CN105297893B - 榫卯式混凝土叠合梁交叉连接结构及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种榫卯式混凝土叠合梁交叉连接结构的施工方法，榫卯式混凝土叠合梁交叉连接结构包括预先浇制的混凝土叠合梁，混凝土叠合梁包括母梁及公梁，于母梁上预留有榫槽，在施工方法上改变传统混凝土结构的施工方法，混凝土叠合梁预制，经母梁安装、公梁安装、连系件固定、楼面层安装及浇注等工艺一体成型，与传统结构相比，预制混凝土叠合梁极大的保证了构件质量，无需内外大量的脚手架工程，使相应楼层结构的造价降低10％以上，与传统的施工工艺相比，工期可缩短一半，同时工程质量得到了改善，安全性大幅提升，综合效益极其显著。
Description
技术领域
本发明涉及工业及民用建筑领域，具体为一种榫卯式混凝土叠合梁交叉连接结构及其施工方法。
背景技术
叠合梁设于主梁之间，通常采用现场支模浇筑的方式，形成混凝土框架结构。现场现浇方式的缺点为，脚手架架设工程量大，高空作业危险性大，施工工期长，同时需要耗费大量的劳动力，随着劳动力成本的不断上涨，以现场作业为主的传统粗放型建造方式已严重阻碍了低碳、和谐社会的建设。
在施工工艺上，传统的混凝土叠合梁由支模现浇的工艺制得，下层结构浇注完成并养护好后才能进行上一层的施工，并且受天气等客观因素影响较大，施工工期容易被延长。
综上所述，提供一种新的建造结构与施工方法，同时改进梁的节点结构，用以解决传统的混凝土叠合梁的弊端，是装配式建筑工艺发展的必然。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种榫卯式混凝土叠合梁交叉连接结构，其主要的技术方案如下：
榫卯式混凝土叠合梁交叉连接结构，其包括预先浇制的混凝土叠合梁，所述混凝土叠合梁包括母梁(1)及公梁(2)，所述母梁(1)安装于相邻的主梁之间，所述母梁(1)本体上预留有沿其厚度方向延伸的榫槽(11)，所述公梁(2)的两端分别成型有沿其本体延伸的榫头(21)，于母梁(1)两侧对称布置的公梁(2)的榫头(21)分别接入榫槽(11)内构成十字交叉结构；
其中，所述母梁(1)、公梁(2)的顶侧分别设有预留连接件Ⅰ(12)、预留连接件Ⅱ(22)，于十字交叉结构的节点处布置有相交的连系件Ⅰ(3)、连系件Ⅱ(4)，连系件Ⅰ(3)沿母梁(1)的延伸方向延伸且连接设于母梁(1)顶侧的预留连接件Ⅰ(12)，连系件Ⅱ(4)两端分别沿榫槽(11)两侧公梁(2)的延伸方向延伸且接设于公梁(2)顶侧的预留连接件Ⅱ(22)，所述母梁(1)、公梁(2)、预留连接件Ⅰ(12)、预留连接件Ⅱ(22)、连系件Ⅰ(3)及连系件Ⅱ(4)通过混凝土浆凝结为整体。
作为优选的，更进一步的改进在于，所述榫头(21)延伸方向的顶面与公梁(2)的顶面平齐，榫头(21)的厚度与榫槽(11)的槽高一至，榫头(21)的长度为榫槽(11)长度的一半。
作为优选的，更进一步的改进在于，所述预留连接件Ⅰ(12)为母梁(1)顶侧的外露箍筋，预留连接件Ⅱ(22)为公梁(2)顶侧的外露箍筋。
作为优选的，更进一步的改进在于，所述连系件Ⅰ(3)、连系件Ⅱ(4)均为并排布置的负弯矩钢筋。
上述的榫卯式混凝土叠合梁交叉连接结构的施工方法，其包括如下步骤：
(1)预制母梁：将矩形状阵列的负筋及沿负筋延伸方向等间距布置的箍筋捆扎为框体，于框体内填充混凝土浆后形成母梁(1)，于母梁(1)顶侧预留外露箍筋作为预留连接件Ⅰ(12)，于母梁(1)延伸方向本体的中间位置预留有榫槽(11)；
(2)预制公梁：将矩形状阵列的负筋及沿负筋延伸方向等间距布置的箍筋捆扎为框体，于框体内填充混凝土浆后形成公梁(2)，于公梁(2)顶侧预留外露箍筋作为预留连接件Ⅱ(22)，于公梁(2)两端分别成型有沿其本体延伸的榫头(21)；
(3)母梁安装：将母梁(1)吊装到相邻的主梁之间并安装就位；
(4)公梁安装：将公梁(2)分别吊装至相邻的母梁(1)之间，将母梁(1)两侧对称布置的公梁(2)的榫头(21)分别接入榫槽(11)内构成十字交叉结构；
(5)连系件固定：采用并排布置的负弯矩钢筋作为连系件Ⅰ(3)、连系件Ⅱ(4)，将连系件Ⅰ(3)沿母梁(1)一端顶部外露箍筋的底侧接入，由母梁(1)另一端顶部外露箍筋的底侧接出，以同样的方法于母梁(1)两侧的公梁(2)顶部外露箍筋的底侧铺设连系件Ⅱ(4)，将连系件Ⅰ(3)、连系件Ⅱ(4)分别与外露箍筋固定；
(6)楼面层安装：将次梁、楼面混凝土板及楼面板依次安装于公梁(2)与母梁(1)之间；
(7)浇注：用混凝土连续浇注将次梁、楼面混凝土板、楼面板、母梁(1)、公梁(2)、预留连接件Ⅰ(12)、预留连接件Ⅱ(22)、连系件Ⅰ(3)、连系件Ⅱ(4)浇注为整体，即完成榫卯式混凝土叠合梁交叉结构的连接施工。
本发明的有益效果是：
(1)通过预制混凝土叠合梁，极大的保证了构件质量，无需内外大量的脚手架工程，使相应楼层结构的造价降低10％以上，与传统的施工工艺相比，工期可缩短一半，同时工程质量得到了改善，安全性大幅提升，综合效益极其显著。
(2)在连接结构上，混凝土叠合梁包括母梁及公梁，母梁安装于相邻的主梁之间，母梁顶面成型有沿其厚度方向延伸的榫槽，公梁的两端分别成型有沿其本体延伸的榫头，于母梁两侧对称布置的公梁的榫头分别接入榫槽内构成十字交叉结构，并通过连接件及连系件连接后浇注为整体，减少了材料的使用，减轻了结构自重，大大提高结构的安全性能；
(3)改变传统的混凝土结构的工艺与施工方法，叠合梁预制，可大批量生产，同时，梁采用预应力钢筋，能够合理降低梁的高度与配筋率；
(4)叠合梁采用榫卯连接结构固定，使得预制混凝土叠合之间互为支承，无需大量的脚手架，劳动力成本得到进一步降低；并且，结构可以立体交叉施工，下层的施工不影响上层的施工，各层的施工相互独立，大大加快了施工速度，并且减少了高空施工作业，降低了施工的危险性，施工更加安全快捷。
附图说明
图1为实施例中榫卯式混凝土叠合梁交叉连接结构的结构示意图；
图2为实施例中榫卯式混凝土叠合梁交叉连接结构连接就位后的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
参见图1、图2，榫卯式混凝土叠合梁交叉连接结构，其包括预先浇制的混凝土叠合梁，混凝土叠合梁包括母梁1及公梁2，母梁1安装于相邻的主梁之间且端部通过节点连接件与主梁固定，于母梁1延伸方向的本体上预留有沿其厚度方向延伸的榫槽11，公梁2的两端分别成型有沿其本体延伸的榫头21，于榫槽11两侧对称布置的公梁2的榫头21分别接入榫槽11内构成十字交叉结构；其中，母梁1、公梁2的顶侧分别设有预留连接件Ⅰ12、预留连接件Ⅱ22，于十字交叉结构的节点处布置有相交的连系件Ⅰ3、连系件Ⅱ4，连系件Ⅰ3沿母梁1的延伸方向延伸，连系件Ⅱ4两端分别沿榫槽11两侧的公梁2的延伸方向延伸，连系件Ⅰ3连接设于母梁1顶侧的预留连接件Ⅰ12，连系件Ⅱ4连接设于公梁2顶侧的预留连接件Ⅱ22，母梁1、公梁2、预留连接件Ⅰ12、预留连接件Ⅱ22、连系件Ⅰ3及连系件Ⅱ4通过混凝土浆凝结为整体。
为了保证混凝土叠合梁节点连接处的平整性，在结构上，榫头21延伸方向的顶面与公梁2的顶面平齐，榫头21的厚度与榫槽11的槽高一至，榫头21的长度为榫槽11长度的一半，保证了公梁2的榫头21接入榫槽11后无凸出部形成。
作为优选的实施方式，本实施例中的预留连接件Ⅰ12为母梁1顶侧的外露箍筋，预留连接件Ⅱ22为公梁2顶侧的外露箍筋，外露箍筋作为连接件，使得浇制工艺简单，同时无需植入其他预留配件，便于成型同时成本也得到有效控制。
作为优选的实施方式，本实施例中的连系件Ⅰ3、连系件Ⅱ4均为并排布置的负弯矩钢筋，负弯矩钢筋与外露箍筋之间可通过焊接或者捆扎固定。
参见图1-2，上述的榫卯式混凝土叠合梁交叉连接结构的施工方法，其包括如下步骤：
(1)预制母梁：将矩形状阵列的负筋及沿负筋延伸方向等间距布置的箍筋捆扎为框体，于框体内填充混凝土浆后形成母梁1，于母梁1顶侧预留外露箍筋作为预留连接件Ⅰ12，于母梁1延伸方向本体的中间位置预留有榫槽11；
(2)预制公梁：将矩形状阵列的负筋及沿负筋延伸方向等间距布置的箍筋捆扎为框体，于框体内填充混凝土浆后形成公梁2，于公梁2顶侧预留外露箍筋作为预留连接件Ⅱ22，于公梁2两端分别成型有沿其本体延伸的榫头21；
(3)母梁安装：将母梁1吊装到相邻的主梁之间并安装就位；
(4)公梁安装：将公梁2分别吊装至相邻的母梁1之间，将母梁1两侧对称布置的公梁2的榫头21分别接入榫槽11内构成十字交叉结构；
(5)连系件固定：采用并排布置的负弯矩钢筋作为连系件Ⅰ3、连系件Ⅱ4，将连系件Ⅰ3沿母梁1一端顶部外露箍筋的底侧接入，由母梁1另一端顶部外露箍筋的底侧接出，以同样的方法于母梁1两侧的公梁2顶部外露箍筋的底侧铺设连系件Ⅱ4，将连系件Ⅰ3、连系件Ⅱ4分别与外露箍筋固定；
(6)楼面层安装：将次梁、楼面混凝土板及楼面板依次安装于公梁2与母梁1之间；
(7)浇注：用混凝土连续浇注将次梁、楼面混凝土板、楼面板、母梁1、公梁2、预留连接件Ⅰ12、预留连接件Ⅱ22、连系件Ⅰ3、连系件Ⅱ4浇注为整体，即完成榫卯式混凝土叠合梁交叉结构的连接施工。
以上所述仅为本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅限于上述实施方式，凡是属于本发明原理的技术方案均属于本发明的保护范围，对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明的原理的前提下进行的若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.榫卯式混凝土叠合梁交叉连接结构，其包括预先浇制的混凝土叠合梁，所述混凝土叠合梁包括母梁(1)及公梁(2)，所述母梁(1)安装于相邻的主梁之间，其特征在于，所述母梁(1)本体上预留有沿其厚度方向延伸的榫槽(11)，所述公梁(2)的两端分别成型有沿其本体延伸的榫头(21)，于母梁(1)两侧对称布置的公梁(2)的榫头(21)分别接入榫槽(11)内构成十字交叉结构；
其中，所述母梁(1)、公梁(2)的顶侧分别设有预留连接件Ⅰ(12)、预留连接件Ⅱ(22)，于十字交叉结构的节点处布置有相交的连系件Ⅰ(3)、连系件Ⅱ(4)，连系件Ⅰ(3)沿母梁(1)的延伸方向延伸且连接设于母梁(1)顶侧的预留连接件Ⅰ(12)，连系件Ⅱ(4)两端分别沿榫槽(11)两侧公梁(2)的延伸方向延伸且连接设于公梁(2)顶侧的预留连接件Ⅱ(22)，所述母梁(1)、公梁(2)、预留连接件Ⅰ(12)、预留连接件Ⅱ(22)、连系件Ⅰ(3)及连系件Ⅱ(4)通过混凝土浆凝结为整体。
2.根据权利要求1所述的榫卯式混凝土叠合梁交叉连接结构，其特征在于，所述榫头(21)延伸方向的顶面与公梁(2)的顶面平齐，榫头(21)的厚度与榫槽(11)的槽高一致，榫头(21)的长度为榫槽(11)长度的一半。
3.根据权利要求1所述的榫卯式混凝土叠合梁交叉连接结构，其特征在于，所述预留连接件Ⅰ(12)为母梁(1)顶侧的外露箍筋，预留连接件Ⅱ(22)为公梁(2)顶侧的外露箍筋。
4.根据权利要求1所述的榫卯式混凝土叠合梁交叉连接结构，其特征在于，所述连系件Ⅰ(3)、连系件Ⅱ(4)均为并排布置的负弯矩钢筋。
5.根据权利要求1-4之一所述的榫卯式混凝土叠合梁交叉连接结构的施工方法，其特征在于，其包括如下步骤：
(1)预制母梁：将矩形状阵列的负筋及沿负筋延伸方向等间距布置的箍筋捆 扎为框体，于框体内填充混凝土浆后形成母梁(1)，于母梁(1)顶侧预留外露箍筋作为预留连接件Ⅰ(12)，于母梁(1)延伸方向本体的中间位置预留有榫槽(11)；
(2)预制公梁：将矩形状阵列的负筋及沿负筋延伸方向等间距布置的箍筋捆扎为框体，于框体内填充混凝土浆后形成公梁(2)，于公梁(2)顶侧预留外露箍筋作为预留连接件Ⅱ(22)，于公梁(2)两端分别成型有沿其本体延伸的榫头(21)；
(3)母梁安装：将母梁(1)吊装到相邻的主梁之间并安装就位；
(4)公梁安装：将公梁(2)分别吊装至相邻的母梁(1)之间，将母梁(1)两侧对称布置的公梁(2)的榫头(21)分别接入榫槽(11)内构成十字交叉结构；
(5)连系件固定：采用并排布置的负弯矩钢筋作为连系件Ⅰ(3)、连系件Ⅱ(4)，将连系件Ⅰ(3)沿母梁(1)一端顶部外露箍筋的底侧接入，由母梁(1)另一端顶部外露箍筋的底侧接出，以同样的方法于母梁(1)两侧的公梁(2)顶部外露箍筋的底侧铺设连系件Ⅱ(4)，将连系件Ⅰ(3)、连系件Ⅱ(4)分别与外露箍筋固定；
(6)楼面层安装：将次梁、楼面混凝土板及楼面板依次安装于公梁(2)与母梁(1)之间；
(7)浇注：用混凝土连续浇注将次梁、楼面混凝土板、楼面板、母梁(1)、公梁(2)、预留连接件Ⅰ(12)、预留连接件Ⅱ(22)、连系件Ⅰ(3)、连系件Ⅱ(4)浇注为整体，即完成榫卯式混凝土叠合梁交叉结构的连接施工。
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