專利名稱：一種新型鋼筋砼預制整澆房屋結構體系及施工方法
技術領域：
本發明涉及一種房屋結構體系，尤其涉及一種由梁、柱、板構成的房屋結構體系， 以及建造該體系的施工方法。
背景技術：
現有技術中的房屋建造中的主體結構一般是由柱、梁、板組成的結構體系，梁、板、 柱可以采用預制整澆或現澆兩種建造方式。全現澆施工工藝隨著原材料價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，另外新抗震規范的修訂也使其成本優勢逐步消失。傳統預制整澆結構的構件接頭復雜， 且用鋼量很大，整體性差。現有技術中為了將現澆和預制有效的結合在一起，出現了很多預制結構的技術方案。而采用高強度鋼絞線為主筋的全預應力的疊合梁，相關的技術方案比較少。傳統的預制結構中預制梁重量比較大，運輸不方便，并且在施工現場安裝預制梁又比較復雜。為了克服上述缺點，現有技術中出現了一些對梁體進行改造的技術方案。例如中國專利申請號為CN200910060707.0號發明專利申請文件，
公開日為2009年7月22日， 公開了一種預制空心疊合梁及梁與預制板的現澆施工方法。所述梁體( 的截面中心設置有通孔(1)，所述梁體O)的上部設置有與梁體O)內部架立筋(7)連接的豎向纖維0)。 A.在梁體O)的上平面兩側相對擱置預制板(3)，在預制板C3)與豎向纖維(4)之間預留澆注縫；B.向梁體(4)上的預制板C3)對接處澆注混凝土，直至埋沒豎向纖維G)，或在梁體(2)及預制板C3)的上方整體澆注混凝土，震搗，抹平，養護凝固后，即成現澆梁板。減輕了梁體O)的自重，且不占用建筑結構的內部空間，適于框架結構的房屋建筑，也適于高層建筑。上述方案通過設置空心梁體，來降低預制梁的重量，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制結構，板的自重大，造價高，梁的用鋼量大，結構整體性差。
發明內容
本發明所要解決的技術問題在于克服上述現有技術之不足，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制整澆房屋結構體系及其施工方法。按照本發明提供的一種新型鋼筋砼預制整澆房屋結構體系，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壁上設置連接構件，所述疊合梁包括預應力預制梁和現澆部分，其中預應力預制梁包括梁體和埋設于所述梁體中作為主筋的預應力鋼絞線，所述梁體的端部設置有型鋼，所述型鋼的部分埋置于所述梁體內，其余部分露置于所述梁體的端部，其中所述主梁的預制梁的型鋼與所述柱上的連接構件固定在一起，所述次梁的預制梁的梁體和與所述次梁相平行的主梁的預制梁的梁體上沿縱向設置有多個支模孔。按照本發明提供的一種新型鋼筋砼預制整澆房屋結構體系還具有如下附屬技術特征所述柱還包括埋設于柱體內的主筋，所述通長鋼管由多節組裝而成，每節鋼管的兩端設置有法蘭，各節鋼管通過所述法蘭相連接。用于連接次梁的所述主梁的預制梁的梁體腹部設置有多個通孔，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制梁的梁體外的型鋼上設置有螺栓孔，所述型鋼通過螺栓孔與所述連接構件連接在一起。所述主梁的預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面設置有抗剪板，所述次梁的預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制梁的梁體端部， 所述擱置型鋼擱于所述主梁的預制梁的梁體上，所述主梁的預制梁的抗剪板伸入所述次梁的預制梁的梁體端部下方，所述次梁的預制梁的鋼絞線穿入所述主梁的預制梁的通孔中。所述主梁的預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。所述主梁的預制梁與所述柱之間的連接縫隙、所述次梁的預制梁與所述主梁的預制梁的連接縫隙以及所述樓板采用整體現澆筑，從而形成一個整體結構。按照本發明提供的一種新型鋼筋砼預制整澆房屋結構體系的施工方法，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制梁相連接的節點處設置連接構件，B、在鋼管上安裝主梁的預制梁，將主梁的預制梁的端部型鋼與鋼管上的連接構件連接在一起，在鋼管與鋼管之間的縱向和橫向的至少一個跨度中安裝臨時穩定支撐結構，C、在鋼管中灌注砼，在砼達到一定強度后，在主梁的預制梁上吊裝次梁的預制梁，D、自下而上澆筑每層中的柱、樓板和疊合梁的現澆部分，首先對柱進行扎筋支模， 澆筑砼，完成當前層柱建造，在次梁和部分主梁的兩端設置梁下可調支柱，對樓板和疊合梁進行支模扎筋，澆筑砼，完成當前層結構的建造；E、拆模，砼達到一定強度后，拆除模板和梁下可調支柱及臨時穩定支撐結構，進行
