裝配整體式鋼筋混凝土網絡式框架及其施工方法與流程

2023-11-30 18:58:52

本發明設計土建技術領域，具體是一種裝配整體式鋼筋混凝土網絡式框架及其施工方法。

背景技術：

我國建築業存在著資源和能源消耗高、科技含量低、性能質量良莠不齊等結構性問題以及建築垃圾、噪音等環境汙染問題，並且隨著國民教育程度的提高，勞動力資源日益緊缺。預製裝配式建築是解決這些問題的有效手段。而隨著經濟技術的發展，土地資源的限制，高層及超高層建築受到各國各地區的青睞。雖然國內外專家學者對常規框筒結構做了大量研究，但對新結構體系的提出較少。馬克儉院士提出了適用於高層超高層空間網格盒式結構新體系，該新體系能有效的克服常規框筒結構的一些不足，具有優異的結構性能。但是，混凝土空間網格盒式結構由於網格式框架牆的節點多，給現場施工帶來了諸多不便，限制了該體系的進一步發展。

技術實現要素：

發明目的：為了克服現有技術中存在的不足，本發明提供一種裝配整體式鋼筋混凝土網絡式框架及其施工方法。

技術方案：為解決上述技術問題，本發明的一種裝配整體式鋼筋混凝土網絡式框架，包括A型構件單元和B型構件單元，多個B型構件單元在水平向相互連接後，在兩側設置A型構件單元；A型構件單元包括多個設於同一側的A型懸臂構件，B型構件單元包括對稱設置的多個B型懸臂構件，A型懸臂構件與B型懸臂構件對應連接後，使A型構件單元和B型構件單元組合成為一個框架。

其中，在A型懸臂構件和B型懸臂構件的端部對應設置有鍵槽，各鍵槽中分別預設有鋼筋，當A型懸臂構件與B型懸臂構件的鍵槽組合成為整體時，通過在組合在一起的鍵槽內澆築混凝土使A型構件單元和B型構件單元固定連接在一起。

其中，在A型懸臂構件或B型懸臂構件中預埋灌漿套筒，與預埋灌漿套筒的A型懸臂構件或B型懸臂構件相連接的B型懸臂構件或A型懸臂構件上設置預留鋼筋。

其中，A型構架單元和B型構架單元的寬度≤1.5m，高度＜3m。

本發明還提供一種裝配整體式鋼筋混凝土網絡式框架的施工方法，包括以下步驟：

S1：安裝其中一個A型構件單元；

S2：立平面外支撐杆；

S3：吊裝其中一個B型構件單元至指定位置；

S4：將S1中安裝好的A型構件單元和S3中的B型構件單元相對的A型懸臂構件和B型懸臂構件固定連接；

S5：吊裝另一個B型連接單元至指定位置；

S6：將S5中的B型連接單元和S3中的B型連接單元通過B型懸臂構件固定連接；

S7：將S6中的另一個B型連接單元通過B型懸臂構件與另一個A型構件單元的A型懸臂構件固定連接。

其中，在A型懸臂構件和B型懸臂構件的端部對應設置有鍵槽，各鍵槽中分別預設有鋼筋，當A型懸臂構件與B型懸臂構件的鍵槽對接組合成為整體時，通過在鍵槽內澆築混凝土使A型構件單元和B型構件單元固定連接在一起。

其中，在A型懸臂構件或B型懸臂構件中預埋灌漿套筒，與預埋灌漿套筒的A型懸臂構件或B型相連接的B型懸臂構件或A型懸臂構件上設置預留鋼筋，預留鋼筋插入對應的預埋灌漿套筒內後，灌漿。

有益效果：本發明的裝配整體式鋼筋混凝土網絡式框架，具有以下有益效果：

將預製裝配混凝土技術與鋼筋混凝土空間網格盒式結構相結合，形成的裝配整體式混凝土空間網格盒式結構技術體系，在實際工程中，連同橫向的雙層空腹大板樓蓋一起，組成網格板式盒式空間結構，從而使結構內裡分布均勻，且內力值大幅度減小，使構件截面大幅度減小，從而減少材料用量，降低工程造價。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖；

圖2為A型構建單元的結構示意圖；

圖3為B型構建單元的結構示意圖；

圖4為鍵槽的結構示意圖；

圖5為各構件單元的鍵槽組合狀態示意圖；

圖6為預埋灌漿套筒與預留鋼筋連接的分解示意圖；

圖7為採用預留鍵槽後澆連接的拼裝方式的施工工序示意圖；

圖8為圖7的正視結構示意圖；

圖9為灌漿套筒連接的拼裝方式的施工工序示意圖；

圖10為圖9的正視結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作更進一步的說明。

如圖1至圖6所示的一種裝配整體式鋼筋混凝土網絡式框架，包括A型構件單元1和B型構件單元2，A型構件單元1包括立柱和多個設置在立柱一側的A型懸臂構件11，B型構件單元2包括立柱以及對稱設置在立柱兩側的B型懸臂構件21。在下層設置至少兩個B型構件單元2，B型構件單元2通過B型懸臂構件21相互連接在一起；在至少兩個B型構件單元2連接組合在一起的結構兩邊，分別連接一個A型構件單元1，具體是通過B型懸臂構件21與A型構件單元1的A型懸臂構件11連接，從而組成下層網格式框架。在下層網格式框架上方，還可以繼續組合上層網格式框架，過程與下層網格式框架的組成相同。

如圖4-圖5所示，作為一種實施方式，在A型懸臂構件11和B型懸臂構件21的端部對應設置有鍵槽3，鍵槽3中分別有預設於A型懸臂構件11和B型懸臂構件21中的鋼筋31，當A型懸臂構件11與B型懸臂構件21的鍵槽3組合成為整體時，通過在鍵槽3內澆築混凝土使A型構件單元1和B型構件單元2固定連接在一起。

如圖6所示，作為另一種實施方式，在A型懸臂構件11或B型懸臂構件21中預埋灌漿套筒4，與預埋灌漿套筒4的A型懸臂構件11或B型相連接的B型懸臂構件21或A型懸臂構件11上設置預留鋼筋41。

A型構架單元和B型構架單元的寬度≤1.5m，長度＜3m，便於裝車及過收費站。在運到施工現場之前，應加臨時支撐構件，如圖1中A型構件單元1和B型構件單元2要在各自的懸臂構件端平面內加撐杆，確保運輸安裝不變形。

網格式框架如圖1所示，與普通框架相比，顯著特點是柱距變小，同時增設至少兩道懸臂構件，懸臂構件之間的間距可根據實際需求適當調整，這樣使得傳統框架被劃分為細小網格。它的力學模型為具有剪切變形的「網格板」。它與現行混凝土剪力牆比較，具有剪切變形的特徵，但其抗剪剛度由於網格增多而增大。在水平力作用下，結構變形仍為「彎剪型」，而非抗剪剛度為無窮大的「彎曲型」。這種豎向網格式牆架其力學模型為「具有剪切變形的網格板」。它與常規框架結構比較，其抗剪剛度提高，且其內力分布更均勻，並具有「彎-剪型」的力學特點。

如圖7-圖10所示，本發明還提供一種裝配整體式鋼筋混凝土網絡式框架的施工方法，包括以下步驟：

S1：在下層先安裝其中一個A型構件單元1；

S2：立平面外支撐杆；

S3：吊裝其中一個B型構件單元2至指定位置；

S4：將S1中安裝好的A型構件單元1和S3中的B型構件單元2相對的A型懸臂構件11和B型懸臂構件21固定連接；

S5：吊裝另一個B型連接單元至指定位置；

S6：將S5中的B型連接單元和S3中的B型連接單元通過B型懸臂構件21固定連接；

S7：將S6中的另一個B型連接單元通過B型懸臂構件21與另一個A型構件單元1的A型懸臂構件11固定連接。

實施步驟S1-S7後，得到下層網格式框架。然後根據需要，可在該下層網格式框架上方採用相同的方法步驟組裝上層網格式框架，即，重複步驟S1-S7，得到上層網格式框架，通過採用同樣的連接手段，將下層網格式框架與上層網格式框架連接在一起。並且，上層網格式框架的各構件單元與下層網格式框架在標準層層高+1m的位置後澆連接，一來此處是網格柱反彎點，此處受力較小，二來這個高度方便工人施工。組裝完畢經過養護後，拆除步驟S2設置的平面外支撐杆以後，形成本發明的整體裝配式鋼筋混凝土網絡式框架。

為使A型構件單元1和B型構件單元2能夠更好地連接在一起，在A型懸臂構件11和B型懸臂構件21的端部對應設置有鍵槽3，鍵槽3中分別有預設於A型懸臂構件11和B型懸臂構件21中的鋼筋31，當A型懸臂構件11與B型懸臂構件21的鍵槽3對接組合成為整體時，通過在鍵槽3內澆築混凝土使A型構件單元1和B型構件單元2固定連接在一起。

作為另一種實施方式，在A型懸臂構件11或B型懸臂構件21中預埋灌漿套筒4，與預埋灌漿套筒4的A型懸臂構件11或B型相連接的B型懸臂構件21或A型懸臂構件11上設置預留鋼筋41，預留鋼筋41插入對應的預埋灌漿套筒4內後，灌漿。

以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出：對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護範圍。