本發(fā)明屬于裝配式建筑技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

工業(yè)化建筑在國(guó)內(nèi)外逐步替代大規(guī)?，F(xiàn)場(chǎng)制作建筑，采用工廠化預(yù)制，在建筑工場(chǎng)組裝，是建筑業(yè)發(fā)展的方向，已成為我國(guó)建筑業(yè)發(fā)展的國(guó)家戰(zhàn)略加以大力推行。目前工業(yè)化建筑的主要結(jié)構(gòu)形式為裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)，即在工廠預(yù)制主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件，到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行裝配，并局部現(xiàn)澆部分混凝土，使構(gòu)件間連接成一個(gè)整體結(jié)構(gòu)。

現(xiàn)有的裝配整體式混凝土框架結(jié)構(gòu)體系主要在工廠預(yù)制梁、板結(jié)構(gòu)，也有部分結(jié)構(gòu)柱，在現(xiàn)場(chǎng)澆注疊合梁、疊合板的上半部分以及梁、柱節(jié)點(diǎn)或部分整體結(jié)構(gòu)柱，這些部位的現(xiàn)澆混凝土主要是為了保證混凝體結(jié)構(gòu)的整體性，實(shí)現(xiàn)裝配整體的結(jié)構(gòu)形式。由于還有1/3左右結(jié)構(gòu)混凝土量在施工現(xiàn)場(chǎng)澆注，故也稱(chēng)為濕式裝配整體式混凝土框架結(jié)構(gòu)體系。這種濕式裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)可以大幅度減少現(xiàn)場(chǎng)混凝土施工量，但還是要保留整套現(xiàn)場(chǎng)澆注混凝土的工藝，也給施工現(xiàn)場(chǎng)帶來(lái)較大的粉塵，對(duì)城市環(huán)境有一定的影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供一種減少粉塵、易推廣的裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

一種裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架結(jié)構(gòu)，包括預(yù)制柱和預(yù)制梁，所述預(yù)制梁包括預(yù)制主梁和預(yù)制次梁，所述預(yù)制柱與所述預(yù)制主梁的一端相連并于連接處形成節(jié)點(diǎn)區(qū)域；

所述預(yù)制柱在所述節(jié)點(diǎn)區(qū)域分割為預(yù)制上柱和預(yù)制下柱，所述預(yù)制上柱與所述預(yù)制下柱之間在節(jié)點(diǎn)區(qū)域處通過(guò)漿錨套筒和連接鋼筋相連接，同時(shí)，所述預(yù)制柱內(nèi)預(yù)埋有柱內(nèi)豎向受力鋼筋且所述柱內(nèi)豎向受力鋼筋在所述節(jié)點(diǎn)區(qū)域處連續(xù)；所述預(yù)制上柱在與預(yù)制主梁連接的一端預(yù)埋有水平連接鋼板，所述預(yù)制下柱在與預(yù)制主梁連接的一端預(yù)制有第一牛腿；

所述預(yù)制主梁在與預(yù)制柱相連的一端位于所述水平連接鋼板與第一牛腿之間并通過(guò)第一預(yù)緊連接螺栓連接，所述預(yù)制主梁與第一牛腿上均設(shè)有預(yù)埋螺栓孔，所述第一預(yù)緊連接螺栓自上而下依次穿過(guò)水平連接鋼板、預(yù)制主梁上的預(yù)埋螺栓孔和第一牛腿上的預(yù)埋螺栓孔；所述預(yù)制主梁內(nèi)在沿著其長(zhǎng)度方向預(yù)留有預(yù)應(yīng)力筋通道，所述預(yù)應(yīng)力筋通道內(nèi)設(shè)有預(yù)應(yīng)力筋，預(yù)應(yīng)力筋的兩端錨固在預(yù)制柱上；

所述預(yù)制次梁在與預(yù)制主梁連接的一端上設(shè)有連接槽和預(yù)埋螺栓孔，所述預(yù)制主梁在與預(yù)制次梁連接的一側(cè)預(yù)制有第二牛腿，所述第二牛腿上也設(shè)有連接槽和預(yù)埋螺栓孔，所述預(yù)制次梁位于所述第二牛腿上并通過(guò)第二預(yù)緊連接螺栓連接，所述第二預(yù)緊連接螺栓自上而下依次穿過(guò)預(yù)制次梁上的連接槽、預(yù)制次梁上的預(yù)埋螺栓孔、第二牛腿上的預(yù)埋螺栓孔和第二牛腿上的連接槽。

