预制柱的旋转装配式结构以及旋转装配方法

本发明涉及建筑相关，特别涉及一种预制柱的旋转装配式结构以及旋转装配方法。

背景技术：

1、装配式建筑能更好的加快建筑工业化进程，还能解决常见的工程弊病，被广泛应用于国内外。装配式预制柱结构具有较强的抗侧刚度，具有良好的承载能力和延性耗能，抗震能力强。以装配式剪力墙为例，装配式剪力墙结构可大幅减少现场施工的作业量，有效减少施工机械的能源消耗和碳排放，也能减少建筑垃圾、噪音污染和粉尘排放，符合我国绿色可持续发展和循环经济的理念。大力发展装配式剪力墙结构有助于推动我国建筑行业节能减排工作，是推动绿色增长、实现双碳目标的重要路径。

2、装配式混凝土剪力墙常见的干式连接形式主要有螺栓连接、焊接连接等，在拼装过程中无需现浇混凝土，但是装配式混凝土剪力墙的两部分在对接安装时一般需要对两部分剪力墙进行精准的对接，如果在对接过程中定位不准，就会影响到后续的装配和连接，尤其是对于插接式混凝土剪力墙，更加需要在装配过程中进行精准定位安装，以便于后续的装配和连接，但是现有技术中的装配式混凝土剪力墙无法实现通过自身结构进行准确的定位，需要工人精准判断或者借助其他工具进行定位。

3、因此现有技术中的装配式剪力墙在装配定位时存在较为困难、无法快速实现精准定位的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于解决现有技术中的装配式剪力墙在装配定位时存在较为困难、无法快速实现精准定位的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明的实施方式公开了一种预制柱的旋转装配式结构，包括可相对旋转、且相对端部彼此装配固定连接的第一预制柱组件和第二预制柱组件。

3、第一预制柱组件包括第一预制柱本体、以及设置于第一预制柱本体一侧端部的第一连接部；第二预制柱组件包括第二预制柱本体、以及设置于第二预制柱本体一侧端部的第二连接部；并且，第一连接部与第二连接部彼此形状适配并可装配地固定连接。

4、第一连接部包括设置于第一预制柱本体的一侧端部的第一中心装配件和多个凸起装配件，第一中心装配件位于第一预制柱本体的一侧端部的截面几何中心位置，多个凸起装配件围绕第一中心装配件设置。

5、第二连接部包括设置于第二预制柱本体一侧端部的第二中心装配件和多个凹陷装配件，第二中心装配件位于第二预制柱本体的一侧端部的截面几何中心位置，多个凹陷装配件围绕第二中心装配件设置。并且，第一预制柱组件的第一连接部与第二预制柱组件的第二连接部彼此相对移动，使得第一中心装配件和第二中心装配件卡合在一起、进一步使得第一预制柱本体和第二预制柱本体相对转动，每个凸起装配件和对应的一个凹陷装配件对准并固定卡接在一起。

6、采用上述技术方案，本发明公开的第一预制柱组件和第二预制柱组件通过第一连接部与第二连接部能够快速地定位固定在一起，具体地通过第一中心装配件和第二中心装配件相互配合先进行初步定位并卡合在一起，然后使得第一预制柱本体和第二预制柱本体相对转动，并使得每个凸起装配件和对应的一个凹陷装配件对准并固定卡接在一起，也就是说第一预制柱组件和第二预制柱组件可通过嵌合拼接然后旋转对准的方式精确定位，快速安装，大幅缩短了工期，提高了施工效率，并且在安装过程中先是进行初步卡接定位，然后进行转动卡接定位，不需要像常规的预制柱在嵌合时需要预先进行精准定位卡接，只是在第一预制柱组件和第二预制柱组件对接以后，通过旋转进行调节，然后使得第一预制柱组件和第二预制柱组件的凸起装配件和凹陷装配件对准卡接即可，能够在安装时实现快速精准的定位和装配。

