專利名稱：一種大跨度預制整澆結構及施工方法
技術領域：
本發明涉及一種建筑的結構體系及施工方法，尤其涉及一種大跨度預制整澆結構的施工方法。
背景技術：
傳統層高較高的大跨度多層鋼筋砼結構一般采用現澆后張法預應力結構，這種結構施工時支模工作量大、易發生高支模架倒塌的安全事故，而且自重大，施工工序多，施工速度慢，而ZL201020553611.6專利公開的一種預制整澆結構，雖省去了支模腳手架，但拆模時活動平臺高度高，穩定性差，另外對大面積樓面，因預制梁自重大，在樓面上運輸與吊裝梁相當困難，而且目前梁均采用矩形梁，自重大，側向剛度小，運輸吊裝時梁易開裂，還有如梁底不設臨時支撐，其施工階段彎矩大，往往造成預制梁梁高度大，配筋量由施工階段控制的問題，造成鋼筋浪費，施工進度也較慢，一種采用倒T形大跨度預制梁，先施工框架后施工樓面的大跨度結構及施工方法未見報道。

發明內容
本發明所要解決的技術問題在于克服上述現有技術之不足，提供施工速度快、自重輕、剛度強的大跨度預制整澆結構以及施工方法。按照本發明提供的一種大跨度預制整澆結構，包括樓板、支撐所述樓板的疊合梁以及柱，所述疊合梁分為短向框架主梁、長向框架梁與次梁，所述次梁連接于所述主梁上，所述疊合梁包括預應力預制梁和現澆部分，其中預應力預制梁包括梁體和埋設于所述梁體中作為主筋的預應力鋼絞線；所述短向框架主梁、長向框架梁的兩端與柱相連；所述長向框架梁和次梁的預制梁部 分其截面形狀為倒T形，整澆后的疊合梁為連樓板的工字形梁。按照本發明提供的一種大跨度預制整澆結構還具有如下附屬技術特征所述樓板為永久性鋼承板與鋼筋砼組合板。短向框架主梁為一根或二根上翼緣上預埋有箍筋的倒T形預制梁，現澆部分為Π形或I形，整澆后的疊合梁為連樓板的矩形截面梁。所述鋼承板為閉口鋼壓型板，板肋的下部設有若干通孔，通孔橫向穿有鋼筋。所述鋼承板為鋼筋桁架自承重模板，鋼筋桁架底面焊連有鍍鋅鋼板，鍍鋅鋼板在預制梁上斷開一定長度。所述柱在梁與柱交接的區段截面大于其它區段，截面加大區段柱長度大于梁高20_40cm.所述短向框架主梁與長向框架梁的梁端下部部分預應力鋼絞線套有一定長度套管，所述梁的梁端下部埋設有抗裂附加鋼筋，附加鋼筋伸入柱內一定長度。所述長向框架梁為二根倒T形預制部分與連樓板的T形后澆部分組成的工字形梁，跨中一定長度范圍內的后澆部分砼可僅澆預制梁頂以上部分砼。所述的柱為格構式鋼柱與鋼筋砼組成的組合柱，鋼柱埋設于后澆的鋼筋砼中。
鋼筋砼柱的大跨度預制整澆結構按以下方法與順序施工A、一層柱扎筋支模燒5仝并拆模；B、柱邊搭設梁擱置支承架；C、二層樓面框架梁預制梁吊裝；D、框架梁與柱聯結節點、扎筋支模澆砼；E、二層柱扎筋支模澆砼并拆模；F、搭設三層梁擱置支承架；G、三層樓面框架梁預制梁部分吊裝；H、三層樓面梁柱聯結節點扎筋支模澆砼；1、重復以上步驟完成所有樓層的柱與框架梁預制部分吊裝與整體聯結；J、吊裝所有樓層次梁預制梁部分；K、二層樓面鋪永久性鋼承板并扎筋，框架主梁側面扎筋支模；L、二層樓面短跨框架主梁后澆部分砼和主梁兩側一定寬度板帶砼澆搗；M、框架主梁上砼板帶達到一定強度后澆搗剩余中間板帶砼；N、重復上述K至M工序。