進(jìn)一步，所述預(yù)制梁按拼接關(guān)系可分為無(wú)預(yù)制樓板拼接的普通梁和用于預(yù)制樓板拼接的翼梁，所述預(yù)制樓板在與翼梁連接的一端上設(shè)有連接槽和預(yù)埋螺栓孔，所述翼梁的翼部上也設(shè)有連接槽和預(yù)埋螺栓孔，所述預(yù)制樓板位于翼梁的翼部上并通過(guò)第三預(yù)緊連接螺栓連接，所述第三預(yù)緊連接螺栓自上而下依次穿過(guò)預(yù)制樓板上的連接槽、預(yù)制樓板上的預(yù)埋螺栓孔、翼梁的翼部上的預(yù)埋螺栓孔和翼梁的翼部上的連接槽；所述預(yù)制樓板與預(yù)制梁的內(nèi)部均設(shè)有受力鋼筋。

再進(jìn)一步，所述預(yù)制上柱在節(jié)點(diǎn)區(qū)域的下端面預(yù)埋漿錨套筒，預(yù)制下柱在所述節(jié)點(diǎn)區(qū)域的上端面預(yù)留連接鋼筋，所述連接鋼筋插入漿錨套筒內(nèi)并注入水泥漿。

再進(jìn)一步，所述水平連接鋼板在預(yù)制上柱內(nèi)的一端上還設(shè)有端板。

再進(jìn)一步，在預(yù)制柱為預(yù)制角柱時(shí)，預(yù)制角柱在柱外側(cè)角部沿著其高度方向預(yù)留有柱內(nèi)豎向預(yù)應(yīng)力螺栓通道及端頭處的預(yù)應(yīng)力螺栓槽，豎向預(yù)應(yīng)力螺栓穿過(guò)柱內(nèi)豎向預(yù)應(yīng)力螺栓通道且其連接接頭位于所述預(yù)應(yīng)力螺栓槽內(nèi)。

再進(jìn)一步，所述預(yù)制上柱與預(yù)制下柱的連接面上、預(yù)制主梁與第一牛腿相連接的連接面上、預(yù)制次梁與第二牛腿連接的連接面上、預(yù)制樓板與翼梁的翼部的連接面上均采用抗剪鍵及坐漿的連接方式。

更進(jìn)一步，所述豎向預(yù)應(yīng)力螺栓的連接接頭采用外六角的長(zhǎng)螺帽。

本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在：對(duì)建筑結(jié)構(gòu)中采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)和全面的工廠化預(yù)制技術(shù)，將混凝土結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件全部在工廠預(yù)制，到現(xiàn)場(chǎng)裝配中采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)將結(jié)構(gòu)構(gòu)件裝配成整體，只通過(guò)少量的接縫及預(yù)應(yīng)力通道灌注砂漿來(lái)實(shí)現(xiàn)干式裝配整體的混凝土結(jié)構(gòu)形式，這樣可取消施工現(xiàn)場(chǎng)的混凝土澆注工藝，也可消除商品混凝土運(yùn)輸給城市交通造成的壓力，可消除建筑施工現(xiàn)場(chǎng)的粉塵產(chǎn)生以及混凝土輸送給城市交通造成的不安全性，也可為建筑業(yè)真正走向工業(yè)化打下基礎(chǔ)。

附圖說(shuō)明

圖1是預(yù)制中柱與預(yù)制主梁的連接示意圖。

圖2是圖1的俯視圖。

圖3是預(yù)制邊柱與預(yù)制主梁的連接示意圖。

圖4是圖3的俯視圖。

圖5是預(yù)制角柱與主梁的連接示意圖。

圖6是圖5的俯視圖。

圖7是翼梁的截面圖。

圖8是預(yù)制主梁與預(yù)制次梁的連接示意圖。

圖9是圖8的俯視圖。

圖10是預(yù)制樓板與翼梁的連接示意圖。

圖11是圖10的俯視圖。

圖12是水平連接鋼板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖13是圖12的A-A剖視圖。

圖14是翼梁的配筋示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。

參照?qǐng)D1～圖14，一種裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土框架結(jié)構(gòu)，包括預(yù)制柱和預(yù)制梁，所述預(yù)制梁包括預(yù)制主梁8和預(yù)制次梁19，所述預(yù)制柱與所述預(yù)制主梁8的一端相連并于連接處形成節(jié)點(diǎn)區(qū)域；

