CN115324259B - 一种混凝土壳结构及其建造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种混凝土壳结构及其建造方法，涉及建筑施工技术领域，解决了现有混凝土壳结构建造成本高、效率低下的问题，其技术方案要点是：包括若干外表层部件和若干内表层部件，外表层部件和内表层部件之间为现浇芯层，外表层部件内部穿设有若干第一钢筋，内表层部件内部穿设有若干第二钢筋，若干外表层部件之间的连接间隙为外表层部件拼接缝，若干内表层部件之间的连接间隙为内表层部件拼接缝，外表层部件拼接缝与内表层部件拼接缝相互错开，通过堆土法分块预制内、外表层部件，拼接内、外表层部件，现场浇筑混凝土，形成混凝土壳结构，低建造成本，提高建造效率。

Description

一种混凝土壳结构及其建造方法

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，更具体地说，它涉及一种混凝土壳结构及其建造方法。

背景技术

混凝土壳是一种常见的建筑结构形式，拥有轻盈、跨度大、自由度高等特点，力学概念清晰、建筑表现力强，曾被广泛使用，但由于壳体空间形态复杂多样，受限于现有建造方式的不足，近年来工程应用日益减少。

常见的混凝土壳的制造方法有：堆土法，即根据混凝土壳的空间形状堆土，在土堆上绑扎钢筋、浇筑混凝土形成壳体，但此法所用土量随着壳体跨度和矢高的增加呈几何级数的增长，成本较高；支模法，即根据壳体的空间形状，加工出符合壳体曲率拟合要求的模板，并逐块拼接，搭建模架系统，继而绑扎钢筋、浇筑混凝土，形成壳体，但此法制作模板的成本较高；气膜法，即依照壳体的空间形状充气鼓涨，形成混凝土壳体的底模或外膜，继而喷筑壳体混凝土，但此法仅适应于球壳、圆柱壳等相对规则的简单壳体，难以适应复杂多变的民用建筑工程。

发明内容

本发明的目的是提供一种混凝土壳结构及其建造方法，通过堆土法分块预制内、外表层部件，拼接内、外表层部件，现场浇筑混凝土，形成混凝土壳结构，降低建造成本，提高建造效率。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：包括若干外表层部件和若干内表层部件，所述外表层部件和内表层部件之间为现浇芯层，所述外表层部件内部穿设有若干第一钢筋，所述内表层部件内部穿设有若干第二钢筋，若干所述外表层部件之间的连接间隙为外表层部件拼接缝，若干所述内表层部件之间的连接间隙为内表层部件拼接缝，所述外表层部件拼接缝与所述内表层部件拼接缝在厚度方向上相互错开。

采用上述技术方案，预制若干内、外表层部件，通过拼接的方式，将若干内表层部件连接，若干外表层部件连接，搭建出混凝土壳结构的框架，内、外表层部件之间留有间隙，为现浇芯层，用于现场浇筑混凝土，进而完成混凝土壳体建造；较现有技术而言，本法一方面，采用内、外表层部件结合现浇芯层的三层结构，内、外表层部件均拼接而成，且内、外表层部件错缝设置，减少了同一断面的强度削弱，加强了混凝土壳结构的整体性，兼顾了装配便捷和壳体结构的连续性及强度。另一方面，本法的内、外表层部件可以采用堆土法分块预制，在兼顾堆土法的便利性上，大幅减少了堆土用量，有效节约了建造人工与时间。内、外表层部可根据实际情况灵活划分和制作，适应各类复杂的混凝土壳建造。

进一步的，所述第一钢筋至少一部分穿出所述外表层部件的一端，形成第一钢筋接头，所述外表层部件的另一端预留有与所述第一钢筋接头连接的第一钢筋孔洞；所述第二钢筋至少一部分穿出所述内表层部件的一端，形成第二钢筋接头，所述内表层部件的另一端预留有与所述第二钢筋接头连接的第二钢筋孔洞；所述第一钢筋接头与第一钢筋孔洞灌浆锚固，所述第二钢筋接头与第二钢筋孔洞灌浆锚固。

