一种装配整体式框架结构住宅体系制造技术

技术编号:9565546 阅读:265 留言:0更新日期:2014-01-15 19:41
一种装配整体式框架结构住宅体系,涉及一种混凝土结构工业化住宅的建筑技术,具体包括:叠合梁、现浇柱组成承重框架;楼梯采用一种分离式减震型预制楼梯;楼板为预制叠合楼盖;填充墙采用预制填充墙板。梁柱节点通过柱现浇实现计算等效刚节点,主次梁节点通过在主梁上预设凹槽后浇实现计算铰节点;楼盖通过梁板预制叠合实现其平面内绝对刚性的计算假定;外墙采用夹芯自保温挂板技术,内墙为大孔轻质条板,板间通过预留凹槽采用插筋灌浆相连,内外填充墙板与主体间均采用软连接,可有效解决填充墙对框架抗震的不利影响。本发明专利技术能够较好地抗震、便捷施工、节能环保、缩短施工周期。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种装配整体式框架结构住宅体系,涉及一种混凝土结构工业化住宅的建筑技术,具体包括:叠合梁、现浇柱组成承重框架;楼梯采用一种分离式减震型预制楼梯;楼板为预制叠合楼盖;填充墙采用预制填充墙板。梁柱节点通过柱现浇实现计算等效刚节点,主次梁节点通过在主梁上预设凹槽后浇实现计算铰节点;楼盖通过梁板预制叠合实现其平面内绝对刚性的计算假定;外墙采用夹芯自保温挂板技术,内墙为大孔轻质条板,板间通过预留凹槽采用插筋灌浆相连,内外填充墙板与主体间均采用软连接,可有效解决填充墙对框架抗震的不利影响。本专利技术能够较好地抗震、便捷施工、节能环保、缩短施工周期。【专利说明】一种装配整体式框架结构住宅体系
本专利技术属于混凝土结构工业化住宅的建筑
,特别涉及一种装配整体式框架结构住宅体系。
技术介绍
传统钢筋混凝土框架结构住宅的梁板柱构件往往是在施工现场支模后浇筑混凝土,其构件之间连接可靠,整体性和抗震性能良好,但施工周期较长,管理复杂。自本世纪初通过全面推广“禁实限粘”政策以来,传统的混凝土框架结构中填充墙已大多采用砌块取代了粘土实心砖,取得了一定的资源节约效果,结构重量也有一定程度的降低,但由于填充墙仍属于砌体结构构件,因而其整体性较差,在历次破坏性地震中填充墙的震害如十字交叉剪切裂缝依然是典型震害之一,虽然采取了圈梁构造柱等抗震措施,但并没有从根本上解决这种震害的发生。另一方面,为了避免填充墙在地震中发生外闪倒塌,现行规范中均规定了砌体填充墙与框架主体结构之间须采取必要的连接措施,如埋设拉结筋或铺贴钢筋网片等,如此又必须考虑填充墙对框架结构的刚度贡献,增大了地震作用,有人提出在砌块墙体施工过程中增设水平及竖向柔性分离层的方法,能有效降低砌块墙体对框架主体的刚度贡献,但增加了施工工序,工期延长,且传统的砌筑施工质量难以得到有效保证。可见,只要仍采用传统的现场砌筑施工方法,就存在两个根本性问题:工期较长,施工质量不能绝对保证进而导致填充墙对框架主体的抗震性能影响不能根本有效的解决。而框架结构房屋采用预制装配的“制造”方式代表了建筑
一种的先进发展方向。目前提出的预制全装配式框架结构房屋已能够实现工厂化预制各类部品构件,比如预制梁柱、叠合楼板等,然后运载至现场进行拼装连接,其优势显而易见,但也存在一些问题,相比现浇工艺,过多的拼装连接部位导致存在多个薄弱环节,存在一定质量控制难度。目前预制部件的拼装位置往往是在梁柱节点等结构受力复杂且薄弱的部位,即梁柱预制、节点现浇,这对地震频发区而言这点是不利的。因此国内外研究者提出了将拼装部位外移的方案,即梁柱构件与节点分别预制再拼接。以上无论是节点现浇还是节点预制,对于当前的各类预制构件拼接而言,尤其是对于柱与柱拼接而言,被提出的套筒连接施工难度大,型钢辅助连接造价增加较多,因此预制全装配式框架结构的可操作性、经济性、抗震可靠性均不理想。在历次地震中,框架结构和框-剪结构中框架部分的楼梯遭受破坏都较为严重,且与楼梯相连的框架柱也存在部分损坏。其原因是在常规设计时没有考虑楼梯参与整体结构的共同工作,也不对楼梯自身进行抗震设计。然而,实际上楼梯段是与主体结构连为一体的,并形成具有斜撑效应的构件,在地震作用下,将对框架结构整体性能、与楼梯相连的主体结构构件以及楼梯自身受力性能的影响均很大。而在遭遇地震的过程中,建筑结构中楼梯的首要功能应当是疏散、救援通道,而不是首先屈服,成为整体结构中的第一个耗能构件,充当着第一道抗震防线。因此,以往常规设计或没有进行抗震设计的楼梯无法满足抗震要求,进而无法发挥其作为疏散、救援通道的首要功能。由于诸多方面的原因,目前预制装配式建筑结构的性能达不到预期的效果,如在历次地震中存在不佳的结构安全性表现、现场拼装节点过多和过于集中等问题。因此,亟需充分利用现有的吊装机械设备、施工生产技术条件和设计计算理论,有必要研发出一种连接可靠、建筑功能如保温隔热隔音等性能良好、施工速度相对较快、造价相对较低的新型装配整体式框架结构住宅体系,以减少现场拼装节点,提高结构的整体性能和抗震性能,以满足住宅工业化发展的需求。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种新型装配整体式框架结构住宅体系,从而提高工业化住宅结构的整体性与抗震性能,有效解决住宅建筑的保温隔热隔音等问题,提高住宅建筑制造过程中的工业化和机械化的比重,实现施工简单、人工减少、能耗降低、成本降低、工期缩短等综合效益。为解决上述技术问题,本专利技术提供一种装配整体式框架结构住宅体系,包括叠合梁、承重框架、楼梯、楼板和填充墙,其特征在于: 所述承重框架为现浇注组成的承载框架,所述现浇注组成的承载框架采用半预制梁、半预制柱及半预制梁柱节点现浇形式浇注成型,其抗侧力性能和整体性能可视为等效于现浇框架结构,其中矩形框架梁惯性矩考虑叠合层楼盖对其变形刚度的贡献放大1.2^1.5倍; 所述楼板采用预制叠合楼盖,所述预制叠合楼盖的中梁、板均为混凝土叠合形式半预制构件,利用上部叠合层后浇为整体,可满足楼盖平面内无限刚性假定,其中预制楼板在施工中还可兼作模板,并可减少支撑数量; 所述楼梯为分离式减震型预制楼梯,所述分离`式减震型预制楼梯上端与主体结构整体连接,下端采用水平分离层支承连接,所述预制梯段上端设置有凹槽,支撑于与之相吻合的梯梁突出部分上,并沿梯梁侧面伸出托板以加强对预制楼梯段的支撑,同时在预制梯段上部预留钢筋,钢筋伸入梯梁的后浇叠合层内,预制梯段与楼梯休息平台之间或预制梯段与楼板之间设置有水平分离层; 所述填充墙为采用预制填充墙板,所述预制填充墙板的外墙板为夹芯自保温挂板,上端与梁整体预制,下端和两侧边与主体结构采用柔性连接,地震中主体结构与填充外墙的侧向变形相互分离,可解决填充外墙对主体结构抗震不利的影响,所述预制填充墙板的内墙板为大孔轻质条板,板间通过预留凹槽采用插筋灌浆相连,填充内墙板四周与主体结构采用柔性连接方式,地震中主体结构与填充内墙的侧向变形相互分离,可解决填充内墙对主体结构抗震不利的影响。优选的,所述承重框架半预制梁柱节点的梁端预留钢筋水平长度不小于其抗震锚固长度的一半,在钢筋端头增设机械锚固装置,以增强梁柱节点的抗震性能,半预制梁的端部支承宽度与柱钢筋保护层厚度相适应,并在预制梁端截面中间部位设置凹槽,半预制梁叠合层高度为楼板厚度。优选的,所述预制框架梁上预设凹槽,其两侧和底部与次梁间有f2cm的空隙,次梁端部预留钢筋长度取非抗震下的锚固长度,次梁端部支承宽度略小于框架梁钢筋保护层厚度。优选的,所述柔性连接采用柔性粘结材料,所述柔性粘结材料可采用注胶或灌浆实现,两侧的缝宽为广2cm,通过柱模板及外加可调塑料垫层予以控制实现。优选的,所述预制填充墙板外墙板和内墙板均为3飞cm厚的钢丝网水泥板,中间填充6?8cm厚的挤塑保温板,外墙板和内墙板上端与梁相连,下端和两侧边设置3飞cm宽的边缘连接构造带预制成整体。优选的,所述预制填充墙板的内墙板为大孔轻质条板,所述大孔轻质条板的配合料中掺有一定比例的植物纤维,条板横截面设置间距8?12cm的连接肋形成单排纵向大孔,截面开孔率超过50%。优选的,外墙板与主体结构的柔性粘结可采用注胶或灌浆来实现,其粘结强度以满足水平力作用本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种装配整体式框架结构住宅体系,包括叠合梁、承重框架、楼梯、楼板和填充墙,其特征在于:所述承重框架为现浇注组成的承载框架,所述现浇注组成的承载框架采用半预制梁、半预制柱及半预制梁柱节点现浇形式浇注成型;所述楼板采用预制叠合楼盖,所述预制叠合楼盖的中梁、板均为混凝土叠合形式半预制构件,利用上部叠合层后浇为整体;所述楼梯为分离式减震型预制楼梯,所述分离式减震型预制楼梯上端与主体结构整体连接,下端采用水平分离层支承连接,所述预制梯段上端设置有凹槽,支撑于与之相吻合的梯梁突出部分上,并沿梯梁侧面伸出托板以加强对预制楼梯段的支撑,同时在预制梯段上部预留钢筋,钢筋伸入梯梁的后浇叠合层内,预制梯段与楼梯休息平台之间或预制梯段与楼板之间设置有水平分离层;所述填充墙为采用预制填充墙板,所述预制填充墙板的外墙板为夹芯自保温挂板,上端与梁整体预制,下端和两侧边与主体结构采用柔性连接,所述预制填充墙板的内墙板为大孔轻质条板,板间通过预留凹槽采用插筋灌浆相连,填充内墙板四周与主体结构采用柔性连接方式。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王法平蒋庆刘洋吴韬
申请(专利权)人:安徽宇泰建筑科技集团有限公司
类型:发明
国别省市:

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