上一層建造。其進一步還包括如下步驟對于高層建筑，采用以若干層為一個單位進行建造，在每個單位中，按照步驟A立鋼管，按照步驟B搭建該單位層數的主梁的預制梁，搭建每層主梁的預制梁的同時在鋼管與鋼管之間的縱向和橫向的至少一個跨度中安裝臨時穩定支撐結構；按照步驟C進行吊裝各層所有次梁的預制梁，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進行拆模，完成整個單位的建造，然后進行下一個單位的建造。
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在步驟D中，通過次梁的預制梁上的支模孔和與所述次梁相平行的主梁的預制梁的支模孔安裝樓板模板，扎筋澆砼，鋪設樓板鋼筋網，對疊合梁與柱之間的連接縫隙、次梁的預制梁與主梁的預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，次梁的預制梁的支模孔和與所述次梁相平行的主梁的預制梁的支模孔中設置橫穿鋼管，并沿縱向在橫穿鋼管上設置連接鋼管，支模桁架擱置于連接鋼管上，再在支模桁架上鋪設樓板模板。按照本發明提供的一種新型鋼筋砼預制整澆房屋結構體系與現有技術相比具有如下優點1、本發明采用鋼管砼組合柱充分發揮柱中心鋼管砼的性能，柱的強度高，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支柱，方便預制梁安裝，還可實現多層同時施工，施工速度快。2、本發明在預制梁的端部設置型鋼，該型鋼兼作為新老砼結合抗剪鍵，又作為與柱或梁的安裝擱置構件，從而利于預制梁的安裝。3、本發明在梁體上設置了支模孔，支模孔可將預制梁作為施工階段的樓板模架承重構件承受砼自重，不但省去了落地承重架，而且可使樓板模板提早拆除，提高模板的周轉效率。4、本發明中的預制梁中的主梁上設置有通孔，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，提高了預制梁與預制梁連接節點的整體性。5、本發明中的現澆柱上設置有連接構件，預制梁能夠安裝在連接構件上，使得預制梁的安裝更加方便，同時，由于現澆柱采用具有襯管的組合柱，組合柱與預制梁連接后， 提高了連接節點的延性和抗震性能。這樣的結構便于預制梁安裝就位，而且所述襯管的直徑也較小，基本不妨礙梁鋼筋的就位。6、本發明中的現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。按照本發明提供的一種新型鋼筋砼預制整澆房屋結構體系的施工方法由于采用了預制梁在工廠提起預制，使得施工速度加快，同時，由于設置了型鋼和支模孔，在整個施工過程中，預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度。該施工方法用工量減少，對工人的技術素質要求降低，施工速度快于全現澆結構。本發明中在部分預制梁的兩端設置梁下可調支柱，減少預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，同時降低對端部聯結件的強度要求，減少聯結節點用鋼量，降低主梁在施工階段的承載能力要求，提高樓面澆砼時的整體穩定性。其次，本發明能夠實現立體施工，施工速度快，并且在鋼管中填充砼，施工階段只承擔主梁的自重，鋼管截面小，用鋼量省。
圖1是本發明的局部立體圖，圖中示出本發明的基本組成。圖2是本發明的柱與主梁的連接結構示意圖。圖3是本發明的次梁與主梁的連接結構示意圖。圖4是本發明的次梁與主梁澆筑后的結構示意圖。
圖5是本發明中主梁的主視圖。圖6是本發明中主梁的立體圖。圖7是本發明中主梁的內部結構示意圖。圖8是本發明中主梁在通孔位置的左視剖視圖。圖9是本發明中主梁的端部左視剖視圖，圖中示出梳狀網片的結構。圖10是本發明中主梁的端部放大圖。圖11是本發明中主梁的端部內部結構放大圖。圖12是本發明中主梁的另一種實施例的主視圖。圖13是本發明中次梁的主視圖。圖14是本發明中次梁的立體圖。圖15是本發明中次梁的內部結構示意圖。圖16是本發明中次梁的左視圖。圖17是本發明中次梁的端部內部結構示意圖，圖中示出梳狀網片的結構。圖18是本發明中次梁中的端部局部放大圖。圖19是本發明中次梁中的端部內部局部結構放大圖。圖20是本發明中柱的主視圖。圖21是本發明中安裝通長鋼管的示意圖。圖22是本發明中吊裝主梁的示意圖。圖23是本發明中多層通長鋼管和主梁的示意圖。圖M是本發明中通長鋼管、主梁和次梁的結構示意圖。圖25是本發明中澆筑完一層后的示意圖。圖沈是本發明中支模結構示意圖。
