[发明专利]后张法竖向预应力现浇混凝土柱结构及施工方法

说明书

本发明涉及一种后张法竖向预应力现浇混凝土柱施工方法，包括以下步骤：1）准备工作，2）预制锚固端支撑结构安装，3）铺放预应力管道、预应力筋，4）预应力筋固定，5）张拉端模板封闭，6）混凝土浇筑，7）锚索张拉、灌浆及封锚。本发明具有环境友好、施工方便、造价低廉等优点。

技术领域

本发明涉及一种预应力现浇混凝土柱及施工方法，适用于后张法竖向预应力现浇混凝土柱的施工。

背景技术

随着我国于1956年开始推广预应力混凝土结构。预应力结构在我国建筑史上已迈过了半个多世纪的岁月。特别是从20世纪80年代以来，预应力混凝土结构开始大量应用于大型公共建筑、高层及超高层建筑、大跨度桥梁和多层工业厂房等现代工程。经过50多年的努力探索，我国在预应力混凝土的设计理论、计算方法、构件系列、结构体系、张拉锚固体系、预应力工艺、预应力筋和混凝土材料等方面，已经形成一套独特的体系；在预应力混凝土的施工技术与施工管理方面，已经积累了丰富得经验，并取得了良好的经济效益和社会效益。

现浇后张法有粘结预应力混凝土技术是通过预埋管道、穿筋、张拉、灌浆等工序为混凝土结构建立预应力以满足设计要求。现浇混凝土结构水平方向预应力施工经过长久的实践，已经成为一门比较成熟的施工工艺，主要应用于一些大型大跨度公共建筑。近年来，随着大型公共建筑设计形式的不断变化，国内逐渐出现了一批屋面为超大跨度钢结构的公共建筑，钢结构两端支座通常设计为超大截面框架柱支墩，并施加以有粘结竖向预应力，从而实现了节约空间，降低成本，缩短工期，提高工程经济效益和社会效益的目的。充分发展和利用竖向预应力框架柱结构是建筑科技研究和推广的一个新课题。

综上所述，预应力现浇混凝土柱的研究前景广阔，具有良好的经济技术效益，在此方面进行技术研发，将会取得良好的创新成果。鉴于此，目前拟发明一种新型的超大截面框架柱后张法有粘结竖向预应力结构施工工艺，可以广泛应用于设计有竖向预应力结构建筑施工中。使后张法有粘结竖向预应力与混凝土结构连接构造以及后张法有粘结竖向预应力施工自身的张拉控制，控制后张法有粘结竖向预应力与框架柱的连接牢固、可靠，控制后张法有粘结竖向预应力与框架柱混凝土结构的协调变形，保证超大截面框架柱在承受水平向推力的过程中能够充分利用后张法有粘结竖向预应力施加给混凝土结构水平向反作用力，让超大截面框架柱整体变形产生的弯矩效应较小，避免开裂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型的超大截面框架柱后张法有粘结竖向预应力结构及施工工艺，可以广泛应用于设计有竖向预应力结构建筑施工中。

为实现上述技术目的，本发明采用了以下技术方案：

一种后张法竖向预应力现浇混凝土柱结构，其特征在于主要包括柱体、分离组合式钢筋混凝土预制块锚固端支撑结构、钢管和设于钢管内的预应力筋（4）；分离组合式钢筋混凝土预制块锚固端支撑结构由混凝土、通气孔和整体式环形支撑钢板组成，整体式环形支撑钢板通过预埋螺杆和螺母固定于混凝土上，通气孔设于混凝土的中部；分离组合式钢筋混凝土预制块锚固端支撑结构的上方依次设有整体式环形支撑钢板、挤压锚具和整体式环形固定钢板，预应力筋底部靠近锚固端处安装有螺旋筋；柱体内设有灌浆孔和备用灌浆孔。

进一步地，分离的钢管之间采用上下互锁式环形钢板固定，上下互锁式环形钢板由环形互锁下钢板和环形互锁上钢板组成；环形互锁下钢板上设有钢管贯穿孔、以及用来连接柱体钢筋的短钢筋，环形互锁上钢板上设有铆钉贯穿孔，环形互锁下钢板和环形互锁上钢板之间用铆钉固定连接。

本发明还提供了一种后张法竖向预应力现浇混凝土柱施工方法，其特征在于包括以下步骤：

1）准备工作：进行预应力筋4、马凳的加工以及普通钢筋的绑扎；

2）预制锚固端支撑结构安装：