本發(fā)明屬于預制結構領域，特別是一種柱貫通裝配式預應力混凝土框架體系及施工方法。

背景技術：

目前，國內(nèi)的裝配式混凝土框架結構體系主要采用梁柱節(jié)點區(qū)域現(xiàn)澆的裝配整體式結構體系。梁柱節(jié)點干式連接的僅限于預制柱上設置支撐預制梁的牛腿，兩者通常通過鋼板預埋件焊接，主要應用于工業(yè)廠房結構中。美國和日本有應用于民用建筑中，不帶牛腿的預制預應力框架干式連接節(jié)點。但已有體系主要存在以下問題，導致應用范圍很小：

一、在梁柱連接節(jié)點區(qū)域在梁的上下部均設置耗能鋼筋，導致節(jié)點施工復雜，尤其是梁下部的耗能鋼筋，安裝不方便。

二、在梁柱連接節(jié)點區(qū)域，僅在梁的上部均設置耗能鋼筋，但耗能鋼筋的無粘結段設置在柱外側，置于預制梁的預留槽中。這種節(jié)點耗能鋼筋在柱內(nèi)的接頭多，成本高；預制梁為耗能鋼筋預留槽，造成預制梁制作復雜成本高，且現(xiàn)場施工復雜。同時該種節(jié)點未考慮與混凝土樓板的連接關系，該種節(jié)點僅有節(jié)點實驗，且實驗表明其連接性能較第一種情形中上下設置耗能鋼筋的節(jié)點差，待處理的問題較多。

三、在梁柱連接節(jié)點區(qū)域在梁的上下部均不設置耗能鋼筋，僅通過單根或兩根后張預應力鋼筋連接，結構的耗能性能差，抗震性能不理想。

四、已有的柱貫通無牛腿的后張無粘結預應力裝配混凝土框架干式體系，雖然在地震作用下能夠形成強柱弱梁的良好抗震體系，但是與基礎相連的柱腳在地震中容易最先破壞，且修復成本高。

五、作為一種裝配式混凝土框架結構體系，急需一種綜合考慮建筑室內(nèi)美觀效果（不露牛腿）、梁、柱、板、節(jié)點快速施工連接，水暖電等設備管線預埋，減少施工支撐和腳手架等非實體物資消耗等全方位系統(tǒng)優(yōu)化并且兼顧結構的抗震性能和可修復性的干式連接的裝配式混凝土框架結構體系。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種柱貫通裝配式預應力混凝土框架體系及其施工方法，要解決現(xiàn)有的梁柱節(jié)點區(qū)域現(xiàn)澆的裝配整體式結構體系中存在的施工復雜、抗震性能不理想、柱腳易破壞、耗能鋼筋設置于梁內(nèi)成本高制作復雜的技術問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：

一種柱貫通裝配式預應力混凝土框架體系，包括基礎、預制鋼筋混凝土柱、預制鋼筋混凝土梁、疊合樓板和外掛預制墻板，所述疊合樓板包括底部預制板和頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層，

所述預制鋼筋混凝土柱的柱體上、與預制鋼筋混凝土梁連接處的高度范圍內(nèi)開有貫通柱體的柱預應力孔道，所述柱預應力孔道沿柱體的高度方向上交叉錯開布置為空間垂直的兩層，

所述預制鋼筋混凝土梁的梁體上、與預制鋼筋混凝土柱連接處的高度范圍內(nèi)、沿梁體的長度方向上開有貫通梁體的單根梁預應力孔道，所述梁預應力孔道與相應的柱預應力孔道尺寸相同并對齊設置，所述預制鋼筋混凝土柱與預制鋼筋混凝土梁之間、通過在柱預應力孔道與梁預應力孔道內(nèi)穿入連續(xù)的后張無粘結預應力鋼筋束上施加的預應力連接，同時預制鋼筋混凝土柱與預制鋼筋混凝土梁的梁柱接縫處通過灌入粘結砂漿填縫粘結，

所述預制鋼筋混凝土柱與頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層之間通過貫穿預制鋼筋混凝土柱并錨入頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層的耗能鋼筋錨固連接。

