一種裝配Ⅱ型混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種裝配Ⅱ型混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)，包括A、B、C、D和E五個(gè)單元，所述A、B、C、D和E五個(gè)單元為預(yù)制單元，所述A、B、C、D和E五個(gè)單元均采用鋼管支撐，各個(gè)單元每一個(gè)十字節(jié)點(diǎn)有一根鋼管，鋼管頂端設(shè)置升降調(diào)平設(shè)備，E單元是最小單元，其它A、B、C、D單元均由E單元組成。本發(fā)明具有高層與超高層混凝土空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)的樓蓋，它由混凝土正交斜放空腹網(wǎng)格組成，具有優(yōu)良的三維力學(xué)特性，混凝土及鋼材減少，但樓蓋上、下弦節(jié)點(diǎn)大幅度增加，采用裝配II型預(yù)制網(wǎng)格單元，預(yù)制場(chǎng)預(yù)制后現(xiàn)場(chǎng)拼裝形成裝配整體式樓蓋，大幅度減少現(xiàn)場(chǎng)工作量。
【專利說(shuō)明】
一種裝配Π型混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及建筑技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種混凝土正交斜放空間網(wǎng)格，具體是指一種裝配Π型混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)及其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)體系，是比傳統(tǒng)的混凝土框、筒結(jié)構(gòu)和筒中筒結(jié)構(gòu)體系優(yōu)越的新型結(jié)構(gòu)體系，并在此之前已申報(bào)的“超高層混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)及制作方法”和“裝配式混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)及制作方法”，這兩個(gè)專利申請(qǐng)中前者主要介紹此類新型混凝土結(jié)構(gòu)超高層建筑的建筑功能優(yōu)點(diǎn)，如大開間靈活劃分房間，每個(gè)樓層均有空腹層便于管線安裝，達(dá)到“適用、經(jīng)濟(jì)、綠色、美觀”的建筑方針，后者是介紹此類新型混凝土結(jié)構(gòu)如何采用裝配整體式施工方法，即它的樓蓋和周邊的網(wǎng)格式框架結(jié)構(gòu)，如何在預(yù)制場(chǎng)按網(wǎng)格單元預(yù)制后，在施工現(xiàn)場(chǎng)安裝，通過(guò)裝配整體式的施工工藝達(dá)到工業(yè)化的要求。
[0003]它的每層混凝土空腹樓蓋，共分A、B、C三類預(yù)制空腹網(wǎng)格單元，其中A單元平面展開面積81m2，預(yù)制單元自重7.3T，預(yù)制場(chǎng)制作后運(yùn)輸，安裝涉及的機(jī)械設(shè)備較多。
[0004]原申報(bào)的“裝配式混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)及制作方法”(即I型)，將混凝土正交斜放空腹夾層板樓蓋劃分為A、B、C三種預(yù)制單元，其中A、B預(yù)制空腹網(wǎng)格單元過(guò)大，不利于施工單位利用傳統(tǒng)的運(yùn)輸與安裝設(shè)施順利開展裝配工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(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Π型混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)及其制作方法。
[0006]—種裝配Π型混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)及其制作方法以下簡(jiǎn)稱裝配Π型及裝配Π型制作方法，該裝配Π型共分五個(gè)預(yù)制單元(A、B、C、D、E單元)其中最大的A單元平面尺寸9.78m X 4.69m=45.9m2，自重4130kg，比裝配I型A單元平面面積和預(yù)制單元自重下降接近一倍，便于運(yùn)輸和安裝，特提出“裝配Π型混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)”以利在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)裝配工法的設(shè)備和設(shè)施下，順利應(yīng)用于此類新型裝配式混凝土結(jié)構(gòu)體系。
[0007]在超高層與高層寫字樓建筑中應(yīng)用此類新型結(jié)構(gòu)體系，其工程造價(jià)將下浮20%以上，但此類新型結(jié)構(gòu)體系的實(shí)踐，必須走裝配整體式工業(yè)化道路，特提出“裝配Π型混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)及制作方法”。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是，提供如下一種裝配Π型混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)，包括A、B、C、D和E五個(gè)單元。
