CN111561058A - 一种新型装配式混合框架结构体系施工方法 - Google Patents
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Abstract
一种新型装配式混合框架结构体系施工方法，包括基础、预制砼叠合梁、钢承板组合楼板和薄壁钢管砼组合柱，所述薄壁钢管砼组合柱包括节点U型钢牛腿，薄壁钢管和钢管内砼，所述预制砼叠合梁包括预制梁和现浇部分。该方法采用阶梯式施工的方法，实现了多层框架结构体系预制梁同时吊装，加快施工进度，减少造价。
Description
技术领域
本发明涉及一种建筑的结构体系施工方法，尤其涉及一种新型装配式混合框架结构体系施工方法。
背景技术
传统多层钢框架结构体系通常以钢柱和钢梁作为竖向和水平受力构件，存在造价高、耐火耐腐蚀性能差，后期维护成本高等问题，且节点联结复杂，吊装速度慢，若竖向构件采用钢管砼组合柱，则钢管壁厚较大，用钢量大。对于层高小、跨度小且荷载小的项目，一般采用装配式钢筋砼框架结构体系，但柱施工工艺复杂，梁只能逐层吊装施工，进度慢，造价较高，同时梁柱节点钢筋容易碰撞，施工不方便。一种组合柱承载能力大、预制梁可多层阶梯式吊装、节点施工方便、造价低的新型装配式混合框架结构体系施工方法未见报道。
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，提供一种组合柱承载能力大、预制梁可多层阶梯式吊装、节点施工方便、造价低的新型装配式混合框架结构体系施工方法。
按照本发明提供的一种新型装配式混合框架结构体系施工方法，包括基础、预制砼叠合梁、钢承板组合楼板和薄壁钢管砼组合柱，所述薄壁钢管砼组合柱包括节点U型钢牛腿，钢管内砼和薄壁钢管，所述预制砼叠合梁包括预制梁和现浇部分，其特征是按以下方法施工：
A.基础的插筋孔在柱吊装前灌浆，
B.安装至少第一节薄壁钢管柱，调直并施工柱脚外包钢筋砼，
C.吊装第一节薄壁钢管柱范围内的若干楼层的预制梁，
D.铺设部分楼面钢承板，穿插绑扎框架梁上部负弯矩钢筋钢筋，
E.在薄壁钢管柱内浇筑高强混凝土，
F.吊装第二节薄壁钢管柱和相邻开间的第一节薄壁钢管柱，
G.阶梯式吊装已安装完成薄壁钢管柱的预制梁，
H.重复D至G步骤进行结构阶梯式施工，
I.在柱砼浇筑完毕的楼面一定区域逐层铺设楼面钢承板，并绑扎钢筋浇砼楼面砼，
J.在部分楼面施工完毕后逐层仰焊完成预制梁端底钢板与薄壁钢管柱的牛腿的联结。
按照本发明提供的一种新型装配式混合框架结构体系施工方法还具有如下附属技术特征：
梁柱节点设计为刚铰接联结方式时，步骤J可省略。
步骤I可在步骤D和步骤H之间穿插作业。
所述节点U型钢牛腿焊联于所述薄壁钢管外侧，所述预制梁搁置在所述节点U型钢牛腿上，所述预制砼叠合梁现浇部分埋设有负弯矩钢筋，所述钢承板组合楼板包括钢承板和浇筑于钢承板上的钢筋砼。
所述薄壁钢管由薄壁高强钢板冷弯成型后焊接组合而成，所述薄壁钢管强度为Q345以上，所述钢管内砼的强度为C50以上。
所述预制梁为预应力预制梁或非预应力预制梁，所述预制梁端部下侧呈斜坡状，所述预制梁下侧端部带有缺口。
所述预制梁梁端底部钢筋焊联有钢底板。
所述节点U型钢牛腿包括底板、腹板和上翼缘，所述底板设有槽形通孔。
所述节点U型钢牛腿之间焊联有内横隔板和外横隔板，所述内横隔板设置有砼通气孔。
所述钢承板为钢筋桁架楼承板或闭口楼承板。
按照本发明提供的一种新型装配式混合框架结构体系施工方法与现有技术相比具有如下优点：
1、实现多层预制梁同时吊装，施工进度快。
2、组合柱和节点采用高强砼，提高柱承载能力，减小柱截面尺寸。
3、梁柱联结节点结构简单，施工方便，传力可靠。