所述預(yù)制柱在所述節(jié)點(diǎn)區(qū)域分割為預(yù)制上柱1和預(yù)制下柱2，所述預(yù)制上柱1與所述預(yù)制下柱2之間在節(jié)點(diǎn)區(qū)域處通過(guò)漿錨套筒和連接鋼筋相連接，同時(shí)，所述預(yù)制柱內(nèi)預(yù)埋有柱內(nèi)豎向受力鋼筋14且所述柱內(nèi)豎向受力鋼筋14在所述節(jié)點(diǎn)區(qū)域處連續(xù)；所述預(yù)制上柱1在與預(yù)制主梁8連接的一端預(yù)埋有水平連接鋼板5，所述預(yù)制下柱2在與預(yù)制主梁8連接的一端預(yù)制有第一牛腿；

所述預(yù)制主梁8在與預(yù)制柱相連的一端位于所述水平連接鋼板5與第一牛腿之間并通過(guò)第一預(yù)緊連接螺栓連接，所述預(yù)制主梁8與第一牛腿上均設(shè)有預(yù)埋螺栓孔，所述第一預(yù)緊連接螺栓自上而下依次穿過(guò)水平連接鋼板5、預(yù)制主梁上的預(yù)埋螺栓孔和第一牛腿上的預(yù)埋螺栓孔；所述預(yù)制主梁內(nèi)在沿著其長(zhǎng)度方向預(yù)留有預(yù)應(yīng)力筋通道9，所述預(yù)應(yīng)力筋通道9內(nèi)設(shè)有預(yù)應(yīng)力筋，預(yù)應(yīng)力筋的兩端錨固在預(yù)制柱上；

所述預(yù)制次梁19在與預(yù)制主梁8連接的一端上設(shè)有連接槽17和預(yù)埋螺栓孔7，所述預(yù)制主梁8在與預(yù)制次梁連接的一側(cè)預(yù)制有第二牛腿，所述第二牛腿上也設(shè)有連接槽17和預(yù)埋螺栓孔7，所述預(yù)制次梁19位于所述第二牛腿上并通過(guò)第二預(yù)緊連接螺栓連接，所述第二預(yù)緊連接螺栓自上而下依次穿過(guò)預(yù)制次梁19上的連接槽、預(yù)制次梁19上的預(yù)埋螺栓孔、第二牛腿上的預(yù)埋螺栓孔和第二牛腿上的連接槽。

進(jìn)一步，所述預(yù)制梁按拼接關(guān)系可分為無(wú)預(yù)制樓板拼接的普通梁和用于預(yù)制樓板拼接的翼梁15，所述預(yù)制樓板16在與翼梁15連接的一端上設(shè)有連接槽17和預(yù)埋螺栓孔，所述翼梁的翼部上也設(shè)有連接槽和預(yù)埋螺栓孔，所述預(yù)制樓板位于翼梁的翼部上并通過(guò)第三預(yù)緊連接螺栓連接，所述第三預(yù)緊連接螺栓自上而下依次穿過(guò)預(yù)制樓板上的連接槽、預(yù)制樓板上的預(yù)埋螺栓孔、翼梁的翼部上的預(yù)埋螺栓孔和翼梁的翼部上的連接槽；所述預(yù)制樓板16與預(yù)制梁的內(nèi)部均設(shè)有受力鋼筋。

再進(jìn)一步，所述預(yù)制上柱1在節(jié)點(diǎn)區(qū)域的下端面預(yù)埋漿錨套筒，預(yù)制下柱2在所述節(jié)點(diǎn)區(qū)域的上端面預(yù)留連接鋼筋，所述連接鋼筋插入漿錨套筒內(nèi)并注入水泥漿。

再進(jìn)一步，所述水平連接鋼板5在預(yù)制上柱1內(nèi)的一端上還設(shè)有端板。

再進(jìn)一步，在預(yù)制柱為預(yù)制角柱時(shí)，預(yù)制角柱在柱外側(cè)角部沿著其高度方向預(yù)留有柱內(nèi)豎向預(yù)應(yīng)力螺栓通道及端頭處的預(yù)應(yīng)力螺栓槽10，豎向預(yù)應(yīng)力螺栓11穿過(guò)柱內(nèi)豎向預(yù)應(yīng)力螺栓通道且其連接接頭位于所述預(yù)應(yīng)力螺栓槽內(nèi)。

