[發(fā)明專利]一種裝配整體式框架結(jié)構(gòu)住宅體系

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310434605.7
• 申請(qǐng)日: 2013-09-23
• 公開（公告）號(hào): CN103510723A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王法平;蔣慶;劉洋;吳韜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽宇泰建筑科技集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): E04H1/04
• 分類號(hào): E04H1/04;E04B1/19;E04B1/04;E04B1/98;E04F11/02
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于混凝土結(jié)構(gòu)工業(yè)化住宅的建筑技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種裝配整體式框架結(jié)構(gòu)住宅體系。?

背景技術(shù)

傳統(tǒng)鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)住宅的梁板柱構(gòu)件往往是在施工現(xiàn)場(chǎng)支模后澆筑混凝土，其構(gòu)件之間連接可靠，整體性和抗震性能良好，但施工周期較長(zhǎng)，管理復(fù)雜。?

自本世紀(jì)初通過全面推廣“禁實(shí)限粘”政策以來，傳統(tǒng)的混凝土框架結(jié)構(gòu)中填充墻已大多采用砌塊取代了粘土實(shí)心磚，取得了一定的資源節(jié)約效果，結(jié)構(gòu)重量也有一定程度的降低，但由于填充墻仍屬于砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件，因而其整體性較差，在歷次破壞性地震中填充墻的震害如十字交叉剪切裂縫依然是典型震害之一，雖然采取了圈梁構(gòu)造柱等抗震措施，但并沒有從根本上解決這種震害的發(fā)生。另一方面，為了避免填充墻在地震中發(fā)生外閃倒塌，現(xiàn)行規(guī)范中均規(guī)定了砌體填充墻與框架主體結(jié)構(gòu)之間須采取必要的連接措施，如埋設(shè)拉結(jié)筋或鋪貼鋼筋網(wǎng)片等，如此又必須考慮填充墻對(duì)框架結(jié)構(gòu)的剛度貢獻(xiàn)，增大了地震作用，有人提出在砌塊墻體施工過程中增設(shè)水平及豎向柔性分離層的方法，能有效降低砌塊墻體對(duì)框架主體的剛度貢獻(xiàn)，但增加了施工工序，工期延長(zhǎng)，且傳統(tǒng)的砌筑施工質(zhì)量難以得到有效保證。可見，只要仍采用傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)砌筑施工方法，就存在兩個(gè)根本性問題：工期較長(zhǎng)，施工質(zhì)量不能絕對(duì)保證進(jìn)而導(dǎo)致填充墻對(duì)框架主體的抗震性能影響不能根本有效的解決。而框架結(jié)構(gòu)房屋采用預(yù)制裝配的“制造”方式代表了建筑技術(shù)領(lǐng)域一種的先進(jìn)發(fā)展方向。?

目前提出的預(yù)制全裝配式框架結(jié)構(gòu)房屋已能夠?qū)崿F(xiàn)工廠化預(yù)制各類部品構(gòu)件，比如預(yù)制梁柱、疊合樓板等，然后運(yùn)載至現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拼裝連接，其優(yōu)勢(shì)顯而易見，但也存在一些問題，相比現(xiàn)澆工藝，過多的拼裝連接部位導(dǎo)致存在多個(gè)薄弱環(huán)節(jié)，存在一定質(zhì)量控制難度。目前預(yù)制部件的拼裝位置往往是在梁柱節(jié)點(diǎn)等結(jié)構(gòu)受力復(fù)雜且薄弱的部位，即梁柱預(yù)制、節(jié)點(diǎn)現(xiàn)澆，這對(duì)地震頻發(fā)區(qū)而言這點(diǎn)是不利的。因此國(guó)內(nèi)外研究者提出了將拼裝部位外移的方案，即梁柱構(gòu)件與節(jié)點(diǎn)分別預(yù)制再拼接。以上無論是節(jié)點(diǎn)現(xiàn)澆還是節(jié)點(diǎn)預(yù)制，對(duì)于當(dāng)前的各類預(yù)制構(gòu)件拼接而言，尤其是對(duì)于柱與柱拼接而言，被提出的套筒連接施工難度大，型鋼輔助連接造價(jià)增加較多，因此預(yù)制全裝配式框架結(jié)構(gòu)的可操作性、經(jīng)濟(jì)性、抗震可靠性均不理想。?

在歷次地震中，框架結(jié)構(gòu)和框-剪結(jié)構(gòu)中框架部分的樓梯遭受破壞都較為嚴(yán)重，且與樓梯相連的框架柱也存在部分損壞。其原因是在常規(guī)設(shè)計(jì)時(shí)沒有考慮樓梯參與整體結(jié)構(gòu)的共同工作，也不對(duì)樓梯自身進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)。然而，實(shí)際上樓梯段是與主體結(jié)構(gòu)連為一體的，并形成具有斜撐效應(yīng)的構(gòu)件，在地震作用下，將對(duì)框架結(jié)構(gòu)整體性能、與樓梯相連的主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件以及樓梯自身受力性能的影響均很大。而在遭遇地震的過程中，建筑結(jié)構(gòu)中樓梯的首要功能應(yīng)當(dāng)是疏散、救援通道，而不是首先屈服，成為整體結(jié)構(gòu)中的第一個(gè)耗能構(gòu)件，充當(dāng)著第一道抗震防線。因此，以往常規(guī)設(shè)計(jì)或沒有進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)的樓梯無法滿足抗震要求，進(jìn)而無法發(fā)揮其作為疏散、救援通道的首要功能。?

由于諸多方面的原因，目前預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)的性能達(dá)不到預(yù)期的效果，如在歷次地震中存在不佳的結(jié)構(gòu)安全性表現(xiàn)、現(xiàn)場(chǎng)拼裝節(jié)點(diǎn)過多和過于集中等問題。因此，亟需充分利用現(xiàn)有的吊裝機(jī)械設(shè)備、施工生產(chǎn)技術(shù)條件和設(shè)計(jì)計(jì)算理論，有必要研發(fā)出一種連接可靠、建筑功能如保溫隔熱隔音等性能良好、施工速度相對(duì)較快、造價(jià)相對(duì)較低的新型裝配整體式框架結(jié)構(gòu)住宅體系，以減少現(xiàn)場(chǎng)拼裝節(jié)點(diǎn)，提高結(jié)構(gòu)的整體性能和抗震性能，以滿足住宅工業(yè)化發(fā)展的需求。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種新型裝配整體式框架結(jié)構(gòu)住宅體系，從而提高工業(yè)化住宅結(jié)構(gòu)的整體性與抗震性能，有效解決住宅建筑的保溫隔熱隔音等問題，提高住宅建筑制造過程中的工業(yè)化和機(jī)械化的比重，實(shí)現(xiàn)施工簡(jiǎn)單、人工減少、能耗降低、成本降低、工期縮短等綜合效益。?

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種裝配整體式框架結(jié)構(gòu)住宅體系，包括疊合梁、承重框架、樓梯、樓板和填充墻，其特征在于：?

所述承重框架為現(xiàn)澆注組成的承載框架，所述現(xiàn)澆注組成的承載框架采用半預(yù)制梁、半預(yù)制柱及半預(yù)制梁柱節(jié)點(diǎn)現(xiàn)澆形式澆注成型，其抗側(cè)力性能和整體性能可視為等效于現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)，其中矩形框架梁慣性矩考慮疊合層樓蓋對(duì)其變形剛度的貢獻(xiàn)放大1.2~1.5倍；

所述樓板采用預(yù)制疊合樓蓋，所述預(yù)制疊合樓蓋的中梁、板均為混凝土疊合形式半預(yù)制構(gòu)件，利用上部疊合層后澆為整體，可滿足樓蓋平面內(nèi)無限剛性假定，其中預(yù)制樓板在施工中還可兼作模板，并可減少支撐數(shù)量；