7、进一步地，通过本技术公开的预制柱的旋转装配式结构，通过拼接方式可以避免焊接螺栓连接产生的裂缝以及碳排放，且施工过程中没有湿作业，可以有效降低经济成本并且取得较好的碳排放效益。

8、本发明的实施方式还公开了一种预制柱的旋转装配式结构，第一中心装配件和第二中心装配件中的一个设置为圆柱状凸起，另一个设置为与圆柱状凸起适配的圆筒状凹槽。并且，第一连接部还包括设置于第一预制柱本体的一侧端部的多个形状相同的凸起定位件，第二连接部还包括设置于第二预制柱本体一侧端部的多个形状相同的凹陷定位件。其中，每个凹陷定位件与每个凸起定位件的形状彼此适配。

9、采用上述技术方案，第一中心装配件和第二中心装配件分别设置为圆柱状凸起和圆筒状凹槽具有能够快速定位和旋转的优点，进一步设置多个形状相同的凸起定位件和多个形状相同的凹陷定位件，在旋转预定角度后能够使得第一预制柱组件和第二预制柱组件卡接固定在一起。

10、本发明的实施方式还公开了一种预制柱的旋转装配式结构，凸起装配件和凸起定位件的数量相同，凸起装配件与凸起定位件围绕第一中心装配件依次交错设置，凹陷装配件和凹陷定位件的数量相同，并且凹陷装配件和凹陷定位件围绕第二中心装配件依次交错设置。

11、采用上述技术方案，凸起装配件与凸起定位件围绕第一中心装配件依次交错设置，凹陷装配件和凹陷定位件围绕第二中心装配件依次交错设置，能够使得定位卡接后连接稳定性更高。

12、本发明的实施方式还公开了一种预制柱的旋转装配式结构，凸起装配件和凸起定位件分别设置有4个、沿第一中心装配件的周向均匀且间隔地设置；凹陷装配件和凹陷定位件分别设置有4个、沿第二中心装配件的周向均匀且间隔地设置。

13、当第一预制柱组件与第二预制柱组件旋转装配时，第一预制柱组件相对于第二预制柱组件旋转小于90°的角度后固定卡接于一体。

14、采用上述技术方案，一个凸起装配件和一个凸起定位件为一组，设置4组并绕第一中心装配件的周向均匀且间隔地设置，相邻一组的间隔圆心角为90度，一个凹陷装配件和一个凹陷定位件为一组，设置4组并绕第二中心装配件的周向均匀且间隔地设置，相邻一组的间隔圆心角为90度，因此当第一预制柱组件与第二预制柱组件旋转装配时，第一预制柱组件相对于第二预制柱组件旋转小于90度的角度后就能够固定卡接于一体。

15、本发明的实施方式还公开了一种预制柱的旋转装配式结构，第一预制柱本体的一侧端部和第二预制柱本体的一侧端部还分别设置有等间隔交错分布且彼此适配的多个凹陷装配件和多个凸起装配件。

16、或者：第一预制柱本体的一侧端部和第二预制柱本体的一侧端部还分别设置有等间隔地交错分布且彼此适配的多个凹陷定位件和多个凸起定位件。

17、采用上述技术方案，在第一预制柱和第二预制柱两侧，多个凹陷装配件和多个凸起装配件等间隔交错分布，多个凹陷定位件和多个凸起定位件，具有连接稳定性更高的优势。

18、本发明的实施方式还公开了一种预制柱的旋转装配式结构，每个凸起装配件包括固定设置于第一预制柱本体的一侧端部、并呈“l”形的突出锚固结构，凹陷装配件包括与突出锚固结构形状适配的卡接槽。

