TWI845364B - 預鑄鋼筋混凝土樑柱結構 - Google Patents

Abstract

本發明公開一種預鑄鋼筋混凝土樑柱結構。其中所述預鑄鋼筋混凝土樑柱結構包括：一樑柱骨架，樑柱骨架具有多個鋼筋，和多個箍筋；一混凝土包覆體，包覆於樑柱骨架；及至少一個連接組件，設置於樑柱骨架至少其中一端，連接組件包含：一第一基板，和平行於第一基板的一個第二基板，和連接於第一基板和第二基板之間的鋼構連接件；其中，多個鋼筋一端連接於第一基板；第二基板具有能夠貼靠於預鑄鋼筋混凝土樑柱結構預定設置的一個安裝位置的表面，並且第二基板上設置有多穿孔，用來供穿設多個螺拴，藉以將第二基板固定於安裝位置上。

Description

預鑄鋼筋混凝土樑柱結構

本發明涉及一種預鑄鋼筋混凝土樑柱結構，特別是涉及一種預鑄建築工法使用的預鑄鋼筋混凝土樑柱結構。

預鑄建築工法是一種在工廠或製造場地中製造建築元件，然後將它們運送到現場進行組裝的建築方法。這種工法有許多優點，包括：預鑄建築元件的品質易於控管，以及大幅度縮短建築時間，節省現場施工所需的時間和人力的優點。

然而，現有的預鑄建築工法中，樓板、牆、樑、或柱等建築元件雖然能夠在工廠中預先製造，然而不同的建築元件的結合通常需要特殊的接頭組件來加以接合，或者是需要採用特殊工法，因而使得預鑄建築元件的組合工作需要使用昂貴的特殊接頭，以及需要高級技術人力的問題。

由於上述原因，使得現有的預鑄建築工法仍有改善空間。故，如何通過結構設計的改良，來克服上述的缺陷，已成為該項事業所欲解決的重要課題之一。

本發明所要解決的技術問題在於，針對現有預鑄建築工法的樑 柱連接技術的不足提供一種預鑄鋼筋混凝土樑柱結構。

為了解決上述的技術問題，本發明所採用的其中一技術方案是提供一種預鑄鋼筋混凝土樑柱結構，其包括：一樑柱骨架，所述樑柱骨架能夠定義出一縱長方向，所述樑柱骨架包含平行於所述縱長方向的多個鋼筋，和大致上垂直於所述縱長方向且捆匝於多個所述鋼筋的箍筋；一混凝土包覆體，包覆多個所述鋼筋和多個所述箍筋；及至少一個連接組件，設置於所述樑柱骨架在所述縱長方向的其中一端，至少一個所述連接組件包含：一第一基板，和平行於所述第一基板的一個第二基板，和連接於所述第一基板和所述第二基板之間的鋼構連接件；其中，多個所述鋼筋對應於所述連接組件的一端連接於所述第一基板；所述鋼構連接件焊接於所述第一基板和所述第二基板之間，而使得所述第一基板和所述第二基板彼此相互間隔地連接在一起；其中，所述第二基板相對於所述樑柱骨架的一側能夠貼靠於所述預鑄鋼筋混凝土樑柱結構預定設置的一個安裝位置，並且所述第二基板上的多個所述穿孔的位置對應於相對應的所述安裝位置上預先設置的多個螺栓，而使得多個所述穿孔能夠套設於相對應的所述安裝位置上的多個所述螺栓，而將所述連接組件和所述預鑄鋼筋混凝土樑柱結構對應所述連接組件的一端固定在所述安裝位置。

為了解決上述的技術問題，本發明同時提供一種用來製造所述預鑄鋼筋混凝土樑柱結構的製造方法。

本發明的其中一有益效果在於，本發明所提供的預鑄樑柱結構，其能夠使得所述預鑄鋼筋混凝土樑柱結構預先設置有能夠快速固定安裝的所述連接組件，因而能夠達成簡化預鑄樑柱施工及安裝程序，並且使得所述連接組件構造簡化，因而達到降低成本的目的。

為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有 關本發明的詳細說明與圖式，然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明，並非用來對本發明加以限制。

