專利名稱：一種新型鋼筋砼預(yù)制整澆房屋結(jié)構(gòu)體系及施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種房屋結(jié)構(gòu)體系，尤其涉及一種由梁、柱、板構(gòu)成的房屋結(jié)構(gòu)體系， 以及建造該體系的施工方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中的房屋建造中的主體結(jié)構(gòu)一般是由柱、梁、板組成的結(jié)構(gòu)體系，梁、板、 柱可以采用預(yù)制整澆或現(xiàn)澆兩種建造方式。全現(xiàn)澆施工工藝隨著原材料價(jià)格的不斷提高和勞動力成本的大幅上升，其笨重、耗材多、木模板消耗量大、用工量大的粗放型問題日益突出，另外新抗震規(guī)范的修訂也使其成本優(yōu)勢逐步消失。傳統(tǒng)預(yù)制整澆結(jié)構(gòu)的構(gòu)件接頭復(fù)雜， 且用鋼量很大，整體性差?，F(xiàn)有技術(shù)中為了將現(xiàn)澆和預(yù)制有效的結(jié)合在一起，出現(xiàn)了很多預(yù)制結(jié)構(gòu)的技術(shù)方案。而采用高強(qiáng)度鋼絞線為主筋的全預(yù)應(yīng)力的疊合梁，相關(guān)的技術(shù)方案比較少。傳統(tǒng)的預(yù)制結(jié)構(gòu)中預(yù)制梁重量比較大，運(yùn)輸不方便，并且在施工現(xiàn)場安裝預(yù)制梁又比較復(fù)雜。為了克服上述缺點(diǎn)，現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)了一些對梁體進(jìn)行改造的技術(shù)方案。例如中國專利申請?zhí)枮镃N200910060707.0號發(fā)明專利申請文件，
公開日為2009年7月22日， 公開了一種預(yù)制空心疊合梁及梁與預(yù)制板的現(xiàn)澆施工方法。所述梁體( 的截面中心設(shè)置有通孔(1)，所述梁體O)的上部設(shè)置有與梁體O)內(nèi)部架立筋(7)連接的豎向纖維0)。 A.在梁體O)的上平面兩側(cè)相對擱置預(yù)制板(3)，在預(yù)制板C3)與豎向纖維(4)之間預(yù)留澆注縫；B.向梁體(4)上的預(yù)制板C3)對接處澆注混凝土，直至埋沒豎向纖維G)，或在梁體(2)及預(yù)制板C3)的上方整體澆注混凝土，震搗，抹平，養(yǎng)護(hù)凝固后，即成現(xiàn)澆梁板。減輕了梁體O)的自重，且不占用建筑結(jié)構(gòu)的內(nèi)部空間，適于框架結(jié)構(gòu)的房屋建筑，也適于高層建筑。上述方案通過設(shè)置空心梁體，來降低預(yù)制梁的重量，使其能夠滿足房屋建造的需要。 由于上述方案中的梁體和樓板均采用了預(yù)制結(jié)構(gòu)，板的自重大，造價(jià)高，梁的用鋼量大，結(jié)構(gòu)整體性差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種使用性能好、抗震性能好、施工速度快、制造成本低的新型鋼筋砼預(yù)制整澆房屋結(jié)構(gòu)體系及其施工方法。按照本發(fā)明提供的一種新型鋼筋砼預(yù)制整澆房屋結(jié)構(gòu)體系，包括樓板、支撐所述樓板的疊合梁、以及柱和/或剪力墻，所述疊合梁分為主梁和次梁，所述主梁用于連接所述柱和/或剪力墻，所述次梁連接在所述主梁上，所述柱包括柱體和埋設(shè)于所述柱體中的通長鋼管，在所述鋼管與所述主梁的連接處的鋼管側(cè)壁上設(shè)置連接構(gòu)件，所述疊合梁包括預(yù)應(yīng)力預(yù)制梁和現(xiàn)澆部分，其中預(yù)應(yīng)力預(yù)制梁包括梁體和埋設(shè)于所述梁體中作為主筋的預(yù)應(yīng)力鋼絞線，所述梁體的端部設(shè)置有型鋼，所述型鋼的部分埋置于所述梁體內(nèi)，其余部分露置于所述梁體的端部，其中所述主梁的預(yù)制梁的型鋼與所述柱上的連接構(gòu)件固定在一起，所述次梁的預(yù)制梁的梁體和與所述次梁相平行的主梁的預(yù)制梁的梁體上沿縱向設(shè)置有多個(gè)支?？住０凑毡景l(fā)明提供的一種新型鋼筋砼預(yù)制整澆房屋結(jié)構(gòu)體系還具有如下附屬技術(shù)特征所述柱還包括埋設(shè)于柱體內(nèi)的主筋，所述通長鋼管由多節(jié)組裝而成，每節(jié)鋼管的兩端設(shè)置有法蘭，各節(jié)鋼管通過所述法蘭相連接。用于連接次梁的所述主梁的預(yù)制梁的梁體腹部設(shè)置有多個(gè)通孔，所述次梁的端部通過所述通孔與所述主梁連接在一起。露置于所述主梁的預(yù)制梁的梁體外的型鋼上設(shè)置有螺栓孔，所述型鋼通過螺栓孔與所述連接構(gòu)件連接在一起。所述主梁的預(yù)制梁的通孔為矩形通孔，所述矩形通孔的中部向中心凸出，形成矩形通孔中部向端部延伸的喇叭孔，所述固定孔的下方側(cè)面設(shè)置有抗剪板，所述次梁的預(yù)制梁的梁體頂部固定有擱置型鋼，所述擱置型鋼的部分伸出所述次梁的預(yù)制梁的梁體端部， 所述擱置型鋼擱于所述主梁的預(yù)制梁的梁體上，所述主梁的預(yù)制梁的抗剪板伸入所述次梁的預(yù)制梁的梁體端部下方，所述次梁的預(yù)制梁的鋼絞線穿入所述主梁的預(yù)制梁的通孔中。