疊合式混凝土構(gòu)件及其施工結(jié)構(gòu)和施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及房屋建筑技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種疊合式混凝土構(gòu)件及其施工結(jié)構(gòu)和施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由于原有建筑物在結(jié)構(gòu)功能上的局限或在建筑物遭受自然災害損壞后，往往需要對原先建筑結(jié)構(gòu)進行改造或加固，目前這種在原有建筑結(jié)構(gòu)上進行改造或加固的方法通常采用增大原結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面尺寸，或在原結(jié)構(gòu)構(gòu)件上疊合澆注新的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，這種新的結(jié)構(gòu)構(gòu)件也稱為后置混凝土構(gòu)件。在原結(jié)構(gòu)構(gòu)件上疊合澆注后置混凝土構(gòu)件時，原結(jié)構(gòu)構(gòu)件和后置混凝土構(gòu)件之間的交界部位不可避免地存在施工縫，導致后置混凝土構(gòu)件抗剪能力較低。目前傳統(tǒng)的設(shè)計及施工方法是在施工縫部位設(shè)置用于增加其抗剪能力的縱向鋼筋，但這種設(shè)置縱向鋼筋的施工方法，其所能提供的抗剪力有限，在高負荷的使用過程中或遭受強烈自然災害時，原結(jié)構(gòu)構(gòu)件和后置混凝土構(gòu)件容易在施工縫處，因剪力的作用產(chǎn)生相互的滑移，進而導致結(jié)構(gòu)破壞失效，給建筑物帶來極大的安全隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有后置混凝土構(gòu)件結(jié)構(gòu)存在抗剪能力不足的問題，提供一種疊合式混凝土構(gòu)件及其施工結(jié)構(gòu)和施工方法，提高后置混凝土構(gòu)件在施工縫處疊合部的抗剪承載能力。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了一種疊合式混凝土構(gòu)件，包括原混凝土構(gòu)件和后置混凝土構(gòu)件，所述原混凝土構(gòu)件和后置混凝土構(gòu)件的疊合部設(shè)置有抗剪型鋼，所述抗剪型鋼分別固定設(shè)置在原混凝土構(gòu)件和后置混凝土構(gòu)件中。
[0005]上述技術(shù)方案中，抗剪型鋼設(shè)置在原混凝土構(gòu)件中的一端設(shè)置有多個穿筋孔，所述穿筋孔內(nèi)均設(shè)置有橫向鋼筋，橫向鋼筋固定設(shè)置在原混凝土構(gòu)件中。
[0006]上述技術(shù)方案中，抗剪型鋼設(shè)置在后置混凝土構(gòu)件中的一端設(shè)置有多個錨栓。
[0007]本發(fā)明還涉及一種上述疊合式混凝土構(gòu)件的施工結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在原混凝土構(gòu)件上的預設(shè)孔，所述預設(shè)孔內(nèi)設(shè)置有抗剪型鋼，抗剪型鋼一部分固定設(shè)置在預設(shè)孔內(nèi)，一部分伸出預設(shè)孔外，在原混凝土構(gòu)件上沿抗剪型鋼四周固定設(shè)置有抗剪鋼筋，所述抗剪鋼筋伸出原混凝土構(gòu)件的一端固定連接有縱向鋼筋。
[0008]上述技術(shù)方案中，在原混凝土構(gòu)件上與抗剪型鋼穿筋孔相對應的位置開設(shè)有貫通孔，穿筋孔上的橫向鋼筋設(shè)置在貫通孔內(nèi)。
[0009]上述技術(shù)方案中，所述貫通孔兩外端均設(shè)置有堵頭。