采用上述技术方案，考虑混凝土壳结构的受力情况，在内、外表层部件的一端预留支出的钢筋接头，另一端预留与钢筋接头对应的钢筋孔洞，相邻两块内/外表层部件之间通过钢筋接头和钢筋孔洞的配合进行拼接，同时在拼接处灌浆锚固，可以增强混凝土结构整体的抗拉能力，钢筋连接的内、外表层部件可完整传递结构内力，可应用于各类混凝土壳体。

进一步的，所述第一钢筋置于所述外表层部件内部，不伸出所述外表层部件，所述第二钢筋置于所述内表层部件内部，不伸出所述内表层部件。

采用上述技术方案，相邻的内表层部件/外表层部件之间无需通过钢筋连接，适用于纯压应力状态下的混凝土壳体或作为建筑结构装饰一体板用于有装饰等要求的混凝土壳，如作为保护层用于100年使用年限等对耐久性有特殊要求的混凝土壳。

进一步的，所述外表层部件和内表层部件具有曲率，所述曲率大的外表层部件和内表层部件的平面投影尺寸小于曲率小的外表层部件和内表层部件的平面投影尺寸。

采用上述技术方案，在曲率小的区段预制尺寸较大的内、外表层部件，在曲率大的区段预制尺寸较小的内、外表层部件，这种尺寸与曲率关联的做法，可以确保内、外表层部件在堆土法预制时，土堆的最大高度基本一致，土堆的用土量基本一致。且此时，不同曲率的内、外表层部件的构件高度也基本一致，有利于现场加工、堆放与吊装。

进一步的，所述外表层部件和内表层部件的平面投影尺寸不超过3米。

采用上述技术方案，考虑到制造的效率，以及吊装的难度，设置内、外表层部件的平面投影尺寸不超过3米，该限制尺寸与现有的层高相适应，且限制尺寸后的单个内、外表层部件的重量可控制在2.5吨以下，有利于吊装；若将尺寸设置得过大，一方面不便于现场制造，另一方面也会增加吊装的难度。

进一步的，所述外表层部件和内表层部件的厚度为60mm-100mm。

本发明另一方面还提供一种混凝土壳结构的建造方法，包括如下步骤，

A、根据混凝土壳体结构的尺寸和曲率划分若干外表层部件和若干内表层部件；

B、在施工现场，采用堆土法同时制作若干所述外表层部件和内表层部件；

C、吊装拼接所述内表层部件，并沿所述内表层部件绑扎钢筋；

D、吊装拼接所述外表层部件，并向所述内表层部件和外表层部件之间形成的现浇芯层浇筑混凝土。

采用上述技术方案，在建造混凝土壳结构时，先根据拟建造的混凝土壳结构的尺寸和曲率划分需要预制的内、外表层部件，通过堆土法在施工现场同时制作多个内、外表层部件，提高制作效率，分块预制相较于整块堆土制作可以大大节省堆土量，制作完成后，将内表层部件吊装至对应空间位置进行拼接，并对必要位置进行支撑，内表层部件搭建完毕后，沿内表层部件绑扎钢筋，吊装拼接外表层部件并进行必要支撑，最后向内、外表层部件中间的现浇芯层浇筑混凝土，拆除支撑，完成混凝土壳结构的建造；建造过程无需单独搭建模板，也可根据结构需要灵活划分内、外表层部件，适应复杂壳体结构。

进一步的，若干所述外表层部件之间的连接间隙为外表层部件拼接缝，若干所述内表层部件之间的连接间隙为内表层部件拼接缝，所述外表层部件拼接缝与所述内表层部件拼接缝在厚度方向上相互错开。

采用上述技术方案，外表层部件拼接缝和内表层部件拼接缝在厚度方向上相互错开，可减少同一断面的强度削弱，加强混凝土壳结构的整体性。

进一步的，在步骤B中，所述外表层部件内部埋设有若干第一钢筋，并将至少一部分所述第一钢筋穿出所述外表层部件的一端，形成第一钢筋接头，所述外表层部件的另一端预留与所述第一钢筋接头配合的第一钢筋孔洞；所述内表层部件内部埋设有若干第二钢筋，并将至少一部分所述第二钢筋穿出所述内表层部件的一端，形成第二钢筋接头，所述内表层部件的另一端预留与所述第二钢筋接头配合的第二钢筋孔洞。

