本發(fā)明涉及軌道交通工程地下車站等裝配式地下結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，尤其涉及一種裝配式疊合板-疊合梁-柱連接及施工方法。

背景技術(shù)：

1、在當(dāng)前城市軌道交通建設(shè)中，裝配式地下結(jié)構(gòu)的發(fā)展備受關(guān)注。地下車站的頂梁-柱節(jié)點(diǎn)及梁-頂板節(jié)點(diǎn)在整個(gè)結(jié)構(gòu)體系中承擔(dān)著至關(guān)重要的作用，它們負(fù)責(zé)承載頂板傳來(lái)的荷載，并將其向下傳遞。由于頂板所承受的荷載較大，所以這些節(jié)點(diǎn)的力學(xué)性能以及施工質(zhì)量和效率，直接關(guān)系到地下結(jié)構(gòu)的安全性與施工進(jìn)度，同時(shí)也是裝配式地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)與難點(diǎn)。

2、目前，裝配式地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)尚處于起步階段?，F(xiàn)有的施工方法在實(shí)際操作中存在諸多問(wèn)題，例如：施工過(guò)程中往往需要大量的支撐和腳手架，這不僅增加了施工成本，還會(huì)影響施工空間，降低施工效率；在節(jié)點(diǎn)連接方面，鋼筋布置復(fù)雜，容易出現(xiàn)碰撞問(wèn)題，導(dǎo)致構(gòu)件深化設(shè)計(jì)工作量大，施工容錯(cuò)度低。因此，研發(fā)一種便于施工、免支撐與免腳手架的疊合板-疊合梁-柱連接及施工方法，成為確保裝配式地下結(jié)構(gòu)安全并提高施工效率的關(guān)鍵所在。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明旨在提供一種裝配式疊合板-疊合梁-柱連接及施工方法，在保證裝配式疊合板-疊合梁-柱節(jié)點(diǎn)力學(xué)性能良好的前提下，提高安裝施工效率，解決裝配式地下結(jié)構(gòu)疊合板-疊合梁-柱連接的設(shè)計(jì)及其相關(guān)施工問(wèn)題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種裝配式疊合板-疊合梁-柱連接結(jié)構(gòu)，包括：

3、預(yù)制柱1，其上設(shè)有預(yù)制柱牛腿2和外伸預(yù)制柱主筋3；

4、疊合梁5，至少兩個(gè)疊合梁預(yù)制構(gòu)件，對(duì)稱放置在所述預(yù)制柱1縱向兩側(cè)的牛腿2上，所述疊合梁上部主筋11及節(jié)點(diǎn)區(qū)域附加主筋12焊接在連接鋼板14上，所述疊合梁下部主筋10伸至截面中心線23，所述疊合梁的箍筋13貫通節(jié)點(diǎn)區(qū)域；

5、疊合板預(yù)制構(gòu)件16，至少兩塊疊合板預(yù)制構(gòu)件，放置在疊合梁5的牛腿6上，在柱上方區(qū)域的疊合板設(shè)置有疊合面附加筋21，所述疊合面附加筋21相對(duì)于截面中心線23對(duì)稱布置；所述疊合板預(yù)制構(gòu)件16的板下部縱筋18不伸出預(yù)制構(gòu)件，板上部縱筋20外伸出預(yù)制構(gòu)件且有彎折。

6、進(jìn)一步的，所述疊合梁外伸牛腿7的長(zhǎng)度約為預(yù)制柱1縱向長(zhǎng)度的一半。

7、進(jìn)一步的，所述預(yù)制柱、疊合梁和疊合板之間的拼縫填充有止?jié){條。

8、進(jìn)一步的，疊合梁還設(shè)有外伸牛腿7，所述外伸牛腿7位于節(jié)點(diǎn)區(qū)域，作為節(jié)點(diǎn)區(qū)域混凝土澆筑的模板。

9、本發(fā)明還提供了一種裝配式疊合板-疊合梁-柱連接結(jié)構(gòu)施工方法，包括以下步驟：

10、步驟一，在工廠完成預(yù)制柱主筋3與預(yù)制柱箍筋4的綁扎，澆筑混凝土形成帶有預(yù)制柱牛腿2及外伸主筋3的預(yù)制柱1；將預(yù)制柱1運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)，使柱下端與下層柱連接，柱上端利用抱夾等裝置固定在圍護(hù)結(jié)構(gòu)支撐上；

11、步驟二，在工廠完成疊合梁5所有鋼筋的綁扎及預(yù)制混凝土8的澆筑，疊合梁5上部主筋11及節(jié)點(diǎn)區(qū)域附加主筋12與連接鋼板14焊接，將疊合梁5安裝到預(yù)制柱1的預(yù)制柱牛腿2上，對(duì)稱布置，在疊合梁5的兩端連貫澆筑疊合梁外伸牛腿7；

12、步驟三，在節(jié)點(diǎn)區(qū)域，疊合梁外伸牛腿7作為節(jié)點(diǎn)區(qū)域的模板，對(duì)節(jié)點(diǎn)區(qū)域混凝土的免模板澆筑，用止?jié){條填充疊合梁外伸牛腿7之間、疊合梁外伸牛腿7與預(yù)制柱1之間的拼縫，向節(jié)點(diǎn)區(qū)域澆筑混凝土，直至澆筑面與疊合梁預(yù)制部分等高；

13、步驟四，疊合板預(yù)制構(gòu)件16在構(gòu)件廠完成板的板下部縱筋18、板分布筋19及板上部縱筋20的綁扎，并完成預(yù)制部分混凝土的澆筑，將疊合板預(yù)制構(gòu)件16安裝至疊合梁5的疊合梁牛腿6上，調(diào)整疊合面附加筋21位置使其相對(duì)于頂梁橫截面中心線對(duì)稱；

14、步驟五，在拼裝疊合板預(yù)制構(gòu)件16一定數(shù)量后，利用地下圍護(hù)結(jié)構(gòu)作為模板，對(duì)板現(xiàn)澆部分進(jìn)行澆筑，控制澆筑面高度至板厚設(shè)計(jì)值，對(duì)澆筑后的混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，直至其達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度。

15、進(jìn)一步的，所述疊合梁外伸牛腿7的長(zhǎng)度約為預(yù)制柱1縱向長(zhǎng)度的一半。

16、進(jìn)一步的，所述疊合板預(yù)制構(gòu)件16的板下部縱筋18不伸出預(yù)制構(gòu)件，板上部縱筋20外伸出預(yù)制構(gòu)件且有彎折。

17、進(jìn)一步的，疊合梁5上部主筋11及節(jié)點(diǎn)區(qū)域附加主筋12與連接鋼板14通過(guò)熔透焊焊接。

18、進(jìn)一步的，步驟五中板現(xiàn)澆混凝土17的初凝時(shí)間≥4小時(shí)，終凝時(shí)間≤12小時(shí)，養(yǎng)護(hù)采用自動(dòng)噴淋系統(tǒng)，濕度≥90%。

19、進(jìn)一步的，疊合板預(yù)制構(gòu)件16的疊合面附加筋21僅在預(yù)制柱1上方區(qū)域設(shè)置，增強(qiáng)疊合板與疊合梁及其節(jié)點(diǎn)區(qū)域的連接。

20、本發(fā)明提出的一種地下結(jié)構(gòu)疊合板-疊合梁-柱裝配式連接及施工方法具有以下有益效果：

21、1、預(yù)制柱、疊合梁及疊合板的安裝與混凝土現(xiàn)澆施工，梁與柱的牛腿作為支點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了免支撐與免腳手架；梁外伸牛腿等合理設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了混凝土的免模板澆筑，有效降低施工成本、提高施工效率。

22、2、節(jié)點(diǎn)區(qū)域梁的上部受力筋通過(guò)連接鋼板焊接、下部主筋伸出不超過(guò)截面中心線，板不出筋及增加板疊合面附加筋等措施，減少節(jié)點(diǎn)區(qū)域鋼筋的碰撞，減少了構(gòu)件深化設(shè)計(jì)工作量，有效增加施工容錯(cuò)度并提高施工效率。

