CN207538201U - 一种后张预应力装配砼框架抗震耗能构件体系 - Google Patents

Abstract

一种后张预应力装配砼框架抗震耗能构件体系，包括基础，框架柱，叠合主梁，抗震耗能构件和叠合楼板；框架柱分层布置，在上下层相邻框架柱之间浇筑有混凝土连接层；叠合主梁包括预制混凝土主梁和主梁混凝土叠合层；叠合楼板包括预制空心板和现浇在预制空心板顶部的楼板混凝土叠合层；预应力钢丝束为后张预应力钢丝束，包括预应力钢丝束有粘接段和预应力钢丝束无粘接段；预应力钢丝束有粘接段设置在每根预制混凝土主梁的跨中部位，其长度为2m~3m。本实用新型解决了现有结构体系运输吊装难度大、结构鲁棒性能不高、湿作业量大、柱脚震后修复成本高以及耗能钢筋设置于梁内成本高、制作复杂的技术问题。

Description

一种后张预应力装配砼框架抗震耗能构件体系

技术领域

本实用新型属于装配式混凝土结构建筑领域，特别是一种后张预应力装配砼框架抗震耗能构件体系。

背景技术

目前，国内民用建筑领域应用的装配式混凝土结构大多为装配整体式结构体系，主要包括装配整体式框架结构、装配整体式框架-现浇剪力墙结构和装配整体式剪力墙结构体系等。这些体系在梁柱节点区域现浇，现场湿作业量大，施工效率不高。美国和日本近年来研发了几种可在民用建筑中应用的预制预应力框架干式连接节点和体系，但仍存在一些问题有待改进：1、 通常采用柱贯通多层的预制构件拆分形式，框架柱较长、较重，运输和吊装技术难度较大。2、预应力筋通常贯穿多跨，仅靠两端的锚具进行锚固，当一端锚具失效时，整根预应力筋将失去张力，与之相关的梁柱节点的压接作用将不复存在，结构鲁棒性能不高。3、通常采用无次梁的大板结构，当有局部集中荷载时构造复杂、施工困难。4、常规预制预应力干式纯构架体系刚度较装配整体式有所减弱，按现行规范在高烈度区的适用高度受到限制。5、虽然在地震作用下能够形成强柱弱梁的良好抗震体系，但是在强震下与基础相连的柱脚在地震中容易破坏，且修复成本高。6、梁柱节点区在梁的上下部均设置耗能钢筋，节点施工复杂，尤其是梁下部的耗能钢筋，安装不便。7、在梁柱连接节点区域在梁的上下部均不设置耗能钢筋，仅通过单根或两根后张预应力钢筋连接，结构的耗能性能差，抗震性能不理想。因此，为了满足高烈度区、更高的建筑应用需求，需要一种梁、柱、板、节点快速施工连接，水暖电等设备管线预埋，减少施工支撑和脚手架等非实体物资消耗的装配式混凝土框架-抗震耗能构件体系。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种后张预应力装配砼框架抗震耗能构件体系，在保证较好的抗震性能的前提下，要解决现有结构体系中存在的运输吊装难度大、结构鲁棒性能不高、湿作业量大、施工复杂、柱脚震后修复成本高以及耗能钢筋设置于梁内成本高、制作复杂的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。

一种后张预应力装配砼框架抗震耗能构件体系，包括有基础，框架柱，叠合主梁，填充在由框架柱与叠合主梁围合而成的矩形框架中的抗震耗能构件以及叠合楼板；

所述框架柱分层布置，并且上下层相邻框架柱之间留有间距；所述框架柱的上部、靠近顶端位置处设有水平的柱预应力孔道；所述框架柱的顶部预留有竖向钢筋，其中竖向钢筋的上端超出混凝土连接层的顶部、并与其上方的框架柱连接；在上下层相邻框架柱之间的间距中浇筑有混凝土连接层；

所述叠合主梁包括有预制混凝土主梁和主梁混凝土叠合层；所述预制混凝土主梁连接在框架柱上、设有柱预应力孔道的一侧，并且预制混凝土主梁的顶面与框架柱的顶面平齐；所述预制混凝土主梁上、对应柱预应力孔道的位置处、沿轴线方向通长设有梁预应力孔道；所述预制混凝土主梁与框架柱之间通过穿在梁预应力孔道和柱预应力孔道中的预应力钢丝束连接；所述主梁混凝土叠合层浇筑在预制混凝土主梁的顶部、相邻两块叠合楼板之间，且主梁混凝土叠合层的厚度与混凝土连接层的厚度相适应；

