[发明专利]预制混凝土柱、混凝土组合柱及其制造方法

权利要求书

1.一种预制混凝土柱，其特征在于，适用于钢结构住宅，预制混凝土柱包括：

外壳，由外壁围成并且具有开放的第一端部和第二端部，所述外壳由钢板制成；以及

预制段混凝土柱，填充在所述外壳内，在所述第一端部和第二端部分别形成上浇筑空间和下浇筑空间，所述预制段混凝土柱具有位于第一端部下方的第三端部和位于第二端部上方的第四端部，

其中，在所述外壁上形成与所述上浇筑空间和下浇筑空间中的至少一个连通的至少一个浇筑孔，以在施工现场利用所述浇筑孔向由所述下浇筑空间和上浇筑空间形成的空间中浇筑混凝土；

环形的连接板，设置在第一端部的开口处的周边，所述连接板被构造成连接所述外壁的第一端部和另一预制混凝土柱的第二端部，以避免外壁由于加工、安装误差而出现外壁对齐施工困难以及导致的组合柱承载能力降低；以及

在所述预制段混凝土柱的下部和所述外壁上形成连通所述下浇筑空间和外壁的外部排气通道，以排出聚积在所述下浇筑空间中的空气；

其中，多个所述预制混凝土柱共同形成异形截面的预制混凝土柱，所述异形截面的预制混凝土柱包括L形、T形、C形、U形或Z形，异形截面的预制混凝土柱以拐角分界的每一个平面段中形成相对独立的内部空间结构，相邻的内部空间结构共用一部分钢板以形成整体结构。

2.根据权利要求1所述的预制混凝土柱，其特征在于，还包括：

横隔板，设置在所述预制段混凝土柱的底部，所述横隔板具有与所述外壳的内部横截面形状相配合的周边形状以连接至所述外壳。

3.根据权利要求2所述的预制混凝土柱，其特征在于，

所述横隔板从四周向中间倾斜，以形成从所述横隔板的底部向上凹入所述预制段混凝土柱的凹陷，所述排气通道在所述横隔板的最上端的位置或其附近与所述下浇筑空间连通。

4.根据权利要求1-3中的任一项所述的预制混凝土柱，其特征在于，还包括：

多根第一插筋，从第三端部插入所述预制段混凝土柱并且从所述外壳的第一端部伸出，以在与一个相邻的预制混凝土柱装配时插入所述一个相邻的预制混凝土柱的下浇筑空间的至少一部分中，

多根第二插筋，其从第四端部插入所述预制段混凝土柱并且从所述外壳的第二端部伸出，以在与另一个相邻的预制混凝土柱装配时插入所述另一个相邻的预制混凝土柱的上浇筑空间的至少一部分中。

5.根据权利要求4所述的预制混凝土柱，其特征在于，还包括：

至少一根连接筋，在垂直于所述第一插筋和第二插筋的平面中连接在所述第一插筋和第二插筋中的至少一种插筋之间。

6.一种混凝土组合柱，其特征在于，包括：至少两个根据权利要求1-5中的任一项所述的预制混凝土柱；

其中，在所述至少两个预制混凝土柱中的两个相邻的预制混凝土柱中，一个下部预制混凝土柱的第一端部与一个上部预制混凝土柱的第二端部对接，所述下部预制混凝土柱的上部浇筑空间与所述上部预制混凝土柱的下部浇筑空间填充有现场浇筑的连接段混凝土。

7.一种制造根据权利要求6所述的混凝土组合柱的方法，其特征在于，包括如下步骤：

在工厂制造至少两个所述预制混凝土柱；

在施工现场，将一个上部预制混凝土柱的第二端部与一个下部预制混凝土柱的第一端部对接；

采用压力注浆方法通过所述浇筑孔向所述下部预制混凝土柱的上部浇筑空间和所述上部预制混凝土柱的下部浇筑空间浇筑混凝土浆；以及

使所述混凝土浆凝固。

8.根据权利要求7所述的制造混凝土组合柱的方法，其特征在于，还包括如下步骤：

在浇筑混凝土浆之前，通过环形的连接板采用坡口熔透焊工艺连接下部预制混凝土柱的第一端部和所述上部预制混凝土柱的第二端部。

9.根据权利要求7或8所述的制造混凝土组合柱的方法，其特征在于，还包括如下步骤：

在浇筑混凝土浆之前，将浇筑管的一端与所述浇筑孔连接，浇筑管的另一端的高度高于所述排气通道的出口的高度。