CN103046645B - 一种大跨度预制整浇结构及施工方法 - Google Patents

Abstract

一种大跨度预制整浇结构，包括楼板、支撑所述楼板的叠合梁以及柱，所述叠合梁分为短向框架主梁、长向框架梁与次梁，所述次梁连接于所述主梁上，所述叠合梁包括预应力预制梁和现浇部分，其中预应力预制梁包括梁体和埋设于所述梁体中作为主筋的预应力钢绞线；所述短向框架主梁、长向框架梁的两端与柱相连；所述长向框架梁和次梁的预制梁部分其截面形状为倒T形，整浇后的叠合梁为连楼板的工字形梁。次梁与长向框架梁采用间距较小的倒T形预应力预制梁，楼板跨度小，板厚小，结构自重轻，使梁高减少，配筋减少，短向主梁采用叠合矩形梁抗剪性能好，与次梁联结方便。

Description

一种大跨度预制整浇结构及施工方法

技术领域

本发明涉及一种建筑的结构体系及施工方法，尤其涉及一种大跨度预制整浇结构的施工方法。

背景技术

传统层高较高的大跨度多层钢筋砼结构一般采用现浇后张法预应力结构，这种结构施工时支模工作量大、易发生高支模架倒塌的安全事故，而且自重大，施工工序多，施工速度慢，而ZL201020553611.6专利公开的一种预制整浇结构，虽省去了支模脚手架，但拆模时活动平台高度高，稳定性差，另外对大面积楼面，因预制梁自重大，在楼面上运输与吊装梁相当困难，而且目前梁均采用矩形梁，自重大，侧向刚度小，运输吊装时梁易开裂，还有如梁底不设临时支撑，其施工阶段弯矩大，往往造成预制梁梁高度大，配筋量由施工阶段控制的问题，造成钢筋浪费，施工进度也较慢，一种采用倒T形大跨度预制梁，先施工框架后施工楼面的大跨度结构及施工方法未见报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足，提供施工速度快、自重轻、刚度强的大跨度预制整浇结构以及施工方法。

按照本发明提供的一种大跨度预制整浇结构，包括楼板、支撑所述楼板的叠合梁以及柱，所述叠合梁分为短向框架主梁、长向框架梁与次梁，所述次梁连接于所述短向框架主梁上，所述叠合梁包括预应力预制梁和现浇部分，其中预应力预制梁包括梁体和埋设于所述梁体中作为主筋的预应力钢绞线；所述短向框架主梁、长向框架梁的两端与柱相连；所述长向框架梁和次梁的预制梁部分其截面形状为倒T形，整浇后的叠合梁为连楼板的工字形梁，所述楼板为永久性钢承板与钢筋砼组合板，所述柱在梁与柱交接的区段截面大于其它区段，截面加大区段柱长度大于梁高20-40cm，所述钢承板为钢筋桁架自承重模板，钢筋桁架底面焊连有镀锌钢板，镀锌钢板在预制梁上断开一定长度。