[0010]上述技術(shù)方案中，所述抗剪鋼筋和縱向鋼筋上套設(shè)有箍筋，套設(shè)在抗剪鋼筋上的箍筋間距小于套設(shè)在縱向鋼筋上的箍筋間距，其中套設(shè)在抗剪鋼筋上的箍筋間距不大于50mm ο
[0011]上述技術(shù)方案中，所述抗剪型鋼腹板兩側(cè)設(shè)置有L型附加箍筋，所述附加箍筋一端與抗剪型鋼焊接連接，另一端彎折后分別與抗剪鋼筋連接，彎折端同時與箍筋綁扎連接。
[0012]上述技術(shù)方案中，在原混凝土構(gòu)件上設(shè)置有注漿孔，所述注漿孔一端連通原混凝土構(gòu)件外表面，另一端連通預設(shè)孔。
[0013]通過在原混凝土構(gòu)件和后置混凝土構(gòu)件的疊合部設(shè)置抗剪型鋼和抗剪鋼筋，增加了后置混凝土構(gòu)件的抗剪能力；同時通過在抗剪型鋼上設(shè)置穿筋孔和錨栓，加強了抗剪型鋼與原混凝土構(gòu)件與后置混凝土構(gòu)件之間的結(jié)合強度，增加了后置混凝土構(gòu)件的抗拉拔能力;具有結(jié)構(gòu)簡單，施工操作方便，施工周期短，承載能力強等特點。
[0014]同時本發(fā)明中還涉及一種疊合式混凝土構(gòu)件施工方法，包括以下步驟:
[0015]I)在原混凝土構(gòu)件上放出后置混凝土構(gòu)件的定位線和抗剪型鋼的置入位置；
[0016]2)在原混凝土構(gòu)件表面，位于原混凝土構(gòu)件與后置混凝土構(gòu)件的疊合端面鏨出深3?5mm的麻點，所述麻點在疊合端面上以600點?800點/m2均勾分布，或以相互間距為30mm呈梅花形分布；
[0017]3)在原混凝土構(gòu)件上沿抗剪型鋼的置入位置鉆孔，鉆孔孔眼貫通連續(xù)，在原混凝土構(gòu)件上形成預設(shè)孔，所述預設(shè)孔尺寸比抗剪型鋼周向尺寸大約1mm;同時在原混凝土構(gòu)件上沿預設(shè)孔周邊鉆出用于設(shè)置抗剪鋼筋的植筋孔；
[0018]4)根據(jù)抗剪型鋼上的穿筋孔位置，在原混凝土構(gòu)件上鉆貫通孔，貫通孔孔徑應略大于橫向鋼筋的直徑；
[0019]5)在原混凝土構(gòu)件上鉆出注漿孔，注漿孔位于預設(shè)孔上方，其一端與預設(shè)孔貫通；
[0020]6)對注漿孔、預設(shè)孔和植筋孔內(nèi)的碎渣進行清理，然后用壓縮空氣清除孔內(nèi)的浮塵，清除完后再用酒精或丙酮對孔進行清理；
[0021]7)將抗剪型鋼一端置入原混凝土構(gòu)件的預設(shè)孔中，使抗剪型鋼上的穿筋孔與原混凝土構(gòu)件上的貫通孔對齊，在貫通孔和穿筋孔中穿入橫向鋼筋，貫通孔兩外端用堵頭封堵，調(diào)整抗剪型鋼的水平位置，利用腳手架對抗剪型鋼進行支撐；
[0022]8)通過注漿孔將植筋膠注入并填滿預設(shè)孔；
[0023]9)在抗剪鋼筋植筋孔內(nèi)植入抗剪鋼筋，然后在植筋孔中注入植筋膠；
[0024]10)采用套筒在抗剪鋼筋上連接縱向鋼筋，在抗剪鋼筋和縱向鋼筋上套入箍筋，將箍筋分別綁扎固定在抗剪鋼筋和縱向鋼筋上，套設(shè)在抗剪鋼筋上的箍筋間距小于套設(shè)在縱向鋼筋上的箍筋間距，其中抗剪鋼筋上的箍筋間距應不大于50mm;
[0025]11)在抗剪型鋼腹板兩側(cè)焊接L型附加箍筋，附加箍筋與抗剪型鋼之間采用雙面焊接，焊縫長度不小于附加箍筋直徑的5倍，附加箍筋另一端彎折呈145°，分別將其一側(cè)的抗剪鋼筋包覆在彎曲端，同時彎曲端與箍筋綁扎連接；
[0026]12)預設(shè)孔和植筋孔中的植筋膠固化后，先搭設(shè)后置混凝土構(gòu)件的底模;箍筋綁扎完成后，搭設(shè)后置混凝土構(gòu)件的側(cè)模；
[0027]13)采用混凝土對后置混凝土構(gòu)件進行澆注，澆注完成后灑水養(yǎng)護至少14天，在混凝土強度大于IMPa后拆除側(cè)模，待混凝土強度等級達到設(shè)計要求后拆除底模。
[0028]采用該施工結(jié)構(gòu)和施工方法，施工操作簡單，施工成本低，施工周期短，能有效保證疊合式混凝土構(gòu)件的整體施工質(zhì)量。
【附圖說明】
