[发明专利]一种采用预应力钢棒和内芯弯曲式防屈曲支撑的装配式板柱体系

权利要求书

1.一种采用预应力钢棒和内芯弯曲式防屈曲支撑的装配式板柱体系，其特征在于：该体系主要包括预制柱（1），预制楼板（2），预制墙板（3），预应力混凝土用钢棒（4），预应力锚具（5），内芯弯曲式防屈曲支撑（6），保温隔音墙板（7），外墙板（8），空隙（9），外裹砂浆（10）和柱-墙连接件（11）；空隙（9）为内芯弯曲式防屈曲支撑（6）和保温隔音墙板（7）之间的结构；预制楼板（2）顶面和底面各设置有两条交叉的预应力孔道，预应力孔道内藏有螺旋状的预应力混凝土用钢棒（4），预应力锚具（5）带有锚筋，锚筋锚固在预制柱（1）的柱角处，与板角的预应力混凝土用钢棒（4）连接；预制墙板（3）的核心层是内芯弯曲式防屈曲支撑（6），内芯弯曲式防屈曲支撑（6）的外部设有外裹砂浆（10）；预制墙板（3）与预制柱（1）之间通过柱-墙连接件（11）进行连接；

内芯弯曲式防屈曲支撑（6）与保温隔音墙板（7）之间留有空隙（9），保温隔音墙板（7）的外层是外墙板（8）；

内芯弯曲式防屈曲支撑（6）沿长度方向呈曲线状，带有面外弯曲，目的在于使其受压时向平面外屈曲失稳，内芯弯曲式防屈曲支撑（6）的外部裹有外裹砂浆（10），外裹砂浆（10）与保温隔音墙板（7）共同防止支撑进一步屈曲，从而使内芯弯曲式防屈曲支撑（6）具有屈服力低的特点，容易在地震作用下耗能，预制墙板（3）内设有一个斜向内芯弯曲式防屈曲支撑（6）；预制墙板（3）厚度小于预制柱（1）截面边长，柱-墙连接件（11）呈L形，通过锚筋锚固在预制柱（1）内，预制墙板（3）和柱-墙连接件（11）留有对应的螺栓孔，通过螺栓连接；

现场施工时，先将预制柱（1）吊装就位，再架设楼板临时支撑，将预制楼板（2）吊装就位后张拉预应力混凝土用钢棒（4），与预制柱（1）内的预应力锚具（5）连接，最后安装预制墙板（3），该层安装完毕后无需养护混凝土，直接拆除临时支撑进行下一层安装。

2.根据权利要求1所述的一种采用预应力钢棒和内芯弯曲式防屈曲支撑的装配式板柱体系，其特征在于：预制楼板（2）四角留有与预制柱（1）相对应的凹口，以便与预制柱（1）进行连接；预制楼板（2）内设置预应力孔道，孔道内藏有预应力混凝土用钢棒（4），每个板角处留有沿板厚方向凹口，将预应力混凝土用钢棒（4）露出，用于现场施工预应力张拉并与预应力锚具（5）连接，连接后将凹口浇筑混凝土填平。

3.根据权利要求1所述的一种采用预应力钢棒和内芯弯曲式防屈曲支撑的装配式板柱体系，其特征在于：预应力混凝土用钢棒（4）采用经过热处理强韧化的高强度预应力钢棒，呈螺旋状，直径不小于12mm，屈服强度不应低于1080MPa，预应力混凝土用钢棒（4）的初始应力控制在200MPa-400MPa。

4.根据权利要求1所述的一种采用预应力钢棒和内芯弯曲式防屈曲支撑的装配式板柱体系，其特征在于：预应力锚具（5）通过两根锚筋锚固在预制柱（1）内，锚筋长度200mm-400mm，锚筋端部有弯钩，屈服强度不低于400MPa，直径不小于14mm。

5.根据权利要求1所述的一种采用预应力钢棒和内芯弯曲式防屈曲支撑的装配式板柱体系，其特征在于：内芯弯曲式防屈曲支撑（6）所采用钢板沿长度方向呈曲线状，带有面外弯曲，目的是实现面外定向屈曲，保温隔音墙板（7）对支撑面外屈曲起约束作用，从而使支撑具有屈服力低的特点；钢板所采用钢材屈服强度不高于200MPa，每个面外弯曲的曲率半径10mm-500mm，弯曲数量不少于两个，外裹砂浆（10）强度等级不低于M5，保护层厚度不小于5mm，钢板与保温隔音墙板（7）之间的空隙（9）范围在5mm-20mm。

6.根据权利要求1所述的一种采用预应力钢棒和内芯弯曲式防屈曲支撑的装配式板柱体系，其特征在于：柱-墙连接件（11）由L形钢板和锚筋组成，锚筋在预制柱（1）内，钢板设置在柱和墙形成的夹角上，锚筋长度150mm-300mm，所用钢材屈服强度不低于400MPa，L形钢板宽度不小于130mm，总长度不小于300mm，所用钢材屈服强度不低于400MPa，L形钢板和预制墙板（3）留有对应的螺栓孔。