一种预制装配式框架结构节点构造示意及施工模拟教具的制作方法

本发明涉及教学用具技术领域，特别涉及一种框架结构教具。

背景技术：

随着我国社会经济的高速发展以及开放力度的不断加大，各行各业的技术更新换代非常迅速，技术革新最终改善了人民的生活。相对于互联网行业、高科技产业的迅猛发展势头，在国民经济建设中起重要作用的建筑行业却显得循规蹈矩，尤其是施工现场并没有太多的改观。组装脚手架、搭设模板、绑扎钢筋、混凝土浇筑都是在现场由工人完成，这种作业方式除了施工辅助设施比较繁多外，现场施工材料浪费也比较严重，产生的建筑垃圾较多，现场作业条件艰苦，工人的劳动强度大，对周围的环境有较大的影响，这些一直都是建筑行业所诟病的。现在愿意投入到施工现场的年轻人越来越少，以低廉的劳动力价格为基础的工程项目其生产方式也日益受到挑战，面对行业发展的瓶颈，预制装配式建筑是借鉴发达国家的成熟经验用以解决我国建筑行业现存问题的一个有效的突破口，近几年受到国家住建部的重视，得到了大力的推广。在19世纪末我国就出现了钢筋混凝土建筑物，20世纪70年代，在一般的民用建筑中就已较广泛地采用定型化、标准化的装配式钢筋混凝土构件，和传统的施工方式相比，预制装配式施工的优势是显而易见的，由于建筑构件是在工厂中浇筑完成，工厂的作业环境相对于施工现场得到了很大的改善，建筑构件的浇筑误差、平整度、振捣质量都要优于现场作业，除此之外，预制装配式施工具有施工便捷、工程进度快、对周围的环境影响小等优点。

一直到80年代，我国开始出现各种吊车柱、预制屋面柱、预制屋面板、预制空心楼板以及大板建筑等，但总体来说，我国预制装配式建筑的技术比较落后，建筑工业化整体水平很低，进入90年代后，由于预制装配式建筑自身在设计水平、构建制作的精细程度和装配技术落后等原因以及当时现浇混凝土技术的迅速发展，预制装配式建筑的应用特别是在民用建筑中的应用处于低潮，但是近十年来，随着我国经济发展的提速，劳动力成本的上升以及预制装配式施工的施工技术和管理水平的提高、预制构件的加工精度与质量，预制装配式建筑的应用重新升温，并呈加速发展的态势。随着国家的大力推广和项目的日益增多，能够充分掌握装配式建筑施工技术要领的人却为数不多，整个装配式建筑业的人才储备不足制约着行业的发展速度。现在建筑公司为了能够在行业革新的浪潮中保持强有力的竞争力，对公司的施工作业人员周期性的进行装配式建筑技术的普及和培训，同样部分高校也增加了装配式建筑技术的相关课程教学工作，但仅靠教案的上的文字、图片等内容很难让学员对装配式建筑的技术要点有充分的认识，要能够熟练掌握施工技能必须去施工现场进行实训模拟，但是把课堂搬到施工现场往往并不现实，一是学员众多，安全难以保障；二是施工现场的进度都是根据工程规划制定，难以找到恰好符合教学要求的作业节点；三是去施工现场需要投入部分交通费用，并且大部分学员的时间浪费在来回的路上；四是现场的观摩学习通常会对施工作业的进度造成一定的影响，而且施工现场的实体构件都必须由熟练的工人进行安装才能保证工程质量，学员难以有机会进行实际的体会和操作练习。

因此，开发一种能够直观展示装配式建筑节点构造并能够完成施工过程模拟的教学用具显得尤为重要。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种预制装配式框架结构节点构造示意及施工模拟教具，以解决现有技术中存在的问题。

为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的，一种预制装配式框架结构节点构造示意及施工模拟教具，包括底盘基座，以及若干根预制梁模块、若干根预制柱模块和若干预制板模块。

所述预制梁模块包括梁本体。所述梁本体采用聚苯乙烯、低密度聚乙烯或聚碳酸酯制得。所述梁本体中布置有若干根顶筋组件、若干根底筋组件和若干根箍筋组件。所述顶筋组件和底筋组件为圆钢。所述顶筋组件和底筋组件从梁本体的两端穿出。所述箍筋组件为弯折为u形的带肋圆钢。所述箍筋组件伸出梁本体的上表面。

所述预制柱模块包括柱本体。所述柱本体采用聚苯乙烯、低密度聚乙烯或聚碳酸酯制得。所述柱本体的上表面埋设有若干根柱插筋组件。所述柱插筋组件为圆钢。所述柱本体的下表面设置有若干个孔洞ⅰ。所述柱本体下端侧壁上设置有与孔洞ⅰ相对应的灌浆口。所述柱本体下端侧壁上还设置有与孔洞ⅰ相对应的排浆口。所述灌浆口布置在排浆口下方。所述灌浆口与排浆口一一对应。所述灌浆口和排浆口均连通对应孔洞ⅰ与柱本体外侧。

所述预制板模块为三聚氰胺板、刨花板或胶合板。所述预制板模块的板面上设置有若干个供柱插筋组件穿过的孔洞ⅱ。所述预制板模块的板面上还设置有若干个供箍筋组件伸入的割缝。