1:預鑄鋼筋混凝土樑柱結構

100:樑柱骨架

110:鋼筋

111:彎勾

120:箍筋

200:混凝土包覆體

300:連接組件

310:第一基板

311:鋼筋穿孔

320:鋼構連接件

321:鋼構板件

330:第二基板

331:穿孔

340:連接柱

341:捆線

350:鋼筋連接器

400:安裝位置

410:螺栓

420:螺帽

500:混凝土灌鑄模

510:成型空間

圖1為本發明第一實施例的預鑄鋼筋混凝土樑柱結構的剖面示意圖。

圖2為本發明第一實施例使用的樑柱骨架的立體示意圖。

圖3至圖5為本發明第一實施例的預鑄鋼筋混凝土樑柱結構的製造方法的示意圖。

圖6為本發明第二施例的樑柱骨架和連接組件的立體示意圖。

圖7為本發明第三施例的樑柱骨架和連接組件的側視示意圖。

圖8為本發明第四施例的樑柱骨架和連接組件的側視示意圖。

圖9為本發明第五施例的預鑄鋼筋混凝土樑柱結構的剖面示意圖。

圖10為本發明第六施例的預鑄鋼筋混凝土樑柱結構的分解立體示意圖。

[第一實施例]

參閱圖1至圖5所示，本發明第一實施例提供一種“預鑄鋼筋混凝土樑柱結構”。為更方便介紹本發明技術，以下將先介紹所述預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1，接著再介紹所述預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1的製造方法。

如圖1和圖2所示，本發明第一實施例的預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1其包括：一樑柱骨架100、混凝土包覆體200、和至少一個連接組件300。

為便於說明起見，能夠定義出一縱長方向，樑柱骨架100包含多個大致上平行於縱長方向的鋼筋110，和沿著大致上垂直於縱長方向捆匝於多個鋼筋110的箍筋120。混凝土包覆體200為水泥砂漿混合體透過灌注成型手段包覆於樑柱骨架100的多個鋼筋110和箍筋120的外側所形成。樑柱骨架100和混凝土包覆體200結合形成具有良好抗壓力、抗拉力、和抗剪力強度的柱狀結構體，而使得本發明的預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1能夠用來設置於建築物的樑或柱位置，而做為建築物的承重結構。

預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1具有至少一個連接組件300設置於預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1在縱長方向的其中一端或兩端。每一個連接組件300包含：一個第一基板310、一個第二基板330、和連接於第一基板310和第二基板330之間的鋼構連接件320。

本實施例中，第一基板310為一個鋼板材料裁切的板體，第一基板310具有相對的頂面與側面，樑柱骨架100的多個鋼筋110朝向連接組件300的一端連接於第一基板310的頂面。第二基板330大致上平行於第一基板310，並且和第一基板310相互間隔。鋼構連接件320焊接於第一基板310和第二基板330之間，而使得第一基板310和第二基板330彼此相互間隔地連接在一起。

本實施例中，多個鋼筋110是透過焊接手段連接於第一基板310的頂面，並且混凝土包覆體200抵接於第一基板310的頂面，因而使得連接組件300和樑柱骨架100和混凝土包覆體200結合。

鋼構連接件320透過焊接手段連接於第一基板310和第二基板330之間。鋼構連接件320是由多個大致上平行於縱長方向的鋼構板件321所構成，鋼構連接件320在沿著縱長方向上具有均勻的斷面形狀，並且其中至少兩個鋼構板件321相互垂直，以提高鋼構連接件320截面係數。舉例來說，本實施例中，鋼構連接件320是由兩個相互垂直的鋼構板件321組合成具有十字形 斷面的結構件，因而使得鋼構連接件320具有良好的抗彎折能力。

值得說明的是，本實施例中，鋼構連接件320雖然是由兩個相互垂直的鋼構板件321組成的具有十字形斷面的結構體，但本發明不限於此。舉例來說，在本發明其他圖未繪示的實施例中，鋼構連接件320也能夠為其他斷面形狀的結構體，例如：鋼構連接件320能夠為具有H形斷面形狀的型鋼，或者為其他斷面形狀的鋼結構件。

第二基板330連接於鋼構連接件320相對於第一基板310的一側。本實施例中，第二基板330為鋼構板材裁切而成的板體，第二基板330相對於樑柱骨架100的一側能夠貼靠於預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1預定設置的一安裝位置400上，並且第二基板330上設置有多個穿孔331，多個穿孔331的位置和直徑配合於設置在安裝位置400上的多個螺栓410，而使得多個穿孔331能夠套設於相對應的安裝位置400上的多個螺栓410，並透過多個螺帽420將第二基板330固定在安裝位置400上，因而使得預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1對應連接組件300的一端能夠固定連接在安裝位置400上。

