[发明专利]一种预制外包钢混凝土拼接柱及施工工艺

权利要求书

1.一种预制外包钢混凝土拼接柱，其特征在于，包括上柱段和下柱段，所述下柱段为预制外包钢混凝土柱，上柱段为预制外包钢混凝土柱或预制钢筋混凝土柱；所述下柱段包括钢筋骨架、外包角钢、锚固钢筋及下端板，所述下端板下表面与钢筋骨架的纵筋焊接，在靠近下端板处的相邻箍筋之间设置有加密箍筋，下端板的下表面焊接有位于钢筋骨架内侧的锚固钢筋，所述下端板四角处焊接有位于钢筋骨架外侧的外包角钢，外包角钢的两支臂内表面均与钢筋骨架的箍筋焊接，相邻外包角钢之间的下端板上安装有高强螺栓，所述钢筋骨架、外包角钢、加密箍筋、锚固钢筋及高强螺栓的螺帽均封装于混凝土中；

所述上柱段为预制外包钢混凝土柱，包括外包角钢、钢筋骨架、锚固钢筋及上端板，所述上端板上表面四角处焊接有外包角钢，上端板上表面焊接有位于外包角钢围成区域内侧的钢筋骨架，外包角钢的两支臂内表面均与钢筋骨架的箍筋焊接，在靠近上端板处的相邻箍筋之间设置有加密箍筋，钢筋骨架内侧上端板上表面焊接有锚固钢筋，所述外包角钢、钢筋骨架、加密箍筋及锚固钢筋均封装于混凝土中，且相邻外包角钢之间均留有后浇区，后浇区填充有后浇混凝土，所述上柱段和下柱段通过上端板、下端板和高强螺栓连接，且高强螺栓的螺杆封装于后浇区的后浇混凝土中；

所述上柱段为预制钢筋混凝土柱，包括钢筋骨架、锚固钢筋及上端板，所述上端板上表面焊接有钢筋骨架，在靠近上端板处的相邻箍筋之间设置有加密箍筋，上端板上表面焊接有位于钢筋骨架内侧的锚固钢筋，钢筋骨架、加密箍筋及锚固钢筋均封装于混凝土中，且在靠近上端板处留有后浇区，上柱段的上端板与下柱段的下端板通过高强螺栓连接，且高强螺栓封装于后浇区的后浇混凝土中。

2.根据权利要求1所述的一种预制外包钢混凝土拼接柱的施工工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，组件制作：

当上柱段和下柱段均为预制外包钢混凝土柱，制作下柱段和上柱段，按设计布置纵筋、锚固钢筋和外包角钢，将纵筋与箍筋绑扎形成钢筋骨架，并对节点处的纵筋上绑扎加密箍筋进行加密处理；将钢筋骨架的箍筋两端焊接在外包角的支臂上；将钢锚固钢筋、纵筋及外包角钢由内到外分别焊接在下端板和上端板上，在下端板上安装预埋高强螺栓；制作混凝土模板，上柱段预留出混凝土后浇区，下柱段不预留，在模板内浇筑混凝土，分别形成上柱段和下柱段；

当上柱段为预制钢筋混凝土柱、下柱段为预制外包钢混凝土柱，制作下柱段，按设计布置纵筋、锚固钢筋和外包角钢，将纵筋与箍筋绑扎形成钢筋骨架，并对节点处的纵筋上绑扎加密箍筋进行加密处理；将钢筋骨架的箍筋两端焊接在外包角的支臂上；将锚固钢筋、纵筋及外包角钢由内到外焊接在下端板上，制作混凝土模板，在模板内浇筑混凝土，在下端板上安装预埋高强螺栓，整体浇筑的同时将高强螺栓的螺帽也浇筑在混凝土内；完成下柱段的制作；

制作上柱段，按设计将箍筋绑扎在纵筋上形成钢筋骨架，并对节点处的纵筋上绑扎加密箍筋进行加密处理，将锚固钢筋、纵筋焊接在上端板上；制作混凝土模板，在模板内浇筑混凝土，并预留出混凝土后浇区；完成上柱段的制作；

步骤2，组件安装：

吊装上柱段，将上预制柱与下预制柱在现场进行对接，使下柱段的高强螺栓穿过上柱段的上端板上预留的螺栓孔，并拧紧螺帽完成栓接；然后在后浇区内浇筑后浇混凝土封装高强螺栓，完成拼接。

3.一种预制外包钢混凝土拼接柱，其特征在于，包括上柱段和下柱段，下柱段和上柱段结构相同，且均为预制外包钢混凝土柱，包括钢筋骨架、外包角钢及锚固钢筋，所述外包角钢沿周向四点均布，外包角钢围成的几何中心处设置有钢筋骨架，外包角钢的两支臂内表面均与钢筋骨架的箍筋焊接，钢筋骨架的相邻两个箍筋之间设置有加密箍筋，所述钢筋骨架内侧设置有锚固钢筋，锚固钢筋和加密箍筋均靠近节点设置，所述钢筋骨架、外包角钢、加密箍筋及锚固钢筋均封装于混凝土中，且钢筋骨架的纵筋、外包角钢及锚固钢筋顶端伸出混凝土形成后浇区；

所述下柱段钢筋骨架纵筋顶部设置有挤压套筒，上柱段钢筋骨架纵筋底端插入下柱段的挤压套筒顶部，上柱段和下柱段通过连接带孔钢板和高强螺栓连接或上柱段与下柱段通过外包角钢焊接连接，在上柱段和下柱段的后浇区内均填充有后浇混凝土，位于上柱段后浇区的锚固钢筋、钢筋骨架纵筋、外包角钢以及位于下柱段后浇区的锚固钢筋、外包角钢、钢筋骨架纵筋均封装于后浇混凝土中。