一种含预应力孔道的预制梁柱接缝构造及其施工方法与流程

本发明涉及梁柱安装技术领域，具体涉及一种含预应力孔道的预制梁柱接缝构造及其施工方法，主要用于预应力装配式混凝土框架结构预制梁柱的接缝。

背景技术：

预制混凝土框架结构是一种工业化的建筑生产方式，以其施工速度快、经济效益和环境效益好等优点越来越受到业主和设计人员的关注。预制混凝土构件具有生产效率高,产品质量好,对环境污染小,利于可持续发展等优点,但由于装配连接技术的不完善,预制混凝土构件在抗震等方面相对于现浇筑建筑还有一定的差距.只有较好的、成熟的解决装配连接上的难题,才能实现预制混凝土构件的全面发展,实现国家节能减排的战略方针。

目前预制混凝土框架结构在预制梁柱接缝构造上主要存在以下问题：

1. 预制梁和预制柱之间的接缝宽度通常在10mm～30mm之间，操作空间小，对预应力孔道的密封不易操作。

2. 由于施工误差的存在，梁柱内预应力孔道在接缝处不能完全对接，增加了预应力筋铺设的难度。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种含预应力孔道的预制梁柱接缝构造及其施工方法，目的是在保证预应力孔道密封性的前提下，尽量简化接缝构造，使现场施工方便、快捷，采用工厂化生产的预制柱和预制梁，运至现场后直接吊装，梁柱就位后，将后张预应力筋穿过梁柱预留孔道，在对节点实施预应力张拉前需要将梁柱间接缝用高强灌浆料灌满，且保证灌浆料不能流入其中未封闭的预应力孔道。

为了实现上述任务，本发明采用如下技术解决方案：

一种含预应力孔道的预制梁柱接缝构造，包括预制混凝土梁和预制混凝土柱，所述预制混凝土梁和预制混凝土柱之间预留有梁柱接缝，其特征在于：所述预制混凝土梁与预制混凝土柱的对应连接部位分别设有梁内预埋孔道和柱内预埋孔道，所述梁内预埋孔道和柱内预埋孔道之间通过密封构件进行密封连接，形成中间密封的钢筋束预留通道，所述钢筋束预留通道内设预应力钢筋束；所述梁柱接缝内浇筑有灌浆料，与预制混凝土梁和预制混凝土柱连接成一体。

作为本发明的优选技术方案，所述密封构件为分别设置在梁内预埋孔道和柱内预埋孔道端部的一对密封环，密封环无缝对接后，对接处的外部用密封胶带进行密封。

进一步优选，所述密封构件包括设置在梁内预埋孔道或柱内预埋孔道端部的一个密封环，未设置密封环的柱内预埋孔道或梁内预埋孔道向外突出形成连接段，所述连接段和密封环无缝套接，套接处外部用密封胶带进行密封。

进一步优选，所述密封构件由梁内预埋孔道和柱内预埋孔道靠近的一侧端部向外突出分别形成两连接段，两连接段无缝对接，对接处用密封胶带进行密封。

进一步优选，所述密封环为锥台形，靠近梁内预埋孔道或柱内预埋孔道的尾部的内径与所述梁内预埋孔道或柱内预埋孔道的内径相同，远离梁内预埋孔道或柱内预埋孔道的头部的外径大于所述梁内预埋孔道或柱内预埋孔道的直径，其中轴线与梁内预埋孔道和柱内预埋孔道的中轴线重合。

进一步优选，设置密封环的梁内预埋孔道和/或柱内预埋孔道的端部凹入所述预制混凝土梁或预制混凝土柱端面20～50mm，相应的，密封环靠近梁内预埋孔道或柱内预埋孔道的尾部分别插入预制混凝土梁或预制混凝土柱内20～50mm，并与梁内预埋孔道或柱内预埋孔道连接固定，实现无缝对接。

进一步优选，所述连接段突出相应预制混凝土梁或预制混凝土柱的长度为2～15mm；所述密封环突出预制混凝土梁或预制混凝土柱的长度为2～15mm。

进一步优选，所述梁内预埋孔道和柱内预埋孔道的材质相同，为金属波纹管或塑料波纹管。

进一步优选，所述梁柱接缝内浇筑的灌浆料为无收缩水泥基高强纤维灌浆料、无收缩环氧树脂灌浆料或无收缩高强聚合物砂浆，其1天强度大于20MPa，28天抗压强度不小于预制混凝土柱强度。

此外，本发明还提供上述的含预应力孔道的预制梁柱接缝构造的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、在预制混凝土梁和预制混凝土柱设置梁内预埋孔道或柱内预埋孔道；