所述耗能鋼筋為柱體內(nèi)無粘結鋼筋，所述預制鋼筋混凝土柱與頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層連接的高度范圍內(nèi)的柱體內(nèi)設有與柱預應力孔道平行、貫通柱體的柱耗能鋼筋孔道，所述柱耗能鋼筋孔道與沿柱體的高度方向上交叉錯開布置為空間垂直的兩層，所述耗能鋼筋穿入柱耗能鋼筋孔道內(nèi)、沿預制鋼筋混凝土柱的柱體高度方向上交叉錯開布置為空間垂直的兩層，所述耗能鋼筋部分貫穿該柱耗能鋼筋孔道的同時另一部分錨入頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層內(nèi)。

所述耗能鋼筋為柱體外無粘結鋼筋，包括柱內(nèi)錨固段、柱外無粘結段和柱外有粘結段，

所述預制鋼筋混凝土柱的柱體上、與頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層連接的高度范圍內(nèi)的柱體邊部內(nèi)埋設有耗能鋼筋錐螺紋連接接頭，

所述柱內(nèi)錨固段和柱外無粘結段通過該耗能鋼筋錐螺紋連接接頭在柱邊機械連接接長，所述柱外無粘結段和柱外有粘結段為連續(xù)的鋼筋。

所述預制鋼筋混凝土柱的柱內(nèi)設有鋼筋錨板，柱內(nèi)錨固段沿此鋼筋錨板分開并分別固定在鋼筋錨板的兩側。

所述預制鋼筋混凝土柱的底層柱的底部外側設有柱腳，該柱腳與基礎之間連接有可替換的柱腳耗能器，所述柱腳耗能器是小型屈曲約束支撐、金屬耗能器或粘滯阻尼器。

所述預制鋼筋混凝土柱中的邊柱的外側設置有鋼筋柱外錨板，鋼筋柱外錨板緊靠邊柱的外側表面，所述柱體內(nèi)無粘結鋼筋與鋼筋柱外錨板為焊接或螺紋連接。

所述預制鋼筋混凝土柱中的邊柱的外側設置有預應力筋錨頭，所述預應力筋錨頭緊靠邊柱的外側表面或者位于邊柱的柱體外側上的預留凹槽內(nèi)，所述預應力筋錨頭與后張無粘結預應力鋼筋束伸出柱外的部分錨固連接。

所述底部預制板是空心樓板，該空心樓板是預制圓孔板、預制異形孔板、SP或SD板，所述疊合樓板內(nèi)設有附加鋼筋，該附加鋼筋位于空心樓板的孔洞內(nèi)或設置在底部預制板的板間縫隙處并澆筑在現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層之中。

所述底部預制板沿其長度方向的板端搭接在與該板端垂直的相鄰兩個預制鋼筋混凝土梁上，搭接長度不小于60mm，底部預制板沿其寬度方向的板端側面平齊于與該板端平行的預制鋼筋混凝土梁的側面。

所述外掛預制墻板為預制輕骨料微孔混凝土外掛板，外掛預制墻板與預制混凝土疊合梁之間的連接構造為干式連接構造或濕式連接構造。

所述濕式連接構造包括上層外掛預制墻板、下層外掛預制墻板、底部預制板、頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層、連接上下兩層外掛預制墻板的滑動支撐組件、上層外掛預制墻板與頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層之間可調連接的高度調節(jié)支撐組件以及錨固下層外掛預制墻板與頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層之間的掛板外伸鋼筋。

所述干式連接構造包括上層外掛預制墻板、下層外掛預制墻板、底部預制板、頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層、連接上層外掛預制墻板與頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層之間的第一轉動支撐組件、連接下層外掛預制墻板與底部預制板之間的第二轉動支撐組件、埋設于頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層邊部的鋼牛腿可調高度組件以及與鋼牛腿可調高度組件頂緊連接預埋在上層外掛預制墻板底部的豎向支撐組件。