所述叠合楼板包括有预制空心板和现浇在预制空心板顶部的楼板混凝土叠合层，其中楼板混凝土叠合层的顶面与主梁混凝土叠合层的顶面平齐；

所述预应力钢丝束位于预制混凝土梁跨中的部分为预应力钢丝束有粘接段，预应力钢丝束位于预制混凝土梁两侧的部分为预应力钢丝束无粘接段；其中预应力钢丝束有粘接段的长度为2m~3m；

所述抗震耗能构件为抗震墙；所述抗震墙包括有剪切型耗能器和剪力墙体，剪力墙体的底部与其下方的叠合主梁之间或者剪力墙体与基础之间通过竖向套管灌浆连接或者干式连接件连接。

优选的，所述框架柱设置在基础与叠合楼板之间或者设置在上下相邻两层叠合楼板之间；所述基础上、与框架柱连接的位置处预留有连接钢筋；所述框架柱底部设有钢筋连接套筒；所述框架柱与基础之间通过连接钢筋与钢筋连接套筒插接连接，上下层相邻两根框架柱之间通过竖向钢筋与钢筋连接套筒插接连接；其中最下层的框架柱的根部外侧设有外包钢板；所述外包钢板的高度为框架柱水平切面长边的1~3倍，外包钢板的厚度为10mm~30mm。

优选的，所述混凝土连接层中设有水平的耗能钢筋和抗剪钢筋；所述耗能钢筋位于混凝土连接层的顶部，且其两端分别伸入两侧的主梁混凝土叠合层中；所述耗能钢筋由耗能钢筋有粘结段和耗能钢筋无粘结段组成；其中耗能钢筋无粘结段设置在主梁混凝土叠合层中、靠近混凝土连接层一侧或者设置在混凝土连接层中；所述耗能钢筋无粘结段部位的钢筋面积小于耗能钢筋有粘结段部位的钢筋面积，耗能钢筋无粘结段的长度为耗能钢筋直径的3~20倍；

所述抗剪钢筋位于混凝土连接层的底部，且其两端分别伸入两侧的主梁混凝土叠合层中。

优选的，相邻两根叠合主梁之间设置有叠合次梁；所述叠合次梁包括有预制混凝土次梁、次梁混凝土叠合层以及次梁叠合层钢筋；所述预制混凝土次梁的顶部与预制混凝土主梁的顶部平齐；所述次梁混凝土叠合层浇筑在预制混凝土次梁的顶部、相邻两块叠合楼板之间，且次梁混凝土叠合层的厚度与主梁混凝土叠合层的厚度相适应；所述次梁叠合层钢筋布置在次梁混凝土叠合层的顶部，其两端分别锚固在两侧的主梁混凝土叠合层中。

优选的，所述叠合楼板中的预制空心板为预制圆孔板或者预制异形孔板或者SP板；所述叠合楼板内还设有板面构造钢筋和板附加钢筋，其中板面构造钢筋为网状钢筋，水平布置在楼板混凝土叠合层中，靠近顶部位置处；板附加钢筋穿设在预制空心板的孔洞中或者设置在预制空心板的板间缝隙处，且位于板间缝隙处的板附加钢筋的两端分别浇筑在缝隙两侧的预制空心板的孔洞中。

优选的，所述剪力墙体为一体成形；在剪力墙体的底部间隔设有竖向套管，剪力墙体的底部与其下方的叠合主梁之间或者剪力墙体与基础之间通过竖向套管灌浆连接；所述剪切型耗能器安装在剪力墙体顶部与叠合主梁底部之间，将剪力墙体与其上方的叠合主梁连接。

优选的，所述剪力墙体包括有上剪力墙体单元和下剪力墙体单元；其中上剪力墙体单元顶部与其上方的叠合主梁之间采用干式连接件连接；下剪力墙体单元与其下方的叠合主梁之间或者下剪力墙体单元与基础之间采用干式连接件连接；所述剪切型耗能器连接在上剪力墙体单元与下剪力墙体单元之间。

本实用新型的有益效果是。

1、本实用新型所述的后张预应力装配砼框架抗震耗能构件体系是一种便于运输吊装、鲁棒性好、施工高效、抗震性能良好以及震后易修复的体系。

2、本实用新型通过对框架柱、预制抗震墙、叠合主梁、叠合楼板等预制构件的选型、连接构造的优化改进，以及对施工工序的合理安排，提高了该体系的施工建造速度和绿色施工水平。

3、本实用新型的框架柱分层制作，大大降低了框架柱施工时运输和吊装的技术难度，并且本实用新型在由框架柱与叠合主梁围合而成的矩形框架中填充抗震耗能构件，提高了纯框架体系的侧向刚度，形成了双重抗侧力体系或二道防线，在现行规范体制下扩大了装配式预应力框架结构的应用范围，可用于高烈度区的较高公共建筑，如学校、办公楼、公寓、医院等。

4、本实用新型中的预应力钢丝束为后张预应力钢丝束，包括预应力钢丝束有粘接段和预应力钢丝束无粘接段；所述预应力钢丝束有粘接段在每根预制混凝土主梁的跨中部局部设置，其长度为2m~3m，在极端情况下发生某个预应力锚具失效时，不会导致整根预应力筋失去张力，失去压接力的节点仅限于失效锚具所在的跨内，提高了结构防连续倒塌的能力。

5、本实用新型在叠合主梁之间引入了构造简单的叠合次梁，解决了隔墙、梁上起柱等局部集中荷载较大时楼板构造复杂的问题。

6、本实用新型中框架柱与基础之间通过连接钢筋与钢筋连接套筒插接连接，其中连接钢筋为位于基础中的竖边设置有局部无粘段，基础钢筋无粘接段的长度为连接钢筋直径的3~20倍；配合穿过梁柱节点的后张预应力钢丝束的使用，使混凝土结构构件在地震中损伤减小，增加了结构抵抗地震破坏的能力。

7、本实用新型通过在叠合主梁和框架柱节点位置处合理的设置耗能钢筋，从而达到不增加施工建造难度的条件下，提高整个体系抗震性能的目的。

8、本实用新型仅在叠合主梁的上部梁混凝土叠合层内设置耗能钢筋，且柱内的接头相对减少，从而简化了叠合主梁和框架柱的连接节点施工，无需在叠合主梁内设成本高昂且施工复杂的耗能钢筋预留槽，简化了预制装配混凝土节点连接构造；除此之外，耗能钢筋与梁混凝土叠合层、楼板混凝土叠合层同时施工，全面考虑了框架柱与叠合楼板的连接关系，连接性能较好。

9、本实用新型中叠合楼板中的预制空心板与预应力叠合主梁组装的施工方式，使现场施工方便、快捷，只需在叠合主梁下设置临时支撑，较传统预制装配结构节省大量支撑，提升了施工建造效率。

附图说明

图1是本实用新型中抗震耗能构件为抗震墙时的体系的主要构件组成示意图。

图2是本实用新型中的框架柱与基础、叠合主梁连接结构的示意图。

图3是本实用新型中耗能钢筋无粘接段设置在框架柱外并且框架柱为中柱时的框架柱与叠合主梁连接节点示意图。

图4是本实用新型中耗能钢筋无粘接段设置在框架柱外并且框架柱为边柱时的框架柱与叠合主梁连接节点示意图。

图5是本实用新型中耗能钢筋无粘接段设置在框架柱内并且框架柱为中柱时的框架柱与叠合主梁连接节点示意图。

图6是本实用新型中耗能钢筋无粘接段设置在框架柱内并且框架柱为边柱时的框架柱与叠合主梁连接节点示意图。

图7是本实用新型中叠合次梁与叠合主梁的连接节点结构示意图。

图8是本实用新型中叠合楼板次受力方向的叠合主梁和叠合楼板节点结构示意图。

图9是本实用新型中叠合楼板主受力方向的叠合主梁和叠合楼板节点结构示意图。

图10是本实用新型中抗震耗能构件为一体成形的剪力墙时的结构示意图。

图11是本实用新型图10的A-A剖面图。

图12本实用新型中抗震墙的剪力墙体分为上剪力墙体单元和下剪力墙体单元时的结构示意图。

图13是本实用新型图12的B-B剖面图。

图14是本实用新型中抗震耗能构件为钢支撑时的体系的主要构件组成示意图。

附图标记：1—基础、1.1—连接钢筋、2—框架柱、2.1—柱预应力孔道、2.2—竖向钢筋、2.3—钢筋连接套筒、3—抗震墙、3.1—竖向套管、3.2—剪切型耗能器、3.3—剪力墙体、4—叠合主梁、4.1—预制混凝土主梁、4.2—主梁混凝土叠合层、4.3—梁预应力孔道、5—叠合楼板、5.1—预制空心板，5.2—楼板混凝土叠合层、5.3—板附加钢筋、5.4—板面构造钢筋、6—叠合次梁、6.1—预制混凝土次梁、6.2—次梁混凝土叠合层、6.3—次梁叠合层钢筋、7—预应力钢丝束、7.1—预应力钢丝束有粘接段、7.2—预应力钢丝束无粘接段、8—耗能钢筋、8.1—耗能钢筋有粘结段、8.2—耗能钢筋无粘结段、9—抗剪钢筋、10—混凝土连接层、11—钢支撑、12—外包钢板、13—支撑牛腿、14—干式连接件、15—节点连接板、16—预留钢筋。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征详细描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