本發明預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1能夠用來做為建築物結構的柱子，也能夠作為建築物的樑。預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1的連接組件300的第二基板330貼靠於安裝位置400的一側面為平面，因而安裝位置400只需要提供配合於第二基板330的平坦表面，並且預先設置多個螺栓410，便能夠將連接組件300固定安裝在安裝位置400，因而使得本發明的預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1能夠快速地組裝，並且不需要設置形狀複雜的連接接頭，而能夠達到簡化預鑄樑柱的組裝程序，並降低成本的目的。

以下介紹本發明預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1的製造方法。參考圖3至圖5所示，預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1的製造方法，大致上包含下列步驟：

首先製備一個樑柱骨架100，所述樑柱骨架100的製備程序為依 照預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1預定的設計，設置多個鋼筋110，並將多個箍筋120捆匝於多個鋼筋110上，而組合成為樑柱骨架100。

接著製備至少一個連接組件300，連接組件300包含第一基板310、第二基板330、和鋼構連接件320。所述製備程序大致上為透過將鋼構板材裁切的手段提供第一基板310和第二基板330，接著製備鋼構連接件320，然後再將鋼構連接件320兩端焊接於第一基板310和第二基板330之間。

接著將至少一個連接組件300連接於樑柱骨架100在縱長方向的其中一端。本實施例中，是透過焊接手段將樑柱骨架100的多個鋼筋110對應於連接組件300的一端焊接於第一基板310的頂面，而使得連接組件300固定連接在樑柱骨架100的一端或兩端。

接著提供一個混凝土灌鑄模500，混凝土灌鑄模500具有一個長度配合樑柱骨架100並且形狀互補於混凝土包覆體200成型空間510，並且混凝土灌鑄模500兩端具有能夠容納連接組件300的缺口。接著將連接完成的樑柱骨架100和連接組件300置入混凝土灌鑄模500內，操作者再將水泥砂漿灌注進入混凝土灌鑄模500的成型空間510內並包覆樑柱骨架100，並將水泥砂漿灌注進入所述混凝土灌鑄模500的所述成型空間510達到預定高度後，將水泥砂漿表面抹平，待水泥砂漿凝固完成後形成混凝土包覆體200，接著脫模後，形成預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1的成品。

[第二實施例]

如圖6所示，為本發明預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1的第二實施例。需說明的是，本實施例主要技術特徵相似於第一實施例，因此兩實施例相似技術內容不再重複介紹。

本實施例中，預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1具有樑柱骨架100、包覆於樑柱骨架100的混凝土包覆體200，和連接於樑柱骨架100至少一端的至少 一個連接組件300。連接組件300具有第一基板310、第二基板330、和鋼構連接件320。

本實施例中，第一基板310對應樑柱骨架100的多個鋼筋110的位置設置有多個鋼筋穿孔311，多個鋼筋110穿透過相對應的鋼筋穿孔311，而延伸到第一基板310的底面的一側。透過上述方式，使得多個鋼筋110和第一基板310連接在一起，進而使得連接組件300連接於預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1的一端。

[第三實施例]

如圖7所示，為本發明預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1的第三實施例。本實施例中，預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1具有樑柱骨架100、包覆於樑柱骨架100的混凝土包覆體200，和連接於樑柱骨架100至少一端的至少一個連接組件300。連接組件300具有第一基板310、第二基板330、和鋼構連接件320。

本實施例中，第一基板310的頂面設置有數量對應於多個鋼筋110的連接柱340，多個鋼筋110朝向連接組件300的一端搭接於相對應的連接柱340，且透過捆線341將多個鋼筋110的末端綑綁固定於相對應的連接柱340上，而使得多個鋼筋110和第一基板310連接在一起，進而使得連接組件300連接於預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1的一端。

[第四實施例]

如圖8所示，為本發明預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1的第四實施例。本實施例中，預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1具有樑柱骨架100、包覆於樑柱骨架100的混凝土包覆體200，和連接於樑柱骨架100至少一端的至少一個連接組件300。連接組件300具有第一基板310、第二基板330、和鋼構連接件320。

本實施例中，第一基板310的頂面設置有數量對應於多個鋼筋110的連接柱340，多個鋼筋連接器250連接於多個鋼筋110末端和相對應的連 接柱340之間，而將多個鋼筋110的末端連接於相對應的連接柱340上，而使得連接組件300連接於樑柱骨架100的一端。

[第五實施例]

如圖9所示，為本發明預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1的第五實施例。本實施例中，預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1具有樑柱骨架100、包覆於樑柱骨架100的混凝土包覆體300，和連接於樑柱骨架100至少一端的至少一個連接組件300。連接組件300具有第一基板310、第二基板330、和鋼構連接件320。

其中，多個鋼筋110朝向連接組件300的一端分別具有一個和鋼筋110大致上垂直的彎勾111，多個鋼筋110的彎勾111能夠從第一基板310的外側由外向內地勾住第一基板310相對於樑柱骨架100的一側面，而使得多個鋼筋110和第一基板310連接，進而達到將連接組件300連接於樑柱骨架100端的目的。

[第六實施例]

如圖10所示，本實施例中，預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1具有樑柱骨架100、包覆於樑柱骨架100的混凝土包覆體200，和連接於樑柱骨架100至少一端的至少一個連接組件300。

本實施例中，連接組件300包含有第一基板310、鋼構連接件320，和第二基板330。然而，連接組件300的第一基板310和鋼構連接件320和第二基板330是拆分為兩個不同的組件，當預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1在灌鑄成型混凝土包覆體200時，僅有將第一基板310連接於樑柱骨架100的一端或兩端，而鋼構連接件320和第二基板330是於混凝土包覆體灌鑄成型後才焊接於第一基板310上。

本實施例透過上述配置方式，使得預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1在安裝時，還能夠依照施工現場的需求，調整連接組件300的結構。舉例來說， 預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1安裝時，能夠裁切或調整鋼構連接件320的長度，而達到微調預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1總長度的目的。或者是依據預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1預定安裝的安裝位置400的的狀態而選用不同結構的第二基板330和鋼構連接件320，而使得預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1能夠配合於多種形式的安裝位置400。

[實施例的有益效果]

本發明的其中一有益效果在於，本發明所提供的預鑄鋼筋混凝土樑柱結構及其製作方法，其由於在預鑄鋼筋混凝土樑柱結構1預先設置有能夠快速固定安裝的連接組件300，因而能夠達成簡化預鑄樑柱施工及安裝程序，並且使得連接組件300構造簡化，因而達到降低成本的目的。

以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例，並非因此侷限本發明的申請專利範圍，所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的申請專利範圍內。

1:預鑄鋼筋混凝土樑柱結構

100:樑柱骨架

110:鋼筋

120:箍筋

200:混凝土包覆體

300:連接組件

310:第一基板

320:鋼構連接件

321:鋼構板件

330:第二基板

400:安裝位置

410:螺栓

420:螺帽

Claims (6)