一種柱貫通裝配式預應力混凝土框架體系的施工方法，施工步驟如下：

步驟一，在工廠中生產(chǎn)預制構件：生產(chǎn)預制鋼筋混凝土柱、底部預制板和外掛預制墻板，所述預制鋼筋混凝土柱的接長設計位置避開梁柱節(jié)點處，根據(jù)生產(chǎn)和吊裝條件確定預制鋼筋混凝土柱的預制高度，預制高度為單層或多層結構的高度；

步驟二，安裝臨時支撐牛腿：在預制鋼筋混凝土柱上、待安裝的預制鋼筋混凝土梁的底部位置安裝臨時支撐牛腿以托住待安裝的預制鋼筋混凝土梁；

步驟三，安裝預制鋼筋混凝土柱：

a、當預制鋼筋混凝土柱為底層柱時，在底層柱的底部與基礎之間的水平接縫連接通過鋼筋套筒灌漿連接或螺栓連接，在底層柱的底部外側的柱腳內(nèi)豎向穿入使其與基礎連接的柱腳耗能器，調整底層柱的軸線位置及垂直度后達到要求強度；

b、當預制鋼筋混凝土柱為標準層柱時，在標準層柱的底部與該標準層的下層柱之間的水平接縫連接通過鋼筋套筒灌漿連接或螺栓連接，調整標準層柱的軸線位置及垂直度后達到要求強度；

步驟四，安裝預制鋼筋混凝土梁：在臨時支撐牛腿上安裝預制鋼筋混凝土梁；

步驟五，在預制鋼筋混凝土柱的柱預應力孔道與預制鋼筋混凝土梁的梁預應力孔道內(nèi)穿入后張無粘結預應力鋼筋束；

步驟六，在步驟五中形成的梁柱接縫處灌入粘結砂漿填縫灌實粘結；

步驟七，待粘結砂漿達到要求強度后，張拉后張無粘結預應力鋼筋束；

步驟八，在底部預制板上鋪設耗能鋼筋、附加鋼筋和疊合樓板的板體鋼筋網(wǎng)片，附加鋼筋和板體鋼筋網(wǎng)片的直徑和間距由設計確定；

步驟九，重復步驟二至步驟八，在此期間在底部預制板上澆筑頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層；

步驟十，安裝外掛預制墻板：所述外掛預制墻板與預制鋼筋混凝土梁采用干式連接，并設置臨時斜撐，干式連接的外掛預制墻板隨層安裝或者最后統(tǒng)一安裝；

步驟十一、調整外掛預制墻板的軸線位置和標高。

另一種柱貫通裝配式預應力混凝土框架體系的施工方法，施工步驟如下：

步驟一，在工廠中生產(chǎn)預制構件：生產(chǎn)預制鋼筋混凝土柱、底部預制板和外掛預制墻板，所述預制鋼筋混凝土柱的接長設計位置避開梁柱節(jié)點處，根據(jù)生產(chǎn)和吊裝條件確定預制鋼筋混凝土柱的預制高度，預制高度為單層或多層結構的高度；

步驟二，安裝臨時支撐牛腿：在預制鋼筋混凝土柱上、待安裝的預制鋼筋混凝土梁的底部位置安裝臨時支撐牛腿以托住待安裝的預制鋼筋混凝土梁；

步驟三，安裝預制鋼筋混凝土柱：

a、當預制鋼筋混凝土柱為底層柱時，在底層柱的底部與基礎之間的水平接縫連接通過鋼筋套筒灌漿連接或螺栓連接，在底層柱的底部外側的柱腳內(nèi)豎向穿入使其與基礎連接的柱腳耗能器，調整底層柱的軸線位置及垂直度后達到要求強度；

b、當預制鋼筋混凝土柱為標準層柱時，在標準層柱的底部與該標準層的下層柱之間的水平接縫連接通過鋼筋套筒灌漿連接或螺栓連接，調整標準層柱的軸線位置及垂直度后達到要求強度；

