[发明专利]一种带钢支撑的预应力装配式板柱结构及其施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种带钢支撑的预应力装配式板柱结构及其施工方法，适用于建筑结构抗震的技术领域。

背景技术

预应力装配式板柱结构是使用预制板和预制柱通过预应力连接而成的结构。该结构由于制造方便、组装简单而且结构性能好，而得到广泛地应用。其中，如何提高预应力装配式板柱结构的抗震性能是非常重要的一个课题。

如图1所示，传统的预应力装配式板柱结构由预制柱1、预制板2组成，为了提高结构的抗震性能，有时还会增加一定数量的剪力墙4来满足结构的抗震需求。但是剪力墙为传统的钢筋混凝土结构，其自身重量较大，在一定程度上增加了结构自重，同时造成预算成本的增加。

现有技术中需要一种自重小、安装方便且抗震性能好的预应力装配式板柱结构。

发明内容

本发明提供了一种带钢支撑的预应力装配式板柱结构，钢支撑的设置能够代替原有结构中的剪力墙，大大减小结构自重，另一方面钢支撑的滞回性能较好，能够有效控制结构的侧向位移，提高结构的抗震性能。

根据本发明的带钢支撑的预应力装配式板柱结构，由带有预埋件的预制柱、预制板和钢支撑组成，预制板为双向带肋的密肋预制板，预埋件与预制柱一体浇筑成型，预制柱通过预应力筋产生的预应力和摩擦力与预制板连接在一起，钢支撑通过高强螺栓与预制柱的预埋件连接。

优选地，预埋件由两个单角钢、一块节点板和四根带弯钩的锚栓组成，单角钢包括第一边和第二边，节点板拼接在两个单角钢的第一边之间，锚栓分别从单角钢的第二边中伸出并锚固在预制柱中。

优选地，单角钢和节点板之间通过高强螺栓拼接，钢支撑通过高强螺栓与预埋件的节点板连接。

另一方面，本发明涉及一种建造上述预应力装配式板柱结构的方法，包括以下步骤：

(1)在工厂将预埋件、预制柱、预制板和钢支撑制作完成，其中预埋件与预制柱通过带弯钩的锚栓一体浇筑成型；

(2)将带有预埋件的预制柱和预制板运至施工现场施加预应力进行拼接；

(3)将钢支撑和节点板通过高强螺栓连接以形成带有钢支撑的预应力装配式板柱结构。

本发明提供的带钢支撑的预应力装配式板柱结构具有以下优点：

①制作加工简单，安装方便。结构中的板和柱均可工厂预制，易于保证质量，现场只需将各构件进行吊装拼接，安装方便，能够明显提高结构的综合效益。

②本发明中的钢支撑能够代替现有结构中的剪力墙，大大减小结构自重，很大程度上提高经济效益，节约成本。

③钢支撑的滞回性能较好，能够有效控制结构的侧向位移，满足结构的抗震需求。

附图说明

图1为传统的带剪力墙的预应力装配式板柱结构示意图。

图2为带钢支撑的预应力装配式板柱结构示意图。

图3为带预埋件的预制柱示意图。

图4为钢支撑连接的示意图。

图5为预埋件的示意图。

图6为钢支撑和带预埋件的预制柱的连接示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

本发明提供了一种能够提高结构抗震性能，且能有效提高施工效率的带钢支撑的预应力装配式板柱结构。如图2-6所示，整个结构由带有预埋件3的预制柱1、预制板2和钢支撑5(图中所示的钢支撑5只是示意性地示出部分)组成，预制板2为双向带肋的密肋预制板。钢支撑5通过高强螺栓8交叉连接在相邻预制柱1的预埋件3上。

优选地，预埋件3由两个单角钢6、一块节点板7和四根带弯钩的锚栓9组成，单角钢6包括第一边和第二边，节点板7夹在两个单角钢6的第一边之间，锚栓9分别从单角钢6的第二边中伸出并锚固在预制柱1中。单角钢6和节点板7之间通过高强螺栓8拼接，预埋件3通过带弯钩的锚栓9与预制柱1相连并与预制柱1一体浇筑成型。带预埋件3的预制柱1、预制板2在工厂预制完成后运至现场进行拼装，并通过预应力筋产生的预应力和摩擦力连接在一起，钢支撑5通过高强螺栓8与节点板7连接。