采用上述技术方案，考虑混凝土壳结构的受力情况，可以选择在内、外表层部件的一端预留支出的钢筋接头，另一端预留与钢筋接头对应的钢筋孔洞，相邻两块内、外表层部件之间通过钢筋接头和钢筋孔洞的配合进行拼接，拼接处灌浆锚固，可以增强混凝土结构整体的抗拉能力，钢筋连接的内、外表层部件可完整传递结构内力，可应用于各类混凝土壳体；

进一步的，在步骤B中，所述外表层部件内部埋设有若干第一钢筋，所述第一钢筋置于所述外表层部件内部，不伸出所述外表层部件；所述内表层部件内部埋设有若干第二钢筋，所述第二钢筋置于所述内表层部件内部，不伸出所述内表层部件。

采用上述技术方案，相邻的内表层部件/外表层部件之间无需通过钢筋连接，适用于纯压应力状态下的混凝土壳体或作为建筑结构装饰一体板用于有装饰等要求的混凝土壳，如作为保护层用于100年使用年限等对耐久性有特殊要求的混凝土壳。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1.本发明提供了一种混凝土壳结构，采用内表层部件、现浇芯层、外表层部件三层结构，内表层部件和外表层部件分块拼接而成，改变了现有的整体式混凝土壳结构，降低建造难度、节约建造成本。

2.本发明提供了一种混凝土壳结构的建造方法，本方法对混凝土壳体部件进行划分后，采用现场堆土法预制各个单独的内、外表层部件，总共所需的堆土体积相较于常规堆土法大大减小，且现场可同时布置多个堆土施工场地，多块部件同时施工，施工成本和进度大幅优化。

3.本发明提供了一种混凝土壳结构及其建造方法，提出预制表层部件与现浇混凝土芯层组合构造和施工方法，兼顾了装配需求和现浇混凝土连续性和强度，相较于现有装配法，通过内表层部件、现浇芯层、外表层部件的组合构造和内、外表层部件的错缝设置，减少了同一断面的强度削弱，加强了混凝土壳结构的整体性，兼顾了装配便捷和壳体结构的连续性及强度。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明一实施例提供的混凝土壳结构的剖面图；

图2为本发明一实施例提供的表层部件的制造示意图；

图3为本发明一实施例提供的表层部件拼接的侧视图；

图4为本发明一实施例提供的表层部件拼接的俯视图；

图5为本发明一实施例提供的传统堆土法建造的堆土量示意图；

图6为本发明一实施例提供的本方法建造的堆土量示意图；

图7为本发明实施例2提供的混凝土壳结构的剖面图；

图8为本发明实施例3提供的混凝土壳结构的剖面图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1、外表层部件；2、内表层部件；3、现浇芯层；4、外表层部件拼接缝；5、内表层部件拼接缝；6、第一钢筋；7、第二钢筋；8、第一钢筋接头；9、第二钢筋接头；10、第一钢筋孔洞；11、第二钢筋孔洞；12、临时支撑；13、堆土；14、壳体。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接在另一个部件上或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例1：一种混凝土壳结构，

本实施例提供一种混凝土壳结构，如图1所示，壳体14包括若干外表层部件1和若干内表层部件2，外表层部件1和内表层部件2之间留有间隙，形成现浇芯层3，壳体14的厚度为外表层部件1厚度、现浇芯层3厚度和内表层部件2厚度之和；外表层部件1内部穿设有第一钢筋6，内表层部件2内部穿设有第二钢筋7，若干外表层部件1之间的连接间隙为外表层部件拼接缝4，若干内表层部件2之间的连接间隙为内表层部件拼接缝5，外表层部件拼接缝4与内表层部件拼接缝5在厚度方向上相互错开。

