专利名称：一种预制混凝土柱柱脚定位器的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种用于市政建设和民用建筑施工中的预制混凝土柱柱脚定位 器，属于预制混凝土柱柱脚定位器的创新技术。
背景技术：
现有随着我国城市化进程的深入发展，充分、合理利用城市地下空间愈来愈受 到相关各界的重视，市政建设和民用建筑中地下开挖深度愈来愈深，深基坑逆作法施工 在城市建设中应用愈来愈广泛。采用逆作法的优势之一是地上、地下可同步施工，地下 采用了钢结构、地上一般也应采用钢结构。对于裙房面积大，地上层数不多荷载不大的 建筑物，通常采用钢筋混凝土结构完全可以满足安全和使用功能要求，只是为了实现逆 作法施工而采用钢结构将大大提高工程造价和使用过程中的维护费用，实际上许多工程 由于受制于此而放弃使用逆作法方案。采用钢筋混凝土预制柱(简称预制混凝土柱)取 代竖向支撑中的钢柱可以很好地解决以上问题，但预制混凝土柱截面尺寸较大，人往往 无法下到桩孔内对柱脚进行定位和固定，因此预制混凝土柱柱脚定位和固定问题能否解 决是预制混凝土柱方案能否推广的关键。
实用新型内容本实用新型的目的在于考虑上述问题而提供一种便于对预制混凝土柱的柱脚进 行定位和固定，且施工简单方便，成本低的预制混凝土柱柱脚定位器。本实用新型设计 合理，能确保施工的安全，方便实用。本实用新型的技术方案是本实用新型的预制混凝土柱柱脚定位器，包括有钢 榫头、钢榫窝，其中钢榫窝预埋在定位桩上，钢榫头固定在预制混凝土柱的底部，预制 混凝土柱吊起放入定位桩所设的桩孔内，固定在预制混凝土柱底部的钢榫头插入钢榫窝 所设的中空腔体内。上述钢榫窝在桩基施工时预埋在定位桩的桩顶上。上述钢榫头焊接在预制混凝土柱的柱底预埋件上。上述钢榫窝为设有中空腔体的圆桶形。上述钢榫头由二块梯形钢板焊接而成，截面形状呈“十”字形，沿高度方向为 楔形。上述钢榫头的头部最大外轮廓尺寸比钢榫窝所设中空腔体的内径小，钢榫头能 自由滑落到钢榫窝所设的中空腔体内，钢榫头进入钢榫窝所设中空腔体后能作自由转 动。上述钢榫头进入钢榫窝所设中空腔体后能作360°自由转动。上述预制混凝土柱准确定位后在定位桩的桩孔顶部抛落混凝土将预制混凝土柱 的柱脚固定。本实用新型定位器由于采用由钢榫头和钢榫窝组成的结构，钢榫窝在桩基施工时预埋在桩顶，预埋时须准确就位，钢榫头在预制混凝土柱吊装前焊接到柱底预埋件 上。钢榫窝为圆桶形，钢榫头由二块梯形钢板焊接而成，平面呈“十”字形，沿高度方 向为楔形。预制混凝土柱安装时由起吊设备将预制混凝土柱垂直吊起放入桩孔内，由于 钢榫头为十字楔形，头部比钢榫窝内径小很多，因此可自由滑落到钢榫窝内。钢榫头进 入钢榫窝后预制混凝土柱还可以自由转动，方便调校预制混凝土柱的方位。预制混凝土 柱准确就位后可在桩孔顶部抛落混凝土将柱脚固定。整个安装过程无需人员进入桩孔内 操作，因此不必因安装需要而扩大桩径，达到了经济合理，安全可靠的目的。本实用新 型定位器可使预制混凝土柱作为深基坑逆作法施工中的竖向支撑，使逆作法竖向支撑构 件选型范围更广，而预制混凝土柱具有刚度大，经济性好，容易与上部结构体系相匹配 的优点，故其应用广泛。本实用新型是一种设计巧妙，性能优良，方便实用的预制混凝 土柱柱脚定位器。
图1为本实用新型钢榫头的俯视图；图2为本实用新型钢榫头的主视图；图3为本实用新型钢榫窝的俯视图；图4为本实用新型钢榫窝的主视图；图5为本实用新型钢榫头与钢榫窝组装后的结构示意图；图6为本实用新型钢榫头与钢榫窝在施工过程的结构分解图；图7为本实用新型钢榫头与钢榫窝在施工完成后的结构示意图。
具体实施方式
实施例本实用新型的结构示意图如图1、2、3、4所示，本实用新型的预制混凝土柱柱 脚定位器，包括有钢榫头1、钢榫窝2，其中钢榫窝2预埋在定位桩3上，钢榫头1固定 在预制混凝土柱4的底部，预制混凝土柱4吊起放入定位桩3所设的桩孔内，固定在预制 混凝土柱4底部的钢榫头1插入钢榫窝2所设的中空腔体内。此外，预制混凝土柱4的 顶部预留钢筋5，与上部柱筋搭接。本实施例中，上述钢榫窝2在桩基施工时预埋在定位桩3的桩顶上。上述钢榫 头1焊接在预制混凝土柱4的柱底预埋件上。本实施例中，上述钢榫窝2为设有中空腔体的圆桶形。上述钢榫头1由二块梯 形钢板焊接而成，截面形状呈“十”字形，沿高度方向为楔形。