这种后张预应力装配砼框架抗震耗能构件体系，包括有基础1，框架柱2，叠合主梁4，填充在由框架柱2与叠合主梁4围合而成的矩形框架中的抗震耗能构件以及叠合楼板5；所述框架柱2分层布置，并且上下层相邻框架柱2之间留有间距；所述框架柱2的上部、靠近顶端位置处设有水平的柱预应力孔道2.1；所述框架柱2的顶部预留有竖向钢筋2.2，其中竖向钢筋2.2的上端超出混凝土连接层10的顶部、并与其上方的框架柱2连接；在上下层相邻框架柱2之间的间距中浇筑有混凝土连接层10；

如图2-6所示，所述叠合主梁4包括有预制混凝土主梁4.1和主梁混凝土叠合层4.2；所述预制混凝土主梁4.1连接在框架柱2上、设有柱预应力孔道2.1的一侧，并且预制混凝土主梁4.1的顶面与框架柱2的顶面平齐；所述预制混凝土主梁4.1上、对应柱预应力孔道2.1的位置处、沿轴线方向通长设有梁预应力孔道4.3；所述预制混凝土主梁4.1与框架柱2之间通过穿在梁预应力孔道4.3和柱预应力孔道2.1中的预应力钢丝束7连接；预应力钢丝束7在罕遇地震下应保持弹性状态，这种构造使得结构在震后具有一定的自恢复能力；所述主梁混凝土叠合层4.2浇筑在预制混凝土主梁4.1的顶部、相邻两块叠合楼板5之间，且主梁混凝土叠合层4.2的厚度与混凝土连接层10的厚度相适应；上下层相邻框架柱2的拼接位置一般位于楼层的结构标高处。

如图1、8和图9所示，所述叠合楼板5包括有预制空心板5.1和现浇在预制空心板5.1顶部的楼板混凝土叠合层5.2，其中楼板混凝土叠合层5.2的顶面与主梁混凝土叠合层4.2的顶面平齐。

如图1所示，所述预应力钢丝束7为后张预应力钢丝束，包括预应力钢丝束有粘接段7.1和预应力钢丝束无粘接段7.2；所述预应力钢丝束有粘接段7.1在每根预制混凝土主梁4.1的跨中部局部设置，其长度为2m~3m；在极端情况下发生某个预应力锚具失效时，不会导致整根预应力钢丝束7失去张力，失去压接力的节点仅限于失效锚具所在的跨内，结构的防连续倒塌能力较好。

如图2所示，本实施例中，所述框架柱2可以设置在基础1与叠合楼板5之间，也可以设置在上下相邻两层叠合楼板5之间；所述基础1上、与框架柱2连接的位置处预留有连接钢筋1.1；所述框架柱2底部设有钢筋连接套筒2.3；所述框架柱2与基础1之间通过连接钢筋1.1与钢筋连接套筒2.3插接连接，其中连接钢筋1.1位于基础1中部分设有基础钢筋无粘接段，基础钢筋无粘接段的长度为连接钢筋1.1直径的3~20倍；上下层相邻两根框架柱2之间通过竖向钢筋2.2与钢筋连接套筒2.3插接连接；其中最下层的框架柱2的根部外侧设有外包钢板12；所述外包钢板12的高度为框架柱2水平切面长边的1~3倍，外包钢板12的厚度为10mm~30mm。

本实施例中，所述基础钢筋无粘接段设置在基础1中、基础1与底层框架柱2连接的位置处，且基础钢筋无粘接段进行了20%的面积削弱处理，并用塑料包裹后进行基础1混凝土的浇注。

如图2所示，所述混凝土连接层10中设有水平的耗能钢筋8和抗剪钢筋9；所述耗能钢筋8位于混凝土连接层10的顶部，且其两端分别伸入两侧的主梁混凝土叠合层4.2中；所述耗能钢筋8由耗能钢筋有粘结段8.1和耗能钢筋无粘结段8.2组成；其中耗能钢筋无粘结段8.2设置在主梁混凝土叠合层4.2中、靠近混凝土连接层10一侧或者设置在混凝土连接层10中；所述耗能钢筋无粘结段8.2部位的钢筋面积小于耗能钢筋有粘结段8.1部位的钢筋面积，耗能钢筋无粘结段8.2的长度为耗能钢筋8直径的3~20倍；所述抗剪钢筋9位于混凝土连接层10的底部，且其两端分别伸入两侧的主梁混凝土叠合层4.2中。

