CN110004979A - 复合装配式地铁车站整体式预制中纵梁端节点及装配方法 - Google Patents
复合装配式地铁车站整体式预制中纵梁端节点及装配方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110004979A CN110004979A CN201910355770.0A CN201910355770A CN110004979A CN 110004979 A CN110004979 A CN 110004979A CN 201910355770 A CN201910355770 A CN 201910355770A CN 110004979 A CN110004979 A CN 110004979A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- stringer
- prefabricated
- steel column
- steel
- prefabricated middle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D29/00—Independent underground or underwater structures; Retaining walls
- E02D29/04—Making large underground spaces, e.g. for underground plants, e.g. stations of underground railways; Construction or layout thereof
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D29/00—Independent underground or underwater structures; Retaining walls
- E02D29/045—Underground structures, e.g. tunnels or galleries, built in the open air or by methods involving disturbance of the ground surface all along the location line; Methods of making them
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D29/00—Independent underground or underwater structures; Retaining walls
- E02D29/045—Underground structures, e.g. tunnels or galleries, built in the open air or by methods involving disturbance of the ground surface all along the location line; Methods of making them
- E02D29/05—Underground structures, e.g. tunnels or galleries, built in the open air or by methods involving disturbance of the ground surface all along the location line; Methods of making them at least part of the cross-section being constructed in an open excavation or from the ground surface, e.g. assembled in a trench
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D29/00—Independent underground or underwater structures; Retaining walls
- E02D29/16—Arrangement or construction of joints in foundation structures
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Paleontology (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Joining Of Building Structures In Genera (AREA)
Abstract
本发明公开了一种复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁,其中:预制中纵梁设置在复合装配式地铁车站的钢立柱与钢立柱之间、或者钢立柱与地下墙之间;预制中纵梁为整体预制件,其横截面整体呈T字形,T字形的横向部分上端面纵梁横向两外侧均预留凸出企口;T字形的竖向部分下端中部、在纵梁两端局部,设有竖向内凹的梁卡槽,T字形的竖向部分下部、在纵梁两端局部梁卡槽范围内,横向贯通有设有梁螺栓孔,梁卡槽和梁螺栓孔用于与复合装配式地铁车站的钢立柱的节点进行卡接和锁固;该节点传力明确,预制中纵梁安装简单,仅需要将预制中纵梁安装在两侧钢管柱圆法兰之上的钢卡块之上,拧紧高强螺栓即完成拼装,降低了预制结构的施工难度。
Description
技术领域
本发明属于地下工程尤其是地铁车站领域,具体涉及一种复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁、复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁与钢立柱的节点结构。
背景技术
现有的地下结构工程如地铁车站结构,有两种结构形式,装配式地下结构和全明挖现浇地下结构,但都存在各自的缺陷。为了克服这些问题,发展了一种复合装配式地铁车站结构及逆作施工方法。
但装配式逆作施工地铁车站预制中纵梁拼装存在以下问题:
(1)装配式逆作施工地铁车站目前在国内外还未见类似工程案例,预制中纵梁需要在顶板及顶梁施工完毕后才可吊装,限制了其节点类型。在国内外地铁建设中,地铁车站中纵梁与钢管柱的连接均为刚性连接,即梁柱钢筋搭接并浇筑混凝土形成钢混刚性节点。装配式建筑中,两个预制构件的连接多采用的连接方式为,首先将两个构件之间预留不浇筑段,钢筋伸出,采用套筒灌浆连接、机械连接等方式将两个构件钢筋连接,随后浇筑混凝土形成刚性节点。对于装配式逆作施工地铁车站,预制中纵梁和钢管柱之间难以采用钢筋相连,传统刚性接头也无法满足该工程要求。
(2)传统的预制构件拼装节点构造复杂,拼装要求高,施工难度大。
因此,装配式逆作施工地铁车站预制中纵梁与钢管混凝土柱的连接节点构造及预制中纵梁的拼装是丞待解决的难题。
发明内容
针对现有技术以上缺陷或改进需求中的至少一种,本发明提供了一种复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁及与钢立柱的节点结构,利用与钢管柱相连的圆形钢板法兰提供预制中纵梁的支撑平面,利用法兰下方的三角形钢板组合提供抗剪力,利用钢块及高强螺栓限制其变位,从而将中纵梁稳固在两端钢管柱之上。传力路径为:荷载-中板-中纵梁-圆法兰-三角钢-钢管柱。该节点传力明确,预制中纵梁安装简单,仅需要将预制中纵梁安装在两侧钢管柱圆法兰之上的钢卡块之上,拧紧高强螺栓即完成拼装,降低了预制结构的施工难度,也将改变人们对于预制构件难拼装的观点。同时,该节点无需现浇,装配完成即可受力,大大节约工期。
为实现上述目的,按照本发明的一个方面,提供了一种复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁,其中:预制中纵梁设置在复合装配式地铁车站的钢立柱与钢立柱之间、或者钢立柱与地下墙之间;
所述预制中纵梁为整体预制件,其横截面整体呈T字形,T字形的横向部分上端面纵梁横向两外侧均预留凸出企口,用于预制中板的吊装安放;T字形的竖向部分下端中部、在纵梁两端局部,设有竖向内凹的梁卡槽,T字形的竖向部分下部、在纵梁两端局部所述梁卡槽范围内,横向贯通有设有梁螺栓孔,所述梁卡槽和所述梁螺栓孔用于与复合装配式地铁车站的钢立柱的节点进行卡接和锁固;
所述预制中纵梁的长度小于或等于相邻的钢立柱之间的间距、或者钢立柱与地下墙之间的间距,同一钢立柱两侧的两个预制中纵梁的纵向缝隙宽度大于或等于钢立柱外径。
优选地,所述梁螺栓孔在所述预制中纵梁的T字形的竖向部分的上下方向分布有多个。
优选地,所述梁螺栓孔在所述预制中纵梁的T字形的竖向部分的梁纵向分布有多个。
优选地,所述梁螺栓孔在所述预制中纵梁的T字形的竖向部分的上下方向分布的个数多于所述梁螺栓孔在所述预制中纵梁的T字形的竖向部分的梁纵向分布有多个。
优选地,所述预制中纵梁的T字形的竖向部分的下端面在所述梁卡槽两侧还预埋有梁底钢板。
为实现上述目的,按照本发明的另一方面,还提供了一种复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁与钢立柱的节点结构,其中:
包括如前所述的复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁、钢立柱、两者之间的预制连接装置及钢卡块,所述连接装置为预制在所述钢立柱上的一体构件;
所述预制连接装置包括法兰;
所述钢立柱在所述预制中纵梁的设计标高位置预留有所述法兰,所述法兰中间开有与所述钢立柱外围匹配的开孔、固定于所述钢立柱,且所述法兰上表面梁纵向方向、所述钢立柱的直径方向两侧设有竖直方向的所述钢卡块,分别与法兰和钢立柱固定连接;
所述钢卡块上开设有纵梁横向方向的卡块螺栓孔,与所述梁螺栓孔匹配对应;所述钢卡块插入到所述预制中纵梁内凹的梁卡槽中,且所述预制中纵梁的T字形的竖向部分下端面支撑于所述法兰上;
节点结构还包括高强螺栓,所述高强螺栓穿过所述梁卡槽两侧的梁螺栓孔和所述卡块螺栓孔将所述预制中纵梁梁端与所述钢立柱固定连接。
优选地,所述钢卡块为箱形,包括纵梁横向方向的前后两块钢板。
优选地,所述预制连接装置还包括若干角钢,设置在所示法兰的下方与所述钢立柱之间。
为实现上述目的,按照本发明的另一方面,还提供了一种如前所述的复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁与钢立柱的节点结构的装配方法,其中,包括如下步骤:
S1、钢立柱在工厂预制过程中与法兰、优选还和角钢预制为一体构件,一并吊装就位;
S2、预制中纵梁吊装前,首先根据施工现场纵梁梁端的位置将钢卡块固定在钢立柱和法兰上;
S3、将预制中纵梁吊运至钢立柱节点上方,随后由上而下吊装预制中纵梁,使梁端头预留的梁卡槽卡套在钢卡块上;
S4、调整对准梁螺栓孔和卡块螺栓孔,并从预制中纵梁一端插入高强螺栓,拧紧,完成预制中纵梁与钢立柱的节点结构的装配。
优选地,在完成一跨预制中纵梁拼装之后,钢立柱另一侧的预制中纵梁与钢立柱节点的装配同样按照S1-S4进行;
或者钢立柱另一侧的预制中纵梁与钢立柱节点的拼装与对侧的预制中纵梁的拼装按照S1-S4同步进行,即在每一步中同步进行钢立柱两侧预制中纵梁的装配。
上述优选技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
总体而言,通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比,具有以下有益效果:
1、本发明的复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁及与钢立柱的节点结构,采用螺栓连接安装、由于安装缝隙的存在,相比于刚性节点,该节点结构为半刚半柔形节点,在一定范围内只传递剪力,不传递弯矩,具有良好的抗震性能;无需大量的混凝土浇筑,不需复杂的钢筋连接,构造简单,传力明确;传力路径为:荷载-中板-中纵梁-圆法兰-三角钢-钢管柱。
2、本发明的复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁及与钢立柱的节点结构,该节点一经拼装就可传力,不需要等待现浇混凝土的龄期,大大加快工程进度。
3、本发明的复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁及与钢立柱的节点结构,该节点大大减小了预制中纵梁的吊装和拼接施工难度,节省大量人力成本,改变人们对于预制构件拼装难的观念。
4、本发明提出的复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁及与钢立柱的节点结构,完善了装配式逆作施工地铁车站方案的可行性,促进其推向实施;该节点传力明确,构造简单,方便拼装,将在装配式逆作施工地铁车站中得到广泛应用。
附图说明
图1是本发明的复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁的横剖面示意图;
图2是本发明的复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁的局部梁端俯视示意图;
图3是本发明的复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁与钢立柱的节点结构的钢立柱及配件俯视示意图;
图4是本发明的复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁与钢立柱的节点结构的钢立柱及配件侧视示意图;
图5是本发明的复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁与钢立柱的节点结构的钢卡块俯视示意图;
图6是本发明的复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁与钢立柱的节点结构的钢卡块正视示意图;
图7是本发明的复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁与钢立柱的节点结构的钢卡块侧视示意图;
图8是本发明的复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁与钢立柱的节点结构的角钢侧视示意图;
图9是本发明的复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁与钢立柱的节点结构的装配后结构示意图;
图10是本发明的复合装配式地铁车站的整体正视示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。此外,下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。下面结合具体实施方式对本发明进一步详细说明。
作为本发明的一种较佳实施方式,如图1-2所示,本发明提供一种复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁,其中:预制中纵梁设置在复合装配式地铁车站的钢立柱与钢立柱之间、或者钢立柱与地下墙之间。
所述预制中纵梁15为整体预制件,其横截面整体呈T字形,T字形的横向部分上端面纵梁横向两外侧均预留凸出企口,用于预制中板16的吊装安放;T字形的竖向部分下端中部、在纵梁两端局部,设有竖向内凹的梁卡槽157,T字形的竖向部分下部、在纵梁两端局部所述梁卡槽157范围内,横向贯通有设有梁螺栓孔158,所述梁卡槽157和所述梁螺栓孔158用于与复合装配式地铁车站的钢立柱4的节点进行卡接和锁固。
所述预制中纵梁15的长度小于或等于相邻的钢立柱之间的间距、或者钢立柱与地下墙之间的间距,同一钢立柱两侧的两个预制中纵梁15的纵向缝隙宽度大于或等于钢立柱外径,以便于预制中纵梁在车站内的吊装。
如图1所示,所述梁螺栓孔158在所述预制中纵梁15的T字形的竖向部分的上下方向分布有多个。如图2所示,所述梁螺栓孔158在所述预制中纵梁15的T字形的竖向部分的梁纵向分布有多个。优选地,所述梁螺栓孔158在所述预制中纵梁15的T字形的竖向部分的上下方向分布的个数多于所述梁螺栓孔158在所述预制中纵梁15的T字形的竖向部分的梁纵向分布有多个。
如图1所示,所述预制中纵梁15的T字形的竖向部分的下端面在所述梁卡槽157两侧还预埋有梁底钢板156。
作为本发明的一种较佳实施方式,如图3-9所示,本发明还提供了一种复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁与钢立柱的节点结构,其中:包括如前所述的复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁15、钢立柱4、两者之间的预制连接装置及钢卡块43,所述连接装置为预制在所述钢立柱4上的一体构件,钢立柱内优选灌有混凝土。
如图3-4、8所示,所述预制连接装置包括法兰42和角钢44。优选地,所述预制连接装置还包括若干角钢44,设置在所示法兰42的下方与所述钢立柱4之间。
所述钢立柱4在所述预制中纵梁15的设计标高位置预留有所述法兰42,优选为圆法兰,所述法兰42中间开有与所述钢立柱4外围匹配的开孔、固定于所述钢立柱4,且所述法兰42上表面梁纵向方向、所述钢立柱4的直径方向两侧设有竖直方向的所述钢卡块43,分别与法兰和钢立柱固定连接。优选地,所述钢卡块43为箱形,包括纵梁横向方向的前后两块钢板。
如图5-7所示,所述钢卡块43上开设有纵梁横向方向的卡块螺栓孔45,与所述梁螺栓孔158匹配对应;所述钢卡块43插入到所述预制中纵梁15内凹的梁卡槽157中,且所述预制中纵梁15的T字形的竖向部分下端面支撑于所述法兰42上。
如图9所示,节点结构还包括高强螺栓49,所述高强螺栓49穿过所述梁卡槽157两侧的梁螺栓孔158和所述卡块螺栓孔45将所述预制中纵梁梁端与所述钢立柱4固定连接。
作为本发明的一种较佳实施方式,如图9所示,本发明还提供了一种如前所述的复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁与钢立柱的节点结构的装配方法,其中,包括如下步骤:
S1、钢立柱4在工厂预制过程中与法兰42、优选还和角钢44预制为一体构件,一并吊装就位;
S2、预制中纵梁15吊装前,首先根据施工现场纵梁梁端的位置将钢卡块43固定在钢立柱4和法兰42上;
S3、将预制中纵梁15吊运至钢立柱节点上方,随后由上而下吊装预制中纵梁15,使梁端头预留的梁卡槽157卡套在钢卡块43上;
S4、调整对准梁螺栓孔158和卡块螺栓孔45,并从预制中纵梁15一端插入高强螺栓49,拧紧,完成预制中纵梁与钢立柱的节点结构的装配。
优选地,在完成一跨预制中纵梁拼装之后,钢立柱另一侧的预制中纵梁与钢立柱节点的装配同样按照S1-S4进行;或者钢立柱另一侧的预制中纵梁与钢立柱节点的拼装与对侧的预制中纵梁的拼装按照S1-S4同步进行,即在每一步中同步进行钢立柱两侧预制中纵梁的装配。
本发明采用的其他技术指标如下。
钢立柱4的钢管、法兰42及角钢44为工厂预制,以保证质量。钢立柱4吊装就位需严格控制标高,确保法兰42顶面标高与预制中纵梁15地面标高相同。
法兰42厚度不小于40mm,内径与钢立柱4相同,外径比钢立柱4半径大400mm,为预制中纵梁15提供稳固支撑面。
法兰42下方均匀布置八块角钢44,角钢44为厚度不小于40mm的等腰直角三角形钢板,两个直角边长为400mm,上方与法兰42紧密相连,侧面与钢立柱4紧密相连,可以提供足够的抗剪切能力。
钢卡块43为厚度为80mm的钢块,长度为400mm,高度为500mm,钢块上均匀布置6个螺栓孔,孔径为40mm。钢块靠近钢管柱一侧设计为圆弧形,以便钢卡块43能够与钢立柱4贴合。钢卡块43为后期焊接,防止钢立柱4吊装时位移偏大,导致预制中纵梁15无法安装。
预制中纵梁15下方预留梁卡槽157,梁卡槽157尺寸与钢卡块43一致,梁下端预留八个梁螺栓孔158,其位置与钢卡块43上卡块螺栓孔45保持一致,以便于高强螺栓159顺利拧入;高强螺栓159直径为40mm。
如图10所示,本发明还提供一种复合装配式地下结构(例如地铁车站),采用了前述的复合装配式地铁车站的可拆分式预制中纵梁、复合装配式地铁车站的可拆分式预制中纵梁与钢立柱的节点结构及其施工方法,其中:
包括地下墙1、主体结构立柱;地下墙的顶部设有冠梁5、中部预埋安装预制中板的钢结构卡槽2,用于预制中板吊装时定位和支托,卡槽的高度大于中板厚度,当地下墙卡槽标高存在误差时允许两者的相对移动,仍可保障中板位于设计标高;主体结构立柱顶部设有预制顶纵梁8、中部设有预制中纵梁15。主体结构立柱包括桩基础3和钢立柱4,钢立柱4需插入桩基础3一定深度,保证二者实现可靠结合;钢立柱4采用钢管混凝土柱、型钢混凝土或外包混凝土形成钢管混凝土叠合柱。冠梁5与预制顶板9之间设有顶板预应力千斤顶11,钢结构卡槽2与预制中板16之间设有中板预应力千斤顶19。考虑到预制构件安装定位需预留一定的误差,通过顶板预应力千斤顶11、中板预应力千斤顶19分别对顶板预制构件、中板预制构件施加横向预应力,来平衡和抵消预留误差,控制地下墙的变形,确保基坑及周边建构物的安全稳定。各预制板通过采用预应力钢筋或是逐节锁定钢棒,将预制板纵向(纸内方向)进行张拉锁定成一个整体。
预制顶纵梁8、冠梁5与预制顶纵梁8之间设置的预制顶板9、相邻两预制顶纵梁8之间设置的预制顶板9、顶板上的顶板现浇层12、顶板现浇层上的顶板柔性防水层13共同形成复合防水预应力顶板。
预制中纵梁15、钢结构卡槽2与预制中纵梁15之间设置的预制中板16、相邻两预制中纵梁15之间设置的预制中板16、中板上的中板现浇层20共同形成复合预应力中板。
基底从下至上依次设置的预制垫层23、底板防水层24、现浇底板25共同形成复合防水底板。
地下墙1以及地下墙上向内侧方向依次设置的侧墙防水层和侧墙现浇层共同形成复合防水墙。
预制顶板9通过预埋槽悬挂有预制管道支架10,形成整体预制件。预制中板16通过预埋槽悬挂有预制管道支架10和预制轨顶风道28,且上下贯通设有预埋管线套管18,形成整体预制件。冠梁5内侧预留凹槽,预制顶纵梁8两侧预留凸出企口,预制中纵梁15两侧预留凸出企口,便于预制顶板9和预制中板16的吊装安放。
复合防水预应力顶板、复合预应力中板、复合防水底板、复合防水墙之间均形成有效连接,形成全包防水全复合装配式地下结构,克服了全装配式地下结构渗漏水的问题,突破了装配式地下结构应用范围的局限,可在富水地层、周边环境复杂、变形控制高的地区应用,可有力推进装配式结构在地下工程中的广泛应用。本发明替代了常规明挖现浇结构的大量内支撑和模板,节省投资;同时可对预制构件设置预加轴压力,平衡和抵消拼装空隙的变形,可有效保护周边环境,确保基坑安全。预制构件工厂化制作和机械化施工,实现地下结构工程高质量和优越品质,替代传统吊顶装修,预埋槽道实现综合管线标准化和机械化安装,节省投资和工期,绿色施工,节能环保,技术先进,实现可持续发展和绿色建造,可实施性强,在地下工程领域具有广阔的应用空间。
本发明的复合装配式地下结构的逆作施工方法,包括如下步骤:
S1、施工地下墙1及主体结构立柱,其中地下墙1上预埋安装预制中板的钢结构卡槽2;步骤S1中,地下墙1采用水下浇筑混凝土地连墙或预制地下墙;主体结构立柱的施工方法为,先施工桩基础3,再吊装钢立柱4插入桩基础3,钢立柱4采用钢管混凝土柱、型钢混凝土或外包混凝土形成钢管混凝土叠合柱。
S2、施作冠梁5及挡土墙6。
S3、开挖至顶板梁下开挖土方面7,并吊装预制顶纵梁8和预制顶板9,其中预制顶板工厂化制作过程中预埋有预制管道支架10。优选地,冠梁5施工时预留凹槽、预制顶纵梁8预留凸出企口,用于预制顶板9的吊装安放。
S4、先通过冠梁5与预制顶板9之间的顶板预应力千斤顶11向预制顶板9施加预应力,再浇筑顶板现浇层12,并施工顶板柔性防水层13,其中,根据出土和进料的需要,沿顶板纵向设置若干出土和进料孔。
S5、在预制梁板系统的支撑下,同步向下开挖土方至下层中板梁下开挖土方面14。优选地,在S4-S5之间,顶板预制梁板系统、现浇层和防水层完成后,即可回迁管线和回填覆土,恢复交通,可降低对城市交通和管线的影响。
S6、利用上层出土和进料孔,吊装预制中纵梁15和预制中板16,其中预制中板工厂化制作过程中设置预埋有预制管道支架17、预埋管线套管18和预制轨顶风道28的悬挂安装槽。地下墙1在中板标高位置预埋钢结构卡槽2、预制中纵梁15预留凸出企口,用于预制中板16的吊装安放。吊装时,一边插入地下连续墙1预留的钢结构卡槽2内,一边安放于预制中纵梁15预留的中纵梁企口上。上述预制中纵梁及与钢立柱的节点结构及装配,即采用的是前述的复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁、复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁与钢立柱的节点结构及其施工方法。
S7、先利用钢结构卡槽2中的中板预应力千斤顶19向预制中板16施加预应力,再浇筑中板现浇层20,其中,中板的出土和进料孔与上层对应。
S8、在预制梁板的支撑下,同步向下开挖;并同步施工地下一层侧墙防水层21及地下一层侧墙现浇层22。
S9、向下循环S5-S7,开挖至基坑底。
S10、安装预制垫层23、施作底板防水层24、现浇底板25。
S11、施工底板层侧墙防水层26和底板层侧墙现浇层27;同步依次补齐出土和进料孔。
优选地,在S11之后还包括:
S12、复合装配式地下结构主体完工及相邻区间影响范围内盾构施工完工后,通过预制中板预埋的悬挂安装槽安装预制轨顶风道28。
本发明的全包防水全复合装配式地下结构及施工方法,整个施工过程中无需架设支撑和模板,板上板下可同步施工作业,等待龄期形成的时间大大缩短,具有绿色施工、快速便捷、安全高效、环保节能、节省投资等一系列优势,具有广阔的应用空间。
顶板和中板预制构件及现浇层替代内支撑和模板,从上往下施工过程,利用设置的出土进料孔,出土、进料、吊装预制中板、装配机械进出,底板封闭和侧墙完后后,主体结构即已完工。
结构现浇层,包括顶板现浇层、中板现浇层、现浇底板,浇筑时均以预制构件为模板,可节省大量模板。
全复合装配式地下结构施工方法,从上往下施工,利用顶板预制构件及现浇层、中板预制构件及现浇层替代内支撑系统,可有效保护基坑周边建构物,节省大量工程投资。
全复合装配式地下结构施工方法,从上往下施工,利用顶板预制构件及现浇层、中板预制构件及现浇层替代内支撑系统,可有效保护基坑周边建构物,节省大量工程投资。考虑到预制构件安装定位需预留一定的误差,通过顶板预应力千斤顶、中板预应力千斤顶分别对顶板预制构件、中板预制构件施加横向预应力,来平衡和抵消预留误差,控制地下墙的变形,确保基坑及周边建构物的安全稳定。各预制板通过采用预应力钢筋或是逐节锁定钢棒,将预制板纵向(纸内方向)进行张拉锁定成一个整体。
结构各预制构件拼接装配完成,装配构件通过榫槽、高强度螺栓连接而成;预制垫层亦可采用现浇混凝土结构。
本发明的复合装配式地下结构及其施工方法,适用于地下一层、两层及更多层,可根据工程需要适用于无柱单跨、单柱双跨、双柱三跨或更多跨多层地下结构。
本领域的技术人员容易理解,以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁,其特征在于:预制中纵梁设置在复合装配式地铁车站的钢立柱与钢立柱之间、或者钢立柱与地下墙之间;
所述预制中纵梁(15)为整体预制件,其横截面整体呈T字形,T字形的横向部分上端面纵梁横向两外侧均预留凸出企口,用于预制中板(16)的吊装安放;T字形的竖向部分下端中部、在纵梁两端局部,设有竖向内凹的梁卡槽(157),T字形的竖向部分下部、在纵梁两端局部所述梁卡槽(157)范围内,横向贯通有设有梁螺栓孔(158),所述梁卡槽(157)和所述梁螺栓孔(158)用于与复合装配式地铁车站的钢立柱(4)的节点进行卡接和锁固;
所述预制中纵梁(15)的长度小于或等于相邻的钢立柱之间的间距、或者钢立柱与地下墙之间的间距,同一钢立柱两侧的两个预制中纵梁(15)的纵向缝隙宽度大于或等于钢立柱外径。
2.如权利要求1所述的复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁,其特征在于:
所述梁螺栓孔(158)在所述预制中纵梁(15)的T字形的竖向部分的上下方向分布有多个。
3.如权利要求2所述的复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁,其特征在于:
所述梁螺栓孔(158)在所述预制中纵梁(15)的T字形的竖向部分的梁纵向分布有多个。
4.如权利要求3所述的复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁,其特征在于:
所述梁螺栓孔(158)在所述预制中纵梁(15)的T字形的竖向部分的上下方向分布的个数多于所述梁螺栓孔(158)在所述预制中纵梁(15)的T字形的竖向部分的梁纵向分布有多个。
5.如权利要求1所述的复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁,其特征在于:
所述预制中纵梁(15)的T字形的竖向部分的下端面在所述梁卡槽(157)两侧还预埋有梁底钢板(156)。
6.一种复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁与钢立柱的节点结构,其特征在于:
包括权利要求1-5任一项所述的复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁(15)、钢立柱(4)、两者之间的预制连接装置及钢卡块(43),所述连接装置为预制在所述钢立柱(4)上的一体构件;
所述预制连接装置包括法兰(42);
所述钢立柱(4)在所述预制中纵梁(15)的设计标高位置预留有所述法兰(42),所述法兰(42)中间开有与所述钢立柱(4)外围匹配的开孔、固定于所述钢立柱(4),且所述法兰(42)上表面梁纵向方向、所述钢立柱(4)的直径方向两侧设有竖直方向的所述钢卡块(43),分别与法兰和钢立柱固定连接;
所述钢卡块(43)上开设有纵梁横向方向的卡块螺栓孔(45),与所述梁螺栓孔(158)匹配对应;所述钢卡块(43)插入到所述预制中纵梁(15)内凹的梁卡槽(157)中,且所述预制中纵梁(15)的T字形的竖向部分下端面支撑于所述法兰(42)上;
节点结构还包括高强螺栓(49),所述高强螺栓(49)穿过所述梁卡槽(157)两侧的梁螺栓孔(158)和所述卡块螺栓孔(45)将所述预制中纵梁梁端与所述钢立柱(4)固定连接。
7.如权利要求6所述的复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁与钢立柱的节点结构,其特征在于:
所述钢卡块(43)为箱形,包括纵梁横向方向的前后两块钢板。
8.如权利要求6所述的复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁与钢立柱的节点结构,其特征在于:
