裝配式混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)及制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高層與超高層混凝土結(jié)構(gòu)，具體地說(shuō)，涉及一種裝配式整體式混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)及制作方法，屬于建筑技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景
[0002]2014年住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程KJGJ1-2014)，主要是針對(duì)傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)，如框架、框.剪、框.筒等結(jié)構(gòu)體系，如圖1所示為傳統(tǒng)的混凝土框架.核芯筒結(jié)構(gòu)，其中央核芯筒剪力墻現(xiàn)場(chǎng)澆制，周邊框架柱、梁、次梁及板為預(yù)制裝配式，它由下到上，一層又一層將預(yù)制柱、梁在節(jié)點(diǎn)處設(shè)制后澆區(qū)，將鋼筋連接后二次澆制混凝土形成整體。對(duì)于高層與超高層建筑，周邊的框架梁和柱，往往是肥梁胖柱，輕者幾噸，重者十幾噸，并均為單根，運(yùn)輸、安裝、制作難度大，對(duì)于超高層建筑采用傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行裝配整體式施工，很難降低工程造價(jià)達(dá)到節(jié)能減排的功效。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的問(wèn)題是針對(duì)以上不足，提供一種裝配式整體式混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)及制作方法，采用該結(jié)構(gòu)后及方法后，實(shí)現(xiàn)了以下目的:
1、建筑物實(shí)現(xiàn)單元化拼裝。
[0004]2、減少后澆混凝土工程量。
[0005]3、提高施工質(zhì)量，加快施工進(jìn)度。
[0006]4、降低工程造價(jià)。
[0007]5、工廠預(yù)制，現(xiàn)場(chǎng)裝配，文明施工。
[0008]為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:裝配式混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)，其特征在于:橫向空腹樓蓋的網(wǎng)格與豎向網(wǎng)格式框架的網(wǎng)格相等，且彼此在交匯處剛性連接；
橫向空腹樓蓋與豎向網(wǎng)格式框架單元化預(yù)制后，再分層安裝。
[0009]—種優(yōu)化方案，樓蓋與中央的鋼筋混凝土核芯筒周邊剪力墻，在空腹樓蓋位置為剛性連接。
[0010]進(jìn)一步地，樓蓋與中央核芯筒剪力墻及與豎向網(wǎng)格式框架分別兩兩剛性連接成網(wǎng)格式盒式結(jié)構(gòu)。
[0011 ]進(jìn)一步地，網(wǎng)格式盒式結(jié)構(gòu)與中央混凝土核心筒組成正交正放盒式筒中筒結(jié)構(gòu)。
[0012]基于以上裝配式混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)，該裝配式混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)的制作方法包括:
將豎向網(wǎng)格式框架和橫向空腹網(wǎng)格樓蓋分別劃分為若干網(wǎng)格單元，然后預(yù)制成拼裝單元，再在施工現(xiàn)場(chǎng)分層安裝。
[0013]進(jìn)一步地，預(yù)制工程量占總工程量的85%。
[0014]進(jìn)一步地，在現(xiàn)場(chǎng)由下向上分層澆制中央混凝土核芯筒； 混凝土核芯筒內(nèi)設(shè)置塔吊，作拼裝單元吊裝、安裝使用。
[0015]進(jìn)一步地，核芯筒施工2-3層后，先將周邊豎向網(wǎng)格式框架拼裝單元進(jìn)行安裝，每一層網(wǎng)格框架柱在樓蓋標(biāo)高均預(yù)制45°拼裝懸臂短梁，在此處與樓蓋45°夾角空腹梁拼接，墻架安裝時(shí)設(shè)置安裝架；
每一層周邊網(wǎng)格式框架安裝就位后，分層安裝混凝土空腹網(wǎng)格預(yù)制單元，塔吊吊裝就位后，設(shè)置支撐架在每一節(jié)位置支撐就位。
[0016]進(jìn)一步地，在方形網(wǎng)格空腹樓蓋支托處，安放四點(diǎn)支承鋼筋桁架樓承板，僅在拼接位置設(shè)置模板。
[0017]進(jìn)一步地，在節(jié)點(diǎn)位置剪力鍵縱筋及上弦上部鋼筋均穿入預(yù)留箍筋內(nèi)，再在網(wǎng)格四角支托位置擱置鋼筋桁架樓承板，再將空腹梁上弦上部縱向鋼筋設(shè)置預(yù)留箍筋內(nèi)，拼裝單元與拼裝單元之間上、下弦桿拼接位置縱向鋼筋連接，當(dāng)上、下弦拼接位置模板安裝后，拼接處及樓承板處一次性后澆高一級(jí)混凝土，空腹網(wǎng)格單元與樓承板二次澆制混凝土后形成樓蓋整體，中部留出水平管線鋪設(shè)的夾層，當(dāng)豎向與橫向混凝土網(wǎng)格拼接位置后澆混凝土養(yǎng)護(hù)完成，即形成混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)。
[0018]本發(fā)明采用以上技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明建筑結(jié)構(gòu)的橫向正交正放空腹樓蓋的網(wǎng)格與豎向網(wǎng)格式框架網(wǎng)格相等，且彼此在交匯處剛性連接，形成空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)的力學(xué)模型，從而使結(jié)構(gòu)體系的力學(xué)性能和抗側(cè)剛度得到大幅度提升，從而實(shí)現(xiàn)將橫向空腹樓蓋與豎向網(wǎng)格式框架單元化預(yù)制后，再分層安裝。
[0019]2、由于預(yù)制單元網(wǎng)格化后，構(gòu)件截面尺寸小，自重輕，單元覆蓋面積大，拼裝節(jié)點(diǎn)后澆注混凝土量占總量的5%以內(nèi)。
[0020]3、預(yù)制構(gòu)件亦網(wǎng)格化，整體性和空間作用增強(qiáng)，裝配構(gòu)件覆蓋建筑面積亦大，除中央核芯筒仍為現(xiàn)場(chǎng)澆制(15%)，其余大面積(85%)構(gòu)件均為預(yù)制裝配式，在預(yù)制場(chǎng)制作，按國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(JGJ1-2014)進(jìn)行預(yù)制裝配整體式施工，在拼接部位等強(qiáng)連接鋼筋后，二次澆注混凝土連為整體，大幅度減小現(xiàn)場(chǎng)澆注混凝土工作量，僅在拼接位置設(shè)置模板，大幅度降低模板使用量及工時(shí)，提高施工進(jìn)度，節(jié)約模板促進(jìn)建筑工業(yè)化的發(fā)展。
[0021]4、工程造價(jià)整體下降20%左右。
[0022]5、相比傳統(tǒng)的混凝土框架、核芯筒結(jié)構(gòu)體系抗側(cè)剛度提高20%_25%。
[0023]6、減小了樓蓋的厚度，在塔樓最大高度及樓層凈高相同的條件下，降低了層高，增加了塔樓的層數(shù)。
[0024]7、樓蓋厚度δ=(1/25_1/30)?(進(jìn)深)，室內(nèi)房間可自由劃分，不受“有墻必有梁”的限制，板中央空腹可穿越水平管線。
[0025]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0026]附圖1為傳統(tǒng)的高層與超高層寫(xiě)字樓建筑中混凝土框架核芯筒結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)布置圖；
附圖2為本發(fā)明高層與超高層寫(xiě)字樓建筑中混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)布置圖； 附圖3為圖2中預(yù)制網(wǎng)格單元布置圖，A1與A2單元幾何尺寸相同，但配筋不同；
附圖4為圖3中預(yù)制混凝土 A1、A2網(wǎng)格空腹單元平面幾何尺寸圖，支托為擱置鋼筋桁架樓承板的支承點(diǎn)；
附圖5為本發(fā)明中樓蓋每個(gè)網(wǎng)格的鋼筋桁架樓承板平面及剖面圖；
附圖6為圖4中A單元正交的A節(jié)點(diǎn)細(xì)部構(gòu)造；
附圖7為圖6中A節(jié)點(diǎn)剖面構(gòu)造，上弦箍筋在預(yù)制件上預(yù)留，樓承板安裝并補(bǔ)扎鋼筋后澆制高一級(jí)混凝土；
附圖8為本發(fā)明中混凝土空腹網(wǎng)格單元與樓承板二次澆制混凝土后形成的樓蓋整體；附圖9為附圖8中A節(jié)點(diǎn)及B節(jié)點(diǎn)細(xì)部構(gòu)造，用細(xì)點(diǎn)表示后澆混凝土部位，粗虛線為預(yù)制構(gòu)件內(nèi)鋼筋；
附圖10為本發(fā)明中高層與超高層(10m < H < 216m)裝配整體式混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)，外部網(wǎng)格式框架預(yù)制單元A、B布置簡(jiǎn)圖；
附圖11為圖10中預(yù)制混凝土網(wǎng)格A單元構(gòu)造圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]實(shí)施例1，如圖2所示，混凝土正交正放空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)筒中筒結(jié)構(gòu)，若仍采用現(xiàn)場(chǎng)澆制，模板工作量大，雖然均是小構(gòu)件，但節(jié)點(diǎn)數(shù)量大幅度增加，如圖2每增樓蓋混凝土節(jié)點(diǎn)量是圖1所示結(jié)構(gòu)3倍以上，若仍然采用現(xiàn)場(chǎng)澆制模板量大，耗工耗時(shí)，若采用預(yù)制裝配整體式施工方法，將達(dá)到事半功倍的功效。