技術(shù)特征：

1.一種裝配式疊合板-疊合梁-柱連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式疊合板-疊合梁-柱連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述疊合梁外伸牛腿（7）的長(zhǎng)度約為預(yù)制柱（1）縱向長(zhǎng)度的一半。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式疊合板-疊合梁-柱連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述預(yù)制柱、疊合梁和疊合板之間的拼縫填充有止?jié){條。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式疊合板-疊合梁-柱連接結(jié)構(gòu)，其特征在于，疊合梁還設(shè)有外伸牛腿（7），所述外伸牛腿（7）位于節(jié)點(diǎn)區(qū)域，作為節(jié)點(diǎn)區(qū)域混凝土澆筑的模板。

5.一種裝配式疊合板-疊合梁-柱連接結(jié)構(gòu)施工方法，其特征在于，包括以下步驟：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝配式疊合板-疊合梁-柱連接結(jié)構(gòu)施工方法，其特征在于，所述疊合梁外伸牛腿（7）的長(zhǎng)度約為預(yù)制柱（1）縱向長(zhǎng)度的一半。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝配式疊合板-疊合梁-柱連接結(jié)構(gòu)施工方法，其特征在于，所述疊合板預(yù)制構(gòu)件（16）的板下部縱筋（18）不伸出預(yù)制構(gòu)件，板上部縱筋（20）外伸出預(yù)制構(gòu)件且有彎折。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝配式疊合板-疊合梁-柱連接結(jié)構(gòu)施工方法，其特征在于，疊合梁（5）上部主筋（11）及節(jié)點(diǎn)區(qū)域附加主筋（12）與連接鋼板（14）通過(guò)熔透焊焊接。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝配式疊合板-疊合梁-柱連接結(jié)構(gòu)施工方法，其特征在于，步驟五中板現(xiàn)澆混凝土（17）的初凝時(shí)間≥4小時(shí)，終凝時(shí)間≤12小時(shí)，養(yǎng)護(hù)采用自動(dòng)噴淋系統(tǒng)，濕度≥90%。

10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝配式疊合板-疊合梁-柱連接結(jié)構(gòu)施工方法，其特征在于，疊合板預(yù)制構(gòu)件（16）的疊合面附加筋（21）僅在預(yù)制柱（1）上方區(qū)域設(shè)置，增強(qiáng)疊合板與疊合梁及其節(jié)點(diǎn)區(qū)域的連接。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種疊合板?疊合梁?柱裝配式連接結(jié)構(gòu)及施工方法。該方法先在工廠完成預(yù)制柱制作，將其主筋與箍筋綁扎并澆筑混凝土，使預(yù)制柱帶有牛腿和外伸主筋，運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后完成安裝固定；同時(shí)在工廠制作疊合梁，完成鋼筋綁扎、預(yù)制混凝土澆筑、主筋與連接鋼板焊接及外伸牛腿澆筑；接著將疊合梁安裝到預(yù)制柱兩側(cè)牛腿上，進(jìn)行鋼板熔透焊、拼縫填充及節(jié)點(diǎn)區(qū)域混凝土澆筑；之后在構(gòu)件廠制作疊合板，待節(jié)點(diǎn)現(xiàn)澆混凝土達(dá)一定強(qiáng)度后安裝，并布置疊合面附加筋；最后拼裝一定數(shù)量疊合板后，以圍護(hù)結(jié)構(gòu)為模板進(jìn)行梁和板的現(xiàn)澆混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù)，該方法提升了施工效率，保證了結(jié)構(gòu)連接的穩(wěn)定性和整體性能。

技術(shù)研發(fā)人員：邢瓊,徐軍林,劉浩,閆順,毛良根,周燕,胡正波,沈?qū)W軍,林作忠,熊朝輝,姚新春,潘正義
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15