本發(fā)明型涉及建筑施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種裝配式混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式成束筒結(jié)構(gòu)及制作方法。

背景技術(shù)：

“超高層混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式成束筒結(jié)構(gòu)”(已申報(bào)專(zhuān)利)，是在“超高層混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)”(2015年10月申報(bào)專(zhuān)利)基礎(chǔ)上的開(kāi)拓與發(fā)展，將超高層建筑的混凝土新型盒式筒中筒結(jié)構(gòu)向混凝土新型盒式成束筒結(jié)構(gòu)發(fā)展，是結(jié)構(gòu)體系的開(kāi)拓與創(chuàng)新，目的在于進(jìn)一步提高此類(lèi)結(jié)構(gòu)體系的抗側(cè)剛度。

“筒中筒”結(jié)構(gòu)雖然已具有很大的抗彎與抗剪剛度，但將結(jié)構(gòu)體系改為成束筒結(jié)構(gòu)后，其抗側(cè)剛度比筒中筒結(jié)構(gòu)提高30%以上。它和筒中筒結(jié)構(gòu)一樣，具有良好的建筑功能，其力學(xué)性能通過(guò)結(jié)構(gòu)體系的調(diào)整而得到進(jìn)一步發(fā)揮，基于上述原因，超高層混凝土結(jié)構(gòu)體系的高(H)寬(B)比，可由H/B=6，調(diào)整為H/B=8，即在塔樓周邊幾何尺寸不變條件下，塔樓總高度在原基礎(chǔ)上增加30%以上，這種優(yōu)良的混凝土結(jié)構(gòu)體系是由無(wú)數(shù)的空間網(wǎng)格組成，它的節(jié)點(diǎn)數(shù)是傳統(tǒng)觀結(jié)構(gòu)的數(shù)倍，若仍停留在傳統(tǒng)的混凝土現(xiàn)澆施工方法，將造成“得不償失”的現(xiàn)象，為此，本發(fā)明提出“裝配式混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式成束筒結(jié)構(gòu)”，在設(shè)計(jì)時(shí)，將結(jié)構(gòu)體系中兩大結(jié)構(gòu)，即豎向的混凝土網(wǎng)格式框架和橫向的混凝土空腹夾層板樓蓋，分別劃分為若干混凝土網(wǎng)格預(yù)制單元，在預(yù)制場(chǎng)預(yù)制成形，在施工現(xiàn)場(chǎng)由下向上一層又一層安裝，形成裝配整體式混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式成束筒結(jié)構(gòu)新體系。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明型要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處，提供一種裝配式混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式成束筒結(jié)構(gòu)及制作方法。

本發(fā)明提出“裝配式混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式成束筒結(jié)構(gòu)”，在設(shè)計(jì)時(shí)，將結(jié)構(gòu)體系中兩大結(jié)構(gòu)，即豎向的混凝土網(wǎng)格式框架和橫向的混凝土空腹夾層板樓蓋，分別劃分為若干混凝土網(wǎng)格預(yù)制單元，在預(yù)制場(chǎng)預(yù)制成形，在施工現(xiàn)場(chǎng)由下向上一層又一層安裝，形成裝配整體式混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式成束筒結(jié)構(gòu)新體系。

免去了現(xiàn)場(chǎng)立模后扎鋼筋再澆制混凝土的施工工序，即塔樓每一層樓蓋的326個(gè)混凝土現(xiàn)場(chǎng)澆制節(jié)點(diǎn)均在預(yù)制場(chǎng)制作，大幅度提高了施工工效和工業(yè)化程度。

將結(jié)構(gòu)體系中兩大結(jié)構(gòu)，即豎向的混凝土網(wǎng)格式框架和橫向的混凝土空腹夾層板樓蓋，分別劃分為若干混凝土網(wǎng)格預(yù)制單元，在預(yù)制場(chǎng)預(yù)制成形，在施工現(xiàn)場(chǎng)由下向上一層又一層安裝，形成裝配整體式混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式成束筒結(jié)構(gòu)新體系。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是，提供如下一種裝配式混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式成束筒結(jié)構(gòu)及制作方法，所述正交正放空間網(wǎng)格盒式成束筒結(jié)構(gòu)，被劃分成若干個(gè)混凝土網(wǎng)格預(yù)制單元，經(jīng)工廠預(yù)制、現(xiàn)場(chǎng)拼接而成裝配式混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式成束筒結(jié)構(gòu)。

所述正交正放空間網(wǎng)格盒式成束筒結(jié)構(gòu)包括豎向的混凝土網(wǎng)格式框架和橫向的混凝土空腹夾層板樓蓋。

所述豎向的混凝土網(wǎng)格式框架和橫向的混凝土空腹夾層板樓蓋分別劃分為若干個(gè)混凝土網(wǎng)格預(yù)制單元。

豎向的混凝土網(wǎng)格式框架中，每一層樓周邊及內(nèi)部核心筒四角的網(wǎng)格式框架結(jié)構(gòu)，均劃分為若干個(gè)預(yù)制混凝土網(wǎng)格單元在預(yù)制場(chǎng)預(yù)制，現(xiàn)場(chǎng)按設(shè)計(jì)圖拼裝形成豎向支承結(jié)構(gòu)。

橫向的混凝土空腹夾層板樓蓋，每一層的正交正放混凝土空腹夾層板樓蓋，均劃分為若干預(yù)制混凝土空腹網(wǎng)格單元，在預(yù)制場(chǎng)預(yù)制后，當(dāng)混凝土網(wǎng)格式框架單元安裝完成后，安裝樓蓋預(yù)制混凝土網(wǎng)格單元。

當(dāng)每層的豎向混凝土網(wǎng)格式框架預(yù)制網(wǎng)格單元和橫向混凝土空腹夾層板樓蓋預(yù)制網(wǎng)格單元安裝就位后，將預(yù)制單元構(gòu)件之間的鋼筋采用直螺紋連接頭，將鋼筋等強(qiáng)連接后，再在預(yù)制空腹網(wǎng)格樓蓋上弦位置安裝鋼筋桁架樓承板后，二次澆制比預(yù)制混凝土構(gòu)件高一級(jí)的混凝土，養(yǎng)護(hù)后形成裝配式混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式成束筒結(jié)構(gòu)，形成高聳建筑新型結(jié)構(gòu)體系。

橫向的混凝土空腹夾層板樓蓋劃分為A單元和B單元，核心筒四角的預(yù)制混凝土網(wǎng)格式框架為C單元，其中每層樓包括A單元為12個(gè)，B單元為4個(gè)，C單元為8個(gè)。

所述裝配式混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式成束筒結(jié)構(gòu)的高為H，寬為B，高寬比為H/B=8。

每一層樓蓋的326個(gè)混凝土現(xiàn)場(chǎng)澆制節(jié)點(diǎn)均在預(yù)制場(chǎng)制作。

當(dāng)塔樓每一層的混凝土預(yù)制網(wǎng)格單元均安裝就位后，采用“直螺紋連接頭”將上、下弦鋼筋等強(qiáng)連接，并綁扎上弦上部縱筋后，二次澆制比預(yù)制構(gòu)件高一級(jí)混凝土，經(jīng)養(yǎng)護(hù)后結(jié)構(gòu)形成整體，再由下向上一層又一層，按相同工序裝配整體式施工，形成裝配式混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式成束筒結(jié)構(gòu)。

采用本技術(shù)方案的有益效果：抗側(cè)剛度比筒中筒結(jié)構(gòu)提高30%以上，具有良好的建筑功能，超高層混凝土結(jié)構(gòu)體系的高(H)寬(B)比，可由H/B=6，調(diào)整為H/B=8，即在塔樓周邊幾何尺寸不變條件下，塔樓總高度在原基礎(chǔ)上增加30%以上，該結(jié)構(gòu)體系是由無(wú)數(shù)的空間網(wǎng)格組成，它的節(jié)點(diǎn)數(shù)是傳統(tǒng)觀結(jié)構(gòu)的數(shù)倍。

附圖說(shuō)明

圖1超高層混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式成束筒結(jié)構(gòu)，其標(biāo)準(zhǔn)層樓蓋結(jié)構(gòu)布置圖。

圖2為空間網(wǎng)格盒式成束筒結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)層混凝土空腹夾層板樓蓋，其預(yù)制空腹網(wǎng)格單元分布圖。

圖3為圖2中結(jié)構(gòu)布置圖中的混凝土預(yù)制網(wǎng)格A單元平面圖。

圖4為圖2中結(jié)構(gòu)布置圖中的混凝土預(yù)制網(wǎng)格B單元平面圖。

圖5為預(yù)制A單元剖面構(gòu)造圖，帶黑點(diǎn)位置為擱置鋼筋桁架樓層板和綁扎上弦縱筋后，二次澆制混凝土部位。

圖6為預(yù)制A單元和B單元其上、下弦拼裝構(gòu)造圖。

圖7為預(yù)制混凝土網(wǎng)格A單元(1/2)軸測(cè)圖。

圖8為混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式成束筒，其周邊(四邊)混凝土網(wǎng)格式框架，預(yù)制網(wǎng)格A₁、B₁單元分布側(cè)立面圖。

圖9為圖8預(yù)制網(wǎng)格單元A₁、B₁、C₁平面分布圖。

圖10 為圖2中空間網(wǎng)格盒式成束筒結(jié)構(gòu)，其核心筒四角混凝土網(wǎng)格式框架預(yù)制單元C₁側(cè)立面圖。

具體實(shí)施方式

為便于說(shuō)明，下面結(jié)合附圖，對(duì)發(fā)明的一種裝配式混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式成束筒結(jié)構(gòu)及制作方法做詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1至圖10中所示，一種裝配式混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式成束筒結(jié)構(gòu)及制作方法，所述正交正放空間網(wǎng)格盒式成束筒結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)被劃分成若干根混凝土網(wǎng)格預(yù)制單元，經(jīng)工廠預(yù)制、現(xiàn)場(chǎng)拼接形成裝配式混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式成束筒結(jié)構(gòu)，所述正交正放空間網(wǎng)格盒式成束筒結(jié)構(gòu)包括豎向的混凝土網(wǎng)格式框架和橫向的混凝土空腹夾層板樓蓋，所述豎向的混凝土網(wǎng)格式框架和橫向的混凝土空腹夾層板樓蓋分別劃分為若干個(gè)混凝土網(wǎng)格預(yù)制單元。

豎向的混凝土網(wǎng)格式框架中，每一層樓周邊及內(nèi)部核心筒四角的網(wǎng)格式框架結(jié)構(gòu)，均劃分為若干個(gè)預(yù)制混凝土網(wǎng)格單元在預(yù)制場(chǎng)預(yù)制，現(xiàn)場(chǎng)按設(shè)計(jì)圖拼裝形成豎向支承結(jié)構(gòu)。

橫向的混凝土空腹夾層板樓蓋，每一層的正交正放混凝土空腹夾層板樓蓋，均劃分為若干預(yù)制混凝土空腹網(wǎng)格單元，在預(yù)制場(chǎng)預(yù)制后，當(dāng)混凝土網(wǎng)格式框架單元安裝完成后，安裝樓蓋預(yù)制混凝土網(wǎng)格單元。

當(dāng)每層的豎向混凝土網(wǎng)格式框架預(yù)制網(wǎng)格單元和橫向混凝土空腹夾層板樓蓋預(yù)制網(wǎng)格單元安裝就位后，將預(yù)制單元構(gòu)件之間的鋼筋采用直螺紋連接頭，將鋼筋等強(qiáng)連接后，再在預(yù)制空腹網(wǎng)格樓蓋上弦位置安裝鋼筋桁架樓承板后，二次澆制比預(yù)制混凝土構(gòu)件高一級(jí)的混凝土，養(yǎng)護(hù)后形成裝配式混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式成束筒結(jié)構(gòu)，形成高聳建筑新型結(jié)構(gòu)體系。

將圖1正交正放混凝土空腹夾層板樓蓋劃分為如圖2所示的混凝土預(yù)制單元，即A、B網(wǎng)格單元，其中A網(wǎng)格單元共12個(gè)，如圖3所示，B網(wǎng)格單元4個(gè)，如圖4所示。

支承樓蓋的周邊和內(nèi)部的混凝土網(wǎng)格式框架也預(yù)制網(wǎng)格單元化。如圖8為塔樓外側(cè)四面混凝土網(wǎng)格式框架預(yù)制網(wǎng)格單元A₁、B₁側(cè)立面圖，它每層有A₁網(wǎng)格預(yù)制單元16個(gè)，B₁網(wǎng)格預(yù)制單元4個(gè)。

當(dāng)塔樓每一層的混凝土預(yù)制網(wǎng)格單元均安裝就位后，將圖2、圖3中的樓蓋預(yù)制單元安裝就位，樓蓋預(yù)制單元剖面構(gòu)造圖如圖5。如圖7所示形成上弦箍筋外露的混凝土預(yù)制井字網(wǎng)格單元，網(wǎng)格單元與網(wǎng)格單元的上下弦桿拼接位置，如圖6所示，按《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ1-2014)要求，采用“直螺紋連接頭”將上、下弦鋼筋等強(qiáng)連接，再在圖7所示的上弦井字網(wǎng)格位置擱置鋼筋桁架樓承板，并綁扎上弦上部縱筋(圖5)后，二次澆制比預(yù)制構(gòu)件高一級(jí)混凝土，經(jīng)養(yǎng)護(hù)后結(jié)構(gòu)形成整體，再由下向上一層又一層，按相同工序裝配整體式施工，形成“裝配式混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式成束筒結(jié)構(gòu)”新體系。

圖9為每一層預(yù)制混凝土網(wǎng)格單元平面布置圖，圖9除了反應(yīng)周邊混凝土預(yù)制網(wǎng)格單元A₁、B₁所在位置外，也標(biāo)明了核心筒四角的預(yù)制混凝土網(wǎng)格式框架C₁單元所在位置。此類(lèi)新型結(jié)構(gòu)體系，采用預(yù)制裝配新工藝后，每一層預(yù)制混凝土網(wǎng)格式A₁單元共16個(gè)，B₁單元4個(gè)，C₁單元8個(gè)，混凝土空腹樓蓋預(yù)制混凝土網(wǎng)格A單元12個(gè)，B單元4個(gè)，這些網(wǎng)格單元在預(yù)制場(chǎng)預(yù)制，免去了現(xiàn)場(chǎng)立模后扎鋼筋再澆制混凝土的施工工序，即塔樓每一層樓蓋的326個(gè)混凝土現(xiàn)場(chǎng)澆制節(jié)點(diǎn)均在預(yù)制場(chǎng)制作，大幅度提高了施工工效和工業(yè)化程度。

“超高層混凝土正交正放空間網(wǎng)格成束筒結(jié)構(gòu)”，它的抗側(cè)剛度比“超高層混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)”提高30%以上，在相同塔樓標(biāo)準(zhǔn)層面積條件下，其高(H)寬(B)比可由H/B=6，提高到H/B=8，即塔樓層數(shù)可大幅度增加，如圖1塔樓標(biāo)準(zhǔn)層成束筒結(jié)構(gòu)，它的每一層的混凝土網(wǎng)格式框架和空腹夾層板樓蓋的網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)數(shù)為326個(gè)，如仍采用現(xiàn)場(chǎng)澆制混凝土的施工方法，費(fèi)時(shí)、費(fèi)工、費(fèi)料，體現(xiàn)不出此類(lèi)新型結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)越性，特提出此類(lèi)結(jié)構(gòu)體系裝配整體式施工工藝。

在上述實(shí)施例中，對(duì)本發(fā)明的最佳實(shí)施方式做了描述，很顯然，在本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思下，仍可做出很多變化。在此，應(yīng)該說(shuō)明，在本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思下所做出的任何改變都將納入本發(fā)明型的保護(hù)范圍內(nèi)。