用于約束型鋼混凝土方柱的側(cè)模板的柱箍及其施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及土木工程中的混凝土立柱施工領(lǐng)域,具體講是一種用于約束型鋼混凝土方柱的側(cè)模板的柱箍及其施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]型鋼混凝土方柱承載力大、抗震性強(qiáng),在工程建設(shè)領(lǐng)域十分普遍。澆注該方柱時(shí)需要在方柱的前后左右四個(gè)側(cè)面搭設(shè)四塊側(cè)模板,然后在每塊側(cè)模板外表面設(shè)豎向方木楞,再在方木楞外設(shè)置水平向槽鋼,最后用對(duì)拉螺栓對(duì)拉固定每兩個(gè)對(duì)立面上的兩根水平向槽鋼,使得四塊側(cè)模板外的四根水平向槽鋼對(duì)方柱的四個(gè)側(cè)模板構(gòu)成一個(gè)完整的方框形的約束,即柱箍。
[0003]型鋼混凝土方柱一般為大截面尺寸,即長寬均超過lm,其混凝土澆注量大,導(dǎo)致側(cè)模板承受的側(cè)壓力大,為防止?jié)沧r(shí)出現(xiàn)鼓肚現(xiàn)象,就必須加大柱箍對(duì)側(cè)模板的約束?,F(xiàn)有技術(shù)是通過增多對(duì)拉螺栓的數(shù)量,使得對(duì)拉螺栓更密集,進(jìn)而增大對(duì)側(cè)模板的約束和承載力。但對(duì)拉螺栓固定方式比較麻煩,每一根對(duì)拉螺栓就需要旋緊固定兩端的螺母,而大量的采用對(duì)拉螺栓,勢(shì)必大幅度增大勞動(dòng)強(qiáng)度、延長施工周期;而且,由于每根對(duì)拉螺栓會(huì)完全貫穿型鋼混凝土方柱,這樣,澆注完成后會(huì)在方柱表面留下孔洞,需要后期補(bǔ)漿填實(shí),增加了后期處理的工序和成本;更關(guān)鍵的是,型鋼混凝土方柱內(nèi)部設(shè)有型鋼及鋼筋籠,型鋼和鋼筋籠的存在勢(shì)必干擾對(duì)拉螺栓穿孔,需要不斷調(diào)整對(duì)拉螺栓的位置以避讓型鋼及鋼筋籠的鋼筋,使得工序更加繁瑣,更費(fèi)時(shí)費(fèi)力。但為了對(duì)側(cè)模板提供足夠的約束卻只能將對(duì)拉螺栓設(shè)計(jì)的十分密集,這樣實(shí)際操作中就更難將對(duì)拉螺栓與型鋼錯(cuò)開,可操作性很差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的一個(gè)技術(shù)問題是,提供一種操作快捷方便、省時(shí)省力、且澆注后不留下孔洞、無需后期處理、無需避讓方柱內(nèi)部型鋼和鋼筋籠的用于約束型鋼混凝土方柱的側(cè)模板的柱箍。
[0005]本發(fā)明的一個(gè)技術(shù)解決方案是,提供一種用于約束型鋼混凝土方柱的側(cè)模板的柱箍,它包括四根工字鋼,每根工字鋼的腹板水平,每根工字鋼腹板一端貫通有圓孔而另一端貫穿有第一銷孔,每兩根工字鋼為一組,同組的兩根工字鋼經(jīng)穿過圓孔的一根鉸軸鉸接;
[0006]該柱箍還包括四個(gè)限位塊;
[0007]每個(gè)限位塊包括一個(gè)方套和一個(gè)卡套,每個(gè)卡套由水平向的上圓弧形凸緣板、水平向的下圓弧形凸緣板和豎向連接板構(gòu)成,豎向連接板的上下兩端分別與上圓弧形凸緣板的后端以及下圓弧形凸緣板的后端固定,兩圓弧形凸緣板厚度相等且兩者之間的距離為工字鋼翼板高度的兩倍;豎向連接板的后表面與方套的前端固定;限位塊上設(shè)有從方套后端貫穿至豎向連接板前表面的工字型通孔,下圓弧形凸緣板的頂面與工字型通孔的孔底面平齊;方套的頂板上貫穿有第二銷孔;
[0008]兩組四根工字鋼構(gòu)成矩形框架且兩組工字鋼的鉸接點(diǎn)位于矩形框架的同一條對(duì)角線上,每根工字鋼穿過對(duì)應(yīng)的一個(gè)限位塊的工字型通孔,且每個(gè)限位塊與對(duì)應(yīng)的一根工字鋼經(jīng)依次穿過第二銷孔和第一銷孔的銷釘固定;每個(gè)限位塊的卡套將穿過該限位塊的一根工字鋼和相鄰的另一根工字鋼卡住,每個(gè)限位塊的上圓弧形凸緣板與相鄰的限位塊的下圓弧形凸緣板抵緊,每個(gè)限位塊的下圓弧形凸緣板與相鄰的限位塊的上圓弧形凸緣板抵緊。
[0009]本發(fā)明要解決的另一個(gè)技術(shù)問題是,提供一種操作快捷方便、省時(shí)省力、且澆注后不留下孔洞、無需后期處理、無需避讓方柱內(nèi)部型鋼和鋼筋籠的用柱箍約束型鋼混凝土方柱的側(cè)模板的施工方法。
[0010]本發(fā)明的另一個(gè)技術(shù)解決方案是,提供一種用柱箍約束型鋼混凝土方柱的側(cè)模板的施工方法,其步驟包括:
[0011]a、先搭設(shè)四塊側(cè)模板,然后在每塊側(cè)模板外表面設(shè)豎向方木楞;
[0012]b、將四根工字鋼兩兩鉸接,然后在每根工字鋼的非鉸接端套上一個(gè)限位塊,每個(gè)限位塊的卡套靠近鉸接端而方套遠(yuǎn)離鉸接端;
[0013]C、將兩組工字鋼貼合在四個(gè)側(cè)模板上形成矩形框架且兩組工字鋼的兩個(gè)鉸接點(diǎn)位于矩形框架的同一條對(duì)角線上,每根工字鋼與一塊側(cè)模板平行;
[0014]d、將每根工字鋼的限位塊向鉸接端推移,使得每個(gè)限位塊的卡套將穿過該限位塊的一根工字鋼和相鄰的另一根工字鋼卡住,且使得每個(gè)限位塊的上圓弧形凸緣板與相鄰的限位塊的下圓弧形凸緣板抵緊,每個(gè)限位塊的下圓弧形凸緣板與相鄰的限位塊的上圓弧形凸緣板抵緊;
[0015]f、用銷釘依次穿過第二銷孔和第一銷孔將限位塊釘緊在穿過該限位塊的工字鋼上。
[0016]先做一下該柱箍的受力分析。前工字鋼左端套有前限位塊,左工字鋼前端套有左限位塊,前限位塊的上圓弧形凸緣板與左限位塊的下圓弧形凸緣板抵緊,而前限位塊的下圓弧形凸緣板與左限位塊的上圓弧形凸緣板抵緊,即前限位塊與左限位塊抵緊傳力;左工字鋼后端與后工字鋼左端較接,肖U工字鋼右端與右工字鋼肖U端較接,右工字鋼后端與后工字鋼右端經(jīng)相互抵緊的右限位塊和后限位塊傳力。該柱箍的四根工字鋼是對(duì)稱的,四根工字鋼受力相同,故以一根也就是貼合前模板的前工字鋼為例進(jìn)行分析。當(dāng)澆注方柱混凝土?xí)r,前模板受力將前工字鋼向前方推,工字鋼前推的力分為左右兩分力,左邊的力經(jīng)前銷釘、前限位塊、左限位塊、左銷釘、左工字鋼、后鉸軸傳到后工字鋼左端,右邊的力經(jīng)前鉸軸、右工字鋼、右銷釘、右限位塊、后限位塊、后銷釘傳到后工字鋼右端,即前工字鋼受到的向前運(yùn)動(dòng)的力全部傳遞給后工字鋼,與后工字鋼受到的后模板施加的向后運(yùn)動(dòng)的力正好抵消。其余的三根工字鋼的受力狀況均相同,故不贅述。
[0017]本發(fā)明用于約束型鋼混凝土方柱的側(cè)模板的柱箍及其施工方法與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0018]首先,該柱箍承載力強(qiáng),能對(duì)各個(gè)側(cè)模板施加足夠的側(cè)向約束,防止?jié)沧⒒炷習(xí)r出現(xiàn)鼓肚現(xiàn)象;而且,該柱箍拼裝過程簡單方便,只需要將兩組四根工字鋼貼住四個(gè)側(cè)模板,然后從每根工字鋼的非鉸接端套入限位塊,再向內(nèi)推移各個(gè)限位塊,并使得相鄰的兩個(gè)限位塊的上、下圓弧形凸緣板交錯(cuò)抵緊,最后將每個(gè)限位塊插入銷釘與對(duì)應(yīng)的工字鋼釘緊即可,其操作過程簡單、方便、快捷,省時(shí)省力,根本無需像現(xiàn)有技術(shù)一樣去擰緊大量的對(duì)拉螺栓;況且,該柱箍是完全約束在側(cè)模板的外側(cè),故不會(huì)像對(duì)拉螺栓一樣留下孔洞,省略了后續(xù)處理的工序,同樣,在該柱箍拼裝時(shí),不可能干涉觸碰方柱混凝土內(nèi)部的各個(gè)型鋼和鋼筋籠,無需像對(duì)拉螺栓一樣錯(cuò)開避讓,更進(jìn)一步的提高了施工速度、便捷了施工過程。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明用于約束型鋼混凝土方柱的側(cè)模板的柱箍的兩根工字鋼的非鉸接端依靠兩個(gè)限位塊連接時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2是本發(fā)明用于約束型鋼混凝土方柱的側(cè)模板的柱箍的兩根工字鋼的非鉸接端去掉一個(gè)限位塊后的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖3是本發(fā)明用于約束型鋼混凝土方柱的側(cè)模板的柱箍的限位塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖4是圖3偏轉(zhuǎn)一定角度后的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖5是本發(fā)明用于約束型鋼混凝土方柱的側(cè)模板的柱箍的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖中所示1、工字鋼,1.1、腹板,1.2、翼板,2、第一銷孔,3、鉸軸,4、限位塊,5、方套,6、卡套,6.1、上圓弧形凸緣板,6.2、下圓弧形凸緣板,6.3、豎向連接板,7、工字型通孔,8、第二銷孔,9、銷釘,10、側(cè)模板,11、豎向方木楞。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0026]如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示