所述底盘基座的上表面设置有若干根基座插筋组件。

装配时，所述预制柱模块布置在底盘基座上。所述基座插筋组件插入预制柱模块对应的孔洞ⅰ中。灌浆口中注入白乳胶。所述预制梁模块搭设在相邻两根预制柱模块上。梁柱节点区域采用橡皮泥填充固定。所述预制板模块铺设在预制梁模块上。所述箍筋组件伸入对应割缝中。所述柱插筋组件穿过对应孔洞ⅱ。

进一步，所述顶筋组件和底筋组件均选用8mm圆钢。所述箍筋组件选用6mm带肋圆钢。相邻两个箍筋组件的间距为250mm。

进一步，所述柱插筋组件选用8mm圆钢。

本发明的技术效果是毋庸置疑的：

1.施工过程直观可见，可在室内全面展示预制装配式框架施工过程，学员或者操作工人可以实物观看及亲自操作，课堂互动性好；

2.能够达到更好的教学示范效果，可以全方位的展示梁柱节点、柱与柱的连接构造要求，并且可以模拟吊装对接过程、灌浆施工过程和浇筑连接过程，对全过程进行详细的讲解展示；

3.教具可以随时使用，并可以反复利用，减少了资源的浪费，极大降低了教学成本；

4.结构简单，拆装方便。

附图说明

图1为教具结构示意图；

图2为a处局部放大图；

图3为预制梁模块结构示意图；

图4为预制柱模块结构示意图；

图5为灌浆口和排浆口示意图；

图6为预制板模块结构示意图；

图7为底盘基座结构示意图。

图中：预制梁模块1、梁本体101、顶筋组件102、底筋组件103、箍筋组件104、预制柱模块2、柱本体201、孔洞ⅰ2011、灌浆口2012、排浆口2013、柱插筋组件202、预制板模块3、孔洞ⅱ301、割缝302、底盘基座4、基座插筋组件401、橡皮泥5。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不应该理解为本发明上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本发明上述技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本发明的保护范围内。

实施例1：

参见图1，本实施例公开一种预制装配式框架结构节点构造示意及施工模拟教具，包括布置在实验室或者培训场所的底盘基座4，以及预制梁模块1、预制柱模块2和预制板模块3。

参见图3，所述预制梁模块1包括梁本体101。所述梁本体101采用聚苯乙烯、低密度聚乙烯或聚碳酸酯制得。所述梁本体101中布置有3根水平向顶筋组件102、4根水平向底筋组件103和16根竖向箍筋组件104。所述顶筋组件102和底筋组件103均选用8mm圆钢。所述顶筋组件102和底筋组件103从梁本体101的两端穿出。所述箍筋组件104选用弯折为u形的6mm带肋圆钢。相邻两个箍筋组件104的间距为250mm。所述箍筋组件104伸出梁本体101的上表面。

参见图4，所述预制柱模块2包括柱本体201。所述柱本体201采用聚苯乙烯、低密度聚乙烯或聚碳酸酯制得。所述柱本体201的上表面埋设有12根柱插筋组件202。所述柱插筋组件202选用8mm圆钢。12根柱插筋组件202分为4排，分列在柱本体201上表面的4边。所述柱插筋组件202为圆钢。参见图5，所述柱本体201的下表面设置有12个孔洞ⅰ2011。所述柱本体201下端侧壁上设置有与孔洞ⅰ2011相对应的16个灌浆口2012。所述柱本体201下端侧壁上还设置有与孔洞ⅰ2011相对应的16个排浆口2013。即柱本体201下端的每侧侧壁上设置有4个灌浆口2012和对应的4个排浆口2013。所述灌浆口2012布置在排浆口2013下方。所述灌浆口2012与排浆口2013一一对应。所述灌浆口2012和排浆口2013均连通对应孔洞ⅰ2011与柱本体201外侧。

参见图6，所述预制板模块3为三聚氰胺板、刨花板或胶合板。所述预制板模块3的板面上设置有若干个供柱插筋组件202穿过的孔洞ⅱ301。所述预制板模块3的板面上还设置有若干个供箍筋组件104伸入的割缝302。

参见图7，所述底盘基座4的上表面设置有基座插筋组件401。

装配时，所述预制柱模块2布置在底盘基座4上。所述基座插筋组件401插入预制柱模块2对应的孔洞ⅰ2011中。使用注射器把白乳胶注入到灌浆口2012中，直至有白色的乳胶从相应排浆口2013溢出为止。这样便模拟完成装配式柱子的施工过程。待全部的柱子固定好之后，把预制梁模块1搭设在相邻两根预制柱模块2上，模拟完成装配式梁的施工过程。所述参见图2，梁与梁之间的空缺部分(即梁柱节点区域)使用橡皮泥5进行填充固定，并用橡皮泥进行找平。此过程模拟的是工过程中的混凝土浇筑。一层梁柱搭设完成后，把预制板模块3铺设在预制梁模块1上。所述箍筋组件104伸入对应割缝302中。所述柱插筋组件202穿过对应孔洞ⅱ301。完成预制板模块3的铺装之后，若教学有需要，可以继续进行二层的装配式模拟施工。

值得说明的是，本实施例可以直观地反映预制装配式框架结构节点构造及施工的工作过程，克服普通室内教学中板书或者多媒体教学中所存在的形式单一、容易导致教学内容枯燥乏味且操作工人不能亲自进行操作，缺乏互动性的问题。本实施例极大提高了教学效率。可以通过分组的方式，5～10人一组协同完成模拟施工工作。完成安装之后，及时的拆卸，并清洗灌浆口中的白乳胶，可以反复的使用，节约了教学成本。