具體實施例方式參見圖1至圖4，在本發明給出的一種新型鋼筋砼預制整澆房屋結構體系的實施例，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的連接處的側壁上設置連接構件203，所述疊合梁100為包括預應力預制梁和現澆部分，其中預應力預制梁包括梁體1和埋設于所述梁體1中作為主筋的預應力鋼絞線2，所述梁體1的兩個端部設置有型鋼3，所述型鋼3的部分埋置于所述梁體1內，其余部分露置于所述梁體1的端部，其中主梁101的型鋼3與所述連接構件203固定在一起，所述次梁102的預制梁的梁體1和與所述次梁相平行的主梁的預制梁的梁體上沿縱向設置有多個支模孔4。參見圖20，所述柱200還包括埋設于柱體201內的主筋204，所述通長鋼管202由多節組裝而成，每節鋼管的兩端設置有法蘭2021，各節鋼管通過所述法蘭2021相連接。本發明所稱的通長是指鋼管202貫穿整個柱中，即本發明的柱是以通長鋼管202作為骨架進行建造的。所述連接構件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，可以同時進行多層樓的建造，提高了建造速度。
本發明中的疊合梁100可以支撐在柱200上，也可以是支撐在剪力墻上，當然，柱 200和剪力墻也可以同時存在。本發明所謂的鋼絞線2是采用多根鋼絲編織而成的，該種鋼絞線2強度高，韌性好，在采用先張法拉伸后，梁體的砼能夠產生較高的預應力。本發明所稱的疊合包括預應力預制部分和現澆部分兩個部分構成，為了利于描述，本發明中將預應力預制部分統稱為預應力預制梁。并且在下面描述中，梁體均指預應力預制梁中的梁體。對于主梁的描述均是指主梁中的預制梁，對于次梁的描述均是指次梁中的預制梁。預制梁的梁體1設置有箍筋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用于綁扎疊合梁現澆部分的鋼筋，該現澆部分與樓板一起澆筑構成一體結構。在本發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構上會略有不同，但其主要的構成卻是相同的。對于主梁和次梁的命名主要是以疊合梁在安裝時所處的位置而定。圖5至圖19為本發明的主梁101和次梁102的結構圖，在下文描述中，主梁101和次梁102對于相同組件的標號是一致的，對于相同部分的描述不再注明是主梁結構或次梁結構。參見圖8和圖9以及圖16和圖17，在本發明給出的上述實施例中，所述鋼絞線2 采用先張法施工埋設于所述梁體1中，且所述鋼絞線2的數量為3-18根。具體可以選擇為 4根、6根、8根、12根、16根。本實施例為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，大大節約了造價，施工更加方便，適于大規模生產。采用先張法施工埋設于梁體1中的鋼絞線2用量相比于傳統的鋼筋用鋼量明顯減少。參見圖5至圖8、圖13至圖15，在本發明給出的上述實施例中，所述鋼絞線2的端部具有擴大頭23，所述擴大頭23錨固在連接節點的砼中，能夠大大提高鋼絞線的錨固性能，從而提高結構的整體性能。參見圖8、圖9和圖11以及圖15、圖16和圖19，在本發明給出的上述實施例中，主梁和次梁中的4根所述鋼絞線2埋設于所述梁體1的下部，所述梁體1的上部也埋設有采用先張法施工的2根預應力鋼絞線21。在本發明中下部4根鋼絞線用于使預制梁產生預應力，而上部2根鋼絞線21用于平衡下部鋼絞線2的放張產生的反彎矩，使梁體1上表面免于在下部鋼絞線2放張時產生裂縫。為了減少上部鋼絞線21在放張時對砼局部破壞，可以在上部鋼絞線21伸出梁體1端部的位置設置螺旋箍22。所述螺旋箍22增強其所在位置的局部強度，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。當然，所述上部鋼絞線21也可以為高強度鋼絲。參見圖13和圖14，在本發明給出的上述實施例中，本發明在次梁102的梁體1上設置了支模孔4，同時，參見圖1和圖12，在與次梁102相平行的主梁上也設置了支模孔4， 但在用于安裝次梁的主梁上并沒有設置支模孔。所述支模孔4用于安裝樓板模板的支承構件，樓板模板及支撐架安裝在支承構件上，使得現澆樓板模板無需設置落地承重架，加快施工進度。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到一定強度后可以提前拆除。從而大大提高模板的周轉效率，降低模板費用。由于無需設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行和施工設備運行，提高了房屋的建造速度。
參見圖12、圖13和圖15，在本發明給出的上述實施例中，所述梁體1上的所有支模孔4位于同一水平線上，所述支模孔4為通孔，從而在梁體1的兩側壁上形成支模孔。將所有支模孔4設置在同一水平線上，能夠保證安裝在支模孔4處的模板處于同一平面，從而保證整個樓板的平整性。所述支模孔4為通孔，模板的支撐件可以直接穿過，并在梁體的兩側設置擱置桿，擱置桿用于安裝模板或模板支撐架。當然該支模孔4也可以設置成盲孔，并且在梁體的兩側分別設置，該盲孔也可以用于安裝模板。但設置通孔是最優的方案，加工方便，使用也更加簡單。參見圖18，在本發明給出的上述實施例中，所述支模孔4中設置有中空管件41，所述管件41利于所述支模孔4的成形。在制造預制梁時，將中空管件41預先設置好，將管件41的兩端封堵。澆筑完成后，形成所述支模孔4。所述管件41 一同埋設與梁體1中。所述管件41不僅利于支模孔4的成形，降低支模孔4的成孔成本。而且在使用時起到了對梁體1的保護作用，防止支撐模板件對于梁體1砼的磨損。參見圖13和圖18，在本發明給出的上述實施例中，所述支模孔4的直徑a為 2cm-8cm，可以選為2cm3cm、5cm、6cm、8cm。所述支模孔4的設置不能太大，如果太大則不利于模板組件的安裝。相鄰所述支模孔4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模板支撐的強度。所述支模孔4的中心與所述梁體1的頂面的距離b為8cm-20cm。可以選為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的抗彎強度。參見圖5和圖6以及圖13和圖15，在本發明給出的上述實施例中，所述主梁和次梁中的預制梁的梁體1的端部在所述鋼絞線2伸出部位成形有缺口 12。本發明的鋼絞線2 位于所述梁體1的下部，從而使梁體具有預應力。由于梁體的端部與外部構件的間隙很小， 鋼絞線與外部鋼筋相碰后無法使預制梁準確就位。為此，本發明在鋼絞線2伸出部位設置了缺口 12，鋼絞線2在缺口 12內微量彎曲，從而使鋼絞線在與外部鋼筋相碰時，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的安裝關系，次梁102 的鋼絞線需要一個較大的彎曲空間，才能保證次梁101的鋼絞線伸入主梁102的通孔6中， 實現次梁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，在本發明給出的上述實施例中，所述主梁和次梁中的梁體上的所述缺口 12的根部埋設有梳狀網片13，所述網片由單根鋼筋連續彎折成形，并插入所述鋼絞線2之間的空隙中。本發明給出的上述實施例中，由于下部鋼絞線2在放張時對梁體砼產生局部破壞，所述網片13能夠防止該部位砼產生裂縫。該網片至少為兩片，以此來滿足強度要求。將網片彎折成梳狀，并插入鋼絞線2之間的空隙中。該結構能夠使鋼絞線2無需穿過該網片，在制造梁體時，可以先將鋼絞線張拉，然后再安放網片，方便施工。參見圖7和圖11以及圖15和圖19，本發明在主梁和次梁的所述梁體1的端部埋設套管5，使得部分下部鋼絞線2穿過套管5。設置套管5在制作階段時能夠有效的降低梁體端部的局部預應力過大，消除該處產生裂縫，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拉應力減小，從而防止產生裂縫。而在使用階段，由于梁體的端部下部產生的預壓應力被套管部分釋放，使得與梁的支座負彎矩產生的壓應力疊加后能小于砼的抗壓強度，防止梁體端部下部砼被破壞。本實施例中在梁體1的兩個端部均設置套管5，從而消除梁體兩個端部的下部鋼絞線2對砼所造成的破壞。使得本發明的預制梁能夠在地震區使用，擴大了使用范圍。