步骤二、使用密封环作为密封构件时，将密封环插入预制混凝土梁或预制混凝土柱并连接固定；

步骤三、预制混凝土梁和预制混凝土柱吊装就位并进行临时固定；

步骤四、对预制混凝土梁和预制混凝土柱进行位置调整，确保梁内预埋孔道和柱内预埋孔道的轴线重合；

步骤五、在梁内预埋孔道和柱内预埋孔道内穿设预应力钢筋束；

步骤六、在两个密封环的对接处或梁内预埋孔道和柱内预埋孔道的对接处外侧缠绕密封胶带进行密封，对预埋孔道进行封闭；

步骤七、在梁柱接缝外侧支设模板；

步骤八、向梁柱接缝内浇筑灌浆料，将梁柱混凝土连接在一起。

与现有技术相比，本发明的技术优势在于：

(1)梁内预埋孔道和柱内预埋孔道端部通过密封环或孔道端头直接突出，然后用密封胶带密封，设计合理，结构简单，在保证预应力孔道密封性的前提下，有效保证梁柱内预应力孔道在接缝处完全对接，减小了预应力筋铺设的难度；

(2)施工方便，先在预制柱和预制梁端部安装密封环或孔道端头在预制时直接突出，然后安装预制柱和预制梁，再将后张预应力筋穿过梁柱预留孔道，在接缝处预应力孔道周围缠绕密封胶带，最后将梁柱接缝支模灌注高强浆料连接梁柱混凝土，施工方便，有效解决了由于梁柱接缝操作空间小、对预应力孔道的密封不易操作的技术难题。

附图说明

通过结合以下附图所作的详细描述，本发明的上述和/或其他方面和优点将变得更清楚和更容易理解，这些附图只是示意性的，并不限制本发明，其中：

图1 是本发明涉及的实例一预制梁柱接缝构的梁内预埋孔道和柱内预埋孔道的连接端结构示意图；

图2是本发明涉及的实例二预制梁柱接缝构的梁内预埋孔道和柱内预埋孔道的连接端结构示意图；

图3是本发明涉及的实例三预制梁柱接缝构的的梁内预埋孔道和柱内预埋孔道的连接端结构示意图；

图4是本发明涉及的实例三预制梁柱接缝构预应力钢筋束施工完成的状态示意图；

图5是本发明涉及的实例三预制梁柱接缝构预应力整体施工完成后的整体示意图。

附图标记：1-预制混凝土梁、1.1-梁内预埋孔道、2-预制混凝土柱、2.1-柱内预埋孔道、3-梁柱接缝、4-密封环、5-密封胶带、6-预应力钢筋束、7-灌浆料。

具体实施方式

在下文中，将参照附图描述本发明的含预应力孔道的预制梁柱接缝构造及其施工方法的实施例。

在此记载的实施例为本发明的特定的具体实施方式，用于说明本发明的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本发明实施方式及本发明范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。

本说明书的附图为示意图，辅助说明本发明的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。请注意，为了便于清楚地表现出本发明实施例的各部件的结构，各附图之间并未按照相同的比例绘制。相同的参考标记用于表示相同的部分。如图1～5，本发明涉及一种含预应力孔道的预制梁柱接缝构造，由预制混凝土梁1、预制混凝土柱2和预应力钢筋束6组成，具体分三个实施例描述如下：

实施例一

如图1，一种含预应力孔道的预制梁柱接缝构造，包括预制混凝土梁1和预制混凝土柱2，预制混凝土梁1和预制混凝土柱2之间预留有梁柱接缝3，其特征在于：预制混凝土梁1与预制混凝土柱2的对应连接部位分别设有梁内预埋孔道1.1和柱内预埋孔道2.1，梁内预埋孔道1.1和柱内预埋孔道2.1之间通过密封构件进行密封连接，形成中间密封的钢筋束预留通道，钢筋束预留通道内设预应力钢筋束6；梁柱接缝3内浇筑有灌浆料7，与预制混凝土梁1和预制混凝土柱2连接成一体。密封构件为分别设置在梁内预埋孔道1.1和柱内预埋孔道2.1端部的一对密封环4，密封环4无缝对接后，对接处的外部用密封胶带5进行密封。密封环4为锥台形，靠近梁内预埋孔道1.1或柱内预埋孔道2.1的尾部的内径与梁内预埋孔道1.1或柱内预埋孔道2.1的内径相同，远离梁内预埋孔道1.1或柱内预埋孔道2.1的头部的外径大于梁内预埋孔道1.1或柱内预埋孔道2.1的直径，其中轴线与梁内预埋孔道1.1和柱内预埋孔道2.1的中轴线重合。