所述主梁的預(yù)制梁的端部在鋼絞線伸出部位成形有小缺口，所述小缺口的深度為 50mm-150mm，所述次梁的預(yù)制梁的端部在鋼絞線伸出部位成形有大缺口，所述大缺口的深度為 200mm-400mm。所述樓板為平板或密肋樓板。所述主梁的預(yù)制梁與所述柱之間的連接縫隙、所述次梁的預(yù)制梁與所述主梁的預(yù)制梁的連接縫隙以及所述樓板采用整體現(xiàn)澆筑，從而形成一個(gè)整體結(jié)構(gòu)。按照本發(fā)明提供的一種新型鋼筋砼預(yù)制整澆房屋結(jié)構(gòu)體系的施工方法，包括如下步驟A、立鋼筋砼組合柱中的鋼管，在鋼管上與主梁的預(yù)制梁相連接的節(jié)點(diǎn)處設(shè)置連接構(gòu)件，B、在鋼管上安裝主梁的預(yù)制梁，將主梁的預(yù)制梁的端部型鋼與鋼管上的連接構(gòu)件連接在一起，在鋼管與鋼管之間的縱向和橫向的至少一個(gè)跨度中安裝臨時(shí)穩(wěn)定支撐結(jié)構(gòu)，C、在鋼管中灌注砼，在砼達(dá)到一定強(qiáng)度后，在主梁的預(yù)制梁上吊裝次梁的預(yù)制梁，D、自下而上澆筑每層中的柱、樓板和疊合梁的現(xiàn)澆部分，首先對柱進(jìn)行扎筋支模， 澆筑砼，完成當(dāng)前層柱建造，在次梁和部分主梁的兩端設(shè)置梁下可調(diào)支柱，對樓板和疊合梁進(jìn)行支模扎筋，澆筑砼，完成當(dāng)前層結(jié)構(gòu)的建造；E、拆模，砼達(dá)到一定強(qiáng)度后，拆除模板和梁下可調(diào)支柱及臨時(shí)穩(wěn)定支撐結(jié)構(gòu)，進(jìn)行
上一層建造。其進(jìn)一步還包括如下步驟對于高層建筑，采用以若干層為一個(gè)單位進(jìn)行建造，在每個(gè)單位中，按照步驟A立鋼管，按照步驟B搭建該單位層數(shù)的主梁的預(yù)制梁，搭建每層主梁的預(yù)制梁的同時(shí)在鋼管與鋼管之間的縱向和橫向的至少一個(gè)跨度中安裝臨時(shí)穩(wěn)定支撐結(jié)構(gòu)；按照步驟C進(jìn)行吊裝各層所有次梁的預(yù)制梁，按照步驟D自下而上澆筑該單位每層中的柱、樓板和疊合梁，按照步驟E進(jìn)行拆模，完成整個(gè)單位的建造，然后進(jìn)行下一個(gè)單位的建造。
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在步驟D中，通過次梁的預(yù)制梁上的支?？缀团c所述次梁相平行的主梁的預(yù)制梁的支模孔安裝樓板模板，扎筋澆砼，鋪設(shè)樓板鋼筋網(wǎng)，對疊合梁與柱之間的連接縫隙、次梁的預(yù)制梁與主梁的預(yù)制梁的連接縫隙以及樓板整體澆筑，完成一層的建造。在步驟D中，次梁的預(yù)制梁的支?？缀团c所述次梁相平行的主梁的預(yù)制梁的支模孔中設(shè)置橫穿鋼管，并沿縱向在橫穿鋼管上設(shè)置連接鋼管，支模桁架擱置于連接鋼管上，再在支模桁架上鋪設(shè)樓板模板。按照本發(fā)明提供的一種新型鋼筋砼預(yù)制整澆房屋結(jié)構(gòu)體系與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明采用鋼管砼組合柱充分發(fā)揮柱中心鋼管砼的性能，柱的強(qiáng)度高，適用性好，抗震性能好，柱截面可減小，施工階段利用鋼管及鋼管砼柱兼作臨時(shí)支柱，方便預(yù)制梁安裝，還可實(shí)現(xiàn)多層同時(shí)施工，施工速度快。2、本發(fā)明在預(yù)制梁的端部設(shè)置型鋼，該型鋼兼作為新老砼結(jié)合抗剪鍵，又作為與柱或梁的安裝擱置構(gòu)件，從而利于預(yù)制梁的安裝。3、本發(fā)明在梁體上設(shè)置了支?？?，支?？卓蓪㈩A(yù)制梁作為施工階段的樓板模架承重構(gòu)件承受砼自重，不但省去了落地承重架，而且可使樓板模板提早拆除，提高模板的周轉(zhuǎn)效率。4、本發(fā)明中的預(yù)制梁中的主梁上設(shè)置有通孔，次梁的鋼絞線直接穿入通孔中，從而使鋼絞線錨固在通孔的后澆砼中，提高了預(yù)制梁與預(yù)制梁連接節(jié)點(diǎn)的整體性。5、本發(fā)明中的現(xiàn)澆柱上設(shè)置有連接構(gòu)件，預(yù)制梁能夠安裝在連接構(gòu)件上，使得預(yù)制梁的安裝更加方便，同時(shí)，由于現(xiàn)澆柱采用具有襯管的組合柱，組合柱與預(yù)制梁連接后， 提高了連接節(jié)點(diǎn)的延性和抗震性能。這樣的結(jié)構(gòu)便于預(yù)制梁安裝就位，而且所述襯管的直徑也較小，基本不妨礙梁鋼筋的就位。6、本發(fā)明中的現(xiàn)澆密肋樓板能夠有效的減少樓板的自重，降低樓板的用鋼量，地震荷載減小。按照本發(fā)明提供的一種新型鋼筋砼預(yù)制整澆房屋結(jié)構(gòu)體系的施工方法由于采用了預(yù)制梁在工廠提起預(yù)制，使得施工速度加快，同時(shí)，由于設(shè)置了型鋼和支模孔，在整個(gè)施工過程中，預(yù)制梁的吊裝更加方便，對于樓板的支模也更為方便快捷，還不會影響其他部分的建造進(jìn)度。該施工方法用工量減少，對工人的技術(shù)素質(zhì)要求降低，施工速度快于全現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)。本發(fā)明中在部分預(yù)制梁的兩端設(shè)置梁下可調(diào)支柱，減少預(yù)制梁施工階段的梁跨度，使梁的下部鋼筋用量不受施工階段控制，同時(shí)降低對端部聯(lián)結(jié)件的強(qiáng)度要求，減少聯(lián)結(jié)節(jié)點(diǎn)用鋼量，降低主梁在施工階段的承載能力要求，提高樓面澆砼時(shí)的整體穩(wěn)定性。其次，本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)立體施工，施工速度快，并且在鋼管中填充砼，施工階段只承擔(dān)主梁的自重，鋼管截面小，用鋼量省。


