CN110284520B - 一种干湿混合连接的大跨径闭合框架板-柱装配体系 - Google Patents

一种干湿混合连接的大跨径闭合框架板-柱装配体系 Download PDF

Info

Publication number
CN110284520B
CN110284520B CN201910552796.4A CN201910552796A CN110284520B CN 110284520 B CN110284520 B CN 110284520B CN 201910552796 A CN201910552796 A CN 201910552796A CN 110284520 B CN110284520 B CN 110284520B
Authority
CN
China
Prior art keywords
prefabricated
transverse
span
connection
concrete
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.)
Active
Application number
CN201910552796.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110284520A (zh
Inventor
许维炳
丁颖楠
陈彦江
沈铂坦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing University of Technology
Original Assignee
Beijing University of Technology
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing University of Technology filed Critical Beijing University of Technology
Priority to CN201910552796.4A priority Critical patent/CN110284520B/zh
Publication of CN110284520A publication Critical patent/CN110284520A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110284520B publication Critical patent/CN110284520B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

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
    • E02D29/10—Tunnels or galleries specially adapted to house conduits, e.g. oil pipe-lines, sewer pipes ; Making conduits in situ, e.g. of concrete ; Casings, i.e. manhole shafts, access or inspection chambers or coverings of boreholes or narrow wells

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Reinforcement Elements For Buildings (AREA)

Abstract

本发明公开了一种干湿混合连接的大跨径闭合框架板‑柱装配体系，属于结构工程技术领域，包括预制构件、细石混凝土和钢筋冷挤压套筒。预制构件可全部由工厂预制并运输至现场进行装配。在施工现场，通过全灌浆套筒注浆、预应力钢绞线张拉、接缝涂环氧树脂胶(干接)的技术方案实现预制构件间的横向连接；并通过钢筋冷挤压套筒、预留槽区域现浇细石混凝土(湿接)、接缝处涂环氧树脂胶(干接)的技术方案实现构件间的纵向连接。构件间的干、湿混合连接可以在保证施工进度的前提下提高装配体系的整体性，具有显著的自防水性能。

Description

一种干湿混合连接的大跨径闭合框架板-柱装配体系
技术领域
本发明涉及一种干湿混合连接的大跨径闭合框架板-柱装配体系，属于结构工程技术领域。
背景技术
相对于直墙拱形结构体系，闭合框架结构体系凭借其优良的结构整体性与防水性，近年来被广泛应用于大跨径公路隧道、综合管廊、地铁车站等浅埋式地下结构。这类建筑作为城市建设的基础设施，担负着整个城市的交通运输、能源供应与通讯保障，对区域经济的发展具有十分重要的推动作用。
在地上结构装配体系高速发展的同时，地下结构建设却一直停留在传统模式上，城市“马路拉链”现象普遍存在。现有大跨径闭合框架结构体系通常采用明挖法进行施工，其施工周期长、污染严重，且施工质量难以保证。
地上结构装配体系常在混凝土间采用湿连接或干连接、钢筋间采用套筒连接。混凝土间湿连接是指在待连接区域内现浇混凝土，此种连接方式整体性好，但往往需要二次支模，甚至需要待拆模后才可继续施工，对施工进度影响较大；混凝土间干连接是指在待连接区域的交界面上涂刷胶粘剂，此种连接方式的整体性相对较差，但由于其无需二次支模，待胶粘剂初凝后即可继续施工，可以做到边施工、边回填，更加符合装配式结构施工过程高效、环保的特点。
相对于地上结构装配体系：在使用功能方面，大跨径闭合框架装配体系所要求具有的净高及跨度更大(自重更大)；在结构特性方面，大跨径闭合框架装配体系对结构承载能力与自防水性能(整体性)的要求更为严格；在施工难度方面，大跨径闭合框架装配体系的施工空间更为有限。
基于以上需要解决的技术问题，提出一种可实现全部构件预制，并在现场进行快速装配的装配体系意义重大。
发明内容
本发明提出了一种同时采用混凝土干连接与湿连接两种连接形式的大跨径闭合框架板-柱装配体系，其目的是在一定程度上解决背景技术中的问题。闭合框架结构分别在横向、纵向同时设置截断，可以满足闭合框架结构仅设置纵向截断无法满足吊车起吊能力的技术问题；闭合框架结构在横向截断处设置榫槽、灌浆套筒、环氧树脂胶与预应力钢绞线，榫槽可弥补混凝土截面削弱并增大构件的抗剪能力，灌浆套筒可将节段间横向钢筋连接成一个整体，预应力钢绞线可为各节段间提供压力，在不增加施工场地的前提下与环氧树脂胶、灌浆套筒配合，共同提高闭合框架结构横向连接的整体性；闭合框架结构沿纵向的相邻两跨采用交错布置的横向分块方案，在各节段交界面处涂刷环氧树脂胶，非交界面范围内现浇细石混凝土，纵向钢筋使用冷挤压套筒相连接，以提高闭合框架结构纵向连接的整体性。
为实现该技术目的，本发明采用的技术方案是：一种干湿混合连接的大跨径闭合框架板-柱装配体系，其主要由六块预制构件、细石混凝土(7)与钢筋冷挤压套筒(12)组合而成。所述预制构件全部由工厂预加工制作而成，并运输至现场进行装配，预制构件包括设置有横向预留槽(10)的混凝土(1)、横向钢筋(2)、箍筋(3)、全灌浆套筒(4)、预应力孔道(5)、预留手孔(6)、锚具(8)、预应力钢绞线(9)和纵向钢筋(11)。在预制构件的横向连接中，所述设置有横向预留槽(10)的混凝土(1)使用锚具(8)、预应力钢绞线(9)相连接；所述横向钢筋(2)使用全灌浆套筒(4)相连接。
为便于体系结构间进行错缝装配，共需将该体系结构沿纵向分为n跨，沿横向分为7块。其中，该体系沿纵向的所有奇数(1、3、5……)跨由两块预制构件I、四块预制构件II和一块预制构件III组成；所有偶数(2、4、6……)跨由两块预制构件IV、四块预制构件V、一块预制构件VI组成。为实现错缝装配，六块预制构件的竖向尺寸相同，预制构件I横向尺寸小于预制构件IV，预制构件II横向尺寸大于预制构件V，预制构件III横向尺寸小于预制构件VI。
为便于预制构件间进行横向连接，所述横向钢筋(2)优先布置于沿构件纵向两侧，且预制构件I、III的横向钢筋(2)应伸出混凝土(1)表面且与全灌浆套筒(4)的尺寸相匹配；所述箍筋(3)可根据设计参数(配筋率)沿横向等间距布置；所述全灌浆套筒(4)预埋于预制构件II沿横向的两端并与其中的横向钢筋(2)相连接；所述预应力孔道(5)、预留手孔(6)分别布置于预制构件I～III沿竖向的两端以及沿纵向的中间位置处；所述预制构件I～VI的接触面处涂刷有环氧树脂胶，以便于实施混凝土干连接作业。
为便于预制构件间进行纵向连接，需在第1跨、第n跨预制构件一侧(沿第1跨纵向的正方向侧与第n跨纵向的负方向侧)设置横向预留槽(10)；在第2跨～第n-1跨预制构件两侧设置横向预留槽(10)；所述同一横向预留槽(10)内的两排纵向钢筋(11)应交错布置，并通过钢筋冷挤压套筒(12)相连接；所述横向预留槽(10)的边缘位置(即两构件的接缝处)在实施装配前涂刷环氧树脂胶，以便于实施混凝土干连接作业；所述横向预留槽(10)在冷挤压套筒(12)施工完毕后应使用细石混凝土(7)进行填充，以便于实施混凝土湿连接作业。