施工步驟L、M預制梁下設臨時支柱時，其框架主梁上板帶與中間板帶可同時扎筋澆砼，臨時支柱在板砼未到一定強度后拆除。在柱采用梁柱節點處擴大截面時，框架梁直接擱置于柱擴大截面的挑頭上，無需搭設擱置支承架。所述樓板采用現澆板時，步驟K為樓板支模，樓板模板擱置于所述預制梁的臨時支撐挑頭上，樓板模板在樓板砼達到一定強度后拆除。格構式型鋼砼組合柱的大跨度預制整澆結構按以下方法與順序施工。A、施工杯口基礎B、吊裝通長格構式鋼柱并澆搗杯口內砼。C、底層格構式鋼柱外圍扎筋，支模并澆柱砼D、吊裝所有樓層的預制梁E、底層樓板及節點扎筋支模，所有梁下設臨時支柱F、底層樓板澆砼G、二層格構柱外圍扎筋支模并澆砼H、重復E、F完成以上各層樓板步驟G也可與步驟H同時施工。按照本發明提供的一種大跨度預制整澆結構及施工方法與現有技術相比具有如下優點1、次梁與長向框架梁采用間距較小的倒T形預應力預制梁，樓板跨度小，板厚小，結構自重輕，使梁高減少，配筋減少，短向主梁采用疊合矩形梁抗剪性能好，與次梁聯結方便。2、采用先施工主梁上部砼與主梁上板帶砼，可減小施工階段次梁的跨中彎矩，有效減少梁配筋和梁高。3、樓板采用永久性鋼承板，支模方便無需拆模，施工速度加快。
4、當層高較小時，樓板砼澆搗前，梁下設臨時支柱的施工方法，可降低梁高，減少梁配筋，也可使樓板砼一次性澆搗，方便施工。5、采用先框架后樓板的施工方法，在次梁吊裝完畢后，如無臨時支柱各樓層可同時施工，大大加快施工進度。6、因長向框架梁梁高小，同時梁柱節點采用加大柱帽的做法，真正滿足強柱弱梁，強節點弱構件的抗震設計要求。7、采用預制梁，組合樓板，結構表面基本無需抹灰，施工方便造價省。8、采用格構式型鋼砼組合柱，可使各層同時吊裝，吊裝速度快，施工期大大縮短。9、采用先吊裝梁的施工工藝，徹底解決了大型梁的吊裝問題，使大跨度預制整澆體系設計成為可能。


圖1是本發明的結構的立體圖。圖2是本發明預制長向框架梁與次梁的立體圖。圖3是本發明中預制主梁的立體圖。圖4是本發明中長向框架梁與次梁的疊合梁剖面圖。圖5是本發明中長向框架梁雙根梁疊合梁剖面圖。圖6是本發明中疊合主梁剖面圖。圖7是本發明中雙根預制梁疊合主梁剖面8是本發明中梁與柱聯結節點9是本發明中梁與梁聯結節點圖10是本發明格構式塑鋼疊合柱剖面11是本發明中鋼承板樓板剖面12是本發明中鋼承板立體13是本發明中鋼筋桁架樓板剖面14是本發明中鋼筋桁架鋼承板立體圖。圖15是本發明預制框架梁端部配筋16是本發明長向框架梁的立面及配筋圖
具體實施例方式參見圖1至圖16，在本發明提供的一種大跨度預制整澆結構的實施例，包括樓板1、支撐所述樓板I的疊合梁2以及柱5，所述疊合梁2分為短向框架主梁21、長向框架梁22與次梁23，所述次梁23連接于所述主梁21上，所述疊合梁2包括預應力預制梁和現澆部分，其中預應力預制梁包括梁體3和埋設于所述梁體3中作為主筋的預應力鋼絞線32 ;所述短向框架主梁21、長向框架梁22兩端與柱5相連；所述長向框架梁22和次梁23的預制梁部分其截面形狀為倒T形，整澆后的疊合梁為連樓板I的工字形梁。所述長向框架梁22和次梁23與連樓板I構成的工字形梁能夠降低重量，方便運輸與吊裝，同時節約成本。參見圖2、圖3、圖4、圖6，本發明采用倒T形預制梁作為長向框架梁22和次梁23。所述預制梁的梁體由水平矩形抗壓部分41與豎向矩形抗剪部分42組成的倒T形截面，所述豎向矩形抗剪部分42埋設有矩形箍筋43，所述矩形箍筋43的部分伸出所述豎向矩形抗剪部分42的上表面，所述短向框架主梁的水平矩形抗壓部分41上埋設有U形箍筋44，U形箍筋44的上部伸出水平矩形抗壓部分41上表面一定長度，鋼絞線45埋設于水平矩形抗壓部分41內。預制梁設置成倒T形結構，其中水平矩形抗壓部分41能夠滿足梁體的抗壓需要，而豎向矩形抗剪部分42能夠滿足梁體的抗剪需要。通過這樣的組合體結構能夠滿足梁體的抗壓和抗剪需要，并且，在此情況下又能降低梁體的重量，降低成本。參見圖2、圖6、圖7、圖9，在本發明提供的上述實施例中，短向框架主梁21其預制梁部分為倒T形，現澆部分為Π形或由二根倒T形預制梁時，現澆部分為胃形，整澆后的疊合梁為連樓板I的矩形截面梁。短向框架主梁21部分采用矩形截面梁，截面抗剪強度高，滿足支撐次梁23的需要。由于預制梁采用倒T形結構，所述次梁23的端部可以直接擱置在短向框架主梁21的水平矩形抗壓部分41上。安裝更加方便。參見圖11和圖12，在本發明提供的上述實施例中，所述樓板I為永久性鋼承板11與鋼筋砼組合板12，所述鋼承板11為閉口鋼壓型板，板肋111的下部設有若干通孔112，通孔112橫向穿有鋼筋113。本發明中的鋼承板11在施工時作為樓板砼支撐件，施工后其不需拆下，而是直接作為樓蓋的一個部分。這種結構不僅施工速度快，施工安全。所述通孔112用于穿設鋼筋113，方便樓板I的鋼筋網的編織。參見圖7、圖13和圖14，在本發明提供的另一種實施例中，所述鋼承板11為鋼筋桁架自承重模板，鋼筋桁架114底面焊連有鍍鋅鋼板115，鍍鋅鋼板115在預制梁上斷開一定長度。這種桁架樓承板支撐的效 果更好，并且桁架114被澆筑在樓板I中，使樓板I具有更好的抗彎強度。鋼板115上設置的間斷是為了容置預制梁。本實施例的其他結構與上述實施例相同。參見圖1和圖8，在本發明提供的上述實施例中，所述柱5在梁與柱交接的區段截面大于其它區段，截面加大區段柱長度大于梁高20-40cm。本實施例為30mm。本發明的柱3在節點處形成一個柱帽結構51，柱帽51在施工時方便預制梁端部的擱置，澆筑后的柱帽可提高節點的抗剪強度，增加梁下部鋼筋的錨固強度，同時徹底解決了梁端的正截面抗剪強度削弱問題，大大提高抗震性能，一舉多得。參見圖15，在本發明提供的上述實施例中，所述預制梁的梁端下部部分預應力鋼絞線32套有一定長度套管33，所述預制框架梁的梁端下部埋設有抗裂附加鋼筋34，附加鋼筋34伸入柱5內一定長度。部分所述鋼絞線32套有套管33，能夠釋放這部分鋼絞線的應力，減少預制梁的裂縫產生和減少框架梁應力疊加。附加鋼筋34進一步提高預制梁的梁端的抗裂性能，避免裂縫提前產生。參見圖5、圖16，在本發明提供的上述實施例中，所述長向框架梁22為二根倒T形預制部分4與連樓板的倒T形后澆部分組成的工字形梁，跨中一定長度范圍內的后澆部可僅澆預制梁上表面以上部分，此梁用于水平荷載較大的結構中，解決了采用一根梁重量太大及梁端埋抗裂附加筋困難的問題，而跨中部分為空心為減輕框架梁的重量，以減少荷載。