圖1是本發(fā)明的局部立體圖，圖中示出本發(fā)明的基本組成。圖2是本發(fā)明的柱與主梁的連接結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明的次梁與主梁的連接結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明的次梁與主梁澆筑后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明中主梁的主視圖。圖6是本發(fā)明中主梁的立體圖。圖7是本發(fā)明中主梁的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。圖8是本發(fā)明中主梁在通孔位置的左視剖視圖。圖9是本發(fā)明中主梁的端部左視剖視圖，圖中示出梳狀網(wǎng)片的結(jié)構(gòu)。圖10是本發(fā)明中主梁的端部放大圖。圖11是本發(fā)明中主梁的端部內(nèi)部結(jié)構(gòu)放大圖。圖12是本發(fā)明中主梁的另一種實(shí)施例的主視圖。圖13是本發(fā)明中次梁的主視圖。圖14是本發(fā)明中次梁的立體圖。圖15是本發(fā)明中次梁的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。圖16是本發(fā)明中次梁的左視圖。圖17是本發(fā)明中次梁的端部內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，圖中示出梳狀網(wǎng)片的結(jié)構(gòu)。圖18是本發(fā)明中次梁中的端部局部放大圖。圖19是本發(fā)明中次梁中的端部內(nèi)部局部結(jié)構(gòu)放大圖。圖20是本發(fā)明中柱的主視圖。圖21是本發(fā)明中安裝通長鋼管的示意圖。圖22是本發(fā)明中吊裝主梁的示意圖。圖23是本發(fā)明中多層通長鋼管和主梁的示意圖。圖M是本發(fā)明中通長鋼管、主梁和次梁的結(jié)構(gòu)示意圖。圖25是本發(fā)明中澆筑完一層后的示意圖。圖沈是本發(fā)明中支模結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式參見圖1至圖4，在本發(fā)明給出的一種新型鋼筋砼預(yù)制整澆房屋結(jié)構(gòu)體系的實(shí)施例，包括樓板300、支撐所述樓板300的疊合梁100和支撐所述疊合梁100的柱200，所述疊合梁100分為主梁101和次梁102，所述主梁101用于連接所述柱200，所述次梁102連接在所述主梁101上，所述柱200包括柱體201和埋設(shè)于所述柱體201中的通長鋼管202，在所述鋼管202與所述主梁101的連接處的側(cè)壁上設(shè)置連接構(gòu)件203，所述疊合梁100為包括預(yù)應(yīng)力預(yù)制梁和現(xiàn)澆部分，其中預(yù)應(yīng)力預(yù)制梁包括梁體1和埋設(shè)于所述梁體1中作為主筋的預(yù)應(yīng)力鋼絞線2，所述梁體1的兩個(gè)端部設(shè)置有型鋼3，所述型鋼3的部分埋置于所述梁體1內(nèi)，其余部分露置于所述梁體1的端部，其中主梁101的型鋼3與所述連接構(gòu)件203固定在一起，所述次梁102的預(yù)制梁的梁體1和與所述次梁相平行的主梁的預(yù)制梁的梁體上沿縱向設(shè)置有多個(gè)支?？?。參見圖20，所述柱200還包括埋設(shè)于柱體201內(nèi)的主筋204，所述通長鋼管202由多節(jié)組裝而成，每節(jié)鋼管的兩端設(shè)置有法蘭2021，各節(jié)鋼管通過所述法蘭2021相連接。本發(fā)明所稱的通長是指鋼管202貫穿整個(gè)柱中，即本發(fā)明的柱是以通長鋼管202作為骨架進(jìn)行建造的。所述連接構(gòu)件203的固定位置由各層樓中梁的位置決定，因此，在安裝通長鋼管 202后，可以同時(shí)進(jìn)行多層樓的建造，提高了建造速度。
本發(fā)明中的疊合梁100可以支撐在柱200上，也可以是支撐在剪力墻上，當(dāng)然，柱 200和剪力墻也可以同時(shí)存在。本發(fā)明所謂的鋼絞線2是采用多根鋼絲編織而成的，該種鋼絞線2強(qiáng)度高，韌性好，在采用先張法拉伸后，梁體的砼能夠產(chǎn)生較高的預(yù)應(yīng)力。本發(fā)明所稱的疊合包括預(yù)應(yīng)力預(yù)制部分和現(xiàn)澆部分兩個(gè)部分構(gòu)成，為了利于描述，本發(fā)明中將預(yù)應(yīng)力預(yù)制部分統(tǒng)稱為預(yù)應(yīng)力預(yù)制梁。并且在下面描述中，梁體均指預(yù)應(yīng)力預(yù)制梁中的梁體。對于主梁的描述均是指主梁中的預(yù)制梁，對于次梁的描述均是指次梁中的預(yù)制梁。預(yù)制梁的梁體1設(shè)置有箍筋11，箍筋11的部分伸出梁體1的上表面，留置在梁體上表面的箍筋11用于綁扎疊合梁現(xiàn)澆部分的鋼筋，該現(xiàn)澆部分與樓板一起澆筑構(gòu)成一體結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明中所有與柱或剪力墻相連接的疊合梁為主梁101，所有安裝在主梁101 上的疊合梁為次梁102。主梁和次梁在端部結(jié)構(gòu)上會略有不同，但其主要的構(gòu)成卻是相同的。對于主梁和次梁的命名主要是以疊合梁在安裝時(shí)所處的位置而定。圖5至圖19為本發(fā)明的主梁101和次梁102的結(jié)構(gòu)圖，在下文描述中，主梁101和次梁102對于相同組件的標(biāo)號是一致的，對于相同部分的描述不再注明是主梁結(jié)構(gòu)或次梁結(jié)構(gòu)。參見圖8和圖9以及圖16和圖17，在本發(fā)明給出的上述實(shí)施例中，所述鋼絞線2 采用先張法施工埋設(shè)于所述梁體1中，且所述鋼絞線2的數(shù)量為3-18根。具體可以選擇為 4根、6根、8根、12根、16根。本實(shí)施例為4根。采用先張法能夠省去套管、錨具等配件和灌漿施工等工藝，大大節(jié)約了造價(jià)，施工更加方便，適于大規(guī)模生產(chǎn)。采用先張法施工埋設(shè)于梁體1中的鋼絞線2用量相比于傳統(tǒng)的鋼筋用鋼量明顯減少。參見圖5至圖8、圖13至圖15，在本發(fā)明給出的上述實(shí)施例中，所述鋼絞線2的端部具有擴(kuò)大頭23，所述擴(kuò)大頭23錨固在連接節(jié)點(diǎn)的砼中，能夠大大提高鋼絞線的錨固性能，從而提高結(jié)構(gòu)的整體性能。參見圖8、圖9和圖11以及圖15、圖16和圖19，在本發(fā)明給出的上述實(shí)施例中，主梁和次梁中的4根所述鋼絞線2埋設(shè)于所述梁體1的下部，所述梁體1的上部也埋設(shè)有采用先張法施工的2根預(yù)應(yīng)力鋼絞線21。在本發(fā)明中下部4根鋼絞線用于使預(yù)制梁產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力，而上部2根鋼絞線21用于平衡下部鋼絞線2的放張產(chǎn)生的反彎矩，使梁體1上表面免于在下部鋼絞線2放張時(shí)產(chǎn)生裂縫。為了減少上部鋼絞線21在放張時(shí)對砼局部破壞，可以在上部鋼絞線21伸出梁體1端部的位置設(shè)置螺旋箍22。所述螺旋箍22增強(qiáng)其所在位置的局部強(qiáng)度，從而能夠消除上部鋼絞線21對砼局部的破壞，提高了安全性。當(dāng)然，所述上部鋼絞線21也可以為高強(qiáng)度鋼絲。參見圖13和圖14，在本發(fā)明給出的上述實(shí)施例中，本發(fā)明在次梁102的梁體1上設(shè)置了支?？?，同時(shí)，參見圖1和圖12，在與次梁102相平行的主梁上也設(shè)置了支?？?， 但在用于安裝次梁的主梁上并沒有設(shè)置支模孔。所述支模孔4用于安裝樓板模板的支承構(gòu)件，樓板模板及支撐架安裝在支承構(gòu)件上，使得現(xiàn)澆樓板模板無需設(shè)置落地承重架，加快施工進(jìn)度。另外，因上層樓板的自重及施工荷載不會通過落地承重架傳遞到下層，因此，下層樓板模板在砼達(dá)到一定強(qiáng)度后可以提前拆除。從而大大提高模板的周轉(zhuǎn)效率，降低模板費(fèi)用。由于無需設(shè)置密集的落地腳手架等承重架，使得樓面空曠，利于其他工序的同步進(jìn)行和施工設(shè)備運(yùn)行，提高了房屋的建造速度。
參見圖12、圖13和圖15，在本發(fā)明給出的上述實(shí)施例中，所述梁體1上的所有支?？?位于同一水平線上，所述支?？?為通孔，從而在梁體1的兩側(cè)壁上形成支?？住⑺兄？?設(shè)置在同一水平線上，能夠保證安裝在支?？?處的模板處于同一平面，從而保證整個(gè)樓板的平整性。所述支?？?為通孔，模板的支撐件可以直接穿過，并在梁體的兩側(cè)設(shè)置擱置桿，擱置桿用于安裝模板或模板支撐架。當(dāng)然該支模孔4也可以設(shè)置成盲孔，并且在梁體的兩側(cè)分別設(shè)置，該盲孔也可以用于安裝模板。但設(shè)置通孔是最優(yōu)的方案，加工方便，使用也更加簡單。參見圖18，在本發(fā)明給出的上述實(shí)施例中，所述支模孔4中設(shè)置有中空管件41，所述管件41利于所述支?？?的成形。在制造預(yù)制梁時(shí)，將中空管件41預(yù)先設(shè)置好，將管件41的兩端封堵。澆筑完成后，形成所述支?？?。所述管件41 一同埋設(shè)與梁體1中。所述管件41不僅利于支?？?的成形，降低支?？?的成孔成本。而且在使用時(shí)起到了對梁體1的保護(hù)作用，防止支撐模板件對于梁體1砼的磨損。參見圖13和圖18，在本發(fā)明給出的上述實(shí)施例中，所述支?？?的直徑a為 2cm-8cm，可以選為2cm3cm、5cm、6cm、8cm。所述支?？?的設(shè)置不能太大，如果太大則不利于模板組件的安裝。相鄰所述支?？?之間的間距c為80cm-120cm，可以選為80cm、90cm、 100Cm、110Cm、120Cm，該間距的選擇能夠保證整個(gè)模板支撐的強(qiáng)度。所述支?？?的中心與所述梁體1的頂面的距離b為8cm-20cm?？梢赃x為8cm、10cm、13cm、15cm、17cm、20cm。所述支模孔4不能離梁體1的頂面太近，如果太近則會影響在施工階段梁體1的抗彎強(qiáng)度。參見圖5和圖6以及圖13和圖15，在本發(fā)明給出的上述實(shí)施例中，所述主梁和次梁中的預(yù)制梁的梁體1的端部在所述鋼絞線2伸出部位成形有缺口 12。本發(fā)明的鋼絞線2 位于所述梁體1的下部，從而使梁體具有預(yù)應(yīng)力。由于梁體的端部與外部構(gòu)件的間隙很小， 鋼絞線與外部鋼筋相碰后無法使預(yù)制梁準(zhǔn)確就位。為此，本發(fā)明在鋼絞線2伸出部位設(shè)置了缺口 12，鋼絞線2在缺口 12內(nèi)微量彎曲，從而使鋼絞線在與外部鋼筋相碰時(shí)，其能夠彎曲避開外部鋼筋。參見圖5和圖6，所述缺口 12的深度為50mm-150mm。本實(shí)施例為100mm，該缺口為小缺口，該小缺口能夠滿足鋼絞線適量彎曲所需要的空間。該小缺口方案主要是設(shè)置在主梁101的端部。參見圖13和圖15，而針對次梁102與主梁101的安裝關(guān)系，次梁102 的鋼絞線需要一個(gè)較大的彎曲空間，才能保證次梁101的鋼絞線伸入主梁102的通孔6中， 實(shí)現(xiàn)次梁101的鋼絞線錨固在主梁102中。因此，次梁102的缺口的深度為200mm-400mm， 本實(shí)施例為300mm，又稱為大缺口。參見圖7和圖11以及圖15和圖19，在本發(fā)明給出的上述實(shí)施例中，所述主梁和次梁中的梁體上的所述缺口 12的根部埋設(shè)有梳狀網(wǎng)片13，所述網(wǎng)片由單根鋼筋連續(xù)彎折成形，并插入所述鋼絞線2之間的空隙中。本發(fā)明給出的上述實(shí)施例中，由于下部鋼絞線2在放張時(shí)對梁體砼產(chǎn)生局部破壞，所述網(wǎng)片13能夠防止該部位砼產(chǎn)生裂縫。該網(wǎng)片至少為兩片，以此來滿足強(qiáng)度要求。將網(wǎng)片彎折成梳狀，并插入鋼絞線2之間的空隙中。該結(jié)構(gòu)能夠使鋼絞線2無需穿過該網(wǎng)片，在制造梁體時(shí)，可以先將鋼絞線張拉，然后再安放網(wǎng)片，方便施工。參見圖7和圖11以及圖15和圖19，本發(fā)明在主梁和次梁的所述梁體1的端部埋設(shè)套管5，使得部分下部鋼絞線2穿過套管5。設(shè)置套管5在制作階段時(shí)能夠有效的降低梁體端部的局部預(yù)應(yīng)力過大，消除該處產(chǎn)生裂縫，由于能夠降低梁體端部的反彎矩，使得梁體的端部上表面的預(yù)拉應(yīng)力減小，從而防止產(chǎn)生裂縫。而在使用階段，由于梁體的端部下部產(chǎn)生的預(yù)壓應(yīng)力被套管部分釋放，使得與梁的支座負(fù)彎矩產(chǎn)生的壓應(yīng)力疊加后能小于砼的抗壓強(qiáng)度，防止梁體端部下部砼被破壞。本實(shí)施例中在梁體1的兩個(gè)端部均設(shè)置套管5，從而消除梁體兩個(gè)端部的下部鋼絞線2對砼所造成的破壞。使得本發(fā)明的預(yù)制梁能夠在地震區(qū)使用，擴(kuò)大了使用范圍。參見圖7和圖11以及圖15和圖19，在本發(fā)明給出的上述實(shí)施例中，所述套管5為塑料套管，或者由外包材料包裹形成的套管結(jié)構(gòu)。套有所述套管5的下部鋼絞線2的數(shù)量少于總數(shù)，即并不是所有下部鋼絞線2均套有套管。為了滿足本發(fā)明的要求，套管5的數(shù)量可以為鋼絞線數(shù)量的1/3-2/3，本實(shí)施例則在四根下部鋼絞線2中的2根的兩端設(shè)置了套管 5。參見圖8和圖16，在本發(fā)明給出的上述實(shí)施例中，套有套管5的所述下部鋼絞線2 在所述梁體1的寬度方向上以中心線對稱布置。上述設(shè)置能夠保證梁體1的左右兩側(cè)受力平衡，不會產(chǎn)生梁體1受力不均。參見圖7和圖11以及圖15和圖19，在本發(fā)明給出的上述實(shí)施例中，所述套管5的總長度為所述梁體1的總長度的5% -15%。所述套管5的長度過大，則會影響梁體1所具有的預(yù)應(yīng)力，將兩端的套管5總長度限定在梁體1的總長度的5% -15%能夠很好的解決上述問題。本實(shí)施例為7%。在本發(fā)明中上述套管5可以采用涂油層來替代，在下部的部分預(yù)應(yīng)力鋼絞線的兩端涂覆油，形成油層，油層也能夠滿足要求。參見圖5和圖6，在本發(fā)明給出的上述實(shí)施例中，用于連接次梁的所述主梁101的梁體1腹部設(shè)置有多個(gè)通孔6，所述次梁102的端部通過所述通孔6與所述主梁101連接在一起。所述通孔6的數(shù)量為多個(gè)，根據(jù)安裝次梁數(shù)量確定。由于設(shè)置了所述通孔6，使得次梁的鋼絞線能夠伸入所述通孔6中，然后將次梁的端部與通孔6整體澆筑在一起。從而使主梁和次梁整體連接。參見圖3、圖5和圖8，在本發(fā)明給出的上述實(shí)施例中，所述主梁101上的通孔6為矩形通孔，所述矩形通孔的中部61向中心凸出，形成從矩形通孔中部61向端部62延伸的喇叭孔。將所述通孔6設(shè)置成喇叭口能夠更好的利于次梁102與主梁101的連接，并且所述喇叭口成形模板方便脫模。本發(fā)明由于設(shè)置了雙喇叭口形式的通孔6，次梁102的鋼絞線的端部可以穿過所在的喇叭口到達(dá)另外一側(cè)的喇叭口，并將擴(kuò)大頭23錨固在另外一側(cè)的喇叭口處。在這種雙喇叭口形式的通孔6中澆筑的砼成形后與梁體結(jié)合的整體性好。參見圖8和圖9，在本發(fā)明給出的上述實(shí)施例中，所述主梁101的梁體1在通孔6 的下方埋設(shè)有預(yù)埋固定件7，所述預(yù)埋固定件7包括位于所述梁體1兩側(cè)的固定板71和連接所述固定板71的連接板72。所述固定件7上焊接有抗剪板73。所述連接板72為豎向設(shè)置，固定板71上焊接所述抗剪板73。所述抗剪板73與次梁102端部砼澆筑在一起，抗剪板73增強(qiáng)了連接節(jié)點(diǎn)的抗剪性能。參見圖10，在本發(fā)明提供的上述實(shí)施例中，所述主梁101的通孔6的寬度d 為 200mm-400mm，具體數(shù)值可以選為 200mm、250mm、300mm、350mm 或 400mm。高度 h 為 200mm-400mm,具體數(shù)值可以選為200mm、250mm、300mm、350mm或400mm。所述通孔6為了上述尺寸能夠滿足次梁的安裝需要。當(dāng)然，在選擇尺寸時(shí)，要根據(jù)預(yù)制梁的整體尺寸進(jìn)行設(shè)置。參見圖5、圖10和圖11，在本發(fā)明給出的上述實(shí)施例中，露置于所述梁體1外的所述型鋼3上設(shè)置有螺栓孔31和穿孔32，所述型鋼3與所述連接耳板203連接在一起，所述柱體201中的箍筋穿過所述穿孔32。本發(fā)明在主梁101的端部設(shè)置有型鋼3，該型鋼3作為主梁101安裝時(shí)的支撐件，使得主梁101在初期安裝時(shí)能夠放置在柱200上。當(dāng)預(yù)制梁與柱200澆筑在一起時(shí)，該型鋼3又作為兩者的結(jié)合構(gòu)件，提高了接合面的抗剪強(qiáng)度。本發(fā)明的型鋼3可以為槽鋼、鋼板、角鋼或工字鋼。參見圖5、圖10和圖11，在本發(fā)明給出的上述實(shí)施例中，在主梁101種使用的型鋼 3，其露置于所述梁體1的部分占整長度的1/3-2/3，本實(shí)施例為1/3。該范圍設(shè)置能夠保證型鋼3與梁體1的連接強(qiáng)度，同時(shí)保證與外部構(gòu)件的連接強(qiáng)度。使得兩者能夠達(dá)到比較好的平衡。參見圖3、圖4和圖13、圖14，在本發(fā)明給出的上述實(shí)施例中，所述次梁102的頂部固定有擱置型鋼3’，所述擱置型鋼3’的部分伸出所述次梁102的端部，所述擱置型鋼3’ 擱于所述主梁101上，該擱置型鋼3’作為次梁102安裝時(shí)的支撐件，使得次梁102在初期安裝時(shí)能夠放置在主梁101上。當(dāng)次梁與主梁、樓板澆筑在一起時(shí)，該擱置型鋼3’又作為的結(jié)合構(gòu)件，提高了連接處預(yù)制梁的抗剪強(qiáng)度。本發(fā)明的擱置型鋼3’為鋼桿件，從而方便次梁進(jìn)行安裝就位。參見圖4，在本發(fā)明給出的上述實(shí)施例中，次梁102與主梁101的連接端部設(shè)置加腋結(jié)構(gòu)103。采用加腋結(jié)構(gòu)103既加大了主梁和次梁結(jié)合處的截面尺寸，又方便豎向抗剪板的設(shè)置，能夠提高次梁102端部的抗剪強(qiáng)度，及提高次梁102與主梁101的整體性。參見圖2和圖20，在本發(fā)明給出的上述實(shí)施例中，所述樓板300為平板或密肋樓板。所述疊合梁100與所述柱200之間的連接節(jié)點(diǎn)、所述次梁102與所述主梁101的連接縫隙以及所述樓板300采用整體現(xiàn)澆筑，從而形成一個(gè)整體結(jié)構(gòu)。采用預(yù)制疊合梁與現(xiàn)澆柱、現(xiàn)澆板結(jié)合的結(jié)構(gòu)，不僅有效的利用了預(yù)制疊合梁所具有的優(yōu)點(diǎn)，而且使得三者結(jié)合的強(qiáng)度大大提高，具有較好的抗震性能。按照本發(fā)明提供的一種新型鋼筋砼預(yù)制整澆房屋結(jié)構(gòu)體系的施工方法的實(shí)施例主要是對于高層建筑，參見圖21至圖沈，采用以若干層為一個(gè)單位進(jìn)行建造，在每個(gè)單位中，按照下面步驟進(jìn)行A、立鋼骨砼柱中的鋼管202，在鋼管202上與預(yù)制梁100相連接的節(jié)點(diǎn)處設(shè)置連接構(gòu)件203，所述連接構(gòu)件203為連接耳板203。參見圖21，這里的所述鋼管202是指上述實(shí)施例中的通長鋼管，多節(jié)鋼管202構(gòu)成通長結(jié)構(gòu)，每節(jié)鋼管的長度大于樓層的層高。但連接構(gòu)件203位于梁柱節(jié)點(diǎn)處，以便與預(yù)制梁進(jìn)行連接。在多層同時(shí)建造時(shí)，立該單位高度的鋼管 202。B、在鋼管202上搭建主梁101的預(yù)制梁，參見圖22，將主梁101的預(yù)制梁的端部型鋼3與鋼管202上的連接構(gòu)件203連接在一起，參見圖23，搭建該單位層數(shù)的主梁101的預(yù)制梁，搭建每層主梁101的預(yù)制梁的同時(shí)在鋼管202與鋼管202之間的縱向和橫向的至少一個(gè)跨度中安裝臨時(shí)穩(wěn)定支撐結(jié)構(gòu)400 ；所述支撐結(jié)構(gòu)400為設(shè)置在相鄰柱之間的斜拉桿， 從而保證結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性。C、在鋼管202中灌注砼，在砼達(dá)到一定強(qiáng)度后，然后在主梁101的預(yù)制梁上吊裝次梁102的預(yù)制梁，在鋼管202中灌注砼進(jìn)一步提高柱的抗壓強(qiáng)度和穩(wěn)定性。參見圖M，這是通長鋼管、主梁和次梁的預(yù)制梁吊裝完成后的結(jié)構(gòu)圖。D、自下而上澆筑每層中的柱200、樓板300和疊合梁100的現(xiàn)澆部分，參見圖25和圖26，首先對柱200進(jìn)行扎筋支模，澆筑預(yù)制梁底以下部分的砼，完成當(dāng)前層柱200建造，在次梁102和部分主梁101的兩端設(shè)置梁下可調(diào)支柱500，再對樓板300和疊合梁100進(jìn)行扎筋支模，澆筑砼，完成當(dāng)前層樓板300和疊合梁100的建造；E、拆模，砼達(dá)到一定強(qiáng)度后，拆除模板和梁下可調(diào)支柱及臨時(shí)穩(wěn)定支撐結(jié)構(gòu)，進(jìn)行上一單元的建造。對于高層建筑以2或3層為一個(gè)建造單位進(jìn)行建造。本發(fā)明能夠按照分單元，將若干層同時(shí)進(jìn)行建造，從而大大的提高了建造速度。也由于采用了通長鋼管202和預(yù)制梁 100的結(jié)構(gòu)，才能實(shí)現(xiàn)上述建造。參見圖3，在步驟B中，吊裝主梁101的預(yù)制梁，將主梁101的預(yù)制梁的端部與柱 200中的鋼管202的連接構(gòu)件203連接在一起。在步驟C中，次梁102的端部鋼絞線深入主梁101上的通孔6中。參見圖2至圖4，在步驟D中，通過次梁102的預(yù)制梁上的支?？?以及與次梁平行的主梁的預(yù)制梁上的支模孔4安裝樓板模板，扎疊合梁上部的鋼筋，鋪設(shè)樓板鋼筋網(wǎng)， 對疊合梁與柱之間的連接縫隙、次梁與主梁的連接縫隙以及樓板整體澆筑，完成一層的建造。參見圖2，在步驟A中，建造柱過程中在鋼管202的頂部設(shè)置連接耳板203，在步驟 B中，將主梁101的端部型鋼3與連接耳板203固定在一起。參見圖26，在步驟D中，在次梁102、與所述次梁相平行的主梁1011的支模孔4 中設(shè)置橫穿鋼管，并沿縱向在橫穿鋼管上設(shè)置連接鋼管501，支模桁架502擱置于連接鋼管 501上，再在支模桁架502上鋪設(shè)木格柵503，在木格柵503上鋪設(shè)樓板模板。參見圖沈，在步驟B中，在主梁101和次梁102的兩端部設(shè)置可調(diào)式支撐桿500。 減少疊合梁施工階段的梁跨度，使梁的下部鋼筋用量不受施工階段控制，同時(shí)降低對端部聯(lián)結(jié)件的強(qiáng)度要求，減少聯(lián)結(jié)節(jié)點(diǎn)用鋼量，降低主梁在施工階段的承載能力要求。本發(fā)明對于低層建筑，可以采用單層建造的方式，建造的步驟只是按照單層的結(jié)構(gòu)進(jìn)行即可。
權(quán)利要求
1.一種新型鋼筋砼預(yù)制整澆房屋結(jié)構(gòu)體系，包括樓板、支撐所述樓板的疊合梁、以及柱和/或剪力墻，所述疊合梁分為主梁和次梁，所述主梁用于連接所述柱和/或剪力墻，所述次梁連接在所述主梁上，其特征在于所述柱包括柱體和埋設(shè)于所述柱體中的通長鋼管，在所述鋼管與所述主梁的連接處的鋼管側(cè)壁上設(shè)置連接構(gòu)件，所述疊合梁包括預(yù)應(yīng)力預(yù)制梁和現(xiàn)澆部分，其中預(yù)應(yīng)力預(yù)制梁包括梁體和埋設(shè)于所述梁體中作為主筋的預(yù)應(yīng)力鋼絞線， 所述梁體的端部設(shè)置有型鋼，所述型鋼的部分埋置于所述梁體內(nèi)，其余部分露置于所述梁體的端部，其中所述主梁的預(yù)制梁的型鋼與所述柱上的連接構(gòu)件固定在一起，所述次梁的預(yù)制梁的梁體和與所述次梁相平行的主梁的預(yù)制梁的梁體上沿縱向設(shè)置有多個(gè)支?？?。
2.如權(quán)利要求1所述的一種新型鋼筋砼預(yù)制整澆房屋結(jié)構(gòu)體系，其特征在于所述柱還包括埋設(shè)于柱體內(nèi)的主筋，所述通長鋼管由多節(jié)組裝而成，每節(jié)鋼管的兩端設(shè)置有法蘭， 各節(jié)鋼管通過所述法蘭相連接。
3.如權(quán)利要求1所述的一種新型鋼筋砼預(yù)制整澆房屋結(jié)構(gòu)體系，其特征在于用于連接次梁的所述主梁的預(yù)制梁的梁體腹部設(shè)置有多個(gè)通孔，所述次梁的端部通過所述通孔與所述主梁連接在一起。
4.如權(quán)利要求3所述的一種新型鋼筋砼預(yù)制整澆房屋結(jié)構(gòu)體系，其特征在于露置于所述主梁的預(yù)制梁的梁體外的型鋼上設(shè)置有螺栓孔，所述型鋼通過螺栓孔與所述連接構(gòu)件連接在一起。
5.如權(quán)利要求3所述的一種新型鋼筋砼預(yù)制整澆房屋結(jié)構(gòu)體系，其特征在于所述主梁的預(yù)制梁的通孔為矩形通孔，所述矩形通孔的中部向中心凸出，形成矩形通孔中部向端部延伸的喇叭孔，所述固定孔的下方側(cè)面設(shè)置有抗剪板，所述次梁的預(yù)制梁的梁體頂部固定有擱置型鋼，所述擱置型鋼的部分伸出所述次梁的預(yù)制梁的梁體端部，所述擱置型鋼擱于所述主梁的預(yù)制梁的梁體上，所述主梁的預(yù)制梁的抗剪板伸入所述次梁的預(yù)制梁的梁體端部下方，所述次梁的預(yù)制梁的鋼絞線穿入所述主梁的預(yù)制梁的通孔中。
6.如權(quán)利要求5所述的一種新型鋼筋砼預(yù)制整澆房屋結(jié)構(gòu)體系，其特征在于所述主梁的預(yù)制梁的端部在鋼絞線伸出部位成形有小缺口，所述小缺口的深度為50mm-150mm， 所述次梁的預(yù)制梁的端部在鋼絞線伸出部位成形有大缺口，所述大缺口的深度為 200mm-400mm。
7.如權(quán)利要求1所述的一種新型鋼筋砼預(yù)制整澆房屋結(jié)構(gòu)體系，其特征在于所述樓板為平板或密肋樓板。
8.如權(quán)利要求1所述的一種新型鋼筋砼預(yù)制整澆房屋結(jié)構(gòu)體系，其特征在于所述主梁的預(yù)制梁與所述柱之間的連接縫隙、所述次梁的預(yù)制梁與所述主梁的預(yù)制梁的連接縫隙以及所述樓板采用整體現(xiàn)澆筑，從而形成一個(gè)整體結(jié)構(gòu)。
9.一種新型鋼筋砼預(yù)制整澆房屋結(jié)構(gòu)體系的施工方法，包括如下步驟A、立鋼筋砼組合柱中的鋼管，在鋼管上與主梁的預(yù)制梁相連接的節(jié)點(diǎn)處設(shè)置連接構(gòu)件，B、在鋼管上安裝主梁的預(yù)制梁，將主梁的預(yù)制梁的端部型鋼與鋼管上的連接構(gòu)件連接在一起，在鋼管與鋼管之間的縱向和橫向的至少一個(gè)跨度中安裝臨時(shí)穩(wěn)定支撐結(jié)構(gòu)，C、在鋼管中灌注砼，在砼達(dá)到一定強(qiáng)度后，在主梁的預(yù)制梁上吊裝次梁的預(yù)制梁，D、自下而上澆筑每層中的柱、樓板和疊合梁的現(xiàn)澆部分，首先對柱進(jìn)行扎筋支模，澆筑砼，完成當(dāng)前層柱建造，在次梁和部分主梁的兩端設(shè)置梁下可調(diào)支柱，對樓板和疊合梁進(jìn)行支模扎筋，澆筑砼，完成當(dāng)前層結(jié)構(gòu)的建造；E、拆模，砼達(dá)到一定強(qiáng)度后，拆除模板和梁下可調(diào)支柱及臨時(shí)穩(wěn)定支撐結(jié)構(gòu)，進(jìn)行上一層建造。
10.如權(quán)利要求9所述的一種新型鋼筋砼預(yù)制整澆房屋結(jié)構(gòu)體系的施工方法，其特征在于對于高層建筑，采用以若干層為一個(gè)單位進(jìn)行建造，在每個(gè)單位中，按照步驟A立鋼管，按照步驟B搭建該單位層數(shù)的主梁的預(yù)制梁，搭建每層主梁的預(yù)制梁的同時(shí)在鋼管與鋼管之間的縱向和橫向的至少一個(gè)跨度中安裝臨時(shí)穩(wěn)定支撐結(jié)構(gòu)；按照步驟C進(jìn)行吊裝各層所有次梁的預(yù)制梁，按照步驟D自下而上澆筑該單位每層中的柱、樓板和疊合梁，按照步驟E進(jìn)行拆模，完成整個(gè)單位的建造，然后進(jìn)行下一個(gè)單位的建造。
11.如權(quán)利要求9所述的一種新型鋼筋砼預(yù)制整澆房屋結(jié)構(gòu)體系的施工方法，其特征在于在步驟D中，通過次梁的預(yù)制梁上的支?？缀团c所述次梁相平行的主梁的預(yù)制梁的支?？装惭b樓板模板，扎筋澆砼，鋪設(shè)樓板鋼筋網(wǎng)，對疊合梁與柱之間的連接縫隙、次梁的預(yù)制梁與主梁的預(yù)制梁的連接縫隙以及樓板整體澆筑，完成一層的建造。
12.如權(quán)利要求9所述的一種新型鋼筋砼預(yù)制整澆房屋結(jié)構(gòu)體系的施工方法，其特征在于在步驟D中，次梁的預(yù)制梁的支?？缀团c所述次梁相平行的主梁的預(yù)制梁的支?？字性O(shè)置橫穿鋼管，并沿縱向在橫穿鋼管上設(shè)置連接鋼管，支模桁架擱置于連接鋼管上，再在支模桁架上鋪設(shè)樓板模板。
全文摘要
一種新型鋼筋砼預(yù)制整澆房屋結(jié)構(gòu)體系，包括樓板、疊合梁、以及柱和/或剪力墻，疊合梁分為主梁和次梁，柱包括柱體和通長鋼管，在鋼管與主梁的連接處的鋼管側(cè)壁上設(shè)置連接構(gòu)件，疊合梁包括預(yù)應(yīng)力預(yù)制梁和現(xiàn)澆部分，其中預(yù)應(yīng)力預(yù)制梁包括梁體和預(yù)應(yīng)力鋼絞線，梁體的端部設(shè)置有型鋼，型鋼的部分埋置于梁體內(nèi)，其余部分露置于梁體的端部，其中主梁的預(yù)制梁的型鋼與柱上的連接構(gòu)件固定在一起，次梁的預(yù)制梁的梁體和與次梁相平行的主梁的預(yù)制梁的梁體上沿縱向設(shè)置有多個(gè)支?？?。本發(fā)明采用鋼管砼組合柱充分發(fā)揮柱心鋼管砼的性能，柱的強(qiáng)度高，適用性好，抗震性能好，柱截面可減小，施工階段利用鋼管兼作臨時(shí)支柱，方便預(yù)制梁安裝，還可實(shí)現(xiàn)多層同時(shí)施工，施工速度快。
文檔編號E04B1/21GK102418385SQ20101029772
公開日2012年4月18日 申請日期2010年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月28日
發(fā)明者楊峰 申請人:華匯工程設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司, 楊峰