19、凸起定位件包括固定设置于第一预制柱本体的一侧端部、并呈柱状的定位凸起，凹陷定位件包括与定位凸起适配的定位槽。

20、采用上述技术方案，呈“l”形的突出锚固结构，连接装配时强度更高。

21、本发明的实施方式还公开了一种预制柱的旋转装配式结构，凸起定位件凸出第一预制柱本体的一侧端部的高度尺寸大于凸起装配件凸出第一预制柱本体的一侧端部的高度尺寸。

22、本发明的实施方式还公开了一种预制柱的旋转装配式结构，第一预制柱本体与第一连接部之间设置有第一连接板。第二预制柱本体与第二连接部之间设置有第二连接板。

23、本发明的实施方式还公开了一种预制柱的旋转装配式结构，第一预制柱本体和第二预制柱本体均包括多个纵向钢筋和横向钢筋，其中第一连接板和第二连接板上均设置有与多个纵向钢筋适配的多个钢筋孔。并且，第一连接板和第一预制柱本体之间、第二连接板和第二预制柱之间均设置有锚筋。

24、采用上述技术方案，第一连接板和纵向钢筋以及第二连接板和纵向钢筋均采用穿孔塞焊的方式，节点连接装配件与连接底板之间的连接采用角焊缝焊接的方式，多种固定方式增强了上部预制柱与下部预制柱连接整体性与强度，使第一预制柱本体和第二预制柱本体的连接非常可靠。

25、本发明的实施方式还公开了一种预制柱的旋转装配方法，方法应用于上述任意一项的预制柱的旋转装配式结构，旋转装配方法包括：

26、s1、将第一连接部固定于第一连接板的一侧、将第二连接部固定于第二连接板的一侧，并在第一连接板和第二连接板的钢筋孔内插入纵向钢筋和锚筋，纵向钢筋和锚筋分别与第一连接板以及第二连接板进行焊接，并且将横向钢筋分别与纵向钢筋以及锚筋固定连接，分别进行安装模具浇筑形成第一预制柱组件和第二预制柱组件。

27、s2、固定安装第一预制柱组件远离第一连接部的另一侧端部，然后将第二预制柱组件的第二连接部朝向第一预制柱组件设置有第一连接部的一侧端部移动，使得第一中心装配件和第二中心装配件卡合在一起，进一步转动第二预制柱本体，使得凸起装配件与凹陷装配件对准并嵌套在一起、凸起定位件与凹陷定位件对准并嵌套在一起。

28、s3、对第一预制柱组件和第二预制柱组件的连接部位进行焊接固定连接。

29、综上，本发明公开了一种预制柱的旋转装配式结构以及预制柱的旋转装配方法，第一预制柱组件和第二预制柱组件通过第一连接部与第二连接部能够快速地定位固定在一起，具体地通过第一中心装配件和第二中心装配件相互配合先进行初步定位并卡合在一起，然后使得第一预制柱本体和第二预制柱本体相对转动，并使得每个凸起装配件和对应的一个凹陷装配件对准并固定卡接在一起，也就是说第一预制柱组件和第二预制柱组件可通过嵌合拼接的方式精确定位，快速安装，大幅缩短了工期，提高了施工效率，并且在安装过程中显示进行初步卡接定位，然后进行转动卡接定位，不需要进行精准定位卡接，在第一预制柱组件和第二预制柱组件对接以后，通过旋转进行调节，然后使得第一预制柱组件和第二预制柱组件对准卡接即可，能够在安装时实现快速精准的定位和装配。

30、进一步地，本发明公开的预制柱的旋转装配式结构，通过拼接方式可以避免焊接螺栓连接产生的裂缝以及碳排放，且施工过程中没有湿作业，可以有效降低经济成本并且取得较好的碳排放效益。第一连接板和纵向钢筋以及第二连接板和纵向钢筋均采用穿孔塞焊的方式，节点连接装配件与连接底板之间的连接采用角焊缝焊接的方式，多种固定方式增强了上部预制柱与下部预制柱连接整体性与强度，使第一预制柱本体和第二预制柱本体的连接非常可靠。本发明采用旋转装配的方式可以精准定位安装，同时装配方案可以根据实际需求进行更改，提高了设计的自由度，在装配过程中通过旋转固定的方式可以根据需要改变预制柱方位，使连接更牢固的同时方便拆卸。