进一步，为简化施工现场的装配流程，避免预应力张拉产生额外的作业面积，预制构件I在混凝土养护结束后可提前在预应力孔道(5)中穿入预应力钢绞线(9)，并在预制手孔(6)中埋入锚具(8)，同时灌入细石混凝土(7)进行封闭处理。
需要特别指出的是，预制构件IV～VI除横向尺寸不同外，其他技术特征与构件I～III完全相同。
附图说明
图1为n跨闭合框架整体结构示意图。
图2为第1跨闭合框架横向分块方案示意图。
图3为第2跨闭合框架横向分块方案示意图。
图4为预制构件I的横向钢筋及套筒布置示意图。
图5为预制构件II的横向钢筋及套筒布置示意图。
图6为预制构件III的横向钢筋及套筒布置示意图。
图7为第1跨闭合框架横向钢筋及套筒整体布置示意图。
图8为预制构件I的手孔及预应力孔道布置示意图。
图9为预制构件II的手孔及预应力孔道布置示意图。
图10为预制构件III的手孔及预应力孔道布置示意图。
图11为第1跨闭合框架横向预应力钢绞线整体布置示意图。
图12为第1跨预制构件I的横向预留槽布置示意图。
图13为第1跨预制构件II的横向预留槽布置示意图。
图14为第1跨预制构件III的横向预留槽布置示意图。
图15为第1跨预制构件I～III的横向预留槽整体布置示意图。
图16为第3跨预制构件I的横向预留槽布置示意图。
图17为第3跨预制构件II的横向预留槽布置示意图。
图18为第3跨预制构件III的横向预留槽布置示意图。
图19为第3跨预制构件I～III的横向预留槽整体布置示意图。
图20为第1跨闭合框架纵向钢筋布置示意图。
图21为纵向钢筋与冷挤压套筒连接布置示意图。
图22为细石混凝土填充区域示意图。
如附图，1-混凝土，2-横向钢筋，3-箍筋，4-全灌浆套筒，5-预应力孔道，6-预留手孔，7-细石混凝土，8-锚具，9-预应力钢绞线，10-横向预留槽，11-纵向钢筋，12-冷挤压套筒
具体实施方式
本发明提出的一种干湿混合连接的大跨径闭合框架板-柱装配体系，其第1跨装配过程如下：
第1步：将预制构件I(沿横向负方向侧)吊装至预定位置。
第2步：将预制构件II(沿横向负方向侧)吊装至预定位置附近，并将预制构件I(沿横向负方向侧)中的预应力钢绞线(9)穿入预制构件II(沿横向负方向侧)的预应力孔道(5)内。
第3步：在预制构件I(沿横向负方向侧)和预制构件II(沿横向负方向侧)间的接缝处涂刷环氧树脂胶，并通过吊装预制构件II(沿横向负方向侧)使两预制构件的公共面相接触。
第4步：在预制构件II(沿横向负方向侧)的预留手孔(6)内安装锚具(8)，并进行预应力张拉。
第5步：在预制构件II(沿横向负方向侧)和预制构件III间的接缝处涂刷环氧树脂胶，并通过吊装预制构件III使两预制构件的公共面相接触。
第6步：在预制构件III和预制构件II(沿横向正方向侧)间的接缝处涂刷环氧树脂胶，并通过吊装使两预制构件的公共面相接触。
第7步：在预制构件II、预制构件III的预应力孔道(5)内穿入预应力钢绞线(9)，并在预制构件II的预留手孔(6)内安装锚具(8)，进行预应力张拉。
第8步：将预制构件I(沿横向正方向侧)吊装至预定位置附近，并将预制构件I(沿横向正方向侧)中的预应力钢绞线(9)穿入预制构件II(沿横向正方向侧)的预应力孔道(5)内。
第9步：在预制构件I(沿横向正方向侧)和预制构件II(沿横向正方向侧)间的接缝处涂刷环氧树脂胶，并通过吊装预制构件I(沿横向正方向侧)使两预制构件的公共面相接触。
第10步：在预制构件II(沿横向正方向侧)的预留手孔(6)内安装锚具(8)，并进行预应力张拉。
第11步：将所有全灌浆套筒(4)进行注浆，并用细石混凝土(7)封闭全部预留手孔(6)。
第12步：在全部预制构件I～III沿纵向正方向的纵向钢筋(11)位置处安装冷挤压套筒(12)。
至此，第1跨闭合框架装配结束。需要特别指出的是，针对部分施工阶段结构可能因其形心与剪心不一致发生倒塌的情况，可通过增设临时支撑进行处理。
本发明提出的一种干湿混合连接的大跨径闭合框架板-柱装配体系，其第2跨装配过程除应满足上述步骤所提出的技术要求外，还应满足以下所述的技术要求：预制构件④与预制构件I、预制构件⑤与预制构件II、预制构件⑥与预制构件III的接缝处应在装配前涂刷环氧树脂胶；预制构件④、预制构件⑤、预制构件⑥的纵向钢筋(11)应分别伸入预制构件I、预制构件II、预制构件III沿纵向正方向侧的冷挤压套筒(12)内。
本发明提出的一种干湿混合连接的大跨径闭合框架板-柱装配体系，其第1跨、第2跨的装配过程如下：
使用钢筋套筒冷挤压机将冷挤压套筒(12)与第1、2跨间的纵向钢筋(11)相连接，并在构件预留槽区域10内现浇细石混凝土(7)。
需要特别指出的是，对于第3～n跨闭合框架中预制构件的装配过程与此类似，在此不再赘述，此外，闭合框架沿竖向负方向侧的预应力钢绞线(9)张拉工作需在其作业范围内对地基进行小范围超挖，以满足施工机具的正常使用空间。

