專利名稱：一種先張法預應力疊合梁房屋結構體系的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種先張法預應力疊合梁房屋結構體系，屬于土木工程技術領域。
背景技術：
框架結構普遍應用于工業(yè)建筑、商業(yè)建筑，以及辦公、住宅建筑中，但目前框架結構建筑主體結構主要以完全現澆的方式進行生產制作，部分框架結構建筑主體結構雖采用了預制整澆方法，但仍然需要對預制板、預制梁搭設支撐架，但是對于層高較高、空間較大的大型工業(yè)及商業(yè)建筑，普通的預制整澆技術不得不面臨現澆結構同樣的困境，即必須搭設較高的高支模架，如此不僅支模成本很高、施工速度較慢，同時高支模架往往容易產生失穩(wěn)問題，導致重大質量事故的產生?！0003]因此，為解決上述技術問題，確有必要提供一種具有改良結構的先張法預應力疊合梁房屋結構體系，以克服現有技術中的所述缺陷。

實用新型內容為解決上述第一問題，本實用新型的目的在于提供一種質量可靠的先張法預應力疊合梁房屋結構體系。為實現上述目的，本實用新型采取的技術方案為一種先張法預應力疊合梁房屋結構體系，其包括現澆框架柱、預應力疊合框架梁預制構件、預應力疊合次梁預制構件以及疊合板預制構件，以及相應的疊合層鋼筋和疊合層混凝土 ；其中，所述現澆框架柱在預應力疊合框架梁預制構件底標高位置設置牛腿；所述預應力疊合框架梁預制構件在預應力疊合次梁預制構件相交處設置缺口及鋼牛腿；所述預應力疊合次梁預制構件頂面設有沿梁通長設置的鋼筋混凝土挑耳；所述疊合板預制構件為預制預應力平板或預制預應力空心板，其上帶有鋼筋抗剪鍵；所述預應力疊合框架梁預制構件擱置在所述現澆框架柱的牛腿上，所述先預應力疊合次梁預制構件放置在所述預應力疊合框架梁的對應缺口及鋼牛腿上，所述疊合板預制構件擱置在所述預應力疊合次梁的挑耳上；在所述預應力疊合框架梁預制構件、預應力疊合次梁預制構件及疊合板預制構件的上部對應疊合層中放置受力鋼筋，并與對應的預應力疊合框架梁預制構件、預應力疊合次梁預制構件及疊合板預制構件外露箍筋或抗剪鍵相互綁扎；放置所述現澆框架柱與預應力疊合梁預制構件相交處的框架柱箍筋，并與框架柱豎向受力鋼筋相互綁扎；于所述預應力疊合框架梁、預應力疊合次梁及疊合板疊合層，以及所述現澆框架柱與預應力疊合梁相交處澆筑混凝土。本實用新型的先張法預應力疊合梁房屋結構體系進一步設置為所述現澆框架柱的牛腿頂面挑出該現澆框架柱外表面12(Tl50mm;寬度同該現澆框架柱同側截面寬度，或者比對應的預應力疊合框架梁寬度大100mnT200mm。本實用新型的先張法預應力疊合梁房屋結構體系進一步設置為所述預應力疊合框架梁預制構件包括一疊合框架梁預制構件主體部；于所述疊合框架梁預制構件主體部內包括下部預應力鋼筋、腰筋、上部預應力鋼筋、箍筋以及牛腿預埋件；于所述疊合框架梁預制構件主體部下緣進一步增設有非預應力鋼筋。本實用新型的先張法預應力疊合梁房屋結構體系進一步設置為于所述預應力疊合框架梁預制構件的部分下部預應力鋼筋上套設有塑料管或者包裹塑料布，所述塑料管或塑料布的長度不大于疊合梁主體部長度的八分之一。本實用新型的先張法預應力疊合梁房屋結構體系進一步設置為所述預應力疊合框架梁預制構件的缺口呈矩形結構，其自預應力疊合框架梁預制構件主體部的頂面向下開設；所述鋼牛腿呈矩形結構，其包括一鋼頂板，以及焊接于鋼頂板下表面和鋼牛腿預埋件外表面的支撐鋼板；所述支撐鋼板呈等間距分布，其數目為2-4塊并呈矩形或者梯形結構；所述鋼牛腿的頂面和缺口的底面等高，且該鋼牛腿頂面相對于預應力疊合框架梁預制構件主體部外挑50mm。