本实施例中，上述钢榫头1的头部最大外轮廓尺寸比钢榫窝2所设中空腔体的内 径小，钢榫头1能自由滑落到钢榫窝2所设的中空腔体内，钢榫头1进入钢榫窝2所设中 空腔体后能作自由转动。本实施例中，上述钢榫头1进入钢榫窝2所设中空腔体后能作 360°自由转动。上述预制混凝土柱4准确定位后在定位桩3的桩孔顶部抛落混凝土将预制混凝土 柱4的柱脚固定。本实用新型的应用实例如下南宁佳得鑫广场位于南宁市琅东区嘉宾路与金湖路交汇处，基地总面积约2.5万平方米，由4幢31层住宅塔楼和4层商业裙房组成，地 下三层。住宅塔楼在裙房屋面设置转换层，转换层以上为剪力墙结构，转换层以下为框 架-核心筒结构；裙房部分采用框架结构。裙房和地下室单层面积约1.8万平方米，总 面积约12.6万平方米。 该工程采用地下连续墙逆作法施工，塔楼转换层以下框架柱和核心筒暗柱结合 逆作法竖向支撑及使用过程受力的需要采用了钢管混凝土柱。裙房部分由于面积巨大， 上部结构荷载不大，如采用钢结构将大大增加工程造价，以当时每平方米增加400元计 算采用钢结构方案将增加5040万元投资，综合比较造价和施工可行性后确定了以预制混 凝土柱作为地下室框架柱，地面以上仍然采用现浇钢筋混凝土框架结构。由于裙房部分 柱子轴力较小，受力要求桩径lm 1.2m即可，如将预制混凝土柱置于桩孔内，则人员 无法进入孔内安装柱脚，如人员需进入孔内安装柱脚，则桩径需扩大到1.8m 2.0m，这 将大大增加基础投资。在该工程中应用本实用新型的柱脚定位器，很好地解决了以上问 题，人员无需进入即可将柱脚准确定位和固定。节约了大量投资、加快了施工进度，同 时大大提高了操作过程的安全性。该工程已于2007年初竣工并投入使用，业主反映良 好。
权利要求1.一种预制混凝土柱柱脚定位器，其特征在于包括有钢榫头(1)、钢榫窝(2)，其中 钢榫窝(2)预埋在定位桩(3)上，钢榫头(1)固定在预制混凝土柱(4)的底部，预制混凝 土柱⑷吊起放入定位桩⑶所设的桩孔内，固定在预制混凝土柱⑷底部的钢榫头⑴ 插入钢榫窝(2)所设的中空腔体内。
2.根据权利要求1所述的预制混凝土柱柱脚定位器，其特征在于上述钢榫窝(2)在桩 基施工时预埋在定位桩(3)的桩顶上。
3.根据权利要求1所述的预制混凝土柱柱脚定位器，其特征在于上述钢榫头(1)焊接 在预制混凝土柱(4)的柱底预埋件上。
4.根据权利要求1至3任一项所述的预制混凝土柱柱脚定位器，其特征在于上述钢榫 窝(2)为设有中空腔体的圆桶形。
5.根据权利要求4所述的预制混凝土柱柱脚定位器，其特征在于上述钢榫头(1)由二 块梯形钢板焊接而成，截面形状呈“十”字形，沿高度方向为楔形。
6.根据权利要求5所述的预制混凝土柱柱脚定位器，其特征在于上述钢榫头(1)的头 部最大外轮廓尺寸比钢榫窝⑵所设中空腔体的内径小，钢榫头⑴能自由滑落到钢榫窝 ⑵所设的中空腔体内，钢榫头⑴进入钢榫窝⑵所设中空腔体后能作自由转动。
7.根据权利要求6所述的预制混凝土柱柱脚定位器，其特征在于上述钢榫头(1)进入 钢榫窝(2)所设中空腔体后能作360°自由转动。
8.根据权利要求6所述的预制混凝土柱柱脚定位器，其特征在于上述预制混凝土柱 (4)准确定位后在定位桩(3)的桩孔顶部抛落混凝土将预制混凝土柱(4)的柱脚固定。
专利摘要本实用新型是一种预制混凝土柱柱脚定位器。包括钢榫头、钢榫窝，其中钢榫窝预埋在定位桩上，钢榫头固定在预制混凝土柱的底部，预制混凝土柱吊起放入定位桩所设的桩孔内，固定在预制混凝土柱底部的钢榫头插入钢榫窝所设的中空腔体内。上述钢榫窝在桩基施工时预埋在定位桩的桩顶上，钢榫头焊接在预制混凝土柱的柱底预埋件上。本实用新型预制混凝土柱安装时由起吊设备将预制混凝土柱垂直吊起放入桩孔内，由于钢榫头为十字楔形，头部比钢榫窝内径小很多，故可自由滑落到钢榫窝内。钢榫头进入钢榫窝后预制混凝土柱还可以自由转动，方便调校预制混凝土柱的方位。预制混凝土柱准确就位后可在桩孔顶部抛落混凝土将柱脚固定。整个安装过程无需人员进入桩孔内操作，不必因安装需要而扩大桩径，达到经济合理，安全可靠的目的。
文档编号E04C3/34GK201794312SQ201020546188
公开日2011年4月13日 申请日期2010年9月28日 优先权日2010年9月28日
发明者王兴法 申请人:香港华艺设计顾问(深圳)有限公司