4、薄壁钢管砼柱用钢量小，省去了多种施工措施费，降低造价。
5、采用永久性钢承板和混凝土作为组合楼板，楼板施工时免支模，施工效率高，进一步降低成本。
附图说明
图1为本发明阶梯式吊装施工示意图。
图2为本发明新型装配式框架结构体系效果图。
图3为本发明梁柱节点示意图。
图4为本发明梁柱节点剖面图。
图5为本发明薄壁钢管组合柱示意图。
图6为本发明预制混凝土叠合梁端部示意图。
图7为本发明钢筋桁架楼层板示意图。
图8为本发明闭口楼承板示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以由许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
参见图1至图8，在本发明给出的一种新型装配式混合框架结构体系施工方法的实施例中，包括基础、薄壁钢管砼组合柱1、预制砼叠合梁2和钢承板组合楼板4，所述薄壁钢管砼组合柱1包括节点U型钢牛腿3、钢管内砼11和薄壁钢管12，所述预制砼叠合梁2包括预制梁21和现浇部分22，按以下方法施工：
A.基础的插筋孔在柱吊装前灌浆，
B.安装至少第一节薄壁钢管柱，调直并施工柱脚外包钢筋砼，
C.吊装第一节薄壁钢管柱范围内的若干楼层的预制梁，
D.铺设部分楼面钢承板，穿插绑扎框架梁上部负弯矩钢筋钢筋，
E.在薄壁钢管柱内浇筑高强混凝土，
F.吊装第二节薄壁钢管柱和相邻开间的第一节薄壁钢管柱，
G.阶梯式吊装已安装完成薄壁钢管柱的预制梁，
H.重复D至G步骤进行结构阶梯式施工，
I.在柱砼浇筑完毕的楼面一定区域逐层铺设楼面钢承板，并绑扎钢筋浇砼楼面砼，
J.在部分楼面施工完毕后逐层仰焊完成预制梁端底钢板与薄壁钢管柱的牛腿的联结。
该方法为梁柱节点采用刚接联结方式的装配式混合框架结构体系施工方法，实现了多层预制梁同时吊装，施工进度快，组合柱和节点采用高强砼，提高柱承载能力，减小柱截面尺寸，柱联结节点结构简单，施工方便，传力可靠，薄壁钢管砼柱用钢量小，省去了多种施工措施费，降低造价，采用永久性钢承板和混凝土作为组合楼板，楼板施工时免支模，施工效率高，同时楼板施工可进行穿插作业，进一步缩短工期和降低成本。
当步骤J不进行仰焊预制梁端底钢板作业时即进行梁柱节点设计为刚铰接联结方式的施工，梁柱节点设计为刚铰接联结方式表示在负弯矩作用下为刚接，在正弯矩作用下为铰接的联结方式，即梁上部通过负弯矩钢筋进行梁的刚接联结，下部通过专用计算方法和构造措施使梁底部钢筋与柱不联结，大大提高施工效率，缩短工期。
参见图3至图5，在本发明给出的一种新型装配式混合框架结构体系施工方法的实施例中，所述节点U型钢牛腿3焊联于所述薄壁钢管12外侧，所述预制梁21搁置在所述节点U型钢牛腿3上，所述预制砼叠合梁现浇部分22埋设有负弯矩钢筋，所述钢承板组合楼板4包括钢承板和浇筑于钢承板41上的钢筋砼42。钢管混凝土组合柱1可充分发挥钢管和混凝土材料性能的，在未浇筑组合柱混凝土时即可实现多层预制砼梁同时吊装，节点质量好，施工进度快，造价成本低。
参见图5，在本发明给出的一种新型装配式混合框架结构体系施工方法的实施例中，所述薄壁钢管12由薄壁高强钢板冷弯成型后焊接组合而成，所述薄壁钢管12强度为Q345以上，所述钢管内砼的强度为C50以上。采用高强钢管和高强砼有效提高了材料的性价比。
参见图1至图8，在本发明给出的一种新型装配式混合框架结构体系施工方法的实施例中，所述预制梁21为预应力预制梁或非预应力预制梁，所述预制梁端部下侧呈斜坡状211，所述预制梁21下侧端部带有缺口，所述预制梁梁端底部钢筋焊联有钢底板212。当节点采用刚接时，联有所述钢底板212，通过仰焊联结，方便施工，且不影响主要施工工期进度，当节点采用刚铰接时，底部可不设置所述钢底板212。
参见图1至图8，在本发明给出的一种新型装配式混合框架结构体系施工方法的实施例中，所述节点U型钢牛腿3包括底板、腹板和上翼缘，所述节点U型钢牛腿的所述底板设有平行于所述预制梁方向的槽形通孔34。当节点采用刚接时，所述槽形通孔34与所述钢底板212通过仰焊联结，当节点采用刚铰接时，可不设置所述槽形通孔34。
参见图3、图5，在本发明给出的一种新型装配式混合框架结构体系施工方法的实施例中，所述节点U型钢牛腿3之间焊联有内横隔板31和外横隔板32，所述内横隔板31设置有砼通气孔，所述钢承板41为钢筋桁架楼承板411或闭口楼承板412。内外横隔板有利于节点的力传递。
在本发明中，所有的“一定距离”是指为了满足设计要求所必需的长度，也就是为了适于连接和强度要求所需要的长度，这个长度对于本领域普通技术人员而言是明确的，按照需要设置即可。
Claims (10)
1.一种新型装配式混合框架结构体系施工方法，包括基础、预制砼叠合梁、钢承板组合楼板和薄壁钢管砼组合柱，所述薄壁钢管砼组合柱包括节点U型钢牛腿，薄壁钢管和钢管内砼，所述预制砼叠合梁包括预制梁和现浇部分，其特征是按以下方法施工：
A.基础的插筋孔在柱吊装前灌浆，
B.安装至少第一节薄壁钢管柱，调直并施工柱脚外包钢筋砼，
C.吊装第一节薄壁钢管柱范围内的若干楼层的预制梁，
D.铺设部分楼面钢承板，穿插绑扎框架梁上部负弯矩钢筋钢筋，
E.在薄壁钢管柱内浇筑高强混凝土，
F.吊装第二节薄壁钢管柱和相邻开间的第一节薄壁钢管柱，
G.同时阶梯式吊装已安装完成薄壁钢管柱的预制梁，
H.重复D至G步骤进行结构阶梯式施工，
I.在柱砼浇筑完毕的楼面一定区域逐层铺设楼面钢承板，并绑扎钢筋浇砼楼面砼，
J.在部分楼面施工完毕后逐层仰焊完成预制梁端底钢板与薄壁钢管柱的牛腿的联结。
2.如权利要求1所述的一种新型装配式混合框架结构体系施工方法，其特征在于梁柱节点设计为刚铰接联结方式时，步骤J可省略。
3.如权利要求1所述的一种新型装配式混合框架结构体系施工方法，其特征在于步骤I可在步骤D和步骤H之间穿插作业。
4.如权利要求1所述的刚接节点的新型装配式混合框架结构体系施工方法，其特征在于所述节点U型钢牛腿焊联于所述薄壁钢管外侧，所述预制梁搁置在所述节点U型钢牛腿上，所述预制砼叠合梁现浇部分埋设有负弯矩钢筋，所述钢承板组合楼板包括钢承板和浇筑于钢承板上的钢筋砼。
5.如权利要求1所述的一种新型装配式混合框架结构体系施工方法，其特征在于所述薄壁钢管由薄壁高强钢板冷弯成型后焊接组合而成，所述薄壁钢管强度为Q345以上，所述钢管内砼的强度为C50以上。
6.如权利要求1所述的刚接节点的新型装配式混合框架结构体系施工方法，其特征在于所述预制梁为预应力预制梁或非预应力预制梁，所述预制梁端部下侧呈斜坡状，所述预制梁下侧端部带有缺口。
7.如权利要求1所述的刚接节点的新型装配式混合框架结构体系施工方法，其特征在于所述预制梁梁端底部钢筋焊联有钢底板。
8.如权利要求1所述的刚接节点的新型装配式混合框架结构体系施工方法，其特征在于所述节点U型钢牛腿包括底板、腹板和上翼缘，所述底板设有槽形通孔。
9.如权利要求1所述的刚接节点的新型装配式混合框架结构体系施工方法，其特征在于所述节点U型钢牛腿之间焊联有内横隔板和外横隔板，所述内横隔板设置有砼通气孔。
10.如权利要求1所述的一种新型装配式混合框架结构体系施工方法，其特征在于所述钢承板为钢筋桁架楼承板或闭口楼承板。
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