[0029]圖1是本發(fā)明疊合式混凝土構(gòu)件結(jié)構(gòu)和施工結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖2是圖1中A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖3是圖1中B-B剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖4是圖1中C-C剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖中:1、原混凝土構(gòu)件，2、后置混凝土構(gòu)件，3、抗剪型鋼，4、錨栓，5、套筒，6、箍筋，
7、縱向鋼筋，8、注漿孔，9、穿筋孔，10、附加箍筋，11、橫向鋼筋，12、堵頭，13、貫通孔，14、抗剪鋼筋，15、預設(shè)孔。
【具體實施方式】
[0034]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。
[0035]參照圖1，為一種疊合式混凝土構(gòu)件，包括原混凝土構(gòu)件I和后置混凝土構(gòu)件2，所述原混凝土構(gòu)件I和后置混凝土構(gòu)件2的連接部設(shè)置有抗剪型鋼3，所述抗剪型鋼3分別設(shè)置在原混凝土構(gòu)件I和后置混凝土構(gòu)件2中。這里的抗剪型鋼可采用工字鋼、槽鋼等不同截面的型鋼。通過在原混凝土構(gòu)件和后置混凝土構(gòu)件的連接部之間設(shè)置抗剪型鋼，增加了后置混凝土構(gòu)件的抗剪能力。
[0036]優(yōu)選地，抗剪型鋼3設(shè)置在原混凝土構(gòu)件中的一端設(shè)置有多個穿筋孔9，所述穿筋孔9內(nèi)均設(shè)置有橫向鋼筋11，橫向鋼筋11固定設(shè)置在原混凝土構(gòu)件I中。另外，抗剪型鋼3設(shè)置在后置混凝土構(gòu)件中的一端設(shè)置有多個錨栓4，錨栓在抗剪型鋼的上下兩側(cè)均勻?qū)ΨQ設(shè)置。通過在抗剪型鋼上設(shè)置穿筋孔和錨栓，加強了抗剪型鋼與原混凝土構(gòu)件與后置混凝土構(gòu)件之間的結(jié)合強度，增加了后置混凝土構(gòu)件的抗拉拔能力。
[0037]參照圖1至4，為上述疊合式混凝土構(gòu)件的施工結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在原混凝土構(gòu)件I上的預設(shè)孔15，所述預設(shè)孔15內(nèi)設(shè)置有抗剪型鋼3，抗剪型鋼3—部分固定設(shè)置在預設(shè)孔15內(nèi)，一部分伸出預設(shè)孔15外，在原混凝土構(gòu)件I上沿抗剪型鋼3四周固定設(shè)置有抗剪鋼筋14，所述抗剪鋼筋14伸出原混凝土構(gòu)件I的一端固定連接有縱向鋼筋7。
[0038]為增加抗剪型鋼與原混凝土構(gòu)件之間的連接強度，在抗剪型鋼3設(shè)置在預設(shè)孔內(nèi)的一端的腹板上設(shè)置多個穿筋孔9，抗剪型鋼通過穿筋孔與原混凝土構(gòu)件連接。具體地，本發(fā)明是在原混凝土構(gòu)件I上與抗剪型鋼穿筋孔相對應的位置開設(shè)有多個貫通孔13，這些貫通孔貫穿整個原混凝土構(gòu)件截面，在貫通孔內(nèi)設(shè)置橫向鋼筋11，橫向鋼筋同時穿過抗剪型鋼的穿筋孔，從而實現(xiàn)將抗剪型鋼與原混凝土構(gòu)件進行連接。另外為了后序注漿施工操作的考慮，通常需要將貫通孔露在原混凝土構(gòu)件表面的兩端進行封閉，這里采用的是在貫通孔兩外端分別設(shè)置有堵頭12。
[0039]所述縱向鋼筋7與抗剪鋼筋14之間通過套筒5固定連接，套筒與縱向鋼筋和抗剪鋼筋之間均通過螺紋進行連接。
[0040]在抗剪鋼筋14和縱向鋼筋7上套設(shè)有箍筋6，套設(shè)在抗剪鋼筋上的箍筋間距小于套設(shè)在縱向鋼筋上的箍筋間距，其中套設(shè)在抗剪鋼筋上的箍筋間距不大于50mm。
[0041]另外，在抗剪型鋼腹板兩側(cè)設(shè)