再進(jìn)一步，所述預(yù)制上柱1與預(yù)制下柱2的連接面上、預(yù)制主梁8與第一牛腿相連接的連接面上、預(yù)制次梁19與第二牛腿連接的連接面上、預(yù)制樓板16與翼梁15的翼部的連接面上均采用抗剪鍵及坐漿的連接方式。一般是在預(yù)制件上設(shè)計(jì)出抗剪鍵槽41，它是一個(gè)下凹的槽口，當(dāng)安裝時(shí)，在連接面坐漿壓緊后，槽內(nèi)充滿了水泥砂漿，凝固后才成為抗剪鍵及坐漿4。

更進(jìn)一步，所述豎向預(yù)應(yīng)力螺栓11的連接接頭采用外六角的長(zhǎng)螺帽。

本實(shí)施例中，預(yù)制柱包括預(yù)制中柱、預(yù)制邊柱、預(yù)制角柱，牛腿3包括第一牛腿和第二牛腿，預(yù)緊連接螺栓6包括第一預(yù)緊連接螺栓、第二預(yù)緊連接螺栓和第三預(yù)緊連接螺栓。

本發(fā)明的基本原理是利用混凝土結(jié)構(gòu)工廠化制作的成熟工藝與先張法預(yù)應(yīng)力技術(shù)，在工廠預(yù)制好框架結(jié)構(gòu)中的梁、板、柱結(jié)構(gòu)構(gòu)件，再利用后張法預(yù)應(yīng)力技術(shù)將預(yù)制混凝土構(gòu)件在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行裝配，連接成整體結(jié)構(gòu)。

由于將先張法預(yù)應(yīng)力和后張法預(yù)應(yīng)力技術(shù)同時(shí)引進(jìn)到混凝土框架結(jié)構(gòu)中，需要在混凝土框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法上進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，主要是要為后張法預(yù)應(yīng)力連接預(yù)留出連接通道位置及錨固位置，同時(shí)要考慮結(jié)構(gòu)中預(yù)應(yīng)力鋼筋與非預(yù)應(yīng)力鋼筋的不同作用，使之能協(xié)調(diào)工作。采用干式連接需要在連接處設(shè)計(jì)連接機(jī)構(gòu)，連接機(jī)構(gòu)主要是采用牛腿結(jié)構(gòu)加后張法預(yù)應(yīng)力，也需要采用如鍵槽、銷(xiāo)釘?shù)确椒ǎ羞@些連接方法均要求連接面上坐漿處理；

本發(fā)明的核心是混凝土預(yù)制構(gòu)件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算原則和現(xiàn)場(chǎng)的干式連接方案，連接方案與構(gòu)件預(yù)制設(shè)計(jì)原則相協(xié)調(diào)。預(yù)制構(gòu)件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本方法依據(jù)現(xiàn)行的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范，在現(xiàn)行設(shè)計(jì)計(jì)算的基礎(chǔ)上調(diào)整截面鋼筋配置方式，在保證截面鋼筋總面積不減少的條件下，用粗鋼筋代替多根細(xì)鋼筋，用鋼筋集中對(duì)稱(chēng)布置代替分散布置，為后張法預(yù)應(yīng)力鋼筋留出通道及張拉空間。干式連接方案包括柱身、梁柱間、板梁間三大方面的連接方案，其中柱身間的連接采用目前濕式連接中常用的漿錨套筒形式，加上外置的預(yù)緊連接螺栓和柱身上的柱內(nèi)豎向受力鋼筋固方案相結(jié)合；梁柱間采用牛腿預(yù)緊連接螺栓加梁預(yù)應(yīng)力筋穿越節(jié)點(diǎn)的方案；板梁間的連接采用翼梁加預(yù)緊連接螺栓的連接方案。此連接方案可以保證框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)的混凝土采用預(yù)制結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)”的設(shè)計(jì)要求；柱結(jié)構(gòu)在樓層面相連接，柱身全部預(yù)制，再由貫穿于柱連接面的預(yù)緊連接螺栓使柱連接面的水平抗剪承載力比節(jié)點(diǎn)現(xiàn)澆的濕式連接得到進(jìn)一步加強(qiáng)，柱身上沒(méi)有現(xiàn)澆的混凝土段，全柱均采用預(yù)制的高性能混凝土，可保證柱身的抗側(cè)承載力要求；梁與柱的連接通過(guò)牛腿加梁預(yù)應(yīng)力筋穿越節(jié)點(diǎn)的方案，不僅可減少節(jié)點(diǎn)處現(xiàn)澆混凝土的復(fù)雜工藝，同時(shí)可保證連接面的抗剪要求，保證受地震作用時(shí)梁不致垮落；樓板直接擱置于翼梁的翼部，并用預(yù)緊連接螺栓將樓板與梁相連接。

本發(fā)明的技術(shù)方案是建立在現(xiàn)行的現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu)和濕式裝配整體式混凝土框架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上提出的，目前濕式裝配整體式框架結(jié)構(gòu)在梁、柱節(jié)點(diǎn)處采用現(xiàn)澆混凝土，對(duì)于梁、板結(jié)構(gòu)采用預(yù)制梁板的下部，而現(xiàn)澆上部結(jié)構(gòu)的疊合結(jié)構(gòu)方法，本發(fā)明的核心是改變濕式現(xiàn)澆混凝土方法，將框架梁、柱和板等結(jié)構(gòu)構(gòu)件全部采用預(yù)制構(gòu)件，并用漿錨套筒加預(yù)應(yīng)力筋和預(yù)緊連接螺栓連接的方案。

預(yù)制的鋼筋混凝土柱與樓板可依照現(xiàn)行的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，預(yù)應(yīng)力混凝土梁可分成兩種，對(duì)于主梁，可依照現(xiàn)行的后張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，對(duì)于次梁，當(dāng)跨度較大，一般為超過(guò)10m時(shí)可以依照先張法或后張法預(yù)應(yīng)力梁進(jìn)行設(shè)計(jì)，而對(duì)于一般跨度的次梁，可采用普通混凝土結(jié)構(gòu)梁進(jìn)行設(shè)計(jì)。梁的截面布置可分為兩種，一種是在其上無(wú)樓板拼接的，可采用普通矩形梁或T字形梁，若在梁上有樓板進(jìn)行拼接時(shí)，可采用翼梁截面如圖3所示，翼梁也可分為單側(cè)翼梁和雙側(cè)翼梁，對(duì)應(yīng)于單側(cè)樓板的邊梁和雙側(cè)樓板中間梁。

首先要根據(jù)建筑設(shè)計(jì)和現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)確定梁、柱、板的布局，然后進(jìn)行裝配式預(yù)制結(jié)構(gòu)分拆設(shè)計(jì)。原則上對(duì)柱網(wǎng)布置不進(jìn)行大幅調(diào)整，主要的分拆設(shè)計(jì)針對(duì)樓蓋結(jié)構(gòu)。具體步驟如下：

1)確定預(yù)制樓板的跨度及板幅，確定預(yù)制樓板的擱置方案，定出預(yù)制樓板拼接位置的梁。

2)確定預(yù)制樓板拼接處翼梁的截面及梁板的連接方案，并按現(xiàn)行混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范確定梁的配筋和連接件。

3)將預(yù)制上柱、預(yù)制下柱的連接位置設(shè)計(jì)在主梁的中部位置，通過(guò)預(yù)緊連接螺栓將下柱上的牛腿及上柱預(yù)埋的水平連接板將梁與柱相連接，同時(shí)將柱的連接面壓緊，提高柱連接面的抗側(cè)移能力；對(duì)于角柱，考慮到柱四邊豎向預(yù)壓力不均勻，在柱外側(cè)角部增加一根柱內(nèi)豎向預(yù)應(yīng)力螺栓，如圖2，隨框架的組裝，逐層施加預(yù)應(yīng)力及逐層接長(zhǎng)柱內(nèi)豎向預(yù)應(yīng)力螺栓。

4)按新劃分的樓板形狀確定樓板預(yù)制方案，按現(xiàn)行混凝土樓板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范重新設(shè)計(jì)樓板配筋，并確定與翼梁的連接方案和連接預(yù)埋件；確定預(yù)制主梁的預(yù)應(yīng)力筋設(shè)計(jì)方案和錨固方法，以及與柱和次梁的連接件。

5)確定預(yù)制次梁的跨度，按簡(jiǎn)支梁設(shè)計(jì)次梁的配筋和與主梁的連接件。

6)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)柱的預(yù)制方案，原則上每層一個(gè)柱段，當(dāng)?shù)跹b、運(yùn)輸條件允許時(shí)，可每?jī)蓪哟_定為一個(gè)預(yù)制柱段。按現(xiàn)行的漿錨套筒連接方法在連接面兩側(cè)柱內(nèi)分別預(yù)埋柱段的漿錨套筒和預(yù)留柱內(nèi)豎向受力鋼筋。

7)在工廠預(yù)制好柱、梁、板等構(gòu)件后，將其運(yùn)至建筑現(xiàn)場(chǎng)，按設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行組合裝配，首先立柱，再將主梁吊將至設(shè)計(jì)位置，置于兩側(cè)牛腿之上，在柱側(cè)用連接螺栓將牛腿、梁端及柱上水平方向的連接鋼板連接在一起，并按設(shè)計(jì)施加預(yù)緊應(yīng)力，組成基本的框架結(jié)構(gòu)體系。

8)將次梁吊裝并擱置于兩側(cè)主梁的牛腿之上，再用連接螺栓將主、次梁連接在一起。

10)將預(yù)制樓板吊裝，擱置于兩側(cè)的翼梁上，并通過(guò)翼梁和樓板端部預(yù)留的連接孔用螺栓將翼梁與樓板連接在一起。

11)在主梁上穿預(yù)應(yīng)力筋，在兩端施加預(yù)應(yīng)力，并錨固之。

12)用水泥砂漿凝膠填充所有連接縫，封密所有連接螺栓和連接件的暴露部分。

13)逐層進(jìn)行柱、梁、板的裝配、連接、封密直至全部混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件組裝完成。

本發(fā)明的具體實(shí)施方案如下：

1)本發(fā)明干式裝配式預(yù)制混凝土構(gòu)件連接的基本形式為混凝土連接面的坐漿加抗剪鍵槽加預(yù)緊連接螺栓，對(duì)于主梁與柱的連接再利用主梁的預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)一步增強(qiáng)框架梁、柱間的連接性，可確?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。

2)樓蓋分拆設(shè)計(jì)確定預(yù)制梁格的構(gòu)成形式和樓板的擱置方案?？紤]預(yù)制、運(yùn)輸及吊裝條件，預(yù)制樓板的拼接可以在主梁上完成，也可以在次梁上完成，拼接樓板的梁截面為翼梁形式；其余梁均與現(xiàn)澆混凝土樓蓋梁一樣，可采用矩形和T形，這些梁均為樓板的直接擱置梁，即梁高不包括樓板厚度，預(yù)制樓板是置于預(yù)制梁上方。預(yù)制樓板間，即寬度方向的拼接與其它連接縫和連接面一樣，均采用水泥砂漿凝膠灌入封閉。

3)預(yù)制柱與預(yù)制主梁、主梁與次梁、樓板與翼梁間的擱置連接面均采用抗剪鍵及坐漿4連接方式，安裝時(shí)要保證坐漿均勻，抗剪鍵槽41填充飽滿。

現(xiàn)以常見(jiàn)的中柱與主梁、主梁與次梁、兩端擱置的翼梁與樓板的連接為例說(shuō)明預(yù)制框架結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)制作與組裝方案：

1)根據(jù)現(xiàn)行的《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》計(jì)算確定框架結(jié)構(gòu)的柱網(wǎng)和梁格布置，按預(yù)制結(jié)構(gòu)的制作條件及運(yùn)輸、吊裝條件確定預(yù)制柱的高度；根據(jù)所確定的梁格布置，確定預(yù)制樓板的跨度及板幅和擱置方案，定出樓板拼接位置的梁，原則上將樓板的拼接位置放在主梁上。

2)確定結(jié)構(gòu)柱的預(yù)制方案，原則上每層一個(gè)柱段，當(dāng)?shù)跹b、運(yùn)輸條件允許時(shí)，可每?jī)蓪哟_定為一個(gè)預(yù)制柱段。上、下柱段間豎向受力鋼筋采用漿錨套筒連接，按現(xiàn)行的漿錨套筒連接技術(shù)規(guī)程在預(yù)制上柱1下端面?zhèn)阮A(yù)埋漿錨套筒，預(yù)制下柱2上端面預(yù)留連接鋼筋；同時(shí)在上柱預(yù)埋水平連接鋼板5，在預(yù)制下柱預(yù)制牛腿3。如圖1、圖2、圖3和圖4所示，中柱和邊柱與主梁的連接。

將柱分段預(yù)制，柱內(nèi)豎向受力鋼筋配筋總截面不變，適當(dāng)調(diào)節(jié)柱內(nèi)豎向受力鋼筋的配置位置，避免與主梁8上的預(yù)應(yīng)力筋相沖突，必要時(shí)可將柱中豎向受力鋼筋調(diào)粗，并向四角集中；在與主梁連接區(qū)域要設(shè)計(jì)連接用的牛腿和水平連接鋼板5，牛腿3的設(shè)計(jì)方法可參照現(xiàn)行混凝土結(jié)構(gòu)牛腿設(shè)計(jì)方法，并預(yù)留預(yù)緊螺栓孔7，每側(cè)連接螺栓6個(gè)數(shù)與直徑根據(jù)梁大小確定，一般主梁以2個(gè)為宜，預(yù)緊連接螺栓的直徑Ф＝20～40mm；如圖12和圖13，水平連接鋼板5的厚度i可根據(jù)梁大小不同可取15～30mm，且與豎向受力鋼筋相焊接以確定其位置，并在后端焊端板，端板厚度≤i，水平連接鋼板伸入柱內(nèi)盡可能長(zhǎng)，以各方向水平連接鋼板伸入柱內(nèi)長(zhǎng)度均衡且不沖突為原則；若取20mm厚的端板；為連接板上表面標(biāo)高，比主梁上表面標(biāo)高低40mm；若d為預(yù)緊連接螺栓的螺栓孔直徑，d＝Ф+4mm；k為水平連接鋼板的寬度，k＝b-20mm，b為梁寬；j為邊距控制尺寸，可取j＝2Ф；E為柱邊長(zhǎng)。

對(duì)于角柱，除主梁方向兩側(cè)采用預(yù)緊螺栓連接，在柱外側(cè)角部增加一根豎向后張法預(yù)應(yīng)力螺栓11，在該柱預(yù)制時(shí)應(yīng)留出此螺栓的通道及端頭處的連接接頭12的位置和預(yù)應(yīng)力螺栓槽10，連接接頭12采用外六角的長(zhǎng)螺帽形式，在角柱基礎(chǔ)相應(yīng)位置預(yù)埋一個(gè)長(zhǎng)螺帽，柱段吊裝同時(shí)將長(zhǎng)螺栓一并穿入并將螺栓一端擰入長(zhǎng)螺帽規(guī)定長(zhǎng)度后固定螺栓，在上柱的上端部再次擰入螺帽，并擰緊；如此循環(huán)，逐層接長(zhǎng)柱子和螺栓，逐層施加預(yù)壓應(yīng)力，如圖5和圖6所示。

3)確定樓板拼接處翼梁15的截面，如圖7所示，根據(jù)翼梁跨度確定翼梁梁高h(yuǎn)，可按現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)主梁梁高的確定方式確定h值，翼梁翼高e可取所擱置樓板的樓板厚t，翼寬a可取2倍的翼高，即a＝2e；b為梁寬。按現(xiàn)行混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范確定梁的配筋，翼梁的翼部配筋按固端懸臂梁設(shè)計(jì)，梁截面的配筋如圖14所示。

4)按新劃分的樓板形狀確定樓板預(yù)制方案，按現(xiàn)行混凝土樓板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范重新設(shè)計(jì)預(yù)制樓板16的配筋，樓板兩端與翼梁連接處設(shè)連接槽17，槽深以大于連接螺帽及墊圈高度之和為宜，待連接后，槽內(nèi)充填水泥砂漿后與樓板面平齊為標(biāo)準(zhǔn)；每塊樓板與翼梁的預(yù)緊連接螺栓間距c＝200～400mm，且不少于3個(gè)；預(yù)留螺栓孔的預(yù)埋件可以用鋼管、波紋管，管內(nèi)徑大于螺栓直徑5mm，連接螺栓的直徑取樓板厚t的1/6為宜，如圖10和圖11所示，B為預(yù)制樓板寬度,18為預(yù)制樓板拼接縫。

5)針對(duì)現(xiàn)澆混凝土設(shè)計(jì)的主梁8配筋方案，對(duì)主梁進(jìn)行簡(jiǎn)支梁驗(yàn)算，考慮主梁上的后張法預(yù)應(yīng)力筋的配置線型，要求同時(shí)滿足簡(jiǎn)支梁的承載力及變形；再確定主梁的預(yù)應(yīng)力錨固方法，主梁的預(yù)應(yīng)力筋兩端錨固于柱身上，如圖4中的13為預(yù)應(yīng)力筋錨頭，在柱身的相應(yīng)位置應(yīng)預(yù)制錨固小平臺(tái)，在預(yù)制時(shí)留出預(yù)應(yīng)力筋通道9。主梁與次梁連接處應(yīng)在主梁相應(yīng)位置設(shè)計(jì)小牛腿，如圖8中的牛腿3。

主梁兩端與柱的連接需要考慮預(yù)緊螺栓6的位置，在主梁兩端與柱連接處設(shè)計(jì)連接預(yù)制件，如預(yù)緊螺栓孔7、抗剪鍵槽41等；上表面與水平連接板相接處應(yīng)設(shè)連接槽，槽下沉深度按連接鋼板厚度i+40mm為宜，以便主梁安裝時(shí)方便地推入牛腿與水平連接鋼板之間，同時(shí)兩端受力鋼筋在端部應(yīng)彎起且滿足錨固長(zhǎng)度要求。

6)確定預(yù)制次梁19的跨度，按簡(jiǎn)支梁重新設(shè)計(jì)其配筋以及與主梁的連接件，主次梁間也采用預(yù)緊螺栓加結(jié)合面抗剪鍵及座漿相連接，一般次梁端部采用單個(gè)螺栓相連接，如圖8和圖9所示，當(dāng)梁寬較大時(shí)，也可采用一端兩個(gè)螺栓連接。

7)在工廠預(yù)制好柱、梁、板等構(gòu)件后，將其運(yùn)至建筑現(xiàn)場(chǎng)，按設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行組合裝配，首先按柱網(wǎng)設(shè)計(jì)安裝立柱，先利用漿錨套筒進(jìn)行柱段間的直接連接，再將主梁吊將至設(shè)計(jì)位置，置于兩側(cè)牛腿之上，在柱側(cè)用連接螺栓將牛腿、梁端及柱上水平方向的連接鋼板連接在一起，并按設(shè)計(jì)對(duì)螺栓施加預(yù)緊應(yīng)力，組成基本的框架結(jié)構(gòu)體系。

8)將次梁吊裝并擱置于兩側(cè)主梁的牛腿之上，再用連接螺栓將主、次梁連接在一起，待主梁上的次梁全部安裝到位后，對(duì)螺施加預(yù)緊應(yīng)力，形成樓層梁格體系。

9)將預(yù)制樓板吊裝，擱置于次梁及兩側(cè)的翼梁上，并通過(guò)翼梁和樓板端部預(yù)留的連接孔用螺栓將翼梁與樓板連接在一起。

10)將樓層板鋪設(shè)到位后，進(jìn)行測(cè)量校正，拼縫調(diào)整，待全樓層或部分區(qū)域樓層調(diào)整到位后，對(duì)樓板與翼梁連接螺栓施加預(yù)緊應(yīng)力，基本組成樓蓋結(jié)構(gòu)體系。

11)在預(yù)制主梁上穿預(yù)應(yīng)力筋，在兩端施加預(yù)應(yīng)力，并錨固于相應(yīng)的預(yù)制柱之上。

12)用水泥砂漿凝膠填充所有連接縫，對(duì)螺栓孔、預(yù)應(yīng)力筋通道進(jìn)行注漿，封密所有連接螺栓和連接件的暴露部分。

13)逐層進(jìn)行柱、梁、板的裝配、連接、封密直至全部混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件組裝完成。

對(duì)于角柱、邊柱與主梁、陽(yáng)臺(tái)梁與陽(yáng)臺(tái)板等其它結(jié)構(gòu)可參照本實(shí)施方案處理。

本項(xiàng)發(fā)明將混凝土框架結(jié)構(gòu)全部采用干式連接方式，實(shí)現(xiàn)了所有構(gòu)件全預(yù)制化，施工現(xiàn)場(chǎng)不再需要現(xiàn)澆混凝土；柱與主梁、主梁與次梁、樓板與梁之間的連接均采用預(yù)緊螺栓加座漿及抗剪鍵槽形式，預(yù)制和組裝方式統(tǒng)一；柱子的預(yù)制與裝配采用了漿錨套筒加連接面施加預(yù)壓應(yīng)力的方法，預(yù)壓應(yīng)力由預(yù)緊螺栓和預(yù)應(yīng)力鋼筋提供。

本發(fā)明為了解決當(dāng)前裝配整體式建筑結(jié)構(gòu)中仍然需要現(xiàn)澆部分混凝土構(gòu)件及連接部位，仍然需要保留現(xiàn)場(chǎng)混凝土澆注的工藝與設(shè)備，仍然會(huì)產(chǎn)生建筑揚(yáng)塵，仍然會(huì)給城市交通運(yùn)輸造成壓力等一系列的問(wèn)題；使混凝土結(jié)構(gòu)中的預(yù)應(yīng)力技術(shù)與混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)制技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)混凝土框架結(jié)構(gòu)的全裝配整體式結(jié)構(gòu)，即干式混凝土裝配整體化。