预制若干内、外表层部件，通过拼接的方式，将若干内表层部件2连接，若干外表层部件1连接，搭建出混凝土壳结构的框架，内、外表层部件之间留有间隙，为现浇芯层3，用于现场浇筑混凝土，进而完成混凝土壳体建造；较现有技术而言，本法一方面，采用内、外表层部件结合现浇芯层的三层结构，内、外表层部件均拼接而成，且内、外表层部件错缝设置，减少了同一断面的强度削弱，加强了混凝土壳结构的整体性，兼顾了装配便捷和壳体结构的连续性及强度。另一方面，本法的内、外表层部件可以采用堆土法分块预制，在兼顾堆土法的便利性上，大幅减少了堆土的用量，有效节约了建造人工与时间。内、外表层部可根据实际情况灵活划分和制作，适应各类复杂的混凝土壳建造。

外表层部件1和内表层部件2具有曲率，曲率大的外表层部件1和内表层部件2的平面投影尺寸小于曲率小的外表层部件1和内表层部件2的平面投影尺寸，如图1所示，这种尺寸与曲率关联的做法，可以确保内、外表层部件在堆土法预制时，土堆的最大高度基本一致，土堆的用土量基本一致。且此时，不同曲率的内、外表层部件的构件高度也基本一致，也有利于现场加工、堆放与吊装。

在一种可能的实施例中，外表层部件1和内表层部件2的平面投影尺寸不超过3米，限制3米的尺寸，使得单个内、外表层部件的重量可控制在2.5吨以下，有利于现场加工、堆放与吊装。

外表层部件1和内表层部件2的厚度可以相同也可以不同，厚度可为60mm-100mm。

相邻外表层部件1之间的连接结构与相邻内表层部件2之间的连接结构相同，如图3-4所示，多个外表层部件1之间以及多个内表层部件2之间通过钢筋进行拼接；具体地，内表层部件2内部设置的第二钢筋7至少一部分穿出内表层部件2的一端，形成第二钢筋接头9，内表层部件2的另一端预留有与第二钢筋接头9配合的第二钢筋孔洞11；外表层部件1内部设置的第一钢筋6至少一部分穿出外表层部件1的一端，形成第一钢筋接头8，外表层部件1的另一端预留有与第一钢筋接头8连接的第一钢筋孔洞10；相邻内表层部件2之间通过第二钢筋接头9与第二钢筋孔洞11之间的配合进行连接，相邻外表层部件1之间通过第一钢筋接头8与钢第一钢筋孔洞10之间的配合进行连接，且连接处通过灌浆锚固，可以增强混凝土结构整体的抗拉能力，钢筋连接的内、外表层部件可完整传递结构内力，可应用于各类混凝土壳体。

为了更加清楚的说明相邻外表层部件1或内表层部件2之间的连接关系，本文以两块内表层部件2为例进行详细的说明，如图3-4所示，空间位置位于下方的为第一内表层部件，空间位置位于上方的为第二内表层部件，第一内表层部件上端有预留的第二钢筋接头9，第二内表层部件下端有预留的第二钢筋孔洞11，将第一内表层部件的第二钢筋接头9插入第二内表层部件的第二钢筋孔洞11之中，并对插接部位通过灌浆锚固，完成第一内表层部件与第二内表层部件之间的连接。

需要说明的是，上述例子中采用第一内表层部件的第二钢筋接头9插入第二内表层部件的第二钢筋孔洞11进行连接，实际使用时，也可以将第二内表层部件的第二钢筋接头9插入第一内表层部件的第二钢筋孔洞11进行连接。

本实施例，采用外表层部件1、现浇芯层3、内表层部件2三层结构，外表层部件1和内表层部件2分块拼接而成，改变了现有的整体式混凝土壳结构，降低建造难度、节约建造成本，且内、外表层部件的错缝设置，减少了同一断面的强度削弱，加强了混凝土壳结构的整体性，兼顾了装配便捷和壳体结构的连续性及强度。

实施例2：一种混凝土壳结构的建造方法，

鉴于实施例1提供的混凝土壳结构，本实施例提供该混凝土壳结构的建造方法，包括：

A、根据混凝土壳体结构的尺寸和曲率划分若干外表层部件和若干内表层部件；

B、在施工现场，采用堆土法同时制作若干所述外表层部件和内表层部件；

C、吊装拼接所述内表层部件，并沿所述内表层部件绑扎钢筋；

D、吊装拼接所述外表层部件，并向所述内表层部件和外表层部件之间形成的现浇芯层浇筑混凝土。

具体地，在步骤A中，先根据拟建造的混凝土壳结构的尺寸和曲率划分需要预制的内、外表层部件，且划分的外表层部件拼接缝4和内表层部件拼接缝5在厚度方向上相互错开，减少同一断面的强度削弱，加强混凝土壳结构的整体性，划分时，混凝土壳体结构曲率大的区段划分的外表层部件1和内表层部件2的尺寸小于混凝土壳体结构曲率小的区段划分的外表层部件1和内表层部件2的尺寸，可以确保内、外表层部件在堆土法预制时，土堆的最大高度基本一致，土堆的用土量基本一致，且外表层部件1和内表层部件2的尺寸不超过3米，降低制造与吊装的难度。

在步骤B中，如图2所示，在施工现场同时搭建多个堆土13进行加工，依次对内、外表层部件进行推土成型、绑扎钢筋和浇筑混凝土，形成完整的内、外表层部件。其中，外表层部件1内部埋设有若干第一钢筋6，且至少一部分第一钢筋6穿出外表层部件1的一端，形成第一钢筋接头8，外表层部件1的另一端预留与第一钢筋接头8配合的第一钢筋孔洞10；内表层部件2内部埋设有若干第二钢筋7，且至少一部分第二钢筋7穿出内表层部件2的一端，形成第二钢筋接头9，内表层部件2的另一端预留与第二钢筋接头9配合的第二钢筋孔洞11。

在步骤C中，将各个预制的内表层部件2吊装至混凝土壳体对应空间位置，并在必要部位搭建临时支撑12，将内表层部件拼接缝5顶紧，内表层部件2的第二钢筋接头9插入另一内表层部件2的第二钢筋孔洞11之中，随后在插接部位进行灌浆锚固。在此基础上，沿内表层部件2绑扎钢筋。

在步骤D中，将各个预制的外表层部件1吊装至混凝土壳体对应空间位置并临时支撑12，将外表层部件拼接缝4顶紧，外表层部件1的第一钢筋接头8插入另一外表层部件1的第一钢筋孔洞10，对插接部位灌浆锚固。随后在中间的现浇芯层3浇筑混凝土，浇筑完毕后，拆除临时支撑12，完成制作，如图7所示。

本实施例，通过堆土法现场同步制作内、外表层部件，分块预制相较于传统堆土法建造整块壳体可以大大节省土量，如图5-6所示，制作完成后，将内表层部件2吊装至对应空间位置进行拼接，并对必要位置进行支撑，内表层部件2搭建完毕后，沿内表层部件2绑扎钢筋，吊装拼接外表层部件1，最后向内、外表层部件中间的现浇芯层3浇筑混凝土，完成混凝土壳结构的建造，无需单独搭建模板，也可根据结构需要灵活划分内、外表层部件，适应复杂壳体结构。

实施例3：一种钢筋不连接的混凝土壳结构及其建造方法，

鉴于实施例1与2，本实施例提供一种钢筋不连接的混凝土壳结构及其建造方法，适用于纯压应力状态下的混凝土壳体或作为建筑结构装饰一体板用于有装饰等要求的混凝土壳，如作为保护层用于100年使用年限等对耐久性有特殊要求的混凝土壳。

混凝土壳结构，如图8所示，壳体14包括若干外表层部件1和若干内表层部件2，外表层部件1和内表层部件2之间留有间隙，形成现浇芯层3，壳体14的厚度为外表层部件1厚度、现浇芯层3厚度和内表层部件2厚度之和；外表层部件1内部穿设有第一钢筋6，内表层部件2内部穿设有第二钢筋7，若干外表层部件1之间的连接间隙为外表层部件拼接缝4，若干内表层部件2之间的连接间隙为内表层部件拼接缝5，外表层部件拼接缝4与内表层部件拼接缝5在厚度方向上相互错开。