如图3和图4所示，叠合主梁4与框架柱2节点区内的耗能钢筋8可以为柱外无粘，即所述耗能钢筋无粘结段8.2设置在梁内、靠近梁柱连接界面一侧；

如图5和图6所示，叠合主梁4与框架柱2节点区内的耗能钢筋8也可以为柱内无粘，即耗能钢筋8位于框架柱2内的部分为耗能钢筋无粘结段8.2，框架柱2外的部分浇筑在主梁混凝土叠合层4.2中。

如图7所示，当建筑功能需要有较多隔墙时，可在隔墙对应位置的上方、相邻两根叠合主梁4之间设置有叠合次梁6；所述叠合次梁6包括有预制混凝土次梁6.1、次梁混凝土叠合层6.2以及次梁叠合层钢筋6.3；所述预制混凝土次梁6.1的顶部与预制混凝土主梁4.1的顶部平齐；所述次梁混凝土叠合层6.2浇筑在预制混凝土次梁6.1的顶部、相邻两块叠合楼板5之间，且次梁混凝土叠合层6.2的厚度与主梁混凝土叠合层4.2的厚度相适应；所述次梁叠合层钢筋6.3布置在次梁混凝土叠合层6.2的顶部，其两端分别锚固在两侧的主梁混凝土叠合层4.2中。

本实施例中，所述叠合楼板5中的预制空心板5.1可以为预制圆孔板也可以为预制异形孔板也可以为SP板；所述叠合楼板5内还设有板面构造钢筋5.4和板附加钢筋5.3，其中板面构造钢筋5.4为网状钢筋，水平布置在楼板混凝土叠合层5.2中，靠近顶部位置处；板附加钢筋5.3平行于叠合楼板5的主受力方向、穿设在预制空心板5.1的孔洞中或者设置在预制空心板5.1的板间缝隙处，且位于板间缝隙处的板附加钢筋5.3的两端分别浇筑在缝隙两侧的预制空心板5.1的孔洞中，在平行于叠合楼板5的次受力方向不设板附加钢筋5.3，这种构造保证了楼板的刚性隔板作用，并且现浇层的设置增强了楼板的防水性能，同时只在主受力方向节约了受力钢筋的设置。

实施例1，如图10和11所示，所述抗震耗能构件为抗震墙3；所述抗震墙3包括有剪切型耗能器3.2和剪力墙体3.3；所述剪力墙体3.3为一体成形，在剪力墙体3.3的底部间隔设有竖向套管3.1，剪力墙体3.3的底部与其下方的叠合主梁4之间或者剪力墙体3.3与基础1之间通过竖向套管3.1灌浆连接；所述剪切型耗能器3.2安装在剪力墙体3.3顶部，将剪力墙体3.3与其上方的叠合主梁4连接；在其他实施例中，所述剪力墙体3.3的底部与其下方的叠合主梁4之间或者剪力墙体3.3与基础1之间还可以通过干式连接件14连接。

本实施例中，所述干式连接件14为螺栓连接。

本实施例中，如图12和13所示，所述剪力墙体3.3还可以由上剪力墙体单元和下剪力墙体单元构成，其中上剪力墙体单元顶部与其上方的叠合主梁4之间采用干式连接件14连接；下剪力墙体单元与其下方的叠合主梁4之间或者下剪力墙体单元与基础1之间采用干式连接件14连接；所述剪切型耗能器3.2连接在上剪力墙体单元与下剪力墙体单元之间。

本实施例中，这种后张预应力装配砼框架抗震耗能构件体系的施工方法，包括步骤如下。

步骤一，在工厂中生产预制构件，包括生产框架柱2、预制混凝土主梁4.1、预制空心板5.1、预制混凝土次梁6.1和预制的抗震墙3。

步骤二，安装待施工楼层的框架柱2，在施工最下层框架柱2时，框架柱2与基础1连接；将最下层框架柱2底部的钢筋连接套筒2.3对应套在基础1的连接钢筋1.1上，并作临时固定，调整框架柱2的轴线位置及垂直度，后进行最下层框架柱2与基础1的接缝处灌浆；当待施工楼层的框架柱2与其下方的框架柱2连接时，进行框架柱2与框架柱2之间的拼接，将上方的框架柱2底部的钢筋连接套筒2.2对应套接在下方的框架柱2顶部的竖向钢筋2.2上，然后在上下两根框架柱2之间的间距中灌浆，形成混凝土连接层10。

步骤三，在框架柱2的侧面上、对应预制混凝土主梁4.1底面位置处安装临时的支撑牛腿13，并且在叠合主梁4跨中位置的下方安装临时支撑用以降低预制框架梁的跨中变形，该临时支撑的下端一般支撑在上或下层梁顶，施工完成后拆除。

步骤四，吊装并临时固定抗震墙3；将剪力墙体3.3底部的竖向套管3.1对应套接在其下方的叠合主梁4或者基础1中的预留钢筋16上，并且在抗震墙3与抗震墙3下方的叠合主梁4或者基础1之间的接缝中灌注混凝土浆液。

步骤五，吊装预制混凝土主梁4.1；使预制混凝土主梁4.1的两端落于支撑牛腿13上，预制混凝土主梁4.1的跨中部位支撑在下方的临时支撑上。

步骤六，吊装预制混凝土次梁6.1；将预制混凝土次梁6.1吊至相邻两根预制混凝土主梁4.1之间，并且使其两端分别与两根预制混凝土主梁4.1连接。

步骤七，设置叠合楼板5底部的临时支撑，并吊装预制空心板5.1。

步骤八，将预应力钢丝束7中的预应力钢丝束有粘接段7.1外侧的钢丝束套管剥去，清除预应力钢丝束有粘接段7.1表面的油渍，把预应力筋穿入梁预应力孔道4.3和柱预应力孔道2.1内。

步骤九：在步骤五施工完成后形成的梁柱接缝内灌入高强纤维砂浆，充满灌实。

步骤十：待高强纤维砂浆达到设计强度后，进行预应力钢丝束7进行张拉、锚固。

步骤十一：铺设楼板混凝土叠合层5.2、主梁混凝土叠合层4.2以及次梁混凝土叠合层6.2内的钢筋。

步骤十二：浇筑楼板混凝土叠合层5.2的混凝土、主梁混凝土叠合层4.2的混凝土以及次梁混凝土叠合层6.2的混凝土。

步骤十三：在预应力钢丝束7穿过的梁预应力孔道4.3和柱预应力孔道2.1内灌入高强灌浆料。

步骤十四：每层重复步骤二~步骤十三，直至该后张预应力装配砼框架抗震墙体系的框架部分整体安装完成。

步骤十五：将抗震墙3与预制混凝土主梁4.1连接固定，完成该体系的施工。

当然在其他实施例中，步骤四中当采用干式连接时，将抗震墙3准备定位后，拧紧抗震墙3与抗震墙3下方的叠合主梁4或者基础1之间干式连接件14的螺栓。

实施例2，如图14所示，本实施例中所述抗震耗能构件为屈曲约束的钢支撑11时；所述钢支撑11在多遇地震下为结构提供侧向刚度，在设防地震或罕遇地震下为结构提供耗能能力，钢支撑11的形状可以为人形或者为V形或者W形。

本实施实例中这种后张预应力装配砼框架抗震耗能构件体系，其施工步骤如下。

步骤一，在工厂中生产预制构件，包括生产框架柱2、预制混凝土主梁4.1、预制空心板5.1、预制混凝土次梁6.1和钢支撑11；所述框架柱2和预制混凝土主梁4.1上埋设有连接钢支撑11用的节点连接板15。

步骤二，安装待施工楼层的框架柱2，在施工最下层框架柱2时，框架柱2与基础1连接；将最下层框架柱2底部的钢筋连接套筒2.3对应套在基础1的连接钢筋1.1上，并作临时固定，调整框架柱2的轴线位置及垂直度，后进行最下层框架柱2与基础1的接缝处灌浆；当待施工楼层的框架柱2与其下方的框架柱2连接时，进行框架柱2与框架柱2之间的拼接，将上方的框架柱2底部的钢筋连接套筒2.2对应套接在下方的框架柱2顶部的竖向钢筋2.2上，然后在上下两根框架柱2之间的间距中灌浆，形成混凝土连接层10。

步骤三，在框架柱2的侧面上、对应预制混凝土主梁4.1底面位置处安装临时的支撑牛腿13，并且在叠合主梁4跨中位置的下方安装临时支撑，该临时支撑的下端一般支撑在上或下层梁顶，施工完成后拆除。