步驟四，安裝預制鋼筋混凝土梁：在臨時支撐牛腿上安裝預制鋼筋混凝土梁；

步驟五，在預制鋼筋混凝土柱的柱預應力孔道與預制鋼筋混凝土梁的梁預應力孔道內(nèi)穿入后張無粘結預應力鋼筋束；

步驟六，在步驟五中形成的梁柱接縫處灌入粘結砂漿填縫灌實粘結；

步驟七，待粘結砂漿達到要求強度后，張拉后張無粘結預應力鋼筋束；

步驟八，安裝外掛預制墻板：所述外掛預制墻板與預制鋼筋混凝土梁采用濕式連接，并設置臨時斜撐，濕式連接的外掛預制墻板隨層安裝；

步驟九、調整外掛預制墻板的軸線位置和標高；

步驟十，在底部預制板上鋪設耗能鋼筋、附加鋼筋和疊合樓板的板體鋼筋網(wǎng)片，附加鋼筋和板體鋼筋網(wǎng)片的直徑和間距由設計確定；

步驟十一，重復步驟二至步驟十，在此期間在底部預制板上澆筑頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層。

與現(xiàn)有技術相比本發(fā)明具有以下特點和有益效果：

本發(fā)明的柱貫通裝配式預應力混凝土框架體系是一種可高效施工、抗震性能良好、震后易修復的新型柱貫通裝配式預應力混凝土框架體系。本發(fā)明通過對預制柱、預制梁、疊合板板、外掛墻板的預制構件的選型、連接構造及節(jié)點的優(yōu)化改進、施工工序的合理安排，提高了裝配式預應力混凝土框架體系的施工建造速度和綠色施工水平。

本發(fā)明通過在裝配式預應力混凝土框架中合理位置設置耗能鋼筋和耗能器來達到不增加施工建造難度和工序的條件下，提高整個結構體系抗震性能和可修復性的目的。

本發(fā)明的柱貫通新型裝配式混凝土框架結構體系摒棄了以往在梁的上下部均設置耗能鋼筋、僅在梁的上部設置耗能鋼筋或者梁的上下部都不設置耗能鋼筋的方式，采用在預制梁和預制柱的連接節(jié)點處進行柱貫通，預制梁與預制柱之間僅通過穿透兩者的后張預應力鋼筋同時疊合板與預制柱之間通過穿透預制柱并錨入位于疊合板現(xiàn)澆部分混凝土的耗能鋼筋連接，后張預應力鋼筋的預應力和耗能鋼筋的錨固力使得構件間共同形成了強柱弱梁結構，結構抗震性得到了很大的提高。

本發(fā)明的底層預制柱與基礎相連的柱腳采用了可替換柱腳耗能器，配合后張預應力鋼筋的使用使結構和混凝土構件在地震中損傷小，同時柱腳耗能器位于柱腳外側破壞時也極易修復。

本發(fā)明的結構體系施工時，取消梁的下部耗能鋼筋的安裝，在柱內(nèi)的接頭少簡化節(jié)點施工，無需在預制梁內(nèi)留設高成本并且施工復雜的耗能鋼筋預留槽，簡化預制裝配混凝土節(jié)點連接構造，耗能鋼筋與疊合板同時施工，考慮到了預制柱與疊合樓板的連接關系，連接性能較好。同時預制疊合空心樓板和預應力組裝的施工方式，使現(xiàn)場施工方便、快捷，只需在梁下設置臨時的支撐，較傳統(tǒng)預制裝配結構節(jié)省大量支撐，提升目前預制裝配式混凝土框架和框架剪力墻結構的施工建造效率、提高抗震性能降低震后結構修復成本。

本發(fā)明主要用于裝配式混凝土框架和框架剪力墻建筑，還可以結合側向支撐、剪力墻等抗側力構件使用，適用于多高層公共建筑，如學校、辦公樓、公寓、醫(yī)院等。

附圖說明

下面結合附圖對本發(fā)明做進一步詳細的說明。

圖1 是本發(fā)明柱貫通裝配式預應力混凝土框架體系地上部分構件的布置示意圖。

圖2 是本發(fā)明柱貫通裝配式預應力混凝土框架體系的結構示意圖。

圖3 是本發(fā)明涉及實例的中柱節(jié)點平面示意圖。

圖4是圖3中本發(fā)明實施例一的A-A剖面的結構示意圖，涉及耗能鋼筋柱內(nèi)無粘結實施例。

圖5是圖3中本發(fā)明實施例二的A′-A′剖面結構示意圖，涉及耗能鋼筋柱外無粘結實施例。

圖6是本發(fā)明涉及實例的邊柱節(jié)點平面示意圖。

圖7是圖6中本發(fā)明實施例一的B-B剖面的結構示意圖，涉及耗能鋼筋柱內(nèi)無粘結實施例。

圖8是圖6中本發(fā)明實施例二的B′-B′剖面結構示意圖，涉及耗能鋼筋柱外無粘結實施例。

圖9是圖3中C-C剖面結構示意圖。

圖10是圖3中D-D剖面結構示意圖。

圖11是掛板干式連接的結構示意圖。

圖12是11中E-E剖面結構示意圖。

圖13是圖11中F-F剖面結構示意圖。

圖14是掛板濕式連接的結構示意圖。

圖15是圖14中G-G剖面結構示意圖。

圖16是圖14中H-H剖面結構示意圖。

附圖標記：1-預制鋼筋混凝土柱、1.1-柱預應力孔道、1.2-柱耗能鋼筋孔道、2-預制鋼筋混凝土梁、2.1-梁預應力孔道、3-疊合樓板、3.1-底部預制板、3.2-頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層、3.3-板體鋼筋網(wǎng)片、3.4-附加鋼筋、4-外掛預制墻板、4.1-上層外掛預制墻板、4.2-下層外掛預制墻板、5-基礎、6-后張無粘結預應力鋼筋束、6.1-預應力筋錨頭、7-耗能鋼筋、7.1-柱體內(nèi)無粘結鋼筋、7.1a-鋼筋柱外錨板、7.2-柱體外無粘結鋼筋、7.2a-柱內(nèi)錨固段、7.2b-柱外無粘結段、7.2c-柱外有粘結段、8-耗能鋼筋錐螺紋連接接頭、9-鋼筋錨板、10-柱腳耗能器、11-粘結砂漿、12-臨時支撐牛腿、13-滑動支撐組件、14-高度調節(jié)支撐組件、15-掛板外伸鋼筋、16-第一轉動支撐組件、17-第二轉動支撐組件、18-鋼牛腿可調高度組件、19-豎向支撐組件。

具體實施方式

本發(fā)明提出的柱貫通裝配式預應力混凝土框架體系參見圖1所示，包括基礎5、預制鋼筋混凝土柱1、預制鋼筋混凝土梁2、疊合樓板3和外掛預制墻板4，參見圖2所示，所述疊合樓板3包括底部預制板3.1和頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層3.2。其中，預制鋼筋混凝土柱1為單層或多層（2-3層）樓高預制的一節(jié)無牛腿預制混凝土柱，預制鋼筋混凝土梁2為柱間整根預制的混凝土梁，疊合樓板3為大跨預制預應力空心樓板或屋面板。本發(fā)明提出的體系中一般不再設置次梁，大跨預制預應力空心板直接置于主梁之上。預制預應力空心樓板或屋面板的底部預制板3.1上鋪設板體鋼筋網(wǎng)片，現(xiàn)場澆筑40-150mm厚的頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層3.2，該頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層將底部預制板3.1和預制鋼筋混凝土梁連成整體，形成剛性整體樓蓋或屋蓋。

參見圖2所示，預制鋼筋混凝土柱1的柱體上、與預制鋼筋混凝土梁2連接處的高度范圍內(nèi)開有貫通柱體的柱預應力孔道1.1，所述柱預應力孔道1.1沿柱體的高度方向上交叉錯開布置為空間垂直的兩層，以便與預制鋼筋混凝土柱周圍的兩根或四根預制鋼筋混凝土梁2進行連接。

預制鋼筋混凝土梁2的梁體上、與預制鋼筋混凝土柱1連接處的高度范圍內(nèi)、沿梁體的長度方向上開有貫通梁體的單根梁預應力孔道2.1，所述梁預應力孔道2.1與相應的柱預應力孔道1.1尺寸相同并對齊設置，所述預制鋼筋混凝土柱1與預制鋼筋混凝土梁2之間、通過在柱預應力孔道1.1與梁預應力孔道2.1內(nèi)穿入連續(xù)的后張無粘結預應力鋼筋束6上施加的預應力連接，同時預制鋼筋混凝土柱1與預制鋼筋混凝土梁2的梁柱接縫處通過灌入粘結砂漿11填縫粘結。

參見圖6-圖8所示，若所述預制鋼筋混凝土柱1為邊柱時，邊柱的外側設置有預應力筋錨頭6.1，所述預應力筋錨頭6.1緊靠邊柱的外側表面或者位于邊柱的柱體外側上的預留凹槽內(nèi)，所述預應力筋錨頭6.1與后張無粘結預應力鋼筋束6伸出柱外的部分錨固連接。

所述預制鋼筋混凝土柱1與頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層3.2之間通過貫穿預制鋼筋混凝土柱1并錨入頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層3.2的耗能鋼筋7錨固連接。耗能鋼筋根據(jù)無粘結部位的不同分為在柱體內(nèi)無粘結和柱體外無粘結的兩種形式。

實施例一如圖3和圖4所示，所述耗能鋼筋為柱體內(nèi)無粘結鋼筋7.1，所述預制鋼筋混凝土柱1與頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層3.2連接的高度范圍內(nèi)的柱體內(nèi)設有與柱預應力孔道1.1平行、貫通柱體的柱耗能鋼筋孔道1.2，所述柱耗能鋼筋孔道1.2與沿柱體的高度方向上交叉錯開布置為空間垂直的兩層，所述耗能鋼筋7穿入柱耗能鋼筋孔道1.2內(nèi)、沿預制鋼筋混凝土柱1的柱體高度方向上交叉錯開布置為空間垂直的兩層，所述耗能鋼筋部分貫穿該柱耗能鋼筋孔道1.2的同時另一部分錨入頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層3.2內(nèi)。

若所述預制鋼筋混凝土柱1為邊柱時，邊柱的外側設置有鋼筋柱外錨板7.1a，鋼筋柱外錨板7.1a緊靠邊柱的外側表面，所述柱體內(nèi)無粘結鋼筋7.1與鋼筋柱外錨板7.1a為焊接或螺紋連接。

實施例二如圖3和圖5所示，所述耗能鋼筋為柱體外無粘結鋼筋7.2，包括柱內(nèi)錨固段7.2a、柱外無粘結段7.2b和柱外有粘結段7.2c，所述預制鋼筋混凝土柱1的柱體上、與頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層3.2連接的高度范圍內(nèi)的柱體邊部內(nèi)埋設有耗能鋼筋錐螺紋連接接頭8，所述柱內(nèi)錨固段7.2a和柱外無粘結段7.2b通過該耗能鋼筋錐螺紋連接接頭8在柱邊機械連接接長，所述柱外無粘結段7.2b和柱外有粘結段7.2c為連續(xù)的鋼筋。所述預制鋼筋混凝土柱1的柱內(nèi)設有鋼筋錨板9，柱內(nèi)錨固段7.2a沿此鋼筋錨板分開并分別固定在鋼筋錨板9的兩側。

若所述預制鋼筋混凝土柱1為邊柱時，柱內(nèi)錨固段7.2a的端部在柱內(nèi)彎折錨固。

參見圖2所示，所述預制鋼筋混凝土柱1的底層柱的底部外側設有柱腳，該柱腳與基礎5之間連接有可替換的柱腳耗能器10，所述柱腳耗能器10是小型屈曲約束支撐、金屬耗能器或粘滯阻尼器。

參見圖9和圖10所示，所述底部預制板3.1是空心樓板，該空心樓板是預制圓孔板、預制異形孔板、SP或SD板，所述疊合樓板3內(nèi)設有附加鋼筋3.4，該附加鋼筋位于空心樓板的孔洞內(nèi)或設置在底部預制板3.1的板間縫隙處并澆筑在現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層3.2之中。

所述底部預制板沿其長度方向的板端搭接在與該板端垂直的相鄰兩個預制鋼筋混凝土梁上，搭接長度不小于60mm，底部預制板沿其寬度方向的板端側面平齊于與該板端平行的預制鋼筋混凝土梁的側面。

本發(fā)明提出的柱貫通裝配式預應力混凝土框架體系的外掛預制墻板采用保溫、結構和裝飾一體化的大型輕骨料微孔混凝土外掛板，外掛預制墻板與預制混凝土疊合梁之間的連接構造為干式連接構造或濕式連接構造。

參見圖11-13所示，所述干式連接構造包括上層外掛預制墻板4.1、下層外掛預制墻板4.2、底部預制板3.1、頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層3.2、連接上層外掛預制墻板與頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層之間的第一轉動支撐組件16、連接下層外掛預制墻板與底部預制板之間的第二轉動支撐組件17、埋設于頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層邊部的鋼牛腿可調高度組件18以及與鋼牛腿可調高度組件頂緊連接預埋在上層外掛預制墻板底部的豎向支撐組件19。外掛預制墻板在主體結構施工完畢后安裝。第一轉動支撐組件16和第二轉動支撐組件17的結構相同。

其中，第一轉動支撐組件16和第二轉動支撐組件17用于外掛預制墻板的平面外位移，并保證外掛預制墻板平面內(nèi)的轉動；外掛預制墻板的下端設置有豎向支撐組件19，豎向支撐組件19放置在鋼牛腿可調高度組件18上，用于支撐并調節(jié)外掛預制墻板的標高；鋼牛腿可調高度組件18包括埋入主體結構的預埋部和外露于主體結構側部的可調牛腿露出部，可調牛腿露出部上下可調頂緊豎向支撐組件19。

這種柱貫通裝配式預應力混凝土框架體系的施工方法，參見圖1-9所示，施工步驟如下：

步驟一，在工廠中生產(chǎn)預制構件：生產(chǎn)預制鋼筋混凝土柱1、底部預制板3.1和外掛預制墻板4，所述預制鋼筋混凝土柱1的接長設計位置避開梁柱節(jié)點處，根據(jù)生產(chǎn)和吊裝條件確定預制鋼筋混凝土柱1的預制高度，預制高度為單層或多層結構的高度；

步驟二，安裝臨時支撐牛腿：在預制鋼筋混凝土柱1上、待安裝的預制鋼筋混凝土梁2的底部位置安裝臨時支撐牛腿12以托住待安裝的預制鋼筋混凝土梁2；

步驟三，安裝預制鋼筋混凝土柱：

a、當預制鋼筋混凝土柱1為底層柱時，在底層柱的底部與基礎之間的水平接縫連接通過鋼筋套筒灌漿連接或螺栓連接，在底層柱的底部外側的柱腳1.3內(nèi)豎向穿入使其與基礎連接的柱腳耗能器10，調整底層柱的軸線位置及垂直度后達到要求強度；

b、當預制鋼筋混凝土柱1為標準層柱時，在標準層柱的底部與該標準層的下層柱之間的水平接縫連接通過鋼筋套筒灌漿連接或螺栓連接，調整標準層柱的軸線位置及垂直度后達到要求強度；

步驟四，安裝預制鋼筋混凝土梁：在臨時支撐牛腿12上安裝預制鋼筋混凝土梁2；

步驟五，在預制鋼筋混凝土柱1的柱預應力孔道1.1與預制鋼筋混凝土梁2的梁預應力孔道2.1內(nèi)穿入后張無粘結預應力鋼筋束6；

步驟六，在步驟五中形成的梁柱接縫處灌入粘結砂漿11填縫灌實粘結，所述梁柱接縫的寬度為10mm-30mm，粘結砂漿為聚合物砂漿；

步驟七，待粘結砂漿11達到要求強度后，張拉后張無粘結預應力鋼筋束6，初步形成穩(wěn)定承載體系；

步驟八，在底部預制板3.1上鋪設耗能鋼筋7、附加鋼筋3.4和疊合樓板的板體鋼筋網(wǎng)片3.3，附加鋼筋3.4和板體鋼筋網(wǎng)片3.3的直徑和間距由設計確定；

步驟九，重復步驟二至步驟八，在此期間在底部預制板3.1上澆筑頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層3.2，所述頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層的厚度為40mm-150mm；

步驟十，安裝外掛預制墻板4：所述外掛預制墻板4與預制鋼筋混凝土梁2采用干式連接，并設置臨時斜撐，干式連接的外掛預制墻板4隨層安裝或者最后統(tǒng)一安裝；

步驟十一、調整外掛預制墻板4的軸線位置和標高。

參見圖14-16所示，所述濕式連接構造包括上層外掛預制墻板4.1、下層外掛預制墻板4.2、底部預制板3.1、頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層3.2、連接上下兩層外掛預制墻板的滑動支撐組件13、上層外掛預制墻板4.1與頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層之間3.2可調連接的高度調節(jié)支撐組件14以及錨固下層外掛預制墻板4.2與頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層3.2之間的掛板外伸鋼筋15。外掛預制墻板與主體結構同時施工。

其中，滑動支撐組件用于限制外掛預制墻板的平面外位移，并保證外掛預制墻板平面內(nèi)的平動；高度調節(jié)支撐組件用于安裝階段臨時調整外掛預制墻板的標高；掛板外伸鋼筋預埋在外掛預制墻板，外伸的部分與頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層澆筑為一體。

當外掛預制墻板4與預制鋼筋混凝土梁2采用濕式連接時，需要調換施工步驟十、步驟十一插入步驟七與步驟八之間。

這種柱貫通裝配式預應力混凝土框架體系的施工方法，施工步驟如下：

步驟一，在工廠中生產(chǎn)預制構件：生產(chǎn)預制鋼筋混凝土柱1、底部預制板3.1和外掛預制墻板4，所述預制鋼筋混凝土柱1的接長設計位置避開梁柱節(jié)點處，根據(jù)生產(chǎn)和吊裝條件確定預制鋼筋混凝土柱1的預制高度，預制高度為單層或多層結構的高度；

步驟二，安裝臨時支撐牛腿：在預制鋼筋混凝土柱1上、待安裝的預制鋼筋混凝土梁2的底部位置安裝臨時支撐牛腿12以托住待安裝的預制鋼筋混凝土梁2；

步驟三，安裝預制鋼筋混凝土柱：

a、當預制鋼筋混凝土柱1為底層柱時，在底層柱的底部與基礎之間的水平接縫連接通過鋼筋套筒灌漿連接或螺栓連接，在底層柱的底部外側的柱腳1.3內(nèi)豎向穿入使其與基礎連接的柱腳耗能器10，調整底層柱的軸線位置及垂直度后達到要求強度；

b、當預制鋼筋混凝土柱1為標準層柱時，在標準層柱的底部與該標準層的下層柱之間的水平接縫連接通過鋼筋套筒灌漿連接或螺栓連接，調整標準層柱的軸線位置及垂直度后達到要求強度；

步驟四，安裝預制鋼筋混凝土梁：在臨時支撐牛腿12上安裝預制鋼筋混凝土梁2；

步驟五，在預制鋼筋混凝土柱1的柱預應力孔道1.1與預制鋼筋混凝土梁2的梁預應力孔道2.1內(nèi)穿入后張無粘結預應力鋼筋束6，初步形成穩(wěn)定承載體系；

步驟六，在步驟五中形成的梁柱接縫處灌入粘結砂漿11填縫灌實粘結，所述梁柱接縫的寬度為10mm-30mm，粘結砂漿為聚合物砂漿；

步驟七，待粘結砂漿11達到要求強度后，張拉后張無粘結預應力鋼筋束6；

步驟八，安裝外掛預制墻板4：所述外掛預制墻板4與預制鋼筋混凝土梁2采用濕式連接，并設置臨時斜撐，濕式連接的外掛預制墻板4隨層安裝；

步驟九、調整外掛預制墻板4的軸線位置和標高；

步驟十，在底部預制板3.1上鋪設耗能鋼筋7、附加鋼筋3.4和疊合樓板的板體鋼筋網(wǎng)片3.3，附加鋼筋3.4和板體鋼筋網(wǎng)片3.3的直徑和間距由設計確定；

步驟十一，重復步驟二至步驟十，在此期間在底部預制板3.1上澆筑頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層3.2，所述頂部現(xiàn)澆疊合鋼筋混凝土層的厚度為40mm-150mm。