设置密封环4的梁内预埋孔道1.1和柱内预埋孔道2.1的端部凹入预制混凝土梁1或预制混凝土柱2端面20～50mm，相应的，密封环4靠近梁内预埋孔道1.1或柱内预埋孔道2.1的尾部分别插入预制混凝土梁1或预制混凝土柱2内20～50mm，并与梁内预埋孔道1.1或柱内预埋孔道2.1连接固定，实现无缝对接。密封环4突出预制混凝土梁1或预制混凝土柱2的长度为2～15mm。

实施例二

如图2，一种含预应力孔道的预制梁柱接缝构造，包括预制混凝土梁1和预制混凝土柱2，预制混凝土梁1和预制混凝土柱2之间预留有梁柱接缝3，其特征在于：预制混凝土梁1与预制混凝土柱2的对应连接部位分别设有梁内预埋孔道1.1和柱内预埋孔道2.1，梁内预埋孔道1.1和柱内预埋孔道2.1之间通过密封构件进行密封连接，形成中间密封的钢筋束预留通道，钢筋束预留通道内设预应力钢筋束6；梁柱接缝3内浇筑有灌浆料7，与预制混凝土梁1和预制混凝土柱2连接成一体。密封构件包括设置在梁内预埋孔道1.1或柱内预埋孔道2.1端部的一个密封环4，未设置密封环4的柱内预埋孔道2.1或梁内预埋孔道1.1向外突出形成连接段，连接段和密封环4无缝套接，套接处外部用密封胶带5进行密封。

本实施例中在梁内预埋孔道1.1端部设密封环4，密封环4为锥台形，靠近梁内预埋孔道1.1的尾部的内径与梁内预埋孔道1.1的内径相同，远离梁内预埋孔道1.1的头部的外径大于梁内预埋孔道1.1的直径，其中轴线与梁内预埋孔道1.1及柱内预埋孔道2.1的中轴线重合，另一边柱内预埋孔道2.1靠近预制混凝土梁1的一端向外突出形成连接段，连接段和密封环无缝套接，套接处外部用密封胶带5进行密封。

设置密封环4的梁内预埋孔道1.1的端部凹入所述预制混凝土梁1端面20～50mm，相应的，密封环4靠近梁内预埋孔道1.1的尾部插入预制混凝土梁1内20～50mm，并与梁内预埋孔道1.1连接固定，实现无缝对接。所述密封环4突出预制混凝土梁1或预制混凝土柱2的长度为2～15mm。

实施例三

如图3～5，一种含预应力孔道的预制梁柱接缝构造，包括预制混凝土梁1和预制混凝土柱2，预制混凝土梁1和预制混凝土柱2之间预留有梁柱接缝3，其特征在于：预制混凝土梁1与预制混凝土柱2的对应连接部位分别设有梁内预埋孔道1.1和柱内预埋孔道2.1，梁内预埋孔道1.1和柱内预埋孔道2.1之间通过密封构件进行密封连接，形成中间密封的钢筋束预留通道，钢筋束预留通道内设预应力钢筋束6；梁柱接缝3内浇筑有灌浆料7，与预制混凝土梁1和预制混凝土柱2连接成一体。密封构件由梁内预埋孔道1.1和柱内预埋孔道2.1靠近的一侧端部向外突出分别形成两连接段，两连接段无缝对接，对接处用密封胶带5进行密封。连接段突出相应预制混凝土梁1或预制混凝土柱2的长度为2～15mm。

上述三个实施例中，梁内预埋孔道1.1和柱内预埋孔道2.1的材质相同，为为金属波纹管或塑料波纹管。梁柱接缝3内浇筑的灌浆料为无收缩水泥基高强纤维灌浆料、无收缩环氧树脂灌浆料或无收缩高强聚合物砂浆，其1天强度大于20MPa，28天抗压强度不小于预制混凝土柱2的强度。

本发明还提供上述的含预应力孔道的预制梁柱接缝构造的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、在预制混凝土梁1和预制混凝土柱2设置梁内预埋孔道1.1或柱内预埋孔道2.1；

步骤二、使用密封环4作为密封构件时，将密封环4插入预制混凝土梁1或预制混凝土柱2并连接固定；

步骤三、预制混凝土梁1和预制混凝土柱2吊装就位并进行临时固定；

步骤四、对预制混凝土梁1和预制混凝土柱2进行位置调整，确保梁内预埋孔道1.1和柱内预埋孔道2.1的轴线重合；

步骤五、在梁内预埋孔道1.1和柱内预埋孔道2.1内穿设预应力钢筋束6；

步骤六、在两个密封环4的对接处或梁内预埋孔道1.1和柱内预埋孔道2.1的对接处外侧缠绕密封胶带5进行密封，对预埋孔道进行封闭；

步骤七、最后在梁柱接缝3外侧支设模板；

步骤八、向梁柱接缝3内浇筑灌浆料7，将梁柱混凝土连接在一起。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。