參見圖10，在本發明提供的上述實施例中，所述的柱5為格構式鋼柱52與鋼筋砼組成的組合柱，鋼柱埋設于后澆鋼筋砼中，格構式鋼柱既作為柱與受力的主要構件，又作為施工階段梁的臨時擱置柱，解決了梁同時吊裝的關鍵技術問題。按照本發明提供的鋼筋砼柱的大跨度預制整澆結構的施工方式按以下方法與順序施工A、一層柱扎筋支模燒輪并拆模；B、柱邊搭設梁擱置支承架；C、二層樓面框架梁預制梁吊裝；D、框架梁與柱聯結節點、扎筋支模澆砼；E、二層柱扎筋支模澆砼并拆模；F、搭設三層梁擱置支承架；G、三層樓面框架梁預制梁部分吊裝；H、三層樓面梁柱聯結節點扎筋支模澆砼；1、重復以上步驟完成所有樓層的柱與框架梁預制部分完裝與整體聯結；J、吊裝所有樓層次梁預制梁部分；K、二層樓面鋪鋼承板并扎筋，框架主梁側面扎筋支模；L、二層樓面短跨框架主梁后澆部分砼和主梁兩側一定寬度板帶砼澆搗；M、框架主梁上砼板帶達到一定強度后澆搗剩余中間板帶砼；N、重復上述K至M工序。在施工步驟L、M預制梁下設臨時支柱時，其框架主梁上21板帶與中間板帶可同時扎筋澆砼，臨時支柱在板砼到一定強度后拆除。在柱采用梁柱節點處擴大截面時，框架梁直接擱置于柱擴大截面的挑頭上，無需搭設擱置支承架。按本發明提供的格構式型鋼砼組合柱的大跨度預制整澆結構按以下順序施工A、施工杯口基礎B、吊裝通長格構式鋼柱并澆搗杯口內砼。C、底層格構式鋼柱外圍扎筋，支模并澆柱砼D、吊裝所有樓層的預制梁E、底層樓板及節點扎筋支模，所有梁下設臨時支柱F、底層樓板澆砼G、二層格構柱外圍扎筋支模并澆砼H、重復E、F完成以上各層樓板所述大跨度預制整澆結構施工方法，當格構式鋼柱承載力足夠時，步驟G與H可同時施工，使進度更快。
權利要求
1.一種大跨度預制整澆結構，包括樓板、支撐所述樓板的疊合梁以及柱，所述疊合梁分為短向框架主梁、長向框架梁與次梁，所述次梁連接于所述主梁上，其特征在于所述疊合梁包括預應力預制梁和現澆部分，其中預應力預制梁包括梁體和埋設于所述梁體中作為主筋的預應力鋼絞線；所述短向框架主梁、長向框架梁的兩端與柱相連；所述長向框架梁和次梁的預制梁部分其截面形狀為倒T形，整澆后的疊合梁為連樓板的工字形梁。
2.如權利要求1所述的大跨度預制整澆結構，其特征是所述樓板為永久性鋼承板與鋼筋砼組合板。
3.如權利要求1所述的大跨度預制整澆結構，其特征是短向框架主梁為一根或二根上翼緣上預埋有箍筋的倒T形預制梁，現澆部分為π形或TT「形，整澆后的疊合梁為連樓板的矩形截面梁。
4.如權利要求2所述的大跨度預制整澆結構，其特征是所述鋼承板為閉口鋼壓型板，板肋的下部設有若干通孔，通孔橫向穿有鋼筋。
5.如權利要求2所述的大跨度預制整澆結構，其特征是所述鋼承板為鋼筋桁架自承重模板，鋼筋桁架底面焊連有鍍鋅鋼板，鍍鋅鋼板在預制梁上斷開一定長度。
6.如權利要求1所述的大跨度預制整澆結構，其特征是所述柱在梁與柱交接的區段截面大于其它區段，截面加大區段柱長度大于梁高20-40cm。
7.如權利要求1所述的大跨度預制整澆結構，其特征是所述短向框架主梁與長向框架梁的梁端下部部分預應力鋼絞線套有一定長度套管，所述梁的梁端下部埋設有抗裂附加鋼筋，附加鋼筋伸入柱內一定長度。
8.如權利要求1所述的大跨度預制整澆結構，其特征是所述長向框架梁為二根倒T形預制部分與連樓板的T形后澆部分組成的工字形梁，跨中一定長度范圍內的后澆部分砼可僅澆預制梁頂以上部分砼。
9.如權利要求1所述的大跨度預制整澆結構，其特征是所述的柱為格構式鋼柱與鋼筋砼組成的組合柱，鋼柱埋設于后澆的鋼筋砼中。
10.鋼筋砼柱的大跨度預制整澆結構按以下方法與順序施工 A、一層柱扎筋支模燒輪并拆模； B、柱邊搭設梁擱置支承架； C、二層樓面框架梁預制梁吊裝； D、框架梁與柱聯結節點、扎筋支模澆砼； E、二層柱扎筋支模澆砼并拆模； F、搭設三層梁擱置支承架； G、三層樓面框架梁預制梁部分吊裝； H、三層樓面梁柱聯結節點扎筋支模澆砼；1、重復以上步驟完成所有樓層的柱與框架梁預制部分吊裝與整體聯結； J、吊裝所有樓層次梁預制梁部分； K、二層樓面鋪永久性鋼承板并扎筋，框架主梁側面扎筋支模； L、二層樓面短跨框架主梁后澆部分砼和主梁兩側一定寬度板帶砼澆搗； Μ、框架主梁上砼板帶達到一定強度后澆搗剩余中間板帶砼； N、重復上述K至M工序。
11.如權利要求10所述的施工方法，其特征是在施工步驟L、M預制梁下設臨時支柱時，其框架主梁上板帶與中間板帶可同時扎筋澆砼，臨時支柱在板砼未到一定強度后拆除。
12.如權利要求10的施工方法，其特征是在柱采用梁柱節點處擴大截面時，框架梁直接擱置于柱擴大截面的挑頭上，無需搭設擱置支承架。
13.如權利要求10的施工方法，其特征是所述樓板采用現澆板時，步驟K為樓板支模，樓板模板擱置于所述預制梁的臨時支撐挑頭上，樓板模板在樓板砼達到一定強度后拆除。
14.格構式型鋼砼組合柱的大跨度預制整澆結構按以下方法與順序施工。
A、施工杯口基礎 B、吊裝通長格構式鋼柱并澆搗杯口內砼。
C、底層格構式鋼柱外圍扎筋，支模并澆柱砼 D、吊裝所有樓層的預制梁 E、底層樓板及節點扎筋支模，所有梁下設臨時支柱 F、底層樓板澆砼 G、二層格構柱外圍扎筋支模并澆砼 H、重復E、F完成以上各層樓板。
15.如權利要求14所述的大跨度預制整澆結構施工方法，其特征是步驟G也可與步驟H同時施工。
全文摘要
一種大跨度預制整澆結構，包括樓板、支撐所述樓板的疊合梁以及柱，所述疊合梁分為短向框架主梁、長向框架梁與次梁，所述次梁連接于所述主梁上，所述疊合梁包括預應力預制梁和現澆部分，其中預應力預制梁包括梁體和埋設于所述梁體中作為主筋的預應力鋼絞線；所述短向框架主梁、長向框架梁的兩端與柱相連；所述長向框架梁和次梁的預制梁部分其截面形狀為倒T形，整澆后的疊合梁為連樓板的工字形梁。次梁與長向框架梁采用間距較小的倒T形預應力預制梁，樓板跨度小，板厚小，結構自重輕，使梁高減少，配筋減少，短向主梁采用疊合矩形梁抗剪性能好，與次梁聯結方便。
文檔編號E04G21/02GK103046645SQ20121029147
公開日2013年4月17日 申請日期2012年8月16日 優先權日2012年8月16日
發明者楊峰 申請人:楊眾, 楊峰