步骤四，吊装并临时固定钢支撑11；将钢支撑11吊至安装位置附近，并且使钢支撑11的端部分别与对应一侧的节点连接板15焊接连接；

步骤五，吊装预制混凝土主梁4.1；使预制混凝土主梁4.1的两端落于支撑牛腿13上，预制混凝土主梁4.1的跨中部位支撑在下方的临时支撑上。

步骤六，吊装预制混凝土次梁6.1；将预制混凝土次梁6.1吊至相邻两根预制混凝土主梁4.1之间，并且使其两端分别与两根预制混凝土主梁4.1连接。

步骤七，设置叠合楼板5底部的临时支撑，并吊装预制空心板5.1。

步骤八，将预应力钢丝束7中的预应力钢丝束有粘接段7.1外侧的钢丝束套管剥去，清除预应力钢丝束有粘接段7.1表面的油渍，把预应力筋穿入梁预应力孔道4.3和柱预应力孔道2.1内。

步骤九：在步骤五施工完成后形成的梁柱接缝内灌入高强纤维砂浆，充满灌实。

步骤十：待高强纤维砂浆达到设计强度后，进行预应力钢丝束7进行张拉、锚固。

步骤十一：铺设楼板混凝土叠合层5.2、主梁混凝土叠合层4.2以及次梁混凝土叠合层6.2内的钢筋。

步骤十二：浇筑楼板混凝土叠合层5.2的混凝土、主梁混凝土叠合层4.2的混凝土以及次梁混凝土叠合层6.2的混凝土。

步骤十三：在预应力钢丝束7穿过的梁预应力孔道4.3和柱预应力孔道2.1内灌入高强灌浆料。

步骤十四：每层重复步骤二~步骤十三，直至该后张预应力装配砼框架抗震耗能构件体系的框架部分整体安装完成。

步骤十五，通过高强螺栓将钢支撑11和节点连接板15进行连接，从而完成该抗震耗能构件与预制混凝土主梁4.1的连接固定，至此施工完毕。

在其他实施例中，所述抗震耗能构件还可以为钢板剪力墙。

Claims (7)

1.一种后张预应力装配砼框架抗震耗能构件体系，包括有基础（1），框架柱（2），叠合主梁（4），填充在由框架柱（2）与叠合主梁（4）围合而成的矩形框架中的抗震耗能构件以及叠合楼板（5）；其特征在于：

所述框架柱（2）分层布置，并且上下层相邻框架柱（2）之间留有间距；所述框架柱（2）的上部、靠近顶端位置处设有水平的柱预应力孔道（2.1）；所述框架柱（2）的顶部预留有竖向钢筋（2.2），其中竖向钢筋（2.2）的上端超出混凝土连接层（10）的顶部、并与其上方的框架柱（2）连接；在上下层相邻框架柱（2）之间的间距中浇筑有混凝土连接层（10）；

所述叠合主梁（4）包括有预制混凝土主梁（4.1）和主梁混凝土叠合层（4.2）；所述预制混凝土主梁（4.1）连接在框架柱（2）上、设有柱预应力孔道（2.1）的一侧，并且预制混凝土主梁（4.1）的顶面与框架柱（2）的顶面平齐；所述预制混凝土主梁（4.1）上、对应柱预应力孔道（2.1）的位置处、沿轴线方向通长设有梁预应力孔道（4.3）；所述预制混凝土主梁（4.1）与框架柱（2）之间通过穿在梁预应力孔道（4.3）和柱预应力孔道（2.1）中的预应力钢丝束（7）连接；所述主梁混凝土叠合层（4.2）浇筑在预制混凝土主梁（4.1）的顶部、相邻两块叠合楼板（5）之间，且主梁混凝土叠合层（4.2）的厚度与混凝土连接层（10）的厚度相适应；

所述叠合楼板（5）包括有预制空心板（5.1）和现浇在预制空心板（5.1）顶部的楼板混凝土叠合层（5.2），其中楼板混凝土叠合层（5.2）的顶面与主梁混凝土叠合层（4.2）的顶面平齐；

所述预应力钢丝束（7）位于预制混凝土主梁（4.1）跨中的部分为预应力钢丝束有粘接段（7.1），预应力钢丝束（7）位于预制混凝土主梁（4.1）两侧的部分为预应力钢丝束无粘接段（7.2）；其中预应力钢丝束有粘接段（7.1）的长度为2m~3m；

所述抗震耗能构件为抗震墙（3）；所述抗震墙（3）包括有剪切型耗能器（3.2）和剪力墙体（3.3），剪力墙体（3.3）的底部与其下方的叠合主梁（4）之间或者剪力墙体（3.3）与基础（1）之间通过竖向套管（3.1）灌浆连接或者干式连接件（14）连接。