參見圖7和圖11以及圖15和圖19，在本發明給出的上述實施例中，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構。套有所述套管5的下部鋼絞線2的數量少于總數，即并不是所有下部鋼絞線2均套有套管。為了滿足本發明的要求，套管5的數量可以為鋼絞線數量的1/3-2/3，本實施例則在四根下部鋼絞線2中的2根的兩端設置了套管 5。參見圖8和圖16，在本發明給出的上述實施例中，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。上述設置能夠保證梁體1的左右兩側受力平衡，不會產生梁體1受力不均。參見圖7和圖11以及圖15和圖19，在本發明給出的上述實施例中，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所具有的預應力，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。本實施例為7%。在本發明中上述套管5可以采用涂油層來替代，在下部的部分預應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，在本發明給出的上述實施例中，用于連接次梁的所述主梁101的梁體1腹部設置有多個通孔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的數量為多個，根據安裝次梁數量確定。由于設置了所述通孔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，在本發明給出的上述實施例中，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。本發明由于設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另外一側的喇叭口，并將擴大頭23錨固在另外一側的喇叭口處。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合的整體性好。參見圖8和圖9，在本發明給出的上述實施例中，所述主梁101的梁體1在通孔6 的下方埋設有預埋固定件7，所述預埋固定件7包括位于所述梁體1兩側的固定板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增強了連接節點的抗剪性能。參見圖10，在本發明提供的上述實施例中，所述主梁101的通孔6的寬度d 為 200mm-400mm，具體數值可以選為 200mm、250mm、300mm、350mm 或 400mm。高度 h 為 200mm-400mm,具體數值可以選為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。當然，在選擇尺寸時，要根據預制梁的整體尺寸進行設置。參見圖5、圖10和圖11，在本發明給出的上述實施例中，露置于所述梁體1外的所述型鋼3上設置有螺栓孔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。本發明在主梁101的端部設置有型鋼3，該型鋼3作為主梁101安裝時的支撐件，使得主梁101在初期安裝時能夠放置在柱200上。當預制梁與柱200澆筑在一起時，該型鋼3又作為兩者的結合構件，提高了接合面的抗剪強度。本發明的型鋼3可以為槽鋼、鋼板、角鋼或工字鋼。參見圖5、圖10和圖11，在本發明給出的上述實施例中，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，本實施例為1/3。該范圍設置能夠保證型鋼3與梁體1的連接強度，同時保證與外部構件的連接強度。使得兩者能夠達到比較好的平衡。參見圖3、圖4和圖13、圖14，在本發明給出的上述實施例中，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安裝時的支撐件，使得次梁102在初期安裝時能夠放置在主梁101上。當次梁與主梁、樓板澆筑在一起時，該擱置型鋼3’又作為的結合構件，提高了連接處預制梁的抗剪強度。本發明的擱置型鋼3’為鋼桿件，從而方便次梁進行安裝就位。參見圖4，在本發明給出的上述實施例中，次梁102與主梁101的連接端部設置加腋結構103。采用加腋結構103既加大了主梁和次梁結合處的截面尺寸，又方便豎向抗剪板的設置，能夠提高次梁102端部的抗剪強度，及提高次梁102與主梁101的整體性。參見圖2和圖20，在本發明給出的上述實施例中，所述樓板300為平板或密肋樓板。所述疊合梁100與所述柱200之間的連接節點、所述次梁102與所述主梁101的連接縫隙以及所述樓板300采用整體現澆筑，從而形成一個整體結構。采用預制疊合梁與現澆柱、現澆板結合的結構，不僅有效的利用了預制疊合梁所具有的優點，而且使得三者結合的強度大大提高，具有較好的抗震性能。按照本發明提供的一種新型鋼筋砼預制整澆房屋結構體系的施工方法的實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單位進行建造，在每個單位中，按照下面步驟進行A、立鋼骨砼柱中的鋼管202，在鋼管202上與預制梁100相連接的節點處設置連接構件203，所述連接構件203為連接耳板203。參見圖21，這里的所述鋼管202是指上述實施例中的通長鋼管，多節鋼管202構成通長結構，每節鋼管的長度大于樓層的層高。但連接構件203位于梁柱節點處，以便與預制梁進行連接。在多層同時建造時，立該單位高度的鋼管 202。B、在鋼管202上搭建主梁101的預制梁，參見圖22，將主梁101的預制梁的端部型鋼3與鋼管202上的連接構件203連接在一起，參見圖23，搭建該單位層數的主梁101的預制梁，搭建每層主梁101的預制梁的同時在鋼管202與鋼管202之間的縱向和橫向的至少一個跨度中安裝臨時穩定支撐結構400 ；所述支撐結構400為設置在相鄰柱之間的斜拉桿， 從而保證結構整體的穩定性。C、在鋼管202中灌注砼，在砼達到一定強度后，然后在主梁101的預制梁上吊裝次梁102的預制梁，在鋼管202中灌注砼進一步提高柱的抗壓強度和穩定性。參見圖M，這是通長鋼管、主梁和次梁的預制梁吊裝完成后的結構圖。D、自下而上澆筑每層中的柱200、樓板300和疊合梁100的現澆部分，參見圖25和圖26，首先對柱200進行扎筋支模，澆筑預制梁底以下部分的砼，完成當前層柱200建造，在次梁102和部分主梁101的兩端設置梁下可調支柱500，再對樓板300和疊合梁100進行扎筋支模，澆筑砼，完成當前層樓板300和疊合梁100的建造；E、拆模，砼達到一定強度后，拆除模板和梁下可調支柱及臨時穩定支撐結構，進行上一單元的建造。對于高層建筑以2或3層為一個建造單位進行建造。本發明能夠按照分單元，將若干層同時進行建造，從而大大的提高了建造速度。也由于采用了通長鋼管202和預制梁 100的結構，才能實現上述建造。參見圖3，在步驟B中，吊裝主梁101的預制梁，將主梁101的預制梁的端部與柱 200中的鋼管202的連接構件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的預制梁上的支模孔4以及與次梁平行的主梁的預制梁上的支模孔4安裝樓板模板，扎疊合梁上部的鋼筋，鋪設樓板鋼筋網， 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 中設置橫穿鋼管，并沿縱向在橫穿鋼管上設置連接鋼管501，支模桁架502擱置于連接鋼管 501上，再在支模桁架502上鋪設木格柵503，在木格柵503上鋪設樓板模板。參見圖沈，在步驟B中，在主梁101和次梁102的兩端部設置可調式支撐桿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，同時降低對端部聯結件的強度要求，減少聯結節點用鋼量，降低主梁在施工階段的承載能力要求。本發明對于低層建筑，可以采用單層建造的方式，建造的步驟只是按照單層的結構進行即可。
權利要求
1.一種新型鋼筋砼預制整澆房屋結構體系，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壁上設置連接構件，所述疊合梁包括預應力預制梁和現澆部分，其中預應力預制梁包括梁體和埋設于所述梁體中作為主筋的預應力鋼絞線， 所述梁體的端部設置有型鋼，所述型鋼的部分埋置于所述梁體內，其余部分露置于所述梁體的端部，其中所述主梁的預制梁的型鋼與所述柱上的連接構件固定在一起，所述次梁的預制梁的梁體和與所述次梁相平行的主梁的預制梁的梁體上沿縱向設置有多個支模孔。
2.如權利要求1所述的一種新型鋼筋砼預制整澆房屋結構體系，其特征在于所述柱還包括埋設于柱體內的主筋，所述通長鋼管由多節組裝而成，每節鋼管的兩端設置有法蘭， 各節鋼管通過所述法蘭相連接。
3.如權利要求1所述的一種新型鋼筋砼預制整澆房屋結構體系，其特征在于用于連接次梁的所述主梁的預制梁的梁體腹部設置有多個通孔，所述次梁的端部通過所述通孔與所述主梁連接在一起。
4.如權利要求3所述的一種新型鋼筋砼預制整澆房屋結構體系，其特征在于露置于所述主梁的預制梁的梁體外的型鋼上設置有螺栓孔，所述型鋼通過螺栓孔與所述連接構件連接在一起。
5.如權利要求3所述的一種新型鋼筋砼預制整澆房屋結構體系，其特征在于所述主梁的預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面設置有抗剪板，所述次梁的預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制梁的梁體端部，所述擱置型鋼擱于所述主梁的預制梁的梁體上，所述主梁的預制梁的抗剪板伸入所述次梁的預制梁的梁體端部下方，所述次梁的預制梁的鋼絞線穿入所述主梁的預制梁的通孔中。
6.如權利要求5所述的一種新型鋼筋砼預制整澆房屋結構體系，其特征在于所述主梁的預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.如權利要求1所述的一種新型鋼筋砼預制整澆房屋結構體系，其特征在于所述樓板為平板或密肋樓板。
8.如權利要求1所述的一種新型鋼筋砼預制整澆房屋結構體系，其特征在于所述主梁的預制梁與所述柱之間的連接縫隙、所述次梁的預制梁與所述主梁的預制梁的連接縫隙以及所述樓板采用整體現澆筑，從而形成一個整體結構。
9.一種新型鋼筋砼預制整澆房屋結構體系的施工方法，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制梁相連接的節點處設置連接構件，B、在鋼管上安裝主梁的預制梁，將主梁的預制梁的端部型鋼與鋼管上的連接構件連接在一起，在鋼管與鋼管之間的縱向和橫向的至少一個跨度中安裝臨時穩定支撐結構，C、在鋼管中灌注砼，在砼達到一定強度后，在主梁的預制梁上吊裝次梁的預制梁，D、自下而上澆筑每層中的柱、樓板和疊合梁的現澆部分，首先對柱進行扎筋支模，澆筑砼，完成當前層柱建造，在次梁和部分主梁的兩端設置梁下可調支柱，對樓板和疊合梁進行支模扎筋，澆筑砼，完成當前層結構的建造；E、拆模，砼達到一定強度后，拆除模板和梁下可調支柱及臨時穩定支撐結構，進行上一層建造。
10.如權利要求9所述的一種新型鋼筋砼預制整澆房屋結構體系的施工方法，其特征在于對于高層建筑，采用以若干層為一個單位進行建造，在每個單位中，按照步驟A立鋼管，按照步驟B搭建該單位層數的主梁的預制梁，搭建每層主梁的預制梁的同時在鋼管與鋼管之間的縱向和橫向的至少一個跨度中安裝臨時穩定支撐結構；按照步驟C進行吊裝各層所有次梁的預制梁，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進行拆模，完成整個單位的建造，然后進行下一個單位的建造。
11.如權利要求9所述的一種新型鋼筋砼預制整澆房屋結構體系的施工方法，其特征在于在步驟D中，通過次梁的預制梁上的支模孔和與所述次梁相平行的主梁的預制梁的支模孔安裝樓板模板，扎筋澆砼，鋪設樓板鋼筋網，對疊合梁與柱之間的連接縫隙、次梁的預制梁與主梁的預制梁的連接縫隙以及樓板整體澆筑，完成一層的建造。
12.如權利要求9所述的一種新型鋼筋砼預制整澆房屋結構體系的施工方法，其特征在于在步驟D中，次梁的預制梁的支模孔和與所述次梁相平行的主梁的預制梁的支模孔中設置橫穿鋼管，并沿縱向在橫穿鋼管上設置連接鋼管，支模桁架擱置于連接鋼管上，再在支模桁架上鋪設樓板模板。
全文摘要
一種新型鋼筋砼預制整澆房屋結構體系，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壁上設置連接構件，疊合梁包括預應力預制梁和現澆部分，其中預應力預制梁包括梁體和預應力鋼絞線，梁體的端部設置有型鋼，型鋼的部分埋置于梁體內，其余部分露置于梁體的端部，其中主梁的預制梁的型鋼與柱上的連接構件固定在一起，次梁的預制梁的梁體和與次梁相平行的主梁的預制梁的梁體上沿縱向設置有多個支模孔。本發明采用鋼管砼組合柱充分發揮柱心鋼管砼的性能，柱的強度高，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支柱，方便預制梁安裝，還可實現多層同時施工，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 優先權日2010年9月28日
發明者楊峰 申請人:華匯工程設計集團有限公司, 楊峰