1. 一種預鑄鋼筋混凝土樑柱結構，其包括：一樑柱骨架，所述樑柱骨架能夠定義出一縱長方向，所述樑柱骨架包含平行於所述縱長方向的多個鋼筋，和大致上垂直於所述縱長方向且捆匝於多個所述鋼筋的箍筋；一混凝土包覆體，包覆多個所述鋼筋和多個所述箍筋；及至少一個連接組件，設置於所述樑柱骨架在所述縱長方向的其中一端，至少一個所述連接組件包含：一第一基板，和平行於所述第一基板的一個第二基板，和連接於所述第一基板和所述第二基板之間的鋼構連接件；及其中，多個所述鋼筋對應於所述連接組件的一端連接於所述第一基板；所述鋼構連接件焊接於所述第一基板和所述第二基板之間，而使得所述第一基板和所述第二基板彼此相互間隔地連接在一起；其中，所述第二基板設置多個穿孔，所述第二基板相對於所述樑柱骨架的一側能夠貼靠於所述預鑄鋼筋混凝土樑柱結構預定設置的一安裝位置，並且所述第二基板上的多個所述穿孔的位置對應於相對應的所述安裝位置上預先設置的多個螺栓，而使得多個所述穿孔能夠套設於相對應的所述安裝位置上的多個所述螺栓，而將所述連接組件和所述預鑄鋼筋混凝土樑柱結構對應所述連接組件的一端固定在所述安裝位置；其中，多個所述鋼筋朝向所述連接組件的一端分別具有一個和所述鋼筋大致上垂直的彎勾，多個所述鋼筋的所述彎勾從所述第一基板的外側由外向內地勾住所述第一基板相對於所述樑柱骨架的一側面，而使得多個所述鋼筋和所述第一基板連接。
2. 一種預鑄鋼筋混凝土樑柱結構，其包括： 一樑柱骨架，所述樑柱骨架能夠定義出一縱長方向，所述樑柱骨架包含平行於所述縱長方向的多個鋼筋，和大致上垂直於所述縱長方向且捆匝於多個所述鋼筋的箍筋；一混凝土包覆體，包覆多個所述鋼筋和多個所述箍筋；及至少一個連接組件，設置於所述樑柱骨架在所述縱長方向的其中一端，至少一個所述連接組件包含：一第一基板，和平行於所述第一基板的一個第二基板，和連接於所述第一基板和所述第二基板之間的鋼構連接件；及其中，多個所述鋼筋對應於所述連接組件的一端連接於所述第一基板；所述鋼構連接件焊接於所述第一基板和所述第二基板之間，而使得所述第一基板和所述第二基板彼此相互間隔地連接在一起；其中，所述第二基板設置多個穿孔，所述第二基板相對於所述樑柱骨架的一側能夠貼靠於所述預鑄鋼筋混凝土樑柱結構預定設置的一安裝位置，並且所述第二基板上的多個所述穿孔的位置對應於相對應的所述安裝位置上預先設置的多個螺栓，而使得多個所述穿孔能夠套設於相對應的所述安裝位置上的多個所述螺栓，而將所述連接組件和所述預鑄鋼筋混凝土樑柱結構對應所述連接組件的一端固定在所述安裝位置；其中，所述第一基板朝向所述樑柱骨架的一側面焊接設置對應於多個所述鋼筋的多個連接柱，多個所述鋼筋朝向所述連接組件的一端搭接於相對應的所述連接柱，且透過綁線手段將多個所述鋼筋綑綁於相對應的所述連接柱上，或者透過多個鋼筋連接器連接於多個所述鋼筋末端和相對應的所述連接柱之間，而將多個所述鋼筋的末端連接於相對應的所述連接柱上。
3. 一種預鑄鋼筋混凝土樑柱結構，其包括： 一樑柱骨架，所述樑柱骨架能夠定義出一縱長方向，所述樑柱骨架包含平行於所述縱長方向的多個鋼筋，和大致上垂直於所述縱長方向且捆匝於多個所述鋼筋的箍筋；一混凝土包覆體，包覆多個所述鋼筋和多個所述箍筋；及至少一個連接組件，設置於所述樑柱骨架在所述縱長方向的其中一端，至少一個所述連接組件包含：一第一基板，和平行於所述第一基板的一個第二基板，和連接於所述第一基板和所述第二基板之間的鋼構連接件；及其中，多個所述鋼筋對應於所述連接組件的一端連接於所述第一基板；所述鋼構連接件焊接於所述第一基板和所述第二基板之間，而使得所述第一基板和所述第二基板彼此相互間隔地連接在一起；其中，所述第二基板設置多個穿孔，所述第二基板相對於所述樑柱骨架的一側能夠貼靠於所述預鑄鋼筋混凝土樑柱結構預定設置的一安裝位置，並且所述第二基板上的多個所述穿孔的位置對應於相對應的所述安裝位置上預先設置的多個螺栓，而使得多個所述穿孔能夠套設於相對應的所述安裝位置上的多個所述螺栓，而將所述連接組件和所述預鑄鋼筋混凝土樑柱結構對應所述連接組件的一端固定在所述安裝位置；其中，所述第一基板對應多個所述鋼筋的位置設置有多個鋼筋穿孔，多個所述鋼筋朝向所述連接組件的一端穿過相對應的所述鋼筋穿孔，而使得多個所述鋼筋連接於所述第一基板。
4. 如請求項1、或請求項2、或請求項3所述的預鑄鋼筋混凝土樑柱結構，其中，所述鋼構連接件由多個平行於所述縱長方向的鋼構板件構成，並且至少其中兩個所述鋼構板件彼此相互垂直。
5. 如請求項4所述的預鑄鋼筋混凝土樑柱結構，其中，所述鋼構連接件在垂直於所述縱長方向的斷面上，具有十字形斷面形狀。
6. 如請求項4所述的預鑄鋼筋混凝土樑柱結構，其中，所述鋼構連接件在垂直於所述縱長方向的斷面上，具有H形斷面形狀。

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