2.根据权利要求1所述的一种后张预应力装配砼框架抗震耗能构件体系，其特征在于：所述框架柱（2）设置在基础（1）与叠合楼板（5）之间或者设置在上下相邻两层叠合楼板（5）之间；所述基础（1）上、与框架柱（2）连接的位置处预留有连接钢筋（1.1）；所述框架柱（2）底部设有钢筋连接套筒（2.3）；所述框架柱（2）与基础（1）之间通过连接钢筋（1.1）与钢筋连接套筒（2.3）插接连接，上下层相邻两根框架柱（2）之间通过竖向钢筋（2.2）与钢筋连接套筒（2.3）插接连接；其中最下层的框架柱（2）的根部外侧设有外包钢板（12）；所述外包钢板（12）的高度为框架柱（2）水平切面长边的1~3倍，外包钢板（12）的厚度为10mm~30mm。

3.根据权利要求2所述的一种后张预应力装配砼框架抗震耗能构件体系，其特征在于：所述混凝土连接层（10）中设有水平的耗能钢筋（8）和抗剪钢筋（9）；所述耗能钢筋（8）位于混凝土连接层（10）的顶部，且其两端分别伸入两侧的主梁混凝土叠合层（4.2）中；所述耗能钢筋（8）由耗能钢筋有粘结段（8.1）和耗能钢筋无粘结段（8.2）组成；其中耗能钢筋无粘结段（8.2）设置在主梁混凝土叠合层（4.2）中、靠近混凝土连接层（10）一侧或者设置在混凝土连接层（10）中；所述耗能钢筋无粘结段（8.2）部位的钢筋面积小于耗能钢筋有粘结段（8.1）部位的钢筋面积，耗能钢筋无粘结段（8.2）的长度为耗能钢筋（8）直径的3~20倍；

所述抗剪钢筋（9）位于混凝土连接层（10）的底部，且其两端分别伸入两侧的主梁混凝土叠合层（4.2）中。

4.根据权利要求3所述的一种后张预应力装配砼框架抗震耗能构件体系，其特征在于：相邻两根叠合主梁（4）之间设置有叠合次梁（6）；所述叠合次梁（6）包括有预制混凝土次梁（6.1）、次梁混凝土叠合层（6.2）以及次梁叠合层钢筋（6.3）；所述预制混凝土次梁（6.1）的顶部与预制混凝土主梁（4.1）的顶部平齐；所述次梁混凝土叠合层（6.2）浇筑在预制混凝土次梁（6.1）的顶部、相邻两块叠合楼板（5）之间，且次梁混凝土叠合层（6.2）的厚度与主梁混凝土叠合层（4.2）的厚度相适应；所述次梁叠合层钢筋（6.3）布置在次梁混凝土叠合层（6.2）的顶部，其两端分别锚固在两侧的主梁混凝土叠合层（4.2）中。

5.根据权利要求4所述的一种后张预应力装配砼框架抗震耗能构件体系，其特征在于：

所述叠合楼板（5）中的预制空心板（5.1）为预制圆孔板或者预制异形孔板或者SP板；所述叠合楼板（5）内还设有板面构造钢筋（5.4）和板附加钢筋（5.3），其中板面构造钢筋（5.4）为网状钢筋，水平布置在楼板混凝土叠合层（5.2）中，靠近顶部位置处；板附加钢筋（5.3）穿设在预制空心板（5.1）的孔洞中或者设置在预制空心板（5.1）的板间缝隙处，且位于板间缝隙处的板附加钢筋（5.3）的两端分别浇筑在缝隙两侧的预制空心板（5.1）的孔洞中。

6.根据权利要求5所述的一种后张预应力装配砼框架抗震耗能构件体系，其特征在于：

所述剪力墙体（3.3）为一体成形；在剪力墙体（3.3）的底部间隔设有竖向套管（3.1），剪力墙体（3.3）的底部与其下方的叠合主梁（4）之间或者剪力墙体（3.3）与基础（1）之间通过竖向套管（3.1）灌浆连接；所述剪切型耗能器（3.2）安装在剪力墙体（3.3）顶部与叠合主梁（4）底部之间，将剪力墙体（3.3）与其上方的叠合主梁（4）连接。

7.根据权利要求5所述的一种后张预应力装配砼框架抗震耗能构件体系，其特征在于：

所述剪力墙体（3.3）包括有上剪力墙体单元和下剪力墙体单元；其中上剪力墙体单元顶部与其上方的叠合主梁（4）之间采用干式连接件（14）连接；下剪力墙体单元与其下方的叠合主梁（4）之间或者下剪力墙体单元与基础（1）之间采用干式连接件（14）连接；所述剪切型耗能器（3.2）连接在上剪力墙体单元与下剪力墙体单元之间。