[0009]作為優(yōu)選，所述A、B、C、D和E五個(gè)單元為預(yù)制單元。
[0010]作為優(yōu)選，所述A、B、C、D和E五個(gè)單元均采用鋼管支撐，各個(gè)單元每一個(gè)十字節(jié)點(diǎn)有一根鋼管，鋼管頂端設(shè)置升降調(diào)平設(shè)備。
[0011 ] 作為優(yōu)選，E單元是最小單元，其它A、B、C、D單元均由E單元組成。
[0012]作為優(yōu)選，A單元為8個(gè)E單元組成，B單元為6個(gè)E單元組成，C單元為4個(gè)E單元組成，D單元為3個(gè)E單元組成。
[0013]作為優(yōu)選，所述的最小E單元為十字結(jié)構(gòu)，包括上弦和下弦。
[0014]作為優(yōu)選，所述下弦為十字形，其截面250X 150全部預(yù)制，中部剪力鍵立方塊250X 250 X 100亦為預(yù)制，其頂部預(yù)留出剪力鍵鋼筋。
[0015]作為優(yōu)選，上弦設(shè)計(jì)截面亦為250X 150，預(yù)制時(shí)上弦截面為250X70，其上弦底部鋼筋為預(yù)制，上弦上部(即現(xiàn)澆8cm厚處)鋼筋預(yù)留綁扎好，上弦箍筋亦預(yù)留綁扎好。
[0016]作為優(yōu)選，A、B、C、D和E五個(gè)單元在現(xiàn)場(chǎng)安裝就位后，再在各方形網(wǎng)格內(nèi)擱置鋼筋桁架樓承板，并用套筒拼接綁扎好上弦截面內(nèi)上部鋼筋后，澆制混凝土，即形成樓蓋和盒式結(jié)構(gòu)整體。
[0017]一種裝配Π型混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)的制作方法:
(1)將預(yù)制的混凝土正交網(wǎng)格A、B、C、D、E單元在現(xiàn)場(chǎng)安裝就位；
(2)在各混凝土正交網(wǎng)格內(nèi)擱置鋼筋桁架樓承板，并綁扎上弦截面內(nèi)上部鋼筋和用套筒拼接鋼筋；
(3)整個(gè)樓第二次澆制混凝土，即形成樓蓋和盒式結(jié)構(gòu)整體。
[0018]所述的混凝土正交網(wǎng)格A、B、C、D、E單元在預(yù)制場(chǎng)制作，即樓蓋的全部節(jié)點(diǎn)由現(xiàn)場(chǎng)澆制改為預(yù)制。
[0019]采用本技術(shù)方案的有益效果:
高層與超高層混凝土空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)的樓蓋，它由混凝土正交斜放空腹網(wǎng)格組成，具有優(yōu)良的三維力學(xué)特性，混凝土及鋼材減少，但樓蓋上、下弦節(jié)點(diǎn)大幅度增加，采用裝配II型預(yù)制網(wǎng)格單元，預(yù)制場(chǎng)預(yù)制后現(xiàn)場(chǎng)拼裝形成裝配整體式樓蓋，大幅度減少現(xiàn)場(chǎng)工作量。
[0020]樓蓋混凝土正交斜放預(yù)制空腹網(wǎng)格單元，共分A、B、C、D、E五種預(yù)制單元，預(yù)制場(chǎng)制作后運(yùn)往施工現(xiàn)場(chǎng)，按拼裝圖吊裝就位。
[0021]預(yù)制單元均采用鋼管支撐，各單元每一個(gè)十字節(jié)點(diǎn)，有一根鋼管，鋼管頂端設(shè)置升降調(diào)平設(shè)備，便于調(diào)整達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
[0022]各類預(yù)制空腹網(wǎng)格單元安裝就位后，在每個(gè)正方形(菱形)網(wǎng)格內(nèi)擱置鋼筋桁架樓承板，并在上、下弦拼裝位置拼接上、下弦鋼筋，并將上弦上部鋼筋穿入預(yù)留箍筋內(nèi)，二次澆制混凝土并養(yǎng)護(hù)后，拆除支撐鋼管，即形成混凝土正交斜放空腹夾層板樓蓋。
[0023]該裝配Π型共分五個(gè)預(yù)制單元(A、B、C、D、E單元)其中最大的A單元平面尺寸9.78mX 4.69m=45.9m2，自重4130kg，比裝配I型A單元平面面積和預(yù)制單元自重下降接近一倍，便于運(yùn)輸和安裝，特提出“裝配Π型混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)”以利在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)裝配工法的設(shè)備和設(shè)施下，順利應(yīng)用于此類新型裝配式混凝土結(jié)構(gòu)體系。
[0024]在超高層與高層寫字樓建筑中應(yīng)用此類新型結(jié)構(gòu)體系，其工程造價(jià)將下浮20%以上。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1:超高層正交斜放混凝土空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)布置圖。
[0026]圖2:超高層正交斜放混凝土空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)周邊網(wǎng)格式框架外筒結(jié)構(gòu)布置圖。
[0027]圖3:超高層裝配II型混凝土正交斜放空腹樓蓋沿45°方向剖面圖。
[0028]圖4:裝配II型正交斜放混凝土空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)，樓層混凝土空腹夾層板預(yù)制A、B、C、D、E單元布置簡(jiǎn)圖。
[0029]圖5:圖4中A單元的網(wǎng)格平面網(wǎng)格結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖6:圖4中B單元的網(wǎng)格平面網(wǎng)格結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031 ]圖7:圖4中C單元的網(wǎng)格平面網(wǎng)格結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖8:圖4中D單元的網(wǎng)格平面網(wǎng)格結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖9:圖4中E單元的網(wǎng)格平面網(wǎng)格結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖10:圖9中E單元軸測(cè)圖。
[0035]圖11:圖9中E單元結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]為便于說(shuō)明，下面結(jié)合附圖，對(duì)發(fā)明的裝配Π型混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)及其制作方法做詳細(xì)說(shuō)明。
[0037]一種裝配Π型混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)，包括A、B、C、D和E五個(gè)單
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[0038]A、B、C、D和E五個(gè)單元為預(yù)制單元，均采用鋼管支撐，各個(gè)單元每一個(gè)十字節(jié)點(diǎn)有一根鋼管，鋼管頂端設(shè)置升降調(diào)平設(shè)備。
[0039]E單元是最小單元，其它A、B、C、D單元均由E單元組成；A單元為8個(gè)E單元組成，B單元為6個(gè)E單元組成，C單元為4個(gè)E單元組成，D單元為3個(gè)E單元組成。
[0040]一種裝配Π型混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)的制作方法:
(1)將預(yù)制的混凝土正交網(wǎng)格A、B、C、D、E單元在現(xiàn)場(chǎng)安裝就位；
(2)在各混凝土正交網(wǎng)格內(nèi)擱置鋼筋桁架樓承板，并綁扎上弦截面內(nèi)上部鋼筋和用套筒拼接鋼筋；
(3)整個(gè)樓第二次澆制混凝土，即形成樓蓋和盒式結(jié)構(gòu)整體。
[0041]所述的混凝土正交網(wǎng)格A、B、C、D、E單元在預(yù)制場(chǎng)制作，即樓蓋的全部節(jié)點(diǎn)由現(xiàn)場(chǎng)澆制改為預(yù)制。
[0042]實(shí)施例:
附圖1為超高層多功能商業(yè)寫字樓綜合建筑標(biāo)準(zhǔn)層的樓蓋的結(jié)構(gòu)體系，它采用圖示混凝土正交斜放空腹樓蓋，其中央為混凝土核心筒四周剛性連接于混凝土網(wǎng)格式框架柱上。
[0043]如附圖2所示，即樓蓋與外部網(wǎng)格式框架組成網(wǎng)格盒式外筒，從而形成網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)，塔樓標(biāo)準(zhǔn)層平面為方形36m X 36m=l 296m2，每層樓蓋除核心筒(207.4m2)建筑功能以確定，周邊1089m2面積的建筑其平面功能可綜合使用。
[0044]附圖3為樓蓋沿左右兩側(cè)45°方向剖面，其進(jìn)深即樓蓋跨度為L(zhǎng)=1SOO，樓蓋厚度h=400(L/27)，空腹凈空2295X100，作每層樓管線設(shè)施用。此類新型結(jié)構(gòu)體系組成與構(gòu)造已在2015年10月申報(bào)的專利中有詳細(xì)說(shuō)明，此類新型結(jié)構(gòu)由于網(wǎng)格化，節(jié)點(diǎn)比常規(guī)結(jié)構(gòu)增大數(shù)倍，采用現(xiàn)場(chǎng)澆制費(fèi)工費(fèi)料，故在申報(bào)結(jié)構(gòu)體系同時(shí)，也申報(bào)“裝配I型混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)及制作方法”，它將樓蓋分為A、B、C三種預(yù)制混凝土空腹網(wǎng)格單元，但其中A單元過(guò)大，展開面積達(dá)8 Im2，自重7.3T，有礙裝配整體式工序開展，特提出“裝配Π型混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)”。
[0045]如圖4所示，每層樓蓋混凝土空腹網(wǎng)格預(yù)制單元分為A、B、C、D、E五種，最大的A單元12個(gè)，B、C單元各I個(gè)，D單元2個(gè)，最小E單元27個(gè)，共43個(gè)。這些混凝土單元在預(yù)制場(chǎng)制作，即樓蓋的全部節(jié)點(diǎn)由現(xiàn)場(chǎng)澆制改為預(yù)制。
[0046]圖5、圖6、圖7、圖8、圖9分別為A、B、C、D、E單元網(wǎng)格平面圖，從圖10可知，E單元是最小單元，其它A、B、C、D單元均由它組成;如A為8個(gè)E單元組成，B為6個(gè)，C為4個(gè)，D為3個(gè)。
[0047]圖10和圖11所述，所述的最小E單元為十字結(jié)構(gòu)包括上弦和下弦，所述下弦為十字形，其截面250 X 150全部預(yù)制，中部剪力鍵立方塊250 X 250 X 100亦為預(yù)制，其頂部預(yù)留出剪力鍵鋼筋，上弦設(shè)計(jì)截面亦為250 X 150，預(yù)制時(shí)上弦截面為250 X 70，其上弦底部鋼筋為預(yù)制，上弦上部(即現(xiàn)澆8cm厚處)鋼筋預(yù)留綁扎好，上弦箍筋亦預(yù)留綁扎好，這些單元在現(xiàn)場(chǎng)安裝就位后，再在各方形網(wǎng)格內(nèi)擱置鋼筋桁架樓承板，并用套筒拼接綁扎好上弦截面內(nèi)上部鋼筋后，澆制混凝土，即形成樓蓋和盒式結(jié)構(gòu)整體。
[0048]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落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種裝配Π型混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)，其特征是:包括A、B、C、D和E五個(gè)單元。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配Π型混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)，其特征是:所述A、B、C、D和E五個(gè)單元為預(yù)制單元。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配Π型混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)，其特征是:所述A、B、C、D和E五個(gè)單元均采用鋼管支撐，各個(gè)單元每一個(gè)十字節(jié)點(diǎn)有一根鋼管，鋼管頂端設(shè)置升降調(diào)平設(shè)備。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配Π型混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)，其特征是:E單元是最小單元，其它A、B、C、D單元均由E單元組成。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝配Π型混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)，其特征是:A單元為8個(gè)E單元組成，B單元為6個(gè)E單元組成，C單元為4個(gè)E單元組成，D單元為3個(gè)E單元組成。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝配Π型混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)，其特征是:所述的最小E單元為十字結(jié)構(gòu)，包括上弦和下弦。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝配Π型混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)，其特征是:所述下弦為十字形，其截面250 X 150全部預(yù)制，中部剪力鍵立方塊250 X 250 X 100亦為預(yù)制，其頂部預(yù)留出剪力鍵鋼筋。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝配Π型混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)，其特征是:上弦設(shè)計(jì)截面亦為250 X 150，預(yù)制時(shí)上弦截面為250 X 70，其上弦底部鋼筋為預(yù)制，上弦上部(即現(xiàn)澆8cm厚處)鋼筋預(yù)留綁扎好，上弦箍筋亦預(yù)留綁扎好。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝配Π型混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)，其特征是:A、B、C、D和E五個(gè)單元在現(xiàn)場(chǎng)安裝就位后，再在各方形網(wǎng)格內(nèi)擱置鋼筋桁架樓承板，并用套筒拼接綁扎好上弦截面內(nèi)上部鋼筋后，澆制混凝土，即形成樓蓋和盒式結(jié)構(gòu)整體。10.一種裝配Π型混凝土正交斜放空間網(wǎng)格盒式筒中筒結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征是: (1)將預(yù)制的混凝土正交網(wǎng)格A、B、C、D、E單元在現(xiàn)場(chǎng)安裝就位； (2)在各混凝土正交網(wǎng)格內(nèi)擱置鋼筋桁架樓承板，并綁扎上弦截面內(nèi)上部鋼筋和用套筒拼接鋼筋； (3)整個(gè)樓第二次澆制混凝土，即形成樓蓋和盒式結(jié)構(gòu)整體。 所述的混凝土正交網(wǎng)格A、B、C、D、E單元在預(yù)制場(chǎng)制作，即樓蓋的全部節(jié)點(diǎn)由現(xiàn)場(chǎng)澆制改為預(yù)制。
【文檔編號(hào)】E04B5/38GK106049678SQ201610400734
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年6月8日
【發(fā)明人】馬克儉, 徐鵬強(qiáng), 吳剛, 葉浩文, 令狐延, 趙勇, 朱九洲, 房海, 張華剛, 吳京, 林力勛, 何永安, 王豐娟, 李 杰, 魏艷輝, 陳志鵬, 白蓉, 刁川, 宋金濤, 王維奇, 李莉, 姜嵐, 陸紅娜, 陳靖
【申請(qǐng)人】濰坊昌大建設(shè)集團(tuán)有限公司, 貴州大學(xué), 東南大學(xué), 中國(guó)建筑第四工程局有限公司, 貴州建工集團(tuán)第四建筑工程公司, 昌大建筑科技有限公司