所述预制连接装置还包括若干角钢(44),设置在所示法兰(42)的下方与所述钢立柱(4)之间。
9.一种如权利要求6-8任一项所述的复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁与钢立柱的节点结构的装配方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、钢立柱(4)在工厂预制过程中与法兰(42)、优选还和角钢(44)预制为一体构件,一并吊装就位;
S2、预制中纵梁(15)吊装前,首先根据施工现场纵梁梁端的位置将钢卡块(43)固定在钢立柱(4)和法兰(42)上;
S3、将预制中纵梁(15)吊运至钢立柱节点上方,随后由上而下吊装预制中纵梁(15),使梁端头预留的梁卡槽(157)卡套在钢卡块(43)上;
S4、调整对准梁螺栓孔(158)和卡块螺栓孔(45),并从预制中纵梁(15)一端插入高强螺栓(49),拧紧,完成预制中纵梁与钢立柱的节点结构的装配。
10.如权利要求9所述的复合装配式地铁车站的整体式预制中纵梁与钢立柱的节点结构的装配方法,其特征在于:
在完成一跨预制中纵梁拼装之后,钢立柱另一侧的预制中纵梁与钢立柱节点的装配同样按照S1-S4进行;
或者钢立柱另一侧的预制中纵梁与钢立柱节点的拼装与对侧的预制中纵梁的拼装按照S1-S4同步进行,即在每一步中同步进行钢立柱两侧预制中纵梁的装配。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910355770.0A CN110004979A (zh) | 2019-04-29 | 2019-04-29 | 复合装配式地铁车站整体式预制中纵梁端节点及装配方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910355770.0A CN110004979A (zh) | 2019-04-29 | 2019-04-29 | 复合装配式地铁车站整体式预制中纵梁端节点及装配方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110004979A true CN110004979A (zh) | 2019-07-12 |
Family
ID=67175078
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910355770.0A Pending CN110004979A (zh) | 2019-04-29 | 2019-04-29 | 复合装配式地铁车站整体式预制中纵梁端节点及装配方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110004979A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114737608A (zh) * | 2022-05-08 | 2022-07-12 | 北京建筑大学 | 基于自复位截断柱的叠合式地下结构抗震体系及施工方法 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN204551549U (zh) * | 2015-03-30 | 2015-08-12 | 中国建筑第六工程局有限公司 | 盖挖逆作法基坑中钢管立柱与桩基、底板纵梁的连接节点 |
CN106836488A (zh) * | 2017-01-09 | 2017-06-13 | 扬州工业职业技术学院 | 一种木结构十字钢板节点连接 |
CN107435377A (zh) * | 2017-07-04 | 2017-12-05 | 昆明理工大学 | 装配式钢结构类加强环板式法兰梁柱节点及其使用方法 |
CN206844321U (zh) * | 2017-04-19 | 2018-01-05 | 中国建筑第二工程局有限公司 | 一种简易钢结构刚接节点 |
CN108086478A (zh) * | 2017-12-20 | 2018-05-29 | 厦门大学 | 方钢管柱与工字梁平推式燕尾榫装配式框架节点设计方法 |
CN108222064A (zh) * | 2018-01-08 | 2018-06-29 | 北京工业大学 | 一种具备自复位功能的剪力销栓连接柱的装配整体式地下框架结构 |
CN108867853A (zh) * | 2018-06-28 | 2018-11-23 | 西南科技大学 | 装配式钢管混凝土梁柱节点连接机构 |
CN109235499A (zh) * | 2018-07-20 | 2019-01-18 | 广州地铁设计研究院股份有限公司 | 一种明挖地下建筑结构装配式施工方法 |
CN210529747U (zh) * | 2019-04-29 | 2020-05-15 | 中铁第四勘察设计院集团有限公司 | 复合装配式地铁车站整体式预制中纵梁及与钢立柱的节点 |
-
2019
- 2019-04-29 CN CN201910355770.0A patent/CN110004979A/zh active Pending
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN204551549U (zh) * | 2015-03-30 | 2015-08-12 | 中国建筑第六工程局有限公司 | 盖挖逆作法基坑中钢管立柱与桩基、底板纵梁的连接节点 |
CN106836488A (zh) * | 2017-01-09 | 2017-06-13 | 扬州工业职业技术学院 | 一种木结构十字钢板节点连接 |
CN206844321U (zh) * | 2017-04-19 | 2018-01-05 | 中国建筑第二工程局有限公司 | 一种简易钢结构刚接节点 |
CN107435377A (zh) * | 2017-07-04 | 2017-12-05 | 昆明理工大学 | 装配式钢结构类加强环板式法兰梁柱节点及其使用方法 |
CN108086478A (zh) * | 2017-12-20 | 2018-05-29 | 厦门大学 | 方钢管柱与工字梁平推式燕尾榫装配式框架节点设计方法 |
CN108222064A (zh) * | 2018-01-08 | 2018-06-29 | 北京工业大学 | 一种具备自复位功能的剪力销栓连接柱的装配整体式地下框架结构 |
CN108867853A (zh) * | 2018-06-28 | 2018-11-23 | 西南科技大学 | 装配式钢管混凝土梁柱节点连接机构 |
CN109235499A (zh) * | 2018-07-20 | 2019-01-18 | 广州地铁设计研究院股份有限公司 | 一种明挖地下建筑结构装配式施工方法 |
CN210529747U (zh) * | 2019-04-29 | 2020-05-15 | 中铁第四勘察设计院集团有限公司 | 复合装配式地铁车站整体式预制中纵梁及与钢立柱的节点 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114737608A (zh) * | 2022-05-08 | 2022-07-12 | 北京建筑大学 | 基于自复位截断柱的叠合式地下结构抗震体系及施工方法 |
CN114737608B (zh) * | 2022-05-08 | 2023-07-14 | 北京建筑大学 | 基于自复位截断柱的叠合式地下结构抗震体系及施工方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105178357B (zh) | 一种基坑明挖条件下预制装配式地下结构及其施工方法 | |
CN106337686B (zh) | 岩质地层暗挖三层地铁车站伞盖结构及施工方法 | |
CN106930777B (zh) | 地铁暗挖区间正线装配式二衬的施工方法 | |
CN106013218B (zh) | 一种地下车库用沉井的建造方法 | |
CN206070562U (zh) | 局部装配式地下结构 | |
CN110042862B (zh) | 地铁车站预制轨顶风道、与预制中板连接节点及施工方法 | |
CN110004981A (zh) | 一种复合装配式地下结构及逆作施工方法 | |
CN110042861A (zh) | 一种地铁车站装配式轨顶风道及与预制中板的连接节点 | |
CN110042867A (zh) | 全复合装配式地铁车站预制构件机械化运输系统及方法 | |
CN108661221A (zh) | 一种预制楼板及其连接结构及其施工方法 | |
CN108360712A (zh) | 一种装配式钢筋混凝土剪力墙及其施工方法 | |
CN113550317B (zh) | 大盾构始发井明挖逆作基坑永临结合支护结构及施工方法 | |
CN110042863A (zh) | 全复合装配式地铁车站地下墙与预制中板节点及施工方法 | |
CN110397278A (zh) | 一种地上建筑和地下结构同步施工的方法 | |
CN108086353A (zh) | 一种用现浇暗梁拼接的空芯墙板混合预制装配式综合管廊及其施工方法 | |
CN109914644A (zh) | 一种装配式保温砌体墙及其制作方法 | |
CN106193644A (zh) | 带筏板基础建筑物的地下室改造结构 | |
CN210529747U (zh) | 复合装配式地铁车站整体式预制中纵梁及与钢立柱的节点 | |
CN110004979A (zh) | 复合装配式地铁车站整体式预制中纵梁端节点及装配方法 | |
CN210562287U (zh) | 一种复合装配式地下结构 | |
CN111877626A (zh) | 一种架空层叠合板施工结构及施工方法 | |
CN110004980B (zh) | 一种复合装配式地下结构及先逆后顺施工方法 | |
CN115324104B (zh) | 永临结合的装配式车站及其施工方法 | |
CN210529748U (zh) | 一种地铁车站预制轨顶风道及与预制中板连接节点结构 | |
CN107514012A (zh) | 一种免模板的部分预制拼装钢混凝土组合地下综合管廊 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |