预制柱-钢梁混合框架结构体系及其施工方法与流程

本发明涉及建筑结构，尤其涉及一种预制柱-钢梁混合框架结构体系及其施工方法。

背景技术：

1、随着现代工业技术的发展，建造房屋可以像机器生产那样，成批成套地制造，只要把预制好的房屋构件，运到工地装配起来就成了，这就是装配式建筑，主要包括预制装配式混凝土结构、钢结构、现代木结构建筑等，因为采用标准化设计、工厂化生产、装配化施工、信息化管理、智能化应用，是现代工业化生产方式的代表，装配整体式混凝土结构是由预制混凝土构件通过可靠的方式进行连接并与现场后浇混凝土、水泥基灌浆料形成整体的装配式混凝土结构。

2、传统的装配整体式混凝土框架结构存在着节点区现浇施工质量不易于保证以及模板脚手架用量大等问题，这些问题成为了制约装配式结构发展的重要因素。

技术实现思路

1、为克服现有技术中心存在的缺陷，本发明提供了一种预制柱-钢梁混合框架结构体系及其施工方法，通过预制柱节点一体化构件设计，使得结构具有预制柱和钢梁可靠的连接性能，通过模块化生产模具的设计，降低生产过程之中的模具用量，同时设计了预制柱-钢梁混合框架结构体系的施工方法，提高了施工速度。

2、为了实现上述目的，本发明提供了一种预制柱-钢梁混合框架结构体系及其施工方法，包括：

3、预制柱节点一体化构件、钢梁以及无支撑楼面，其特征在于，所述钢梁垂直于所述预制柱节点一体化构件的高度方向且与所述预制柱节点一体化构件固定连接，多个所述预制柱节点一体化构件以及多个所述钢梁相互之间固定连接且沿楼面水平方向围合形成安装空间，所述无支撑楼面固定安装在所述安装空间内，多个所述预制柱节点一体化构件沿高度方向通过套筒灌浆固定连接，所述预制柱节点一体化构件包括预制柱以及固定安装在所述预制柱沿高度方向顶部的十字竖向钢骨，所述十字竖向钢骨远离所述预制柱的一侧固定连接有用于供连接所述钢梁的外伸牛腿，且所述预制柱节点一体化构件通过模块化生产模具加工制作而成。

4、较佳地，多个所述外伸牛腿之间沿所述预制柱的周长方向固定连接有箍筋。

5、较佳地，所述预制柱沿高度方向的顶部在所述十字竖向钢骨的上方固定安装有预留钢筋，所述套筒对应所述预留钢筋固定安装在所述预制柱沿高度方向的底部且用于供沿高度方向相邻的两个所述预制柱节点一体化构件固定连接。

6、较佳地，所述模块化生产模具包括架空板以及固定连接于所述架空板一侧的至少一个侧模，所述侧模围合形成一矩形且远离所述架空板的一侧开口，所述架空板上开设有用于供所述外伸牛腿穿过的通孔。

7、较佳地，所述架空板包括固定连接于所述侧模的第一板体、固定连接于所述第一板体的加劲肋以及固定连接于所述加劲肋远离所述第一板体一侧且位于所述加劲肋外围的第二板体，所述第二板体平行于所述第一板体且所述第二板体远离所述加劲肋的一侧与所述侧模固定连接。

8、较佳地，所述第一板体、所述第二板体以及所述侧模靠近所述架空板的一侧均对应开设有螺栓孔，且所述螺栓孔内螺纹连接有用于配合螺母将所述架空板与所述侧模固定连接的螺栓。

9、一种采用如权利要求1至6中所述的预制柱-钢梁混合框架结构体系的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

10、安装预制柱节点一体化构件并搭设临时支撑；

11、将上下相邻的预制柱节点一体化构件通过套筒灌浆连接，并将接缝进行封堵；

12、安装钢梁并将钢梁与预制柱节点一体化构件的外伸牛腿进行连接作业；

13、铺设并安装钢筋桁架楼承板；

14、钢筋绑扎并进行混凝土浇筑。

15、由于采用上述技术方案，使得本发明具有以下有益效果：

16、1)通过预制柱节点一体化构件的设计，使得结构具有预制柱和钢梁可靠的连接性能。

17、2)通过采用节点-柱一体化预制构造，方便了现场施工。

18、3)通过模块化生产模具的设计，降低生产过程之中的模具用量。

19、4)相较于传统的施工方式，实现节点区免现浇，同时免模板免支撑，是一种高效的结构免模免支撑的施工方法，提高了施工速度和效率。

技术特征：

1.一种预制柱-钢梁混合框架结构体系，包括预制柱节点一体化构件、钢梁以及无支撑楼面，其特征在于，所述钢梁垂直于所述预制柱节点一体化构件的高度方向且与所述预制柱节点一体化构件固定连接，多个所述预制柱节点一体化构件以及多个所述钢梁相互之间固定连接且沿楼面水平方向围合形成安装空间，所述无支撑楼面固定安装在所述安装空间内，多个所述预制柱节点一体化构件沿高度方向通过套筒灌浆固定连接，所述预制柱节点一体化构件包括预制柱以及固定安装在所述预制柱沿高度方向顶部的十字竖向钢骨，所述十字竖向钢骨远离所述预制柱的一侧固定连接有用于供连接所述钢梁的外伸牛腿，且所述预制柱节点一体化构件通过模块化生产模具加工制作而成。

2.如权利要求1所述的预制柱-钢梁混合框架结构体系，其特征在于：多个所述外伸牛腿之间沿所述预制柱的周长方向固定连接有箍筋。

3.如权利要求1所述的预制柱-钢梁混合框架结构体系，其特征在于：所述预制柱沿高度方向的顶部在所述十字竖向钢骨的上方固定安装有预留钢筋，所述套筒对应所述预留钢筋固定安装在所述预制柱沿高度方向的底部且用于供沿高度方向相邻的两个所述预制柱节点一体化构件固定连接。

4.如权利要求1所述的预制柱-钢梁混合框架结构体系，其特征在于：所述模块化生产模具包括架空板以及固定连接于所述架空板一侧的至少一个侧模，所述侧模围合形成一矩形且远离所述架空板的一侧开口，所述架空板上开设有用于供所述外伸牛腿穿过的通孔。

5.如权利要求4所述的预制柱-钢梁混合框架结构体系，其特征在于：所述架空板包括固定连接于所述侧模的第一板体、固定连接于所述第一板体的加劲肋以及固定连接于所述加劲肋远离所述第一板体一侧且位于所述加劲肋外围的第二板体，所述第二板体平行于所述第一板体且所述第二板体远离所述加劲肋的一侧与所述侧模固定连接。

6.如权利要求5所述的预制柱-钢梁混合框架结构体系，其特征在于：所述第一板体、所述第二板体以及所述侧模靠近所述架空板的一侧均对应开设有螺栓孔，且所述螺栓孔内螺纹连接有用于配合螺母将所述架空板与所述侧模固定连接的螺栓。

7.一种采用如权利要求1至6中所述的预制柱-钢梁混合框架结构体系的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

技术总结
本发明公开了一种预制柱‑钢梁混合框架结构体系及其施工方法，包括预制柱节点一体化构件、钢梁以及无支撑楼面，预制柱节点一体化构件以及钢梁相互之间固定连接且沿楼面水平方向围合形成安装空间，无支撑楼面固定安装在安装空间内，预制柱节点一体化构件之间采用套筒灌浆连接，通过预制柱节点一体化构件的设计，使得结构具有预制柱和钢梁可靠的连接性能，预制柱节点一体化构件采用模块化生产模具加工制作而成，降低生产过程中的模具用量，且本发明中的施工方法相对于传统施工方式，实现节点区免现浇，同时免模板免支撑，加快了施工进程，提高了施工效率，具有较高的推广价值。

技术研发人员：亓立刚,常红城,陈越时,刘畅,张巍,韩仁强,王浩,李兴,王松鹤,林文彪,李林
受保护的技术使用者：中国建筑第八工程局有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13