[發(fā)明專利]一種裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架體系及其施工方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711033433.7
• 申請(qǐng)日: 2017-10-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108005304B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭海山;劉康;齊虎;李黎明;范昕;田力達(dá);耿嬌;王冬雁
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)建筑股份有限公司;北京中建柏利工程技術(shù)發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): E04C3/20
• 分類號(hào): E04C3/20;E04C3/26;E04B1/21;E04B5/17;E04B1/98;E04H9/02;E02D27/42
• 代理公司: 北京中建聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11004
• 代理人: 晁璐松;朱麗巖

本發(fā)明涉及一種裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架體系及其施工方法，該體系包括基礎(chǔ)、鋼筋混凝土的預(yù)制柱、鋼筋混凝土的疊合梁、樓板和外掛預(yù)制墻板，疊合梁包括梁預(yù)制部分和梁疊合層，梁預(yù)制部分上開(kāi)有梁預(yù)應(yīng)力孔道，梁預(yù)應(yīng)力孔道設(shè)置在預(yù)制梁的下部，預(yù)制柱上開(kāi)有柱預(yù)應(yīng)力孔道，柱預(yù)應(yīng)力孔道與梁預(yù)應(yīng)力孔道對(duì)齊，兩種孔道內(nèi)穿有鋼筋束，鋼筋束由部分無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋組成，包括無(wú)粘結(jié)段和跨中粘結(jié)段，預(yù)制柱與梁疊合層之間錨入梁疊合層的組合鋼筋錨固連接，組合鋼筋包括耗能鋼筋和抗剪鋼筋，耗能鋼筋設(shè)有無(wú)粘結(jié)段。本發(fā)明的裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架體系還可以結(jié)合側(cè)向支撐、剪力墻等抗側(cè)力構(gòu)件使用，適用于多高層公共建筑，如學(xué)校、辦公樓、公寓、醫(yī)院等。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種建筑結(jié)構(gòu)體系，特別是一種裝配式的預(yù)應(yīng)力混凝土框架體系及其施工方法。

背景技術(shù)

目前，國(guó)內(nèi)的裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)體系主要采用梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)域現(xiàn)澆的裝配整體式結(jié)構(gòu)體系。梁柱節(jié)點(diǎn)干式連接的僅限于預(yù)制柱上設(shè)置支撐預(yù)制梁的牛腿，兩者通常通過(guò)鋼板預(yù)埋件焊接，主要應(yīng)用于工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)中。美國(guó)和日本有應(yīng)用于民用建筑中，不帶牛腿的預(yù)制預(yù)應(yīng)力框架干式連接節(jié)點(diǎn)。但已有體系主要存在以下問(wèn)題，導(dǎo)致應(yīng)用范圍很小：

一、在梁柱連接節(jié)點(diǎn)區(qū)域在梁的上下部均設(shè)置耗能鋼筋，導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)施工復(fù)雜，尤其是梁下部的耗能鋼筋，安裝不方便。

二、在梁柱連接節(jié)點(diǎn)區(qū)域在梁的上下部均不設(shè)置耗能鋼筋，僅通過(guò)單根或兩根后張預(yù)應(yīng)力鋼筋連接，結(jié)構(gòu)的耗能性能差，抗震性能不理想。

三、已有的柱貫通無(wú)牛腿的后張無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力裝配混凝土框架干式體系抗連續(xù)倒塌能力不強(qiáng)，當(dāng)預(yù)應(yīng)力筋失效破壞后整榀框架隨即失效破壞。

四、已有的柱貫通無(wú)牛腿的后張無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力裝配混凝土框架干式體系，與基礎(chǔ)相連的柱腳在地震中容易最先破壞，且修復(fù)成本高。這種體系與柱腳位置設(shè)置可替換耗能器的聯(lián)合應(yīng)用及研發(fā)尚未見(jiàn)到。

五、作為一種裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)體系，綜合考慮建筑室內(nèi)美觀效果（不露牛腿）、梁、柱、板、節(jié)點(diǎn)快速施工連接，水暖電等設(shè)備管線預(yù)埋，減少施工支撐和腳手架等非實(shí)體物資消耗等全方位系統(tǒng)優(yōu)化并且兼顧結(jié)構(gòu)的抗震性能和可修復(fù)性的體系還很少見(jiàn)。最直接的證明就是干式連接的裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)體系在全世界的應(yīng)用案例非常少，需要進(jìn)行系統(tǒng)改進(jìn)創(chuàng)新。

六、不帶現(xiàn)澆疊合層的梁柱連接節(jié)點(diǎn)，雖然現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)更少，但結(jié)構(gòu)樓板整體性差、且樓層間的防水性能難以保證。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架體系及其施工方法，要解決預(yù)制裝配混凝土節(jié)點(diǎn)連接構(gòu)造較復(fù)雜、預(yù)制裝配式混凝土框架和框架剪力墻結(jié)構(gòu)的施工建造效率較低、抗震性能降低震后結(jié)構(gòu)修復(fù)成本較高的技術(shù)問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架體系，包括基礎(chǔ)、鋼筋混凝土的預(yù)制柱、鋼筋混凝土的疊合梁、樓板和外掛預(yù)制墻板，

所述疊合梁包括底部的梁預(yù)制部分和頂部的現(xiàn)澆鋼筋混凝土的梁疊合層，所述疊合梁在預(yù)制柱的周圍雙向設(shè)置，橫向的梁預(yù)制部分上開(kāi)有沿預(yù)制梁水平貫通、與預(yù)制柱垂直的上下雙排的梁預(yù)應(yīng)力孔道，所述梁預(yù)應(yīng)力孔道沿梁預(yù)制部分的高度方向設(shè)置在預(yù)制梁的上部和下部，縱向的梁預(yù)制部分上開(kāi)有沿預(yù)制梁水平貫通、與預(yù)制柱垂直的單根梁預(yù)應(yīng)力孔道，該梁預(yù)應(yīng)力孔道沿梁預(yù)制部分的高度方向也設(shè)置在預(yù)制梁的中部、位于雙排預(yù)應(yīng)力孔道之間，

所述預(yù)制柱上開(kāi)有沿柱體水平貫通、與梁預(yù)應(yīng)力孔道對(duì)應(yīng)的柱預(yù)應(yīng)力孔道，所述柱預(yù)應(yīng)力孔道與梁預(yù)應(yīng)力孔道的尺寸相同并對(duì)齊設(shè)置，同時(shí)兩種孔道內(nèi)通長(zhǎng)穿有連續(xù)的后張預(yù)應(yīng)力的鋼筋束，

所述柱預(yù)應(yīng)力孔道沿梁柱節(jié)點(diǎn)連接處的高度方向交叉錯(cuò)開(kāi)布置為空間垂直的三道，所述鋼筋束對(duì)應(yīng)柱預(yù)應(yīng)力孔道也設(shè)置三道，