预制若干内、外表层部件，通过拼接的方式，将若干内表层部件连接，若干外表层部件连接，搭建出混凝土壳结构的框架，内、外表层部件之间留有间隙，为现浇芯层，用于现场浇筑混凝土，进而完成混凝土壳体建造；较现有技术而言，本法一方面，采用内、外表层部件结合现浇芯层的三层结构，内、外表层部件均拼接而成，且内、外表层部件错缝设置，减少了同一断面的强度削弱，加强了混凝土壳结构的整体性，兼顾了装配便捷和壳体结构的连续性及强度。另一方面，本法的内、外表层部件可以采用堆土法分块预制，在兼顾堆土法的便利性上，大幅减少了堆土13的用量，有效节约了建造人工与时间。内、外表层部可根据实际情况灵活划分和制作，适应各类复杂的混凝土壳建造。

外表层部件1和内表层部件2具有曲率，曲率大的外表层部件1和内表层部件2的平面投影尺寸小于曲率小的外表层部件1和内表层部件2的平面投影尺寸，如图1所示，这种尺寸与曲率关联的做法，可以确保内、外表层部件在堆土法预制时，土堆的最大高度基本一致，土堆的用土量基本一致。且此时，不同曲率的内、外表层部件的构件高度也基本一致，也有利于现场加工、堆放与吊装。

在一种可能的实施例中，外表层部件1和内表层部件2的平面投影尺寸不超过3米，可以限制3米的尺寸，使得单个内、外表层部件的重量可控制在2.5吨以下，降低现场制作和吊装的难度。

外表层部件1和内表层部件2的厚度可以相同也可以不同，厚度可为60mm-100mm。

各个相邻的外表层部件1和内表层部件2之间直接接触，无需钢筋连接。

本实施例，内、外表层部件的第一、第二钢筋均不伸出，施工简便，采用外表层部件1、现浇芯层3、内表层部件2三层结构组成，外表层部件1和内表层部件2分块拼接，改变了现有的整体式混凝土壳结构，降低建造难度、节约建造成本，且内、外表层部件的错缝设置，减少了同一断面的强度削弱，加强了混凝土壳结构的整体性，兼顾了装配便捷和壳体结构的连续性及强度。

该混凝土壳结构的建造方法，包括：

A、根据混凝土壳体结构的尺寸和曲率划分若干外表层部件和若干内表层部件；

B、在施工现场，采用堆土法同时制作若干所述外表层部件和内表层部件；

C、吊装拼接所述内表层部件，并沿所述内表层部件绑扎钢筋；

D、吊装拼接所述外表层部件，并向所述内表层部件和外表层部件之间形成的现浇芯层浇筑混凝土。

具体地，在步骤A中，先根据拟建造的混凝土壳结构的尺寸和曲率划分需要预制的内、外表层部件，且划分的外表层部件拼接缝4和内表层部件拼接缝5在厚度方向上相互错开，减少同一断面的强度削弱，加强混凝土壳结构的整体性，划分时，混凝土壳体结构曲率大的区段划分的外表层部件1和内表层部件2的尺寸小于混凝土壳体结构曲率小的区段划分的外表层部件1和内表层部件2的尺寸，可以确保内、外表层部件在堆土法预制时，土堆的最大高度基本一致，土堆的用土量基本一致，且外表层部件1和内表层部件2的尺寸不超过3米，降低制造与吊装的难度。

在步骤B中，如图2所示，在施工现场同时搭建多个堆土13加工，依次对内、外表层部件进行推土成型、绑扎钢筋和浇筑混凝土，形成完整的内、外表层部件。制作时，外表层部件1和内表层部件2的内部的第一、第二钢筋不穿出。

在步骤C中，将各个预制的内表层部件2吊装至混凝土壳体对应空间位置，并在必要部位搭建临时支撑12，将内表层部件拼接缝5顶紧。在此基础上，沿内表层部件2绑扎钢筋。

在步骤D中，将各个预制的外表层部件1吊装至混凝土壳体对应空间位置并搭建临时支撑12，将外表层部件拼接缝4顶紧，随后在中间的现浇芯层3浇筑混凝土，浇筑完毕后，拆除临时支撑12，制作完成后，如图8所示。

本实施例，通过堆土法现场同步制作内、外表层部件，分块预制相较于整块堆土制作可以大大节省土量，制作完成后，将内表层部件吊装至对应空间位置进行拼接，并对必要位置进行支撑，内表层部件搭建完毕后，沿内表层部件绑扎钢筋，吊装拼接外表层部件，最后向内、外表层部件中间的现浇芯层浇筑混凝土，完成混凝土壳结构的建造，无需单独搭建模板，也可根据结构需要灵活划分内、外表层部件，适应复杂壳体结构。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种混凝土壳结构，其特征是：包括若干外表层部件（1）和若干内表层部件（2），所述外表层部件（1）和内表层部件（2）之间为现浇芯层（3），所述外表层部件（1）内部穿设有若干第一钢筋（6），所述内表层部件（2）内部穿设有若干第二钢筋（7），若干所述外表层部件（1）之间的连接间隙为外表层部件拼接缝（4），若干所述内表层部件（2）之间的连接间隙为内表层部件拼接缝（5），所述外表层部件拼接缝（4）与所述内表层部件拼接缝（5）在厚度方向上相互错开；

其中，所述第一钢筋（6）至少一部分穿出所述外表层部件（1）的一端，形成第一钢筋接头（8），所述外表层部件（1）的另一端预留有与所述第一钢筋接头（8）连接的第一钢筋孔洞（10）；

所述第二钢筋（7）至少一部分穿出所述内表层部件（2）的一端，形成第二钢筋接头（9），所述内表层部件（2）的另一端预留有与所述第二钢筋接头（9）连接的第二钢筋孔洞（11）；

所述第一钢筋接头（8）与第一钢筋孔洞（10）灌浆锚固，所述第二钢筋接头（9）与第二钢筋孔洞（11）灌浆锚固。

2.根据权利要求1所述的一种混凝土壳结构，其特征是：所述外表层部件（1）和内表层部件（2）具有曲率，所述曲率大的外表层部件（1）和内表层部件（2）的平面投影尺寸小于曲率小的外表层部件（1）和内表层部件（2）的平面投影尺寸。

3.根据权利要求2所述的一种混凝土壳结构，其特征是：所述外表层部件（1）和内表层部件（2）的平面投影尺寸不超过3米。

4.根据权利要求3所述的一种混凝土壳结构，其特征是：所述外表层部件（1）和内表层部件（2）的厚度为60mm-100mm。

5.一种混凝土壳结构的建造方法，其特征是：包括如下步骤，

A、根据混凝土壳体结构的尺寸和曲率划分若干外表层部件（1）和若干内表层部件（2）；

B、在施工现场，采用堆土法同时制作若干所述外表层部件（1）和内表层部件（2）；

C、吊装拼接所述内表层部件（2），并沿所述内表层部件（2）绑扎钢筋；

D、吊装拼接所述外表层部件（1），并向所述内表层部件（2）和外表层部件（1）之间形成的现浇芯层（3）浇筑混凝土；

其中，在步骤B中，所述外表层部件（1）内部埋设有若干第一钢筋（6），并将至少一部分所述第一钢筋（6）穿出所述外表层部件（1）的一端，形成第一钢筋接头（8），所述外表层部件（1）的另一端预留与所述第一钢筋接头（8）配合的第一钢筋孔洞（10）；

所述内表层部件（2）内部埋设有若干第二钢筋（7），并将至少一部分所述第二钢筋（7）穿出所述内表层部件（2）的一端，形成第二钢筋接头（9），所述内表层部件（2）的另一端预留与所述第二钢筋接头（9）配合的第二钢筋孔洞（11）。

6.根据权利要求5所述的一种混凝土壳结构的建造方法，其特征是：若干所述外表层部件（1）之间的连接间隙为外表层部件拼接缝（4），若干所述内表层部件（2）之间的连接间隙为内表层部件拼接缝（5），所述外表层部件拼接缝（4）与所述内表层部件拼接缝（5）在厚度方向上相互错开。