Claims (1)

1.一种干湿混合连接的大跨径闭合框架板-柱装配体系，其特征在于：该体系由六种预制构件、细石混凝土(7)与钢筋冷挤压套筒(12)组合而成；所述预制构件全部由工厂预加工制作而成，并运输至现场进行装配，预制构件包括设置有横向预留槽(10)的混凝土(1)、横向钢筋(2)、箍筋(3)、全灌浆套筒(4)、预应力孔道(5)、预留手孔(6)、锚具(8)、预应力钢绞线(9)和纵向钢筋(11)；在预制构件的横向连接中，所述设置有横向预留槽(10)的混凝土(1)使用锚具(8)、预应力钢绞线(9)相连接；所述横向钢筋(2)使用全灌浆套筒(4)相连接；
为便于体系结构间进行错缝装配，共需将该体系结构沿纵向分为n跨，沿横向分为7块；其中，该体系沿纵向的所有奇数跨由两块预制构件I、四块预制构件II和一块预制构件III组成；所有偶数跨由两块预制构件IV、四块预制构件V、一块预制构件VI组成；为实现错缝装配，六种预制构件的竖向尺寸相同，预制构件I横向尺寸小于预制构件IV，预制构件II横向尺寸大于预制构件V，预制构件III横向尺寸小于预制构件VI；
为便于预制构件间进行横向连接，所述横向钢筋(2)布置于沿构件纵向两侧，且预制构件I、III的横向钢筋(2)应伸出混凝土(1)表面且与全灌浆套筒(4)的尺寸相匹配；所述箍筋(3)根据设计参数沿横向等间距布置；所述全灌浆套筒(4)预埋于预制构件II沿横向的两端并与其中的横向钢筋(2)相连接；所述预应力孔道(5)、预留手孔(6)分别布置于预制构件I~III沿竖向的两端以及沿纵向的中间位置处；所述预制构件I~VI的接触面处涂刷有环氧树脂胶，以便于实施混凝土干连接作业；
为便于预制构件间进行纵向连接，需在第1跨、第n跨预制构件一侧设置横向预留槽(10)，沿第1跨纵向的正方向侧与第n跨纵向的负方向侧；在第2跨~第n-1跨预制构件两侧设置横向预留槽(10)；同一所述横向预留槽(10)内的两排纵向钢筋(11)应交错布置，并通过钢筋冷挤压套筒(12)相连接；所述横向预留槽(10)的边缘位置在实施装配前涂刷环氧树脂胶，以便于实施混凝土干连接作业；所述横向预留槽(10)在冷挤压套筒(12)施工完毕后应使用细石混凝土(7)进行填充，以便于实施混凝土湿连接作业；
为简化施工现场的装配流程，避免预应力张拉产生额外的作业面积，预制构件I在混凝土养护结束后提前在预应力孔道(5)中穿入预应力钢绞线(9)，并在预制手孔(6)中埋入锚具(8)，同时灌入细石混凝土(7)进行封闭处理。
CN201910552796.4A 2019-06-25 2019-06-25 一种干湿混合连接的大跨径闭合框架板-柱装配体系 Active CN110284520B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910552796.4A CN110284520B (zh) 2019-06-25 2019-06-25 一种干湿混合连接的大跨径闭合框架板-柱装配体系

