本發(fā)明涉及建筑工程,尤其涉及一種栓焊混合連接全預(yù)制裝配式rc框架及施工工藝。
背景技術(shù):
1、在建筑工程領(lǐng)域,隨著建筑工業(yè)化的不斷發(fā)展,全預(yù)制裝配式rc(鋼筋混凝土)框架結(jié)構(gòu)因其能夠提高施工效率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn),逐漸成為建筑結(jié)構(gòu)發(fā)展的重要方向。然而,現(xiàn)有的全預(yù)制裝配式rc框架結(jié)構(gòu)在實(shí)際應(yīng)用中仍存在一些亟待解決的問題。
2、一方面,在預(yù)制構(gòu)件的連接方面,傳統(tǒng)的連接方式難以同時(shí)滿足牢固性和便捷性的要求。部分連接方式雖能承受豎向荷載,但在抵抗水平荷載時(shí)表現(xiàn)欠佳,導(dǎo)致整個(gè)rc框架的抗震性能和抗風(fēng)性能不足,無法有效保障結(jié)構(gòu)在地震、強(qiáng)風(fēng)等惡劣工況下的穩(wěn)定性和安全性,限制了其在高要求建筑項(xiàng)目中的應(yīng)用。
3、另一方面,從施工工藝角度來看,一些全預(yù)制裝配式rc框架在施工現(xiàn)場仍存在較多的濕作業(yè),不僅增加了施工難度,延長了施工周期,還對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生較大影響,不符合綠色建筑和建筑工業(yè)化的發(fā)展理念。而且,由于預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化程度不高,導(dǎo)致生產(chǎn)效率低下,生產(chǎn)成本居高不下,難以實(shí)現(xiàn)良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
4、此外,在混凝土與鋼板的粘結(jié)方面,現(xiàn)有的技術(shù)方案中,混凝土與鋼板之間的粘結(jié)力不足,使得預(yù)制構(gòu)件在整體工作時(shí),鋼板與混凝土無法有效協(xié)同作用,共同承受外力,進(jìn)而降低了構(gòu)件的承載能力和耐久性,容易出現(xiàn)因粘結(jié)力問題導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)失效,影響建筑結(jié)構(gòu)的使用壽命和安全性。
5、同時(shí),在預(yù)制構(gòu)件的裝配過程中,現(xiàn)有的裝配方式操作復(fù)雜,裝配效率低下,且裝配誤差較大,難以保證整個(gè)框架結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性,無法滿足建筑工業(yè)化對(duì)高效、精準(zhǔn)裝配的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明涉及一種栓焊混合連接全預(yù)制裝配式rc框架及施工工藝,解決了現(xiàn)有的全預(yù)制裝配式rc框架在構(gòu)件連接牢固性、施工濕作業(yè)多、混凝土與鋼板粘結(jié)力不足及裝配操作復(fù)雜誤差大等問題。
2、本發(fā)明提供了一種栓焊混合連接全預(yù)制裝配式rc框架,具體包括:預(yù)制柱基礎(chǔ)、預(yù)制柱和預(yù)制節(jié)點(diǎn),所述預(yù)制柱基礎(chǔ)包括經(jīng)由縱向受力鋼筋和箍筋焊接而成的鋼筋籠,該鋼筋籠頂部環(huán)繞焊接有四塊套管鋼板,四塊套管鋼板相互焊接共同構(gòu)成套管結(jié)構(gòu);所述預(yù)制柱包括經(jīng)由縱向受力鋼筋和箍筋焊接而成的鋼筋籠,該鋼筋籠頂部和底部各環(huán)繞焊接有四塊套管鋼板,四塊套管鋼板相互焊接共同構(gòu)成套管結(jié)構(gòu);所述預(yù)制節(jié)點(diǎn)包括經(jīng)由縱向受力鋼筋和箍筋焊接而成的鋼筋籠,該鋼筋籠底部環(huán)繞焊接有四塊套管鋼板,四塊套管鋼板相互焊接共同構(gòu)成套管結(jié)構(gòu);所述套管鋼板上開設(shè)有預(yù)留孔c,而預(yù)留孔c內(nèi)預(yù)埋安裝有高強(qiáng)螺栓,且高強(qiáng)螺栓的螺桿朝向外側(cè);所述套管鋼板內(nèi)表面焊接有栓釘b;所述套管鋼板和鋼筋籠通過混凝土預(yù)制為一體。
3、進(jìn)一步的,所述預(yù)制柱基礎(chǔ)、預(yù)制柱、預(yù)制節(jié)點(diǎn)依次疊加裝配安裝,裝配過程中,上下位置相鄰的兩塊套管鋼板的外表面共同安裝有端板;所述端板上開設(shè)有與高強(qiáng)螺栓相適配的配合孔,裝配時(shí),高強(qiáng)螺栓的螺桿穿過配合孔,并借助螺母進(jìn)行鎖緊固定。
4、進(jìn)一步的,所述預(yù)制節(jié)點(diǎn)的鋼筋籠內(nèi)部向右側(cè)延伸焊接有橫向聯(lián)系筋,而橫向聯(lián)系筋前后兩側(cè)均焊接有l(wèi)形套管鋼板,且橫向聯(lián)系筋的頂部和底部分別焊接有與兩塊l形套管鋼板相適配的適配鋼板,該適配鋼板和l形套管鋼板相互焊接,共同構(gòu)成l形套管結(jié)構(gòu)。
5、進(jìn)一步的,還包括有預(yù)制梁,所述預(yù)制梁包括經(jīng)由橫向受力鋼筋和箍筋焊接而成的鋼筋籠,在該鋼筋籠左右兩側(cè)所延伸出的橫向聯(lián)系筋的前后兩側(cè),均焊接有l(wèi)形套管鋼板,且該所延伸出的橫向受力筋的頂部和底部分別焊接有與兩塊l形套管鋼板相適配的適配鋼板,該適配鋼板和l形套管鋼板相互焊接,共同構(gòu)成l形套管結(jié)構(gòu)。
6、進(jìn)一步的,所述預(yù)制梁的鋼筋籠頂部焊接有一排折形三角鋼筋;所述l形套管鋼板上開設(shè)有預(yù)留孔a,而預(yù)留孔a內(nèi)預(yù)埋安裝有高強(qiáng)螺栓,且高強(qiáng)螺栓的螺桿朝向外側(cè);所述適配鋼板上開設(shè)有預(yù)留孔b,而預(yù)留孔b內(nèi)預(yù)埋安裝有高強(qiáng)螺栓,且高強(qiáng)螺栓的螺桿朝向外側(cè);所述l形套管鋼板內(nèi)表面焊接有栓釘a;所述l形套管鋼板、適配鋼板和鋼筋籠通過混凝土預(yù)制為一體。
7、進(jìn)一步的,所述預(yù)制梁與預(yù)制節(jié)點(diǎn)的裝配過程中,位置相鄰的兩塊l形套管鋼板以及位置相鄰的兩塊適配鋼板的外表面均共同安裝有端板,而高強(qiáng)螺栓的螺桿穿過端板上的配合孔,并通過螺母進(jìn)行緊固。
8、本發(fā)明提供了一種栓焊混合連接全預(yù)制裝配式rc框架及施工工藝,具有如下有益效果:
9、本發(fā)明采用栓焊混合連接的方式使得預(yù)制構(gòu)件之間的連接牢固可靠,不僅能夠承受豎向荷載,還能有效抵抗水平荷載,提高了整個(gè)rc框架的抗震性能和抗風(fēng)性能,焊接形成的鋼筋籠和連接部件的合理設(shè)置,以及裝配時(shí)高強(qiáng)螺栓的緊固作用,共同保證了結(jié)構(gòu)在各種工況下的穩(wěn)定性和安全性。
10、本發(fā)明的全預(yù)制裝配式rc框架,各構(gòu)件均在工廠預(yù)制完成,減少了施工現(xiàn)場的濕作業(yè)和施工難度,降低了施工對(duì)環(huán)境的影響,符合建筑工業(yè)化的發(fā)展趨勢。同時(shí),預(yù)制構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)和裝配,有利于提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
11、本發(fā)明通過設(shè)置栓釘a和栓釘b,顯著增強(qiáng)了混凝土與鋼板之間的粘結(jié)力,使得預(yù)制構(gòu)件在整體工作時(shí),鋼板與混凝土能夠協(xié)同作用,共同承受外力,提高了構(gòu)件的承載能力和耐久性,有效避免了因粘結(jié)力不足而導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)失效問題。
12、本發(fā)明在預(yù)制柱基礎(chǔ)、預(yù)制柱和預(yù)制節(jié)點(diǎn)的裝配過程中,采用疊加裝配安裝的方式,并通過在相鄰套管鋼板外表面安裝端板,利用高強(qiáng)螺栓和螺母進(jìn)行鎖緊固定,這種連接方式操作簡單、方便快捷,大大提高了裝配效率,同時(shí),在預(yù)制節(jié)點(diǎn)和預(yù)制梁的裝配中,通過將預(yù)制梁中l(wèi)形套管鋼板的延伸端對(duì)準(zhǔn)嵌入預(yù)制節(jié)點(diǎn)相應(yīng)凹槽結(jié)構(gòu)內(nèi),并安裝端板用高強(qiáng)螺栓固定,實(shí)現(xiàn)了適配性裝配,進(jìn)一步提高了裝配的準(zhǔn)確性和可靠性,減少了裝配誤差,保證了整個(gè)框架結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
13、綜上所述,本發(fā)明的一種栓焊混合連接全預(yù)制裝配式rc框架,在制作工藝、裝配效率、結(jié)構(gòu)性能以及工業(yè)化應(yīng)用等方面均具有突出的優(yōu)勢,具有廣闊的應(yīng)用前景和推廣價(jià)值。
1.一種栓焊混合連接全預(yù)制裝配式rc框架,其特征在于,包括:預(yù)制柱基礎(chǔ)(1)、預(yù)制柱(2)和預(yù)制節(jié)點(diǎn)(3),所述預(yù)制柱基礎(chǔ)(1)包括經(jīng)由縱向受力鋼筋和箍筋焊接而成的鋼筋籠,該鋼筋籠頂部環(huán)繞焊接有四塊套管鋼板(10),四塊套管鋼板(10)相互焊接共同構(gòu)成套管結(jié)構(gòu);所述預(yù)制柱(2)包括經(jīng)由縱向受力鋼筋和箍筋焊接而成的鋼筋籠,該鋼筋籠頂部和底部各環(huán)繞焊接有四塊套管鋼板(10),四塊套管鋼板(10)相互焊接共同構(gòu)成套管結(jié)構(gòu);所述預(yù)制節(jié)點(diǎn)(3)包括經(jīng)由縱向受力鋼筋和箍筋焊接而成的鋼筋籠,該鋼筋籠底部環(huán)繞焊接有四塊套管鋼板(10),四塊套管鋼板(10)相互焊接共同構(gòu)成套管結(jié)構(gòu);所述套管鋼板(10)上開設(shè)有預(yù)留孔c(1001),而預(yù)留孔c(1001)內(nèi)預(yù)埋安裝有高強(qiáng)螺栓(8),且高強(qiáng)螺栓(8)的螺桿朝向外側(cè);所述套管鋼板(10)內(nèi)表面焊接有栓釘b(1002);所述套管鋼板(10)和鋼筋籠通過混凝土預(yù)制為一體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種栓焊混合連接全預(yù)制裝配式rc框架,其特征在于,所述預(yù)制柱基礎(chǔ)(1)、預(yù)制柱(2)、預(yù)制節(jié)點(diǎn)(3)依次疊加裝配安裝,裝配過程中,上下位置相鄰的兩塊套管鋼板(10)的外表面共同安裝有端板(5);所述端板(5)上開設(shè)有與高強(qiáng)螺栓(8)相適配的配合孔(501),裝配時(shí),高強(qiáng)螺栓(8)的螺桿穿過配合孔(501),并借助螺母(6)進(jìn)行鎖緊固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種栓焊混合連接全預(yù)制裝配式rc框架,其特征在于,所述預(yù)制節(jié)點(diǎn)(3)的鋼筋籠內(nèi)部向右側(cè)延伸焊接有橫向聯(lián)系筋,而橫向聯(lián)系筋前后兩側(cè)均焊接有l(wèi)形套管鋼板(7),且橫向聯(lián)系筋的頂部和底部分別焊接有與兩塊l形套管鋼板(7)相適配的適配鋼板(9),該適配鋼板(9)和l形套管鋼板(7)相互焊接,共同構(gòu)成l形套管結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種栓焊混合連接全預(yù)制裝配式rc框架,其特征在于,還包括有預(yù)制梁(4),所述預(yù)制梁(4)包括經(jīng)由橫向受力鋼筋和箍筋焊接而成的鋼筋籠,在該鋼筋籠左右兩側(cè)所延伸出的橫向聯(lián)系筋的前后兩側(cè),均焊接有l(wèi)形套管鋼板(7),且該所延伸出的橫向受力筋的頂部和底部分別焊接有與兩塊l形套管鋼板(7)相適配的適配鋼板(9),該適配鋼板(9)和l形套管鋼板(7)相互焊接,共同構(gòu)成l形套管結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種栓焊混合連接全預(yù)制裝配式rc框架,其特征在于,所述預(yù)制梁(4)的鋼筋籠頂部焊接有一排折形三角鋼筋(401);所述l形套管鋼板(7)上開設(shè)有預(yù)留孔a(701),而預(yù)留孔a(701)內(nèi)預(yù)埋安裝有高強(qiáng)螺栓(8),且高強(qiáng)螺栓(8)的螺桿朝向外側(cè);所述適配鋼板(9)上開設(shè)有預(yù)留孔b(901),而預(yù)留孔b(901)內(nèi)預(yù)埋安裝有高強(qiáng)螺栓(8),且高強(qiáng)螺栓(8)的螺桿朝向外側(cè);所述l形套管鋼板(7)內(nèi)表面焊接有栓釘a(702);所述l形套管鋼板(7)、適配鋼板(9)和鋼筋籠通過混凝土預(yù)制為一體。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種栓焊混合連接全預(yù)制裝配式rc框架,其特征在于,所述預(yù)制梁(4)與預(yù)制節(jié)點(diǎn)(3)的裝配過程中,位置相鄰的兩塊l形套管鋼板(7)以及位置相鄰的兩塊適配鋼板(9)的外表面均共同安裝有端板(5),而高強(qiáng)螺栓(8)的螺桿穿過端板(5)上的配合孔(501),并通過螺母(6)進(jìn)行緊固。
7.如權(quán)利要求1-6任意一項(xiàng)所述一種栓焊混合連接全預(yù)制裝配式rc框架的施工工藝,其特征在于,包括以下步驟: