专利名称：现浇加腋梁的预制整浇房屋结构体系的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种房屋结构体系，尤其涉及一种由梁、柱、板构成的房屋结构体系，以及建造该体系的施工方法。
背景技术：
传统的预制整浇结构体系中，梁与梁的连接节点构造复杂，整体性差，为解决 这个问题，通常主梁采用现浇，但其施工工序多，而且施工中没有相应施工机具配套， 与现浇结构相比，没有工期、造价的优势。另外，通常结构设计中，跨度大的方向为主 梁，跨度小的方向为次梁，预应力叠合梁的优势得不到充分发挥，且现浇主梁的高度较 大，使建筑层高加大。还有传统的预制整浇结构一般楼板采用叠合板，连接结构复杂， 造价高，整体性差。目前，一种主次梁基本同高，主梁采用加腋梁，楼板采用无承重支 模现浇的预制整浇体系还未见报道。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足，提供一种层高 小、抗震性能好、施工速度快、制造成本低的现浇加腋梁的预制整浇房屋结构体系及其 施工方法。按照本实用新型提供的一种现浇加腋梁的预制整浇房屋结构体系，包括现浇 柱、现浇加腋梁、预应力叠合梁以及现浇楼板，所述预应力叠合梁包括预应力预制梁和 现浇部分，其中所述预应力预制梁包括梁体和埋设于所述梁体中作为主筋的预应力钢绞 线，所述梁体上沿纵向设置有多个支模孔，所述现浇加腋梁沿一个方向连接在相邻的所 述柱上，所述预应力叠合梁分为主梁和次梁，所述主梁用于连接与所述加腋梁相垂直的 另外一个方向上的相邻的柱上，所述次梁与所述加腋梁相连接。按照本实用新型提供的一种现浇加腋梁的预制整浇房屋结构体系还具有如下附 属技术特征所述柱为带有连接构件的钢骨砼柱，所述梁体的端部设置有型钢，所述型钢与 所述连接构件相连接。所述加腋梁的中部设置有穿管线通孔，所述穿管通孔的孔径为100mm-400mm。所述叠合梁的跨度大于所述加腋梁的跨度。所述钢绞线埋设于所述梁体的下部，所述梁体的上部也埋设有采用先张法施工 的预应力高强度钢丝或钢绞线，所述钢绞线的端部为扩大头。所述主梁的预制梁的梁体端部在钢绞线伸出部位成形有缺口，所述次梁的预制 梁的梁体端部为齿状结构。所述楼板为现浇平板或现浇密肋楼板。所述主梁和次梁的预制梁的梁体的端部埋设套管，部分所述下部钢绞线穿过所
述套管。[0013]所述主梁的预制梁的梁体上的缺口的根部和所述次梁的预制梁的梁体端部埋设有梳状网片，所述网片由单根钢筋连续弯折成形，并插入所述钢绞线之间的空隙中。所述柱为带有连接构件的钢骨砼柱，所述钢骨砼柱中的钢骨采用钢管或H钢。按照本实用新型提供的一种现浇加腋梁的预制整浇房屋结构体系与现有技术相 比具有如下优点首先，本实用新型采用加腋梁作为主梁，能够有效降低主梁的中部高度，利于管 线在梁的中部布置，从而降低房屋的层高。主梁中部的穿管线通孔能进一步降低层高。其次，本实用新型在跨度大的方向采用预应力预制梁，由于预制梁的高度较 小，用钢量省，从而增加了房屋的净高。在跨度小的方向上采用现浇加腋梁作为主梁， 承担的荷载大，但跨度小，能够有效的降低加腋梁的用钢量，并使其梁中部高度与预制 梁接近，使得布置管线后净高增加。再次，本实用新型在梁体上设置了支模孔，支模孔可将梁作为施工阶段的楼板 模架承重构件承受砼自重，不但省去了落地承重架，而且使楼板模板提早拆除，提高模 板的周转效率。另外，预制梁架设于梁下可调支柱上，稳定性好，施工阶段场地空旷， 方便施工。
图1是本实用新型的局部立体图，图中示出本实用新型的基本组成。图2是本实用新型的次梁与加腋梁的连接结构示意图。图3是本实用新型中主梁的主视图。图4是本实用新型中主梁的立体图。图5是本实用新型中主梁的内部结构示意图。图6是本实用新型中主梁在通孔位置的左视剖视图。图7是本实用新型中主梁的端部左视剖视图，图中示出梳状网片的结构。图8是本实用新型中主梁的端部放大图。图9是本实用新型中主梁的端部内部结构放大图。图10是本实用新型中次梁的主视图。图11是本实用新型中次梁的立体图。图12是本实用新型中次梁的内部结构示意图。图13是本实用新型中次梁的左视图。图14是本实用新型中次梁的端部内部结构示意图，图中示出梳状网片的结构。图15是本实用新型中次梁中的端部局部放大图。图16是本实用新型中次梁中的端部内部局部结构放大图。图17是本实用新型中次梁的另一种实施例的主视图。图18是本实用新型中柱的主视图。图19是本实用新型中加腋梁的另一种实施例的示意图。
具体实施方式
参见图1、图2、图3和图10，在本实用新型给出的一种现浇加腋梁的预制整浇房屋结构体系的实施例，包括现浇柱200、现浇加腋梁600、预应力叠合梁以及现浇楼板300，所述预应力叠合梁包括预应力预制梁和现浇部分，其中所述预应力预制梁包括梁体 1和埋设于所述梁体1中作为主筋的预应力钢绞线2，所述梁体1上沿纵向设置有多个支 模孔4，所述现浇加腋梁600沿一个方向连接在相邻的所述柱200上，所述预应力叠合梁 分为主梁101和次梁102，所述主梁101用于连接与所述加腋梁600相垂直的另外一个方 向上的相邻的柱200上，所述次梁102与所述加腋梁600相连接。本实用新型采用加腋 梁600与叠合梁混搭结构，利用加腋梁作为主梁，能够有效降低主梁的中部高度，利于 管线在梁的中部布置，从而降低房屋的层高。同时，又利用预应力钢绞线作为主筋的预 应力预制梁，能够减少主筋的用钢量和梁体的高度，预制梁用先张法预应力技术在工厂 制造，可以在工厂大批量生产，从而降低造价。本实用新型中的叠合梁可以支撑在柱200上，也可以是支撑在剪力墙上，当 然，柱200和剪力墙也可以同时存在。本实用新型所谓的钢绞线2是采用多根钢丝编织而成的，该种钢绞线2强度高， 韧性好，在采用先张法拉伸后，梁体的砼能够产生较高的预应力。本实用新型所称的叠合包括预应力预制部分和现浇部分两个部分构成，为了利 于描述，本实用新型中将预应力预制部分统称为预应力预制梁。并且在下面描述中，梁 体均指预应力预制梁中的梁体。对于主梁的描述均是指主梁中的预制梁，对于次梁的描 述均是指次梁中的预制梁。预制梁的梁体1设置有箍筋11，箍筋11的部分伸出梁体1的 上表面，留置在梁体上表面的箍筋11用于绑扎叠合梁现浇部分的钢筋，该现浇部分与楼 板一起浇筑构成一体结构。在本实用新型中所有与柱或剪力墙相连接的叠合梁为主梁101，所有安装在加腋 梁上的叠合梁为次梁102。主梁和次梁在端部结构上会略有不同，但其主要的构成却是相 同的。图3至图17为本实用新型的主梁101和次梁102的结构图，在下文描述中，主梁 101和次梁102对于相同组件的标号是一致的，对于相同部分的描述不再注明是主梁结构 或次梁结构。参见图5、图6和图7以及图12、图13和图14，在本实用新型给出的上述实施 例中，所述钢绞线2采用先张法施工埋设于所述梁体1中，且所述钢绞线2的数量为3-18 根。具体可以选择为4根、6根、8根、12根、16根。本实施例中主梁和次梁均为4 根。采用先张法能够省去套管、锚具等配件和灌浆施工等工艺，大大节约了造价，施工 更加方便，适于大规模生产。采用先张法施工埋设于梁体1中的钢绞线2用量相比于传 统的钢筋用钢量明显减少。预应力钢绞线预制梁在放张时，梁体会产生反拱，从而能有 效减少叠合梁的挠度，降低梁高，预应力叠合梁不带裂缝工作，梁刚度大，耐久性好。参见图3至图6以及图10至图12，在本实用新型给出的上述实施例中，所述钢 绞线2的端部具有扩大头23，所述扩大头23锚固在连接节点的砼中，能够大大提高钢绞 线的锚固性能，从而提高结构的整体性能。参见图6、图7和图9以及图12、图13和图16，在本实用新型给出的上述实施 例中，主梁和次梁中的4根所述钢绞线2埋设于所述梁体1的下部，所述梁体1的上部也 埋设有采用先张法施工的2根预应力钢绞线21。在本实用新型中下部4根钢绞线用于使 预制梁产生预应力，而上部2根钢绞线21用于平衡下部钢绞线2的放张产生的反弯矩，使梁体ι上表面免于在下部钢绞线2放张时产生裂缝。为了减少上部钢绞线21在放张时对砼局部破坏，可以在上部钢绞线21伸出梁体1端部的位置设置螺旋箍22。所述螺旋箍 22增强其所在位置的局部强度，从而能够降低上部钢绞线21对砼局部的破坏。当然，所 述上部钢绞线21也可以为高强度钢丝。参见图1，在本实用新型给出的上述实施例中，所述加腋梁600的中部设置有穿 管线通孔601，所述穿管通孔601的孔径为100mm-400mm。本实施例为200mm。本实 用新型在加腋梁600上设置通孔601用于布置穿过加腋梁的管线，使得管线能够贴近楼板 底面，充分利用结构空间布置管线。参见图1，在本实用新型给出的上述实施例中，所述叠合梁的跨度大于所述加腋 梁600的跨度，即本实用新型在跨度大的方向采用预应力预制梁，由于预制梁的高度较 小，用钢量省，从而增加了房屋的净高。在跨度小的方向上采用现浇加腋梁作为主梁， 承担的荷载大，但跨度小，梁宽度大，能够有效的降低加腋梁的用钢量，并使其中部高 度与预制梁接近，使得布置管线后净高增加。参见图3和图10，在本实用新型给出的上述实施例中，本实用新型在主梁101和 次梁102的梁体1上设置了支模孔4，所述支模孔4用于安装楼板模板的支承构件，楼板 模板及支撑架安装在支承构件上，使得现浇楼板模板无需设置落地承重架，加快施工进 度。另外，因上层楼板的自重及施工荷载不会通过落地承重架传递到下层，因此，下层 楼板模板在砼达到一定强度后可以提前拆除。从而大大提高模板的周转效率，降低模板 费用。由于无需设置密集的落地脚手架等承重架，使得楼面空旷，利于其他工序的同步 进行和施工设备运行，提高了房屋的建造速度。参见图3、图10和图12，在本实用新型给出的上述实施例中，所述梁体1上的 所有支模孔4位于同一水平线上，所述支模孔4为通孔，将所有支模孔4设置在同一水平 线上，能够保证安装在支模孔4处的模板处于同一平面，从而保证整个楼板的平整度。 所述支模孔4为通孔，模板的支撑件可以直接穿过，并在梁体的两侧设置搁置杆，搁置 杆用于安装模板或模板支撑架。当然该支模孔4也可以设置成盲孔，并且在梁体的两侧 分别设置，该盲孔也可以用于安装模板。但设置通孔是最优的方案，加工方便，使用也 更加简单。参见图15，在本实用新型给出的上述实施例中，所述支模孔4中设置有中空管 件41，所述管件41利于所述支模孔4的成形。在制造预制梁时，将中空管件41预先设 置好，将管件41的两端封堵。浇筑完成后，形成所述支模孔4。所述管件41 一同埋设 与梁体1中。所述管件41不仅利于支模孔4的成形，降低支模孔4的成孔成本。而且 在使用时起到了对梁体1的保护作用，防止支撑模板件对于梁体1砼的磨损。参见图10和图15，在本实用新型给出的上述实施例中，所述支模孔4的直径a 为2cm_8cm，可以选为2cm、4cm、5cm、6cm、8cm。所述支模孔4的设置不能太大， 如果太大则不利于模板组件的安装。相邻所述支模孔4之间的间距c为80cm-120cm，可 以选为80cm、90cm、100cm、110cm、120cm,该间距的选择能够保证整个模板支撑的强 度。所述支模孔4的中心与所述梁体1的顶面的距离b为8cm-20cm。可以选为8cm、 10cm、13cm、15cm、17cm、20cm。所述支模孔4不能离梁体1的顶面太近，如果太近 则会影响施工阶段梁体1的抗弯强度。[0052]参见图3和图4，在本实用新型给出的上述实施例中，所述主梁中的预制梁的梁 体1的端部在所述钢绞线2伸出部位成形有缺口 12。本实用新型的钢绞线2位于所述梁 体1的下部，从而使梁体具有预应力。由于梁体的端部与外部构件的间隙很小，钢绞线 与外部构件相碰后无法使预制梁准确就位。为此，本实用新型在主梁的钢绞线2伸出部 位设置了缺口 12，钢绞线2在缺口 12内适度弯曲，从而使钢绞线在与外部构件相碰时， 其能够弯曲避开外部钢筋。参见图3和图4，所述缺口 12的深度为50mm-400mm。本 实施例为100mm，也可以选择为150mm、200mm、300mm和400mm。该缺口能够满足 钢绞线弯曲所需要的空间。参见图10、图11和图15，在本实用新型给出的上述实施例中，所述次梁中的预 制梁的梁体1的端部为齿状结构，将梁体1的端部设置成齿状结构，能够保证梁体1的端 部与加腋梁浇筑成整体时，新老砼结合性能提高。 参见图5和图7以及图12和图14，在本实用新型给出的上述实施例中，所述主 梁中的梁体上的所述缺口 12的根部埋设有梳状网片13，所述网片由单根钢筋连续弯折成 形，并插入所述钢绞线2之间的空隙中。所述次梁中的梁体上的端部也埋设有梳状网片 13，该结构与主梁相同。本实用新型给出的上述实施例中，由于下部钢绞线2在放张时 对梁体砼产生局部破坏，所述网片13能够防止该部位砼产生裂缝。该网片至少为两片， 以此来满足强度要求。将网片弯折成梳状，并插入钢绞线2之间的空隙中。该结构能够 使钢绞线2无需穿过该网片，在制造梁体时，可以先将钢绞线张拉，然后再安放网片， 方便施工。参见图5、图6、图7以及图12、图13和图14，本实用新型在主梁和次梁的所 述梁体1的端部埋设套管5，使得部分下部钢绞线2穿过套管5。设置套管5在制作阶段 时能够有效的降低梁体端部的局部预应力过大，消除该处产生裂缝，由于能够降低梁体 端部的反弯矩，使得梁体的端部上表面的预拉应力减小，从而防止产生裂缝。而在使用 阶段，由于梁体的端部下部产生的预压应力被套管部分释放，使得与梁的支座负弯矩产 生的压应力叠加后能小于砼的抗压强度，防止梁体端部下部砼被破坏。本实施例中在梁体1的两个端部均设置套管5，从而消除梁体两个端部的下部钢 绞线2对砼所造成的应力叠加和局部应力过大。使得本实用新型的预制梁能够在地震区 使用，扩大了使用范围。参见图5、图6、图7以及图12、图13和图14，在本实用新型给出的上述实施 例中，所述套管5为塑料套管，或者由外包材料包裹形成的套管结构。套有所述套管5 的下部钢绞线2的数量少于总数，即并不是所有下部钢绞线2均套有套管。为了满足本 实用新型的要求，套管5的数量可以为钢绞线数量的1/3-2/3，本实施例则在四根下部钢 绞线2中的2根的两端设置了套管5。参见图6和图13，在本实用新型给出的上述实施例中，套有套管5的所述下部钢 绞线2在所述梁体1的宽度方向上以中心线对称布置。上述设置能够保证梁体1的左右 两侧受力平衡，不会产生梁体1受力不均。参见图5和图9以及图12和图16，在本实用新型给出的上述实施例中，所述套 管5的总长度为所述梁体1的总长度的5%-15%。所述套管5的长度过大，则会影响梁 体1所具有的预应力，因此，将两端的套管5总长度限定在梁体1的总长度的5%-15%能够很好的解决上述问题。本实施例为7%。参见图1和图18，在本实用新型给出的上述实施例中，所述柱200为带有连接构件的钢骨砼柱，所述钢骨砼柱中的钢骨采用钢管或H钢。该种柱200包括柱体201和 埋设于所述柱体201中的主筋202，所述柱体201的与所述主梁101的连接处设有连接构 件203，所述主梁101的梁体1端部设置有型钢3，所述型钢3与所述连接构件203连接 在一起。本实用新型使得主梁101在初期安装时能够放置在柱200上，使安装速度大大 加快。当主梁101与柱200浇筑在一起时，该型钢3又作为新老砼结合面的抗剪键，大 大提高了该处截面的抗剪强度。参见图3、图8和图9，在本实用新型给出的上述实施例中，所述主梁101的型 钢3露置于所述梁体1的部分占型钢整长度的1/3-1/2，本实施例为1/3。该范围设置能 够保证型钢3与梁体1的连接强度，同时保证与柱的连接强度。埋置在梁体1中的所述 型钢3为台阶形，在不影响连接强度的前提下，使型钢的用量减少。本实用新型的型钢3 可以为槽钢、钢板、角钢或工字钢。露置于所述梁体1外的所述型钢3上设置有螺栓孔 31和/或适于外部柱箍筋穿行的穿孔32。所述螺栓孔31可以用于与外部的连接节点进 行连接，而穿孔32用于穿柱箍筋，利于柱箍筋的安放。在完成整浇后，由于型钢与外部 构件进行连接，使得型钢成为新老砼结合面的抗剪键。参见图17，本实用新型中的次梁的预制梁的梁体的端部也可以设置所述型钢 3，当次梁的预制梁的梁体端部与加腋梁浇筑在一起时，该型钢3作为新老砼结合面的抗 剪键，大大提高了该处截面的抗剪强度。参见图1，在本实用新型给出的上述实施例中，所述楼板300为现浇平板或现浇 密肋楼板。本实用新型采用现浇密肋楼板能够有效的降低楼板的自重，减少楼板的用钢 量，地震荷载减少。所述加腋梁600、所述楼板300、所述预制梁与所述柱200之间的连 接节点、以及叠合梁的现浇部分采用整体现浇，从而形成一个整体结构。使得本实用新 型的整体性更好，抗震性能好。参见图19，在本实用新型给出的加腋梁的另外一种实施例，该加腋梁的加腋结 构不是倾斜的，而是直角。其他结构与上述实施例相同。
权利要求1.现浇加腋梁的预制整浇房屋结构体系，其特征在于包括现浇柱、现浇加腋梁、 预应力叠合梁以及现浇楼板，所述预应力叠合梁包括预应力预制梁和现浇部分，其中所 述预应力预制梁包括梁体和埋设于所述梁体中作为主筋的预应力钢绞线，所述梁体上沿 纵向设置有多个支模孔，所述现浇加腋梁沿一个方向连接在相邻的所述柱上，所述预应 力叠合梁分为主梁和次梁，所述主梁用于连接与所述加腋梁相垂直的另外一个方向上的 相邻的柱上，所述次梁与所述加腋梁相连接。
2.如权利要求1所述的现浇加腋梁的预制整浇房屋结构体系，其特征在于所述柱 为带有连接构件的钢骨砼柱，所述梁体的端部设置有型钢，所述型钢与所述连接构件相 连接。
3.如权利要求1所述的现浇加腋梁的预制整浇房屋结构体系，其特征在于所述加 腋梁的中部设置有穿管线通孔，所述穿管通孔的孔径为100mm-400mm。
4.如权利要求1所述的现浇加腋梁的预制整浇房屋结构体系，其特征在于所述叠 合梁的跨度大于所述加腋梁的跨度。
5.如权利要求1所述的现浇加腋梁的预制整浇房屋结构体系，其特征在于所述预 制梁的钢绞线埋设于所述梁体的下部，所述梁体的上部也埋设有采用先张法施工的预应 力高强度钢丝或钢绞线，所述钢绞线的端部为扩大头。
6.如权利要求1所述的现浇加腋梁的预制整浇房屋结构体系，其特征在于所述主 梁的预制梁的梁体端部在钢绞线伸出部位成形有缺口，所述次梁的预制梁的