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910552796.4A CN110284520B (zh) 2019-06-25 2019-06-25 一种干湿混合连接的大跨径闭合框架板-柱装配体系

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110284520A CN110284520A (zh) 2019-09-27
CN110284520B true CN110284520B (zh) 2021-03-30

Family

ID=68005471

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910552796.4A Active CN110284520B (zh) 2019-06-25 2019-06-25 一种干湿混合连接的大跨径闭合框架板-柱装配体系

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110284520B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113152520A (zh) * 2021-02-25 2021-07-23 北京工业大学 一种大尺寸装配式混凝土箱型结构及其装配方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106245674A (zh) * 2016-08-01 2016-12-21 中建五局第三建设有限公司 空芯墙板混合预制装配式综合管廊及其施工方法
CN106499120B (zh) * 2016-10-14 2018-08-07 北京工业大学 一种用于地下结构n型连接预制分体柱
CN206737116U (zh) * 2017-03-10 2017-12-12 东南大学 节点干湿混合连接装配整体式混凝土框架结构
CN106677339A (zh) * 2017-03-10 2017-05-17 东南大学 节点干湿混合连接装配整体式混凝土框架结构及施工方法
CN207176734U (zh) * 2017-08-31 2018-04-03 中亿丰建设集团股份有限公司 一种管廊预制节段拼装连接结构
CN107842035B (zh) * 2017-11-24 2023-03-17 湖南大学 一种超高性能混凝土预制拼装综合管廊体系及施工方法
CN108086354A (zh) * 2017-12-05 2018-05-29 中建五局第三建设有限公司 一种用现浇暗梁拼接的预制装配式综合管廊及其施工方法
CN109235637A (zh) * 2018-10-22 2019-01-18 北京工业大学 一种大跨度装配式结构自平衡榫-预应力组合连接节点

Also Published As

Publication number Publication date
CN110284520A (zh) 2019-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113652966B (zh) 全预制装配式混凝土梁式桥结构体系的施工方法
CN105862538A (zh) 装配式斜向缓粘结预应力混凝土路面结构
CN111877182B (zh) 一种新型的多室连续uhpc箱梁桥上部结构施工方法
CN109235637A (zh) 一种大跨度装配式结构自平衡榫-预应力组合连接节点
CN207660136U (zh) 一种装配式混凝土框架剪力墙键槽连接结构
CN110042862A (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
CN113123629B (zh) 既有结构抽柱后梁增大截面预应力加固施工方法
CN209443571U (zh) 一种大跨度装配式结构自平衡榫-预应力组合连接节点
CN212534652U (zh) 一种钢混组合结构框架-现浇混凝土剪力墙结构体系
CN107587605A (zh) 一种全预制预应力装配式结构及其施工方法
CN108824671A (zh) 弯剪受力分离的装配式剪力墙及其施工方法
CN110552706A (zh) 永临结合盾构吊装孔封闭结构及方法
CN110284520B (zh) 一种干湿混合连接的大跨径闭合框架板-柱装配体系
CN104074197A (zh) 大直径薄壁筒桩复合锚杆式基坑围护结构及其施工方法
CN113502835A (zh) 一种湿连接蜂窝状装配式格梁护坡结构
CN212582714U (zh) 全装配式预制筏板基础
CN108999053B (zh) 一种组合拼装水泥混凝土路面结构及施工方法
CN111719693A (zh) 预应力装配式钢-混凝土套接梁柱节点
CN110735492A (zh) 一种预应力空心叠合板的连接结构及其施工方法
CN216893135U (zh) 通过分段钢筋连接的装配式混凝土连接构造
CN211737147U (zh) 一种超大断面隧道预制分块拼装连接装置
CN211900603U (zh) 永临结合盾构吊装孔封闭结构
CN212561130U (zh) 通过预应力连接的预制拼装空心桥墩
CN203768753U (zh) 桥式钢板路面体系
CN209798708U (zh) 对半预制廊道结构

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
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant