專利名稱：高層建筑地下室建造中使用的傳力鍵構(gòu)造及施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及地下構(gòu)筑物，尤其是屬于地下室擋土墻或深基坑支護(hù)墻中傳力鍵的構(gòu)造和施工方法。
背景技術(shù)：
中隨著高層和超高層建筑的大量興建，地下室深度越來(lái)越深，由二、三層發(fā)展到五、六層，為解決基坑深度加大過(guò)程中產(chǎn)生的巨大的土壓力、水壓力，滲水及對(duì)鄰近建筑物的影響等問(wèn)題，一般在地下室施工中均有支護(hù)結(jié)構(gòu)(即人們所稱的支護(hù)樁或地下連續(xù)墻)，通過(guò)在支護(hù)結(jié)構(gòu)預(yù)留的通長(zhǎng)鋼板上焊接梁鋼筋，制成支撐系統(tǒng)，這種支撐系統(tǒng)主要用在施工期擋土和擋水用，在地下室工程完成后，支護(hù)結(jié)構(gòu)隨之失去作用，由于支護(hù)結(jié)構(gòu)造價(jià)很高，因此該施工方法造成了工程巨大的支出，提高了工程的造價(jià)。
本發(fā)明的目的在于提供一種在支護(hù)結(jié)構(gòu)上采用傳力鍵的構(gòu)造，使得支護(hù)結(jié)構(gòu)與地下室襯墻、梁板連成一體，這樣支護(hù)結(jié)構(gòu)不但能起到在施工階段擋土、擋水的作用，而且在施工結(jié)束后還能承受主體結(jié)構(gòu)永久性的水平和垂直荷載，實(shí)現(xiàn)了支護(hù)結(jié)構(gòu)與襯墻、底板和主體樁等共同承載的目的，實(shí)現(xiàn)了降低造價(jià)的作用。本發(fā)明還能解決“逆筑法”施工利用永久性樓面做支撐時(shí)的支座支承、傳力、聯(lián)接和節(jié)點(diǎn)處理。
本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是傳力鍵3是由在支護(hù)結(jié)構(gòu)2上制有凹槽32與襯墻4上對(duì)應(yīng)的凸緣34相連接，并且凹槽32中預(yù)埋的端帶錐螺紋鋼筋31通過(guò)凸緣34上的接駁器與帶錐螺紋梁鋼筋35相連所組成。
傳力鍵構(gòu)造的施工方法為它是在支護(hù)結(jié)構(gòu)2中的鋼筋框架上首先定出傳力鍵3的位置，在傳力鍵3位置上設(shè)置端帶錐螺紋鋼筋31，根據(jù)傳力鍵外形尺寸用輕質(zhì)材料做成傳力鍵模形綁在鋼筋框架相應(yīng)位置上，按通常做法將已綁好傳力鍵模形的鋼筋框架放入地下支護(hù)結(jié)構(gòu)2的槽內(nèi)再澆灌混凝土。開挖時(shí)，將輕質(zhì)材料制成的模拆除，形成了支護(hù)結(jié)構(gòu)2中的凹槽32，將凹槽32中預(yù)埋的螺紋鋼筋31通過(guò)接駁器與帶錐螺紋梁鋼筋35相連，然后布好襯墻4和梁板8上的鋼筋，澆灌混凝土后即制成了將支護(hù)結(jié)構(gòu)2與襯墻4，梁板8連在一起的傳力鍵。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于①本發(fā)明受力明確，傳力性能可靠，因此結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、施工方便，便于推廣；②由于本發(fā)明能有效地傳遞垂直荷載，使得支護(hù)結(jié)構(gòu)發(fā)揮作用并直接承受永久性水平、垂直荷載，減少了主體樁數(shù)量，節(jié)省了大量的投資；③本發(fā)明由于采用凹槽和凸緣傳力，因此傳遞剪力能力大于預(yù)埋通長(zhǎng)鋼板焊接構(gòu)造中所傳力的數(shù)倍到幾十倍；④由于采用接駁器，因此具有對(duì)預(yù)埋錯(cuò)位時(shí)糾正的功能，即若因地基沉降或其它因素引起錯(cuò)位，可通過(guò)錯(cuò)位轉(zhuǎn)換鋼筋和接駁器預(yù)以糾正；⑤滿足“逆筑法”施工中的節(jié)點(diǎn)處理和傳力。
下面是本發(fā)明的具體實(shí)施方案

圖1為采用傳力鍵結(jié)構(gòu)建筑總體2為采用傳力鍵結(jié)構(gòu)原理3為錯(cuò)位時(shí)采用傳力鍵結(jié)構(gòu)調(diào)整原理圖其中1、大地 2、支護(hù)結(jié)構(gòu) 3、傳力鍵31、端帶錐螺紋鋼筋 32、凹槽33、錐螺紋聯(lián)接器34、凸緣 35、帶錐螺紋梁鋼筋 36、錯(cuò)位轉(zhuǎn)換鋼筋37、端部錐螺紋 38、螺母39、扁鋼4、襯墻5、地下室6、主體樁 7、底板 8、梁板如圖1所示為采用傳力鍵結(jié)構(gòu)建筑總體圖，其原理是通過(guò)埋入大地1的支護(hù)結(jié)構(gòu)2(即指支護(hù)樁或地下連續(xù)墻)上制有凹槽32與襯墻4上對(duì)應(yīng)的凸緣34相連接，并使支護(hù)結(jié)構(gòu)2與襯墻4制成一體，使得支護(hù)結(jié)構(gòu)2不但可以起到原來(lái)結(jié)構(gòu)中臨時(shí)擋水、擋土壓力的作用，而且通過(guò)傳力鍵3直接起到分擔(dān)主體結(jié)構(gòu)中一部分水平和垂直荷載，并且由于支護(hù)結(jié)構(gòu)2通過(guò)傳力鍵3與襯墻4和梁板8等形成一個(gè)整體，因此使主體樁6、底板7、襯墻4等協(xié)同工作分擔(dān)受力，這樣不但減少了大量主體樁6的數(shù)量，同時(shí)也可使襯墻4的建造得以簡(jiǎn)化。
又如圖2所示為傳力鍵結(jié)構(gòu)原理圖，從圖2中可以看出傳力鍵3是由在支護(hù)結(jié)構(gòu)2上凹槽32中的端帶錐螺紋鋼筋31，通過(guò)襯墻4上凸緣34中的錐螺紋聯(lián)接器33與帶錐螺紋梁鋼筋35相連并用混凝土將其澆灌使之組成一體所組成。
又如圖3所示為錯(cuò)位時(shí)傳力鍵結(jié)構(gòu)原理圖，從圖3中可以看出，傳力鍵3是由支護(hù)結(jié)構(gòu)2上凹槽32中的端帶錐螺紋鋼筋31通過(guò)螺母38扁鋼39連接固定錯(cuò)位轉(zhuǎn)換鋼筋36將因地基下沉引起的錯(cuò)位糾正，并回到預(yù)定位置，然后將錯(cuò)位轉(zhuǎn)換鋼筋36兩端的端部錐螺紋37通過(guò)襯墻4上凸緣34中的錐螺紋聯(lián)接器33與帶錐螺紋梁鋼筋35相連并用混凝土將其澆灌使之組成一體所組成。
上述傳力鍵3構(gòu)造的施工方法為它是在制作支護(hù)結(jié)構(gòu)2時(shí)，在支護(hù)結(jié)構(gòu)2中的鋼筋框架上首先是依照常規(guī)方法通過(guò)計(jì)算來(lái)定出傳力鍵3的位置和按剪力大小確定的斷面尺寸，并在傳力鍵3的位置上設(shè)置端帶錐螺紋鋼筋31并用輕質(zhì)材料做成的傳力鍵模形綁在鋼筋框架的相應(yīng)位置上，然后按通常做法將已綁好傳力鍵模形的鋼筋框架放入槽內(nèi)并澆灌混凝土制成埋入大地1內(nèi)的支護(hù)結(jié)構(gòu)2，當(dāng)?shù)叵率?開挖制作時(shí)，只需將支護(hù)結(jié)構(gòu)2上的輕質(zhì)材料制成的傳力鍵模形拆除，即可露出支護(hù)結(jié)構(gòu)2中的凹槽32和其中預(yù)先設(shè)置的端帶錐螺紋鋼筋31，在通常情況下，當(dāng)沒(méi)有出現(xiàn)地基下沉或其他錯(cuò)位情況發(fā)生時(shí)，只要將預(yù)先設(shè)置的端帶錐螺紋鋼筋31通過(guò)錐螺紋聯(lián)接器33與帶錐螺紋梁鋼筋35相連，然后布好襯墻4上的鋼筋和梁板8上的鋼筋后澆入混凝上即制成了將支護(hù)結(jié)構(gòu)2和襯墻4，梁板8連在一起的傳力鍵。
本發(fā)明中，如果施工過(guò)程發(fā)生支護(hù)結(jié)構(gòu)2因地基下沉等其他原因引起鍵槽錯(cuò)位情況時(shí)，則必須將預(yù)先設(shè)置的端帶錐螺紋鋼筋31通過(guò)螺母38和扁鋼39連接固定錯(cuò)位轉(zhuǎn)換鋼筋36將因地基下沉引起的錯(cuò)位糾正，然后再將錯(cuò)位轉(zhuǎn)換鋼筋36兩端的端部錐螺紋37，通過(guò)錐螺紋聯(lián)接器33與帶錐螺紋梁鋼筋35相連，即達(dá)到糾正錯(cuò)位的目的，糾正后布好襯墻4上的鋼筋和梁板8上的鋼筋后，澆上混凝土即可。
本發(fā)明中錯(cuò)位轉(zhuǎn)換鋼筋36，其形狀為 ，并且兩端為端部錐螺紋37，以便與帶錐螺紋梁鋼筋35相連接，錯(cuò)位轉(zhuǎn)換鋼筋36的數(shù)量和尺寸是根據(jù)梁、板鋼筋的尺寸和數(shù)量來(lái)確定。
本發(fā)明中輕質(zhì)材料做成的傳力鍵模形是指由泡沫塑料或創(chuàng)花板做成的傳力鍵模形。
本發(fā)明的工作原理在于由于本發(fā)明是在支護(hù)結(jié)構(gòu)2內(nèi)的鋼筋框架上定出傳力鍵8的位置，預(yù)先設(shè)置端帶錐螺紋鋼筋31并將該位置通過(guò)綁上輕質(zhì)材料做成的傳力鍵模形，并將鋼筋框架下到槽內(nèi)，然后澆灌混凝土，開挖時(shí)可以將輕質(zhì)材料做成的傳力鍵模形拆除，而制出凹槽32，并與襯墻4上對(duì)應(yīng)的凸緣34相連，它所傳遞的剪力是通過(guò)鍵槽來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此傳遞力比傳統(tǒng)的將梁鋼筋直接焊在通長(zhǎng)鋼板上并利用平面來(lái)傳遞剪力要提高數(shù)倍到幾十倍，因?yàn)樗兤矫鎮(zhèn)鬟f為凹槽傳遞，由于承受剪力能力的大大提高，因此使得利用支護(hù)結(jié)構(gòu)2和襯墻4通過(guò)傳力鍵3連成一體共同受力成為可能，即改變了傳統(tǒng)地下室建造中支護(hù)結(jié)構(gòu)2在建筑過(guò)程中僅起輔助作用，并且在建成后予以報(bào)廢的做法，使得支護(hù)結(jié)構(gòu)得以利用，并將支護(hù)結(jié)構(gòu)2、襯墻4、梁板8和底板7等組成一體聯(lián)合共同受力，達(dá)到節(jié)約主體樁6和節(jié)省投資的目的。
這種傳力鍵技術(shù)，可以應(yīng)用于地下室“逆筑法”施工，使得“逆筑法”施工中，利用永久性的地下室樓面做為支護(hù)墻的支撐成為可能和變得比較容易。
權(quán)利要求
1.高層建筑地下室建造中使用的傳力鍵構(gòu)造，其特征在于它是由在支護(hù)結(jié)構(gòu)(2)上制有凹槽(32)與襯墻(4)上對(duì)應(yīng)的凸緣(34)相連接，并且凹槽(32)中預(yù)埋的端帶錐螺紋鋼筋(31)通過(guò)凸緣(34)上的接駁器與帶錐螺紋梁鋼筋(35)相連所組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳力鍵構(gòu)造的施工方法，其特征在于它是在支護(hù)結(jié)構(gòu)(2)中的鋼筋框架上定出傳力鍵(3)的位置，在傳力鍵(3)位置上設(shè)置端帶錐螺紋鋼筋(31)，根據(jù)傳力鍵外形尺寸用輕質(zhì)材料做成傳力鍵模形綁在鋼筋框架的相應(yīng)位置上，按通常做法將已綁好傳力鍵模形的鋼筋框架放入地下支護(hù)結(jié)構(gòu)(2)的槽內(nèi)再澆灌混凝土；開挖時(shí)，將輕質(zhì)材料制成的傳力鍵模形拆除形成支護(hù)結(jié)構(gòu)(2)中的凹槽(32)，將凹槽(32)中預(yù)埋的端帶錐螺紋鋼筋(31)通過(guò)接駁器與帶錐螺紋梁鋼筋(35)相連然后布好襯墻(4)和梁板(8)上的鋼筋，澆灌混凝土后即制成了將支護(hù)結(jié)構(gòu)(2)與襯墻(4)、梁板(8)連在一起的傳力鍵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的傳力鍵構(gòu)造及施工方法，其特征在于接駁器是由預(yù)埋端帶錐螺紋鋼筋(31)通過(guò)錐螺紋聯(lián)接器(33)與帶錐螺紋梁鋼筋(35)相連所組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的的傳力鍵構(gòu)造及施工方法，其特征在于接駁器是由預(yù)埋端帶錐螺紋鋼筋(31)通過(guò)螺母(38)和扁鋼(39)連接固定錯(cuò)位轉(zhuǎn)換鋼筋(36)，然后將錯(cuò)位轉(zhuǎn)換鋼筋(36)的端部錐螺紋(37)通過(guò)錐螺紋聯(lián)接器(33)與帶錐螺紋梁鋼筋(35)相連所組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的傳力鍵構(gòu)造及施工方法，其特征在于錯(cuò)位轉(zhuǎn)換鋼筋(36)其形狀為 ，并且兩端為端部錐螺紋(37)，錯(cuò)位轉(zhuǎn)換鋼筋(36)的數(shù)量和尺寸是根據(jù)梁、板鋼筋的數(shù)量和尺寸直徑來(lái)確定。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的傳力鍵構(gòu)造及施工方法，其特征在于可拆除的輕質(zhì)材料做成的傳力鍵模形是指泡沫塑料或創(chuàng)花板做成的傳力鍵模形。
全文摘要
本發(fā)明公開了高層建筑地下室建造中使用的傳力鍵構(gòu)造及施工方法。它涉及地下構(gòu)筑物施工支護(hù)墻中傳力鍵的構(gòu)造及施工方法。它所采取的技術(shù)方案是，傳力鍵(3)是由在支護(hù)結(jié)構(gòu)(2)上制有凹槽(32)與襯墻(4)上對(duì)應(yīng)的凸緣(34)相連接，并且凹槽(32)中預(yù)埋的端帶錐螺紋鋼筋(31)通過(guò)凸緣(34)上的接駁器與帶錐螺紋鋼筋(35)相連所組成。它的優(yōu)點(diǎn)在于由于采用傳力鍵構(gòu)造，使得支護(hù)結(jié)構(gòu)不但在施工階段起作用，在施工結(jié)束后還能承受主體的各種荷載。
文檔編號(hào)E02D29/045GK1124807SQ9511519
公開日1996年6月19日 申請(qǐng)日期1995年9月27日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月27日
發(fā)明者陳忠, 楊懿德 申請(qǐng)人:福州市建筑設(shè)計(jì)院