按照本发明提供的一种大跨度预制整浇结构还具有如下附属技术特征：

短向框架主梁为一根或二根上翼缘上预埋有箍筋的倒T形预制梁，现浇部分为∏形或形，整浇后的叠合梁为连楼板的矩形截面梁。

所述钢承板为闭口钢压型板，板肋的下部设有若干通孔，通孔横向穿有钢筋。

所述短向框架主梁与长向框架梁的梁端下部部分预应力钢绞线套有一定长度套管，所述梁的梁端下部埋设有抗裂附加钢筋，附加钢筋伸入柱内一定长度。

所述长向框架梁为二根倒T形预制部分与连楼板的T形后浇部分组成的工字形梁，跨中一定长度范围内的后浇部分砼可仅浇预制梁顶以上部分砼。

所述的柱为格构式钢柱与钢筋砼组成的组合柱，钢柱埋设于后浇的钢筋砼中。

钢筋砼柱的大跨度预制整浇结构按以下方法与顺序施工：

A、一层柱扎筋支模浇砼并拆模；

B、柱边搭设梁搁置支承架；

C、二层楼面框架梁预制梁吊装；

D、框架梁与柱联结节点、扎筋支模浇砼；

E、二层柱扎筋支模浇砼并拆模；

F、搭设三层梁搁置支承架；

G、三层楼面框架梁预制梁部分吊装；

H、三层楼面梁柱联结节点扎筋支模浇砼；

I、重复以上步骤完成所有楼层的柱与框架梁预制部分吊装与整体联结；

J、吊装所有楼层次梁预制梁部分；

K、二层楼面铺永久性钢承板并扎筋，框架主梁侧面扎筋支模；

L、二层楼面短跨框架主梁后浇部分砼和主梁两侧一定宽度板带砼浇捣；

M、框架主梁上砼板带达到一定强度后浇捣剩余中间板带砼；

N、重复上述K至M工序。

施工步骤L、M预制梁下设临时支柱时，其框架主梁上板带与中间板带可同时扎筋浇砼，临时支柱在板砼未到一定强度后拆除。

在柱采用梁柱节点处扩大截面时，框架梁直接搁置于柱扩大截面的挑头上，无需搭设搁置支承架。

所述楼板采用现浇板时，步骤K为楼板支模，楼板模板搁置于所述预制梁的临时支撑挑头上，楼板模板在楼板砼达到一定强度后拆除。

格构式型钢砼组合柱的大跨度预制整浇结构按以下方法与顺序施工。

A、施工杯口基础，

B、吊装通长格构式钢柱并浇捣杯口内砼，

C、底层格构式钢柱外围扎筋，支模并浇柱砼，

D、吊装所有楼层的预制梁，

E、底层楼板及节点扎筋支模，所有梁下设临时支柱，

F、底层楼板浇砼，

G、二层格构柱外围扎筋支模并浇砼，

H、重复E、F完成以上各层楼板。

步骤G也可与步骤H同时施工。

按照本发明提供的一种大跨度预制整浇结构及施工方法与现有技术相比具有如下优点：

1、次梁与长向框架梁采用间距较小的倒T形预应力预制梁，楼板跨度小，板厚小，结构自重轻，使梁高减少，配筋减少，短向主梁采用叠合矩形梁抗剪性能好，与次梁联结方便。

2、采用先施工主梁上部砼与主梁上板带砼，可减小施工阶段次梁的跨中弯矩，有效减少梁配筋和梁高。

3、楼板采用永久性钢承板，支模方便无需拆模，施工速度加快。

4、当层高较小时，楼板砼浇捣前，梁下设临时支柱的施工方法，可降低梁高，减少梁配筋，也可使楼板砼一次性浇捣，方便施工。

5、采用先框架后楼板的施工方法，在次梁吊装完毕后，如无临时支柱各楼层可同时施工，大大加快施工进度。

6、因长向框架梁梁高小，同时梁柱节点采用加大柱帽的做法，真正满足强柱弱梁，强节点弱构件的抗震设计要求。

7、采用预制梁，组合楼板，结构表面基本无需抹灰，施工方便造价省。

8、采用格构式型钢砼组合柱，可使各层同时吊装，吊装速度快，施工期大大缩短。

9、采用先吊装梁的施工工艺，彻底解决了大型梁的吊装问题，使大跨度预制整浇体系设计成为可能。

附图说明

图1是本发明的结构的立体图。

图2是本发明预制长向框架梁与次梁的立体图。

图3是本发明中预制主梁的立体图。

图4是本发明中长向框架梁与次梁的叠合梁剖面图。

图5是本发明中长向框架梁双根梁叠合梁剖面图。

图6是本发明中叠合主梁剖面图。

图7是本发明中双根预制梁叠合主梁剖面图

图8是本发明中梁与柱联结节点图

图9是本发明中梁与梁联结节点

图10是本发明格构式塑钢叠合柱剖面图

图11是本发明中钢承板楼板剖面图

图12是本发明中钢承板立体图

图13是本发明中钢筋桁架楼板剖面图

图14是本发明中钢筋桁架钢承板立体图。

图15是本发明预制框架梁端部配筋图

图16是本发明长向框架梁的立面及配筋图

具体实施方式

参见图1至图16，在本发明提供的一种大跨度预制整浇结构的实施例，包括楼板1、支撑所述楼板1的叠合梁2以及柱5，所述叠合梁2分为短向框架短向框架主梁21、长向框架梁22与次梁23，所述次梁23连接于所述主梁21上，所述叠合梁2包括预应力预制梁和现浇部分，其中预应力预制梁包括梁体和埋设于所述梁体中作为主筋的预应力钢绞线32；所述短向框架主梁21、长向框架梁22两端与柱5相连；所述长向框架梁22和次梁23的预制梁部分其截面形状为倒T形，整浇后的叠合梁为连楼板1的工字形梁。所述长向框架梁22和次梁23与连楼板1构成的工字形梁能够降低重量，方便运输与吊装，同时节约成本。所述楼板1为永久性钢承板11与钢筋砼组合板12，所述钢承板11为闭口钢压型板，板肋111的下部设有若干通孔112，通孔112横向穿有钢筋113。本发明中的钢承板11在施工时作为楼板砼支撑件，施工后其不需拆下，而是直接作为楼盖的一个部分。这种结构不仅施工速度快，施工安全。所述通孔112用于穿设钢筋113，方便楼板1的钢筋网的编织。所述柱5在梁与柱交接的区段截面大于其它区段，截面加大区段柱长度大于梁高20-40cm，本实施例为30mm。本发明的柱5在节点处形成一个柱帽结构51，柱帽51在施工时方便预制梁端部的搁置，浇筑后的柱帽可提高节点的抗剪强度，增加梁下部钢筋的锚固强度，同时彻底解决了梁端的正截面抗剪强度削弱问题，大大提高抗震性能，一举多得。所述钢承板11为钢筋桁架自承重模板，钢筋桁架114底面焊连有镀锌钢板115，镀锌钢板115在预制梁上断开一定长度。这种桁架楼承板支撑的效果更好，并且桁架114被浇筑在楼板1中，使楼板1具有更好的抗弯强度。钢板115上设置的间断是为了容置预制梁。本实施例的其他结构与上述实施例相同。

参见图2、图3、图4、图6，本发明采用倒T形预制梁作为长向框架梁22和次梁23。所述预制梁的梁体由水平矩形抗压部分41与竖向矩形抗剪部分42组成的倒T形截面，所述竖向矩形抗剪部分42埋设有矩形箍筋43，所述矩形箍筋43的部分伸出所述竖向矩形抗剪部分42的上表面，所述短向框架主梁的水平矩形抗压部分41上埋设有U形箍筋44，U形箍筋44的上部伸出水平矩形抗压部分41上表面一定长度，钢绞线45埋设于水平矩形抗压部分41内。预制梁设置成倒T形结构，其中水平矩形抗压部分41能够满足梁体的抗压需要，而竖向矩形抗剪部分42能够满足梁体的抗剪需要。通过这样的组合体结构能够满足梁体的抗压和抗剪需要，并且，在此情况下又能降低梁体的重量，降低成本。

参见图2、图6、图7、图9，在本发明提供的上述实施例中，短向框架主梁21其预制梁部分为倒T形，现浇部分为∏形或由二根倒T形预制梁时，现浇部分为形，整浇后的叠合梁为连楼板1的矩形截面梁。短向框架主梁21部分采用矩形截面梁，截面抗剪强度高，满足支撑次梁23的需要。由于预制梁采用倒T形结构，所述次梁23的端部可以直接搁置在短向框架主梁21的水平矩形抗压部分41上，安装更加方便。

参见图15，在本发明提供的上述实施例中，所述预制梁的梁端下部部分预应力钢绞线32套有一定长度套管33，所述预制框架梁的梁端下部埋设有抗裂附加钢筋34，附加钢筋34伸入柱5内一定长度。部分所述钢绞线32套有套管33，能够释放这部分钢绞线的应力，减少预制梁的裂缝产生和减少框架梁应力叠加。附加钢筋34进一步提高预制梁的梁端的抗裂性能，避免裂缝提前产生。

参见图5、图16，在本发明提供的上述实施例中，所述长向框架梁22为二根倒T形预制部分4与连楼板的倒T形后浇部分组成的工字形梁，跨中一定长度范围内的后浇部可仅浇预制梁上表面以上部分，此梁用于水平荷载较大的结构中，解决了采用一根梁重量太大及梁端埋抗裂附加筋困难的问题，而跨中部分为空心为减轻框架梁的重量，以减少荷载。

参见图10，在本发明提供的上述实施例中，所述的柱5为格构式钢柱52与钢筋砼组成的组合柱，钢柱埋设于后浇钢筋砼中，格构式钢柱既作为柱与受力的主要构件，又作为施工阶段梁的临时搁置柱，解决了梁同时吊装的关键技术问题。

按照本发明提供的钢筋砼柱的大跨度预制整浇结构的施工方式按以下方法与顺序施工：

A、一层柱扎筋支模浇砼并拆模；

B、柱边搭设梁搁置支承架；

C、二层楼面框架梁预制梁吊装；

D、框架梁与柱联结节点、扎筋支模浇砼；

E、二层柱扎筋支模浇砼并拆模；

F、搭设三层梁搁置支承架；

G、三层楼面框架梁预制梁部分吊装；

H、三层楼面梁柱联结节点扎筋支模浇砼；

I、重复以上步骤完成所有楼层的柱与框架梁预制部分完装与整体联结；

J、吊装所有楼层次梁预制梁部分；

K、二层楼面铺钢承板并扎筋，框架主梁侧面扎筋支模；

L、二层楼面短跨框架主梁后浇部分砼和主梁两侧一定宽度板带砼浇捣；

M、框架主梁上砼板带达到一定强度后浇捣剩余中间板带砼；

N、重复上述K至M工序。

在施工步骤L、M预制梁下设临时支柱时，其框架主梁上21板带与中间板带可同时扎筋浇砼，临时支柱在板砼到一定强度后拆除。

在柱采用梁柱节点处扩大截面时，框架梁直接搁置于柱扩大截面的挑头上，无需搭设搁置支承架。

按本发明提供的格构式型钢砼组合柱的大跨度预制整浇结构按以下顺序施工：

A、施工杯口基础

B、吊装通长格构式钢柱并浇捣杯口内砼。

C、底层格构式钢柱外围扎筋，支模并浇柱砼

D、吊装所有楼层的预制梁

E、底层楼板及节点扎筋支模，所有梁下设临时支柱

F、底层楼板浇砼

G、二层格构柱外围扎筋支模并浇砼

H、重复E、F完成以上各层楼板

所述大跨度预制整浇结构施工方法，当格构式钢柱承载力足够时，步骤G与H可同时施工，使进度更快。

Claims (12)

1.一种大跨度预制整浇结构，包括楼板、支撑所述楼板的叠合梁以及柱，所述叠合梁分为短向框架主梁、长向框架梁与次梁，所述次梁连接于所述短向框架主梁上，其特征在于：所述叠合梁包括预应力预制梁和现浇部分，其中预应力预制梁包括梁体和埋设于所述梁体中作为主筋的预应力钢绞线；所述短向框架主梁、长向框架梁的两端与柱相连；所述长向框架梁和次梁的预制梁部分其截面形状为倒T形，整浇后的叠合梁为连楼板的工字形梁，所述楼板为永久性钢承板与钢筋砼组合板，所述柱在梁与柱交接的区段截面大于其它区段，截面加大区段柱长度大于梁高20-40cm，所述钢承板为钢筋桁架自承重模板，钢筋桁架底面焊连有镀锌钢板，镀锌钢板在预制梁上断开一定长度。

2.如权利要求1所述的大跨度预制整浇结构，其特征是短向框架主梁为一根或二根上翼缘上预埋有箍筋的倒T形预制梁，现浇部分为∏形或形，整浇后的叠合梁为连楼板的矩形截面梁。

3.如权利要求1所述的大跨度预制整浇结构，其特征是所述钢承板为闭口钢压型板，板肋的下部设有若干通孔，通孔横向穿有钢筋。

4.如权利要求1所述的大跨度预制整浇结构，其特征是所述短向框架主梁与长向框架梁的梁端下部部分预应力钢绞线套有一定长度套管，所述梁的梁端下部埋设有抗裂附加钢筋，附加钢筋伸入柱内一定长度。

5.如权利要求1所述的大跨度预制整浇结构，其特征是所述长向框架梁为二根倒T形预制部分与连楼板的T形后浇部分组成的工字形梁，跨中一定长度范围内的后浇部分砼仅浇预制梁顶以上部分砼。

6.如权利要求1所述的大跨度预制整浇结构，其特征是所述的柱为格构式钢柱与钢筋砼组成的组合柱，钢柱埋设于后浇的钢筋砼中。

7.钢筋砼柱的大跨度预制整浇结构的施工方法，按以下方法与顺序施工：采用权利要求1至6任一权利要求所述的大跨度预制整浇结构，

A、一层柱扎筋支模浇砼并拆模；

B、柱边搭设梁搁置支承架；

C、二层楼面框架梁预制梁吊装；

D、框架梁与柱联结节点、扎筋支模浇砼；

E、二层柱扎筋支模浇砼并拆模；

F、搭设三层梁搁置支承架；

G、三层楼面框架梁预制梁部分吊装；

H、三层楼面梁柱联结节点扎筋支模浇砼；

I、重复以上步骤完成所有楼层的柱与框架梁预制部分吊装与整体联结；

J、吊装所有楼层次梁预制梁部分；

K、二层楼面铺永久性钢承板并扎筋，框架主梁侧面扎筋支模；

L、二层楼面短跨框架主梁后浇部分砼和主梁两侧一定宽度板带砼浇捣；

M、框架主梁上砼板带达到一定强度后浇捣剩余中间板带砼；

N、重复上述K至M工序。

8.如权利要求7所述的钢筋砼柱的大跨度预制整浇结构的施工方法，其特征是在施工步骤L、M预制梁下设临时支柱时，其框架主梁上板带与中间板带同时扎筋浇砼，临时支柱在板砼未到一定强度后拆除。

9.如权利要求7的钢筋砼柱的大跨度预制整浇结构的施工方法，其特征是在柱采用梁柱节点处扩大截面时，框架梁直接搁置于柱扩大截面的挑头上，无需搭设搁置支承架。

10.如权利要求7的钢筋砼柱的大跨度预制整浇结构的施工方法，其特征是所述楼板采用现浇板时，步骤K为楼板支模，楼板模板搁置于所述预制梁的临时支撑挑头上，楼板模板在楼板砼达到一定强度后拆除。

11.格构式型钢砼组合柱的大跨度预制整浇结构的施工方法，按以下方法与顺序施工，采用权利要求1至6任一权利要求所述的大跨度预制整浇结构，

A、施工杯口基础，

B、吊装通长格构式钢柱并浇捣杯口内砼，

C、底层格构式钢柱外围扎筋，支模并浇柱砼，

D、吊装所有楼层的预制梁，

E、底层楼板及节点扎筋支模，所有梁下设临时支柱，

F、底层楼板浇砼，

G、二层格构柱外围扎筋支模并浇砼，

H、重复E、F完成以上各层楼板。

12.如权利要求11所述的格构式型钢砼组合柱的大跨度预制整浇结构的施工方法，其特征是步骤G与步骤H同时施工。