本實用新型的先張法預應力疊合梁房屋結構體系進一步設置為所述預應力疊合次梁預制構件包括一疊合梁預制構件主體部；所述挑耳設于所述預應力疊合次梁預制構件·主體部的兩側面或單側面；所述預應力疊合次梁預制構件主體部的兩端分別設有一凸頭；所述預應力疊合次梁預制構件主體部、挑耳以及凸頭為一體澆筑形成。本實用新型的先張法預應力疊合梁房屋結構體系進一步設置為所述預應力疊合次梁預制構件挑耳的截面呈矩形，其頂面與疊合梁預制構件主體部頂面平齊；該挑耳向外挑出100_，并沿所述預應力疊合次梁預制構件主體部延伸方向布置。本實用新型的先張法預應力疊合梁房屋結構體系進一步設置為所述預應力疊合次梁凸頭的截面呈矩形，長度為120mm至140mm，底部設置135°的倒角，寬度比所述預應力疊合次梁預制構件主體部的寬度小100mm。本實用新型的先張法預應力疊合梁房屋結構體系進一步設置為所述疊合板預制構件鋼筋抗剪鍵預埋于所述疊合板預制構件中，其露出所述疊合板預制構件上表面，外露部分為矩形，頂面寬度2(T50mm，沿所述疊合板預制構件長度、寬度方向均間距50(Tl000mm布置。與現有技術相比，本實用新型具有如下有益效果I.本實用新型的先張法預應力疊合梁房屋結構體系適用于高層高、大空間的框架結構建筑，不需要搭設高支模架，除梁柱、梁梁節(jié)點外，無結構梁、樓板模板，施工過程安全可靠。2.本實用新型的先張法預應力疊合梁房屋結構體系主要使用塔吊、汽車吊等機械進行吊裝作業(yè)，由此生產效率較高，人工節(jié)省。3.本實用新型的先張法預應力疊合梁房屋結構體系因不存在支模架所需的腳手架鋼管、扣件等周轉材料，無木模板等易損材料，能有效地節(jié)約資源，減少浪費。4.本實用新型的先張法預應力疊合梁房屋結構體系的預制構件均可在預制工廠內預制加工，預制構件質量能夠得到有效控制，同時預制構件可以提前生產，按需供貨，由此亦可大幅提聞施工進度，并不占用施工現場用地。5.本實用新型的先張法預應力疊合梁房屋結構體系通過在框架柱、框架梁上設置缺口及鋼牛腿，在次梁上設置挑耳的做法，使得相關連接構件在施工階段可以相互搭接，結構受力可靠、安全，再通過結構梁、樓板的疊合層的現澆，使得所有預制構件形成一個牢固的整體，結構更加安全可靠。6.本實用新型的先張法預應力疊合梁房屋結構體系的所有構件均可以按照現行結構設計規(guī)范進行設計計算，由此結構構件及結構整體的安全具有保障，同時有利于進行該實用新型的大規(guī)模的推廣應用。

圖I是本實用新型的先張法預應力疊合梁房屋結構體系的現澆框架柱的示意圖。圖2是本實用新型的先張法預應力疊合梁房屋結構體系的預應力疊合框架梁預制構件的示意圖。圖3是圖2中沿I-I的剖面圖。 圖4是本實用新型的先張法預應力疊合梁房屋結構體系的預應力疊合次梁預制構件的示意圖。圖5是圖4中沿II-II的剖面圖。圖6是本實用新型的先張法預應力疊合梁房屋結構體系的預應力疊合框架梁預制構件擱置在現澆框架柱上的示意圖。圖7是本實用新型的先張法預應力疊合梁房屋結構體系的預應力疊合次梁梁預制構件擱置在預應力疊合框架梁預制構件上的示意圖。圖8是本實用新型的先張法預應力疊合梁房屋結構體系的疊合板預制構件擱置在預應力疊合次梁預制構件上的示意圖。圖9是圖6澆筑混凝土后的示意圖。圖10是圖7澆筑混凝土后的示意圖。 圖11是圖8燒筑混凝土后的不意圖。
具體實施方式
請參閱說明書附圖I至附圖11所示，本實用新型為一種先張法預應力疊合梁房屋結構體系，其由現澆框架柱7、預應力疊合框架梁預制構件I、預應力疊合次梁預制構件4以及疊合板預制構件8等幾部分組成。其中，所述現澆框架柱7在預應力疊合框架梁預制構件I底標高位置設置牛腿72。該現澆框架柱7的牛腿72頂面挑出該現澆框架柱7外表面12(Tl50mm ;寬度同該現澆框架柱7同側截面寬度，或者比對應的預應力疊合框架梁預制構件I寬度大100mnT200mm。同一所述現澆框架柱7上各側面的牛腿72的頂面標高取與所述現澆框架柱7相連接的各預應力疊合框架梁預制構件I底面的最小設計標高值。所述預應力疊合框架梁預制構件I擱置在現澆框架柱7的牛腿72上時，可采取在現澆框架柱7的牛腿72上放置墊塊的方式，來保證底面設計標高相對較高的預應力疊合框架梁預制構件I的標高位置。所述預應力疊合框架梁預制構件I擱置在所述現澆框架柱7的牛腿72上，其在與預應力疊合次梁預制構件4相交處設置缺口 2及鋼牛腿3。所述預應力疊合框架梁預制構件I包括一疊合框架梁預制構件主體部10，于所述疊合框架梁預制構件主體部10上設有上述缺口 2 ;于各缺口 2的底部設有上述鋼牛腿3。所述疊合框架梁預制構件主體部10內包括下部預應力鋼筋11、腰筋12、上部預應力鋼筋13、箍筋14以及牛腿預埋件30。于所述下部預應力鋼筋11上套設有塑料管15或者包裹塑料布15，以形成自由收縮段，所述塑料管或塑料布15的長度不大于預應力疊合框架梁預制構件I主體部I長度的八分之一，由此將不影響結構受力，從而使得在預應力鋼筋11放張后，該部分預應力鋼筋在自由收縮段區(qū)域內無預應力，避免所述預應力疊合框架梁預制構件I在端部因鋼絞線放張導致的混凝土壓應力過分集中而出現裂縫。于所述預應力疊合框架梁預制構件I主體部10下緣進一步增設有非預應力鋼筋16，以約束地震荷載作用下在預應力疊合框架梁預制構件I端部下緣產生的正截面裂縫的寬度。進一步的，所述缺口 2呈矩形結構，其自疊合梁預制構件主體部10的頂面向下開設。所述牛腿預埋件30由兩塊外表面與本預應力疊合梁預制構件外表面相平齊的牛腿預埋件鋼板35，以及與牛腿預埋件鋼板35之間相互焊接連接的預埋鋼筋36構成。所述鋼牛腿3呈矩形結構，其包括一鋼頂板31，以及焊接于鋼頂板31下表面和牛腿預埋件鋼板35外表面的支撐鋼板32。所述支撐鋼板32呈等間距分布，其數目為2-4塊并呈矩形或者梯形結構。所述鋼牛腿3的頂面和缺口 2的底面等高，且該鋼牛腿3頂面相對于疊合梁主體部I外挑50mm。 所述預應力疊合次梁預制構件4放置在所述預應力疊合框架梁預制構件I的對應缺口 2及鋼牛腿3上，其頂面設有沿梁通長設置的鋼筋混凝土挑耳5。所述預應力疊合次梁預制構件4包括一疊合梁預制構件主體部40 ;所述挑耳5設于所述疊合梁預制構件主體部40的兩側面或單側面。所述疊合梁預制構件主體部40的兩端分別設有一凸頭6。所述疊合梁預制構件主體部40、挑耳5以及凸頭6為一體澆筑形成。進一步的，所述挑耳5的截面呈矩形，其頂面與疊合梁預制構件主體部40頂面平齊；該挑耳5向外挑出100mm，并沿所述疊合梁預制構件主體部40延伸方向布置。所述凸頭6的截面呈矩形，長度為120mm至140mm，底部設置135°的倒角61，寬度比所述疊合梁預制構件主體部40的寬度小100mm。所述疊合梁預制構件主體部40由上部縱向預應力高強鋼筋43及下部縱向預應力高強鋼筋、縱向非預應力鋼筋42，以及頂部外露于疊合梁預制構件主體部40頂部的箍筋41通過高強混凝土澆筑而成。所述縱向的上部及下部預應力高強鋼筋為高強鋼絞線，所述縱向非預應力鋼筋及所述箍筋采用熱軋鋼筋，按照現行結構設計規(guī)范進行設計配置。所述疊合板預制構件8擱置在所述預應力疊合次梁預制構件4的挑耳上5，其為預制預應力平板或預制預應力空心板，其頂面上帶有鋼筋抗剪鍵81。所述鋼筋抗剪鍵81預埋于所述疊合板預制構件8中，露出所述疊合板預制構件8上表面高度為疊合板疊合層混凝土 9的厚度，扣除疊合層混凝土 9保護層及疊合層混凝土 9的鋼筋網片93的厚度，所述鋼筋抗剪鍵81外露部分為矩形，頂面寬度2(T50mm，沿所述疊合板預制構件8的長度、寬度方向均間距50(Tl000mm布置。所述預應力疊合框架梁預制構件I在其對應的疊合層混凝土 9中放置梁的上部受力鋼筋91，并與箍筋14綁扎；預應力疊合次梁預制構件4在其對應的疊合層混凝土 9中放置梁的上部受力鋼筋92，放置凸頭6長度范圍內的加密箍筋44，將鋼筋92與箍筋41、加密箍筋44綁扎；以及疊合板預制構件8在其對應的疊合層混凝土 9中放置板的上部鋼筋網片93，并與鋼筋抗剪鍵81綁扎；所述現澆框架柱7與預應力疊合框架梁預制構件I相交處，放置柱箍筋73，并與柱受力鋼筋71綁扎。于所述現澆框架柱7與預應力疊合框架梁預制構件I相交處、預應力疊合框架梁預制構件I、預應力疊合次梁預制構件4以及疊合板預制構件8對應的上部疊合層澆筑有疊合層混凝土 9。本實用新型的先張法預應力疊合梁房屋結構體系可采用以下工藝生產(I)在預制場根據設計要求預制預應力疊合框架梁預制構件I及預應力疊合次梁預制構件4、疊合板預制構件8 ；(2)現澆框架柱7至對應預應力疊合框架梁預制構件I底標高位置，并在此位置設置鋼筋混凝土牛腿72 ；(3)將預應力疊合框架梁預制構件I擱置在現澆框架柱7的牛腿72上；(4)將預應力疊合次梁預制構件4擱置在預應力疊合框架梁預制構件I的缺口 2及鋼牛腿3上；(5)將疊合板預制構件8擱置預應力疊合次梁預制構件4的挑耳5上；(6)在預應力疊合框架梁預制構件I對應的疊合層混凝土 9中放置梁的上部受力鋼筋91，并與箍筋14相互綁扎；在預應力疊合次梁預制構件4對應的疊合層混凝土 9中放置梁的上部受力鋼筋92，放置凸頭6長度范圍內的加密箍筋44，將鋼筋92與箍筋41、加密箍筋44相互綁扎；在疊合板預制構件8對應的疊合層混凝土 9中放置板的上部鋼筋網片93，并與鋼筋抗剪鍵81相互綁扎；在現澆框架柱7與預應力疊合框架梁預制構件I相交處，放置柱箍筋73，并與柱受力鋼筋71綁扎。(7)在現澆框架柱7與預應力疊合框架梁預制構件I相交處、預應力疊合框架梁預制構件I、預應力疊合次梁預制構件4以及疊合板預制構件8對應的上部疊合層澆筑有疊合層混凝土 9，形成完整的房屋結構。以上的具體實施方式
僅為本創(chuàng)作的較佳實施例，并不用以限制本創(chuàng)作，凡在本創(chuàng)作的精神及原則之內所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本創(chuàng)作的保護范圍之內。
權利要求1.一種先張法預應力疊合梁房屋結構體系，其特征在于包括現澆框架柱、預應力疊合框架梁預制構件、預應力疊合次梁預制構件以及疊合板預制構件以及相應的疊合層鋼筋和疊合層混凝土；其中，所述現澆框架柱在預應力疊合框架梁預制構件底標高位置設置牛腿；所述預應力疊合框架梁預制構件在預應力疊合次梁預制構件相交處設置缺口及鋼牛腿；所述預應力疊合次梁預制構件頂面設有沿梁通長設置的鋼筋混凝土挑耳；所述疊合板預制構件為預制預應力平板或預制預應力空心板，其上帶有鋼筋抗剪鍵；所述預應力疊合框架梁預制構件擱置在所述現澆框架柱的牛腿上，所述先預應力疊合次梁預制構件放置在所述預應力疊合框架梁的對應缺口及鋼牛腿上，所述疊合板預制構件擱置在所述預應力疊合次梁的挑耳上；在所述預應力疊合框架梁預制構件、預應力疊合次梁預制構件及疊合板預制構件的上部對應疊合層中放置受力鋼筋，并與對應的預應力疊合框架梁預制構件、預應力疊合次梁預制構件及疊合板預制構件外露箍筋或抗剪鍵相互綁扎；放置所述現澆框架柱與預應力疊合梁預制構件相交處的框架柱箍筋，并與框架柱豎向受力鋼筋相互綁扎；于所述預應力疊合框架梁、預應力疊合次梁及疊合板疊合層，以及所述現澆框架柱與預應力疊合梁相交處澆筑混凝土。
2.如權利要求I所述的先張法預應力疊合梁房屋結構體系，其特征在于所述現澆框架柱的牛腿頂面挑出該現澆框架柱外表面12(Tl50mm ;寬度同該現澆框架柱同側截面寬度，或者比對應的預應力疊合框架梁寬度大100mnT200mm。
3.如權利要求I所述的先張法預應力疊合梁房屋結構體系，其特征在于所述預應力疊合框架梁預制構件包括一疊合框架梁預制構件主體部；于所述疊合框架梁預制構件主體部內包括下部預應力鋼筋、腰筋、上部預應力鋼筋、箍筋以及牛腿預埋件；于所述疊合框架梁預制構件主體部下緣進一步增設有非預應力鋼筋。
4.如權利要求3所述的先張法預應力疊合梁房屋結構體系，其特征在于于所述預應力疊合框架梁預制構件部分下部預應力鋼筋上套設有塑料管或者包裹塑料布，所述塑料管或塑料布的長度不大于疊合梁主體部長度的八分之一。
5.如權利要求4所述的先張法預應力疊合梁房屋結構體系，其特征在于所述預應力疊合框架梁預制構件的缺口呈矩形結構，其自預應力疊合框架梁預制構件主體部的頂面向下開設；所述鋼牛腿呈矩形結構，其包括一鋼頂板，以及焊接于鋼頂板下表面和牛腿預埋件外表面的支撐鋼板；所述支撐鋼板呈等間距分布，其數目為2-4塊并呈矩形或者梯形結構；所述鋼牛腿的頂面和缺口的底面等高，且該鋼牛腿頂面相對于預應力疊合框架梁預制構件主體部外挑50mm。
6.如權利要求I所述的先張法預應力疊合梁房屋結構體系，其特征在于所述預應力疊合次梁預制構件包括一疊合梁預制構件主體部；所述挑耳設于所述疊合梁預制構件主體部的兩側面或單側面；所述預應力疊合次梁預制構件主體部的兩端分別設有一凸頭；所述預應力疊合次梁預制構件主體部、挑耳以及凸頭為一體澆筑形成。
7.如權利要求6所述的先張法預應力疊合梁房屋結構體系，其特征在于所述預應力疊合次梁預制構件挑耳的截面呈矩形，其頂面與預應力疊合次梁預制構件主體部頂面平齊；該挑耳向外挑出100_，并沿所述疊合梁預制構件主體部延伸方向布置。
8.如權利要求7所述的先張法預應力疊合梁房屋結構體系，其特征在于所述預應力疊合次梁預制構件凸頭的截面呈矩形，長度為120_至140_，底部設置135°的倒角，寬度比所述疊合梁預制構件主體部的寬度小100mm。
9.如權利要求I所述的先張法預應力疊合梁房屋結構體系，其特征在于所述疊合板預制構件鋼筋抗剪鍵預埋于所述疊合板預制構件中，其露出所述疊合板預制構件上表面，外露部分為矩形，頂面寬度2(T50mm，沿所述疊合板預制構件長度、寬度方向均間距50(Tl000mm 布置。
專利摘要本實用新型涉及一種先張法預應力疊合梁房屋結構體系，其預應力疊合框架梁擱置在所述現澆框架柱的牛腿上，預應力疊合次梁放置在預應力疊合框架梁的對應缺口及鋼牛腿上，疊合板擱置在預應力疊合次梁的挑耳上，在預應力疊合框架梁預制構件、預應力疊合次梁預制構件及疊合板預制構件的上部對應疊合層中放置受力鋼筋，并與對應的預應力疊合框架梁預制構件、預應力疊合次梁預制構件及疊合板預制構件外露箍筋或抗剪鍵相互綁扎；放置所述現澆框架柱與預應力疊合梁預制構件相交處的框架柱箍筋，并與框架柱豎向受力鋼筋相互綁扎；于所述預應力疊合框架梁、預應力疊合次梁及疊合板疊合層，以及所述現澆框架柱與預應力疊合梁相交處澆筑混凝土。
文檔編號E04B1/00GK202672335SQ201220314969
公開日2013年1月16日 申請日期2012年6月28日 優(yōu)先權日2012年6月28日
發(fā)明者肖景平 申請人:華匯工程設計集團股份有限公司