CN111305372A - 一种装配式型钢混凝土结构及其施工方法 - Google Patents

一种装配式型钢混凝土结构及其施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种装配式型钢混凝土结构及其施工方法，包括纤维混凝土薄板、钢筋桁架、薄钢材、竖向钢筋、钢结构和混凝土；钢筋桁架设置在纤维混凝土薄板单侧；钢结构外装配纤维混凝土薄板，两块纤维混凝土薄板相对、等距放置；竖向钢筋穿插在钢筋桁架腹内；在空腔部位浇筑混凝土，形成装配式型钢混凝土结构。本发明的有益之处在于：结构免支模板，将纤维混凝土薄板与薄钢材组合，钢筋、混凝土用量大大降低，结构轻巧，具有更大的建筑利用空间；能够提高钢结构防火性能，钢结构体系强度大，抗震效果佳；纤维混凝土薄板用特殊设计形状的钢薄材进行拼接，有效解决了装配式结构节点的连接问题。

Description

一种装配式型钢混凝土结构及其施工方法
技术领域
本发明涉及一种混凝土结构及其施工方法，具体涉及一种装配式型钢混凝土结构及其施工方法，属于建筑结构技术领域。
背景技术
目前我国建筑节能相关产业发展迅速，国家倡导大力发展钢结构装配式建筑，其中型钢混凝土结构是重要发展方向之一。目前普通的构造装配式型钢混凝土结构时，为保证钢混凝土的稳定性，建筑整体需要大量的钢材制成钢结构，并且需要支模板，再填入混凝土，钢结构复杂、混凝土用量大、建筑可利用空间小，在实际施工过程中有一定局限性。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种装配式型钢混凝土结构及其施工方法。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：
一种装配式型钢混凝土结构，其特征在于：包括纤维混凝土薄板、钢筋桁架、薄钢材、竖向钢筋、钢结构和混凝土；所述钢筋桁架设置在纤维混凝土薄板单侧；所述钢结构外装配纤维混凝土薄板，两块纤维混凝土薄板具有钢筋桁架的一侧相对、等距放置；所述薄钢材连接并固定相邻的两块纤维混凝土薄板；所述竖向钢筋穿插在钢筋桁架腹内来固定两侧纤维混凝土薄板；混凝土填充在两块纤维混凝土薄板之间的空腔部位，形成装配式型钢混凝土结构。
优选的、纤维混凝土薄板包括利用钢纤维混凝土、玻璃纤维混凝土、玄武岩纤维混凝土、碳纤维混凝土、合成纤维混凝土中的一种或几种制备的薄板。
优选的、钢结构截面为H形、T形型钢中的一种或几种。
优选的、钢筋桁架、薄钢材、竖向钢筋和之间的连接方式采用机械连接或焊接中的一种或两种。
优选的、混凝土为普通混凝土、聚合物混凝土、自密实混凝土中的一种或几种。
优选的、纤维混凝土薄板上还设置有穿墙对拉螺杆。
一种用于上述装配式型钢混凝土结构的施工方法，包括以下步骤：
步骤1：根据设计要求，预制一侧具有钢筋桁架的纤维混凝土薄板(1)；预制所需形状的薄钢材；
步骤2：钢结构安装、搭接，利用薄钢材拼装纤维混凝土薄板，在剪力墙部位，纤维混凝土薄板的钢筋桁架相对、等距拼接；在梁、柱部位，钢结构外表面的金属挂扣与钢筋桁架穿挂固定，纤维混凝土薄板的钢筋桁架之间采取机械连接或焊接；门窗洞口采用预留洞口的整块纤维混凝土薄板拼接，门窗洞口的边缘采用纤维混凝土薄板条板拼接；
步骤3：对梁、柱、剪力墙部位的纤维混凝土薄板外侧采用穿墙对拉螺杆固定，纤维混凝土薄板内侧一面采用斜拉支撑方式固定；
步骤4：在钢筋桁架腹内穿插竖向钢筋来固定两侧纤维混凝土薄板；
步骤5：拼装完成后在纤维混凝土薄板空腔部位浇筑混凝土。
优选的、步骤2中纤维混凝土薄板直拼时，采用H形薄钢材或T形薄钢材镶接；转角拼接时，采用转角型钢薄钢材镶接。
优选的、步骤4中还包括布置设备管线。
本发明的有益之处在于：
(1)本发明的装配式型钢混凝土结构无支模板，可获得更大的建筑可利用空间。
(2)纤维混凝土薄板结构轻巧，将纤维混凝土薄板与薄钢材组合起来，钢筋和混凝土用量均大大降低。
(3)纤维混凝土薄板与钢筋桁架、薄钢材、竖向钢筋等薄钢材合并使用，由于混凝土本身属于A级耐火材料，因此该结构形式能够提高薄钢材整体的耐火性能，并且薄钢材体系强度大，抗震效果佳。
(4)本发明中的纤维混凝土薄板用特定形状的薄钢材进行拼接，施工简便，有效解决了装配式结构节点的连接问题。
附图说明
图1是本发明的一个具体实施例中装配式型钢混凝土结构示意图；
图2是图1中具体实施例的剪力墙部分结构俯视图；
图中标示的含义为：1-纤维混凝土薄板；2-钢筋桁架；3-薄钢材；301-H形薄钢材；302-转角薄钢材；4-竖向钢筋；5-钢结构。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。
如图1和图2所示，一种装配式型钢混凝土结构，包括纤维混凝土薄板1、钢筋桁架2、薄钢材3、竖向钢筋4、钢结构5和混凝土；钢筋桁架2设置在纤维混凝土薄板1单侧；钢结构5外装配纤维混凝土薄板1，两块纤维混凝土薄板1具有钢筋桁架2的一侧相对、等距、交错放置；纤维混凝土薄板1直拼时，采用H形薄钢材301；转角拼接时，采用转角薄钢材302；竖向钢筋4穿插在钢筋桁架2腹内；在两块纤维混凝土薄板1之间的空腔部位浇筑混凝土，形成装配式型钢混凝土结构。
装配式型钢混凝土结构的施工方法包括：
步骤1：根据设计要求，预制一定大小的一侧具有钢筋桁架2的纤维混凝土薄板1；预制所需形状、规格的薄钢材3；
步骤2，钢结构安装、搭接，利用薄钢材3拼装纤维混凝土薄板1，在剪力墙部位，纤维混凝土薄板1的钢筋桁架2相对、等距拼接；在梁、柱部位，钢结构5外表面的金属挂扣与钢筋桁架2穿挂固定，纤维混凝土薄板1的钢筋桁架2之间采取机械连接或焊接；门窗洞口采用预留洞口的整块纤维混凝土薄板1拼接，门窗洞口的边缘采用纤维混凝土薄板条板拼接；
将纤维混凝土薄板1与薄钢材3组合起来，钢筋和混凝土用量均大大降低。薄钢材3完全包覆在纤维混凝土薄板1内，能够提高薄钢材防火性能，并且薄钢材体系强度大，抗震效果佳。
直拼时，采用H形薄钢材301或T形薄钢材镶接；转角拼接时，采用转角薄钢材镶接302。
本发明中的纤维混凝土薄板1用特殊设计形状的钢薄板3进行拼接，施工简便，有效解决了装配式结构节点的连接问题。
步骤3，支撑：对梁、柱、剪力墙部位的纤维混凝土薄板1外侧采用穿墙对拉螺杆固定，纤维混凝土薄板1内侧一面采用斜拉支撑方式固定；
不需要支撑模板，结构轻巧，可获得更大的建筑可利用空间。
步骤4，布筋：在钢筋桁架2腹内穿插竖向钢筋4；
在对楼板、阳台板、空调板等墙体施工时，除上述拼接、支撑、布筋步骤外，还包括布置设备管线。
步骤5：拼装完成后在纤维混凝土薄板1空腔部位浇筑混凝土。
需要说明的是，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种装配式型钢混凝土结构，其特征在于：包括纤维混凝土薄板(1)、钢筋桁架(2)、薄钢材(3)、竖向钢筋(4)、钢结构(5)和混凝土；所述钢筋桁架(2)设置在纤维混凝土薄板(1)单侧；所述钢结构(5)外装配纤维混凝土薄板(1)，两块纤维混凝土薄板(1)具有钢筋桁架(2)的一侧相对、等距放置；所述薄钢材(3)连接并固定相邻的两块纤维混凝土薄板(1)；所述竖向钢筋(4)穿插在钢筋桁架(2)腹内；混凝土填充在两块纤维混凝土薄板(1)之间的空腔部位，形成装配式型钢混凝土结构。
2.根据权利要求1所述的装配式型钢混凝土结构，其特征在于：所述纤维混凝土薄板(1)包括利用钢纤维混凝土、玻璃纤维混凝土、玄武岩纤维混凝土、碳纤维混凝土、合成纤维混凝土中的一种或几种制备的薄板。
3.根据权利要求1所述的装配式型钢混凝土结构，其特征在于：所述钢结构(5)采用型钢截面为H形、T形型钢中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的装配式型钢混凝土结构，其特征在于：所述钢筋桁架(2)和竖向钢筋(4)之间的连接方式采用机械连接或焊接中的一种或两种。
5.根据权利要求1所述的装配式型钢混凝土结构，其特征在于：所述混凝土为普通混凝土、聚合物混凝土、自密实混凝土中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的装配式型钢混凝土结构，其特征在于：所述纤维混凝土薄板(1)上还设置有穿墙对拉螺杆。
7.一种用于权利要求1至5中任一项所述的装配式型钢混凝土结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：根据设计要求，预制一侧具有钢筋桁架(2)的纤维混凝土薄板(1)；预制所需形状的薄钢材(3)；
步骤2：钢结构安装、搭接，利用薄钢材(3)拼装纤维混凝土薄板(1)，在剪力墙部位，纤维混凝土薄板(1)的钢筋桁架(2)相对、等距拼接；在梁、柱部位，钢结构(5)外表面的金属挂扣与钢筋桁架(2)穿挂固定，纤维混凝土薄板(1)的钢筋桁架(2)之间采取机械连接或焊接；门窗洞口采用预留洞口的整块纤维混凝土薄板(1)拼接，门窗洞口的边缘采用纤维混凝土薄板(1)条板拼接；
步骤3：对梁、柱、剪力墙部位的纤维混凝土薄板(1)外侧采用穿墙对拉螺杆固定，纤维混凝土薄板(1)内侧一面采用斜拉支撑方式固定；
步骤4：在钢筋桁架(2)腹内穿插竖向钢筋(4)；
步骤5：拼装完成后在纤维混凝土薄板(1)空腔部位浇筑混凝土。
8.根据权利要求6所述的装配式型钢混凝土结构的施工方法，其特征在于：步骤2中纤维混凝土薄板(1)直拼时，采用H形薄钢材或T形薄钢材镶接；转角拼接时，采用转角薄钢材镶接。
9.根据权利要求6所述的装配式型钢混凝土结构的施工方法，其特征在于：步骤4中还包括布置设备管线。
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