顶部预成型免植筋构造柱施工方法及施工结构

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，特别是涉及一种顶部预成型免植筋构造柱施工方法及施工结构。

背景技术

构造柱是在砌体房屋墙体的规定部位，按构造配筋，同时按先砌墙后浇灌混凝土柱的施工顺序制成的混凝土柱。构造柱不承担竖向荷载，主要承担剪力、抗震等横向荷载。正确合理设置构造柱，可以提高建筑物的防震和抗震能力，增强建筑物的稳定性和安全性。

填充墙构造柱是在主体结构与砌体工程完成后浇筑，现有浇筑过程主要存在两个问题：第一个问题是构造柱钢筋问题，构造柱顶部钢筋施工大多采用在主体结构模板上钻孔，主体结构楼板施工时进行预埋的方式，或者采用在主体结构楼板施工完成采用后期植入的方式；预埋方式存在预留钢筋处拆模困难和模板打孔增加模板损耗的缺点，后期植入方式存在植筋钻孔时如碰到主体结构中钢筋则无法继续，需要更换位置就近钻孔，导致植筋位置严重偏位，无法与构造柱钢筋有效连接。

第二个问题是位于楼板下面的构造柱与顶部混凝土无法密实问题，构造柱施工时一次结构已经浇筑成型，而构造柱顶部需要紧贴楼板底面，如果构造柱模板通高支设到顶的话，构造柱混凝土将无法进入，因此需要顶部预留空间方便混凝土进入，并在后期由施工人员向预留空间内填塞干硬性混凝土或砂浆，而填塞的干硬性混凝土或砂浆既做不到密实也达不到美观，并且后期很容易产生裂缝。

发明内容

针对上述问题，本发明实施例提供了一种顶部预成型免植筋构造柱施工方法及施工结构。

本发明实施的一方面，提供了一种顶部预成型免植筋构造柱施工方法，包括：

确定构造柱的设计位置以及设计尺寸，并根据设计尺寸预制顶部成型结构，顶部成型结构包括预制混凝土块以及贯穿预制混凝土块顶面和底面设置的预埋钢筋；

施工主体结构楼板的模板支撑系统，并安装楼板模板，安装过程中根据设计位置在楼板模板上预留出顶部成型结构的安装位置；

从下往上将顶部成型结构置入安装位置，在顶部成型结构下方支设支撑结构，并通过支撑结构调整顶部成型结构的高度使其满足设计标高；

按照常规工序进行主体结构楼板钢筋绑扎和主体结构楼板混凝土浇筑，主体结构楼板养护拆模后，与主体结构楼板底面贴合设置的顶部成型结构形成构造柱顶部结构；

在构造柱顶部结构下方绑扎构造柱钢筋骨架，构造柱钢筋骨架中竖向主筋与预埋钢筋搭接连接；

按照设计规范在构造柱钢筋骨架两侧砌筑填充墙体，砌筑时在临近构造柱钢筋骨架的侧面上留设马牙槎；

填充墙体顶部与主体结构楼板之间且位于构造柱顶部结构两侧安装异形混凝土块，此后在填充墙体顶部与主体结构楼板之间施工斜砌；

马牙槎外侧进行构造柱支模，支模过程中在构造柱模板上临近构造柱顶部结构底面的下方位置留设洞口，并在洞口处支设簸箕口；

由簸箕口向构造柱模板内浇筑构造柱混凝土，并振捣密实；构造柱混凝土凝固后且具备拆模条件时拆除构造柱模板，形成构造柱。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：设计作为构造柱顶部结构的顶部成型结构，并与主体结构楼板一体施工，实现构造柱钢筋预埋的免植筋施工方式；预埋的顶部成型结构形成顶部空间，为构造柱顶部簸箕口支设及混凝土浇筑制造操作空间；设计异形混凝土块与顶部成型结构咬合固定使用，形成稳定的填充墙体顶部斜砌支托，实现与斜砌接缝严密，平整美观，利于后期裂缝控制。

可选的，预埋钢筋中位于预制混凝土块内部及上方露出预制混凝土块部分呈弯折状，以确保预埋钢筋中上方露出预制混凝土块部分和下方露出预制混凝土块部分与构造柱竖向主筋之间错开。

可选的，预制混凝土块中一组相对侧面的上部向内缩进预定尺寸形成内缩面，内缩面与所在侧面下部之间倾斜设置有过渡面，内缩面高度为楼板模板厚度与支撑系统中木方背楞厚度之和；预制混凝土块底面尺寸与构造柱横截面尺寸相同。

可选的，从下往上将顶部成型结构置入安装位置的过程包括：具有内缩面的一组相对侧面位于填充墙体轴线方向；置入过程中调整位于顶部成型结构内缩面两侧且沿填充墙体轴线方向设置的木方，使其位于过渡面之上且端部抵紧顶部成型结构内缩面。

可选的，还包括：在与顶部成型结构临近的外侧楼板模板的侧面粘贴海绵条，调整外侧楼板模板使其抵住顶部成型结构同时压紧海绵条。

可选的，簸箕口包括倾斜设置的底托板，底托板上相对设置有两个侧板，两个侧板与底托板之间形成走料通道；两个侧板上位于走料通道出口外侧均竖向设置有连接板，连接板与侧板垂直设置，两连接板之间穿设有切板；底托板上底部位置设置有卸料口，底托板上位于走料通道进口位置铰接有支撑板。

可选的，在洞口处支设簸箕口的过程包括：将走料通道出口与洞口贴合对准，使用铁钉将连接板与构造柱模板进行贴合固定。

可选的，由簸箕口向构造柱模板内浇筑构造柱混凝土，并振捣密实后还包括：将切板向下穿入两连接板之间，使得切板贴合洞口对其进行封闭，打开卸料口将簸箕口内多余的混凝土回收，旋转支撑板使其折向簸箕口内部顶紧切板。

本发明实施的又一方面，提供了一种应用于上述顶部预成型免植筋构造柱施工方法的施工结构，包括埋设于主体结构楼板的顶部成型结构，顶部成型结构包括预制混凝土块以及贯穿预制混凝土块顶面和底面设置的预埋钢筋，预制混凝土块顶面与主体结构楼板底面贴合；在顶部成型结构下方绑扎有构造柱钢筋骨架，构造柱钢筋骨架中竖向主筋与预埋钢筋搭接；在构造柱钢筋骨架两侧砌筑有填充墙体，填充墙体上与构造柱钢筋骨架相对侧面留设有马牙槎，马牙槎外侧支设有构造柱模板，构造柱模板上临近顶部成型结构底面的下方位置留设有洞口，洞口处支设有簸箕口。

可选的，簸箕口包括倾斜设置的底托板，底托板上相对设置有两个侧板，两个侧板与底托板之间形成走料通道；两个侧板上位于走料通道出口外侧均竖向设置有连接板，两连接板之间穿设有切板；底托板上底部位置设置有卸料口，底托板上位于走料通道进口位置铰接有支撑板。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。在附图中：

图1为本发明实施例提供的一种顶部成型结构的结构示意图，其中左侧a图为俯视剖视图，右侧b图为主视剖视图；

图2为本发明实施例提供的一种模板支撑系统和支撑结构的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种填充墙体砌筑结构示意图；

图4为图3中1-1向剖视结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种异形混凝土块的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种簸箕口的结构示意图。

其中，顶部成型结构1、预制混凝土块2、预埋钢筋3、填充墙体4、内缩面5、过渡面6、楼板模板7、主体结构楼板8、竖向支撑9、木方10、龙骨11、U托12、木方支撑13、海绵条14、构造柱钢筋骨架15、马牙槎16、异形混凝土块17、斜砌18、簸箕口19、底托板20、侧板21、连接板22、切板23、卸料口24、支撑板25。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本发明做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

本发明实施例提供的顶部预成型免植筋构造柱施工方法，包括：

步骤一、确定构造柱的设计位置以及设计尺寸，并根据设计尺寸预制顶部成型结构1，参见图1顶部成型结构1包括预制混凝土块2以及贯穿预制混凝土块2顶面和底面设置的预埋钢筋3。

实施中，预埋钢筋3中位于预制混凝土块2内部及上方露出预制混凝土块2部分呈弯折状，以确保预埋钢筋3中上方露出预制混凝土块2部分和下方露出预制混凝土块2部分与构造柱竖向主筋之间错开，具体为向构造柱内部方向错开一个竖向主筋的位置，以方便竖向主筋与预埋钢筋3之间搭接连接；预制混凝土块2的竖向高度不小于填充墙体4厚度+100mm，预埋钢筋3长度为预制混凝土块2竖向高度+40mm+2倍钢筋搭接长度。

继续参见图1，预制混凝土块2中一组相对侧面的上部向内缩进预定尺寸形成内缩面5，内缩面5与所在侧面下部之间倾斜设置有过渡面6，内缩面5高度为楼板模板7厚度与支撑系统中木方10厚度之和，缩进的预定尺寸可以为50mm，过渡面6的高度为10mm；预制混凝土块2底面尺寸与构造柱设计横截面尺寸相同。

步骤二、施工主体结构楼板8的模板支撑系统，并安装楼板模板7，安装过程中根据设计位置在楼板模板7上预留出顶部成型结构1的安装位置。

实施中，可以根据设计位置在下层楼板上对顶部成型结构1的安装位置进行定位放线，模板支撑系统施工时依据放线位置留出安装位置。

模板支撑系统也就是用于支撑楼板模板7的系统，参见图2通常包括竖向支撑9、木方10、龙骨11等。

步骤三、从下往上将顶部成型结构1置入安装位置，在顶部成型结构1下方支设支撑结构，并通过支撑结构调整顶部成型结构1的高度使其满足设计标高。

实施中，顶部成型结构1置入安装位置时，将具有内缩面5的一组相对侧面位于填充墙体4轴线方向，就位后可先用铅丝、铁钉等将顶部成型结构1临时固定在楼板模板7上，临时固定后在顶部成型结构1下方支设支撑结构，继续参见图2具体支撑结构可包括竖向支撑9、U托12以及木方支撑13支设于顶部成型结构1下方；支设过程中可通过调整U托12的高度来调整顶部成型结构1标高，使得顶部成型结构1顶面与楼板模板7表面平齐。

并且置入过程中可调整位于顶部成型结构1内缩面5两侧且沿填充墙体4轴线方向设置的木方10，使其位于过渡面6之上且端部抵紧顶部成型结构1内缩面5，倾斜设置的过渡面6用以支撑木方10，斜面设计结构方便拆模。

此外，还可以在与顶部成型结构1临近的外侧楼板模板7的侧面粘贴海绵条14，调整外侧楼板模板7使其抵住顶部成型结构1同时压紧海绵条14。

步骤四、按照常规工序进行主体结构楼板8钢筋绑扎和主体结构楼板8混凝土浇筑，主体结构楼板8养护拆模后，与主体结构楼板8底面贴合设置的顶部成型结构1形成构造柱顶部结构。

实施中，主体结构楼板8施工后预埋的顶部成型结构1形成构造柱顶部结构，为构造柱模板支模以及构造混凝土浇筑制造操作空间，方便施工。

步骤五、如图3所示在构造柱顶部结构下方绑扎构造柱钢筋骨架15，构造柱钢筋骨架15中竖向主筋与预埋钢筋3搭接连接。

步骤六、继续参照图3按照设计规范在构造柱钢筋骨架15两侧砌筑填充墙体4，砌筑时在临近构造柱钢筋骨架15的侧面上留设马牙槎16。

步骤七、继续参照图3填充墙体4顶部与主体结构楼板8之间且位于构造柱顶部结构两侧安装异形混凝土块17，此后在填充墙体4顶部与主体结构楼板8之间施工斜砌18。

实施中，图5为异形混凝土块17结构示意图，异形混凝土块17一侧与预制混凝土块2侧面咬合固定，一侧面与斜砌18表面平行，形成稳定的填充墙体4顶部斜砌18支托，实现与斜砌18接缝严密，平整美观，利于后期裂缝控制。

步骤八、马牙槎16外侧进行构造柱支模，支模过程中在构造柱模板上临近构造柱顶部结构底面的下方位置留设洞口，并在洞口处支设簸箕口19，如图4所示。

实施中，参见图6，簸箕口19包括倾斜设置的底托板20，底托板20上相对设置有两个侧板21，两个侧板21与底托板20之间形成走料通道；两个侧板21上位于走料通道出口外侧均竖向设置有连接板22，连接板22与侧板21垂直设置，两连接板22之间穿设有切板23；底托板20上底部位置设置有卸料口24，底托板20上位于走料通道进口位置铰接有支撑板25；卸料口24可以在底托板20上开洞，在开洞位置用柔性橡胶皮卷制成筒状穿过开洞位置并与底托板20铁钉固定，外部使用铅丝扎紧封口；也可以采用塑料瓶切掉瓶身后穿入开洞位置，使用塑料胶带与底托板20固定，瓶口拧紧瓶盖进行封口。

底托板20可以为一矩形板，侧板21为一直角三角形板，侧板21的斜边与底托板20的长边等长，底托板20与两个侧板21垂直，且侧板21的斜边与底托板20的长边贴合后固定；连接板22为一与侧板21的一直角边等长的矩形板，沿着侧板21一直角边固定在侧板21上；切板23可以采用薄钢板裁切而成可插在走料通道出口；支撑板25可以为长度略大于侧板21另一直角边的矩形板，铰接于底托板20顶部侧边也就是铰接在走料通道进口位置，当向簸箕口内翻折后可抵紧切板23。

在洞口处支设簸箕口19时，可以将走料通道出口与洞口贴合对准后，使用铁钉将连接板22与构造柱模板进行贴合固定。

步骤九、由簸箕口19向构造柱模板内浇筑构造柱混凝土，并振捣密实；构造柱混凝土凝固后且具备拆模条件时拆除构造柱模板，形成构造柱。

实施中，振捣密实后可以将切板23向下穿入两连接板22之间，使得切板23贴合洞口对其进行封闭，打开卸料口24将簸箕口19内多余的混凝土回收，旋转支撑板25使其折向簸箕口19内部顶紧切板23；实现多余混凝土及时回收再利用，节省材料，低碳环保，同时解决了如不进行混凝土回收的情况下，后期簸箕口19内混凝土凝固后拆除困难的问题。

本发明实施的又一方面还提供了一种顶部预成型免植筋构造柱施工结构，继续参见图1-图6，该施工结构包括埋设于主体结构楼板8的顶部成型结构1，顶部成型结构1包括预制混凝土块2以及贯穿预制混凝土块2顶面和底面设置的预埋钢筋3，预制混凝土块2顶面与主体结构楼板8底面贴合；在顶部成型结构1下方绑扎有构造柱钢筋骨架15，构造柱钢筋骨架15中竖向主筋与预埋钢筋3搭接；在构造柱钢筋骨架15两侧砌筑有填充墙体4，填充墙体4上与构造柱钢筋骨架15相对侧面留设有马牙槎16，马牙槎16外侧支设有构造柱模板，构造柱模板上临近顶部成型结构1底面的下方位置留设有洞口，洞口处支设有簸箕口19。

本发明提供的方案，1、设计用于预先形成构造柱顶部的顶部成型结构1，且整体与主体结构楼板8一体施工，实现将构造柱钢筋预埋，构造柱钢筋免植筋的施工方式；2、设计构造柱的顶部成型结构1，为构造柱顶部簸箕口19支设以及混凝土浇筑制造操作空间，方便操作；3、设计顶部成型结构1，并设计倾斜的过渡面6支撑木方10，斜面设计方便拆模；4、设计异形混凝土块17，与顶部成型结构1咬合共同使用，形成稳定填充墙体4顶部斜砌18支托，实现接缝严密，平整美观，利于后期裂缝控制；5、设计带支撑板25及切板23的簸箕口19结构，切板23隔离构造柱混凝土后，支撑板25对切板23形成稳固支撑，实现多余混凝土及时回收再利用，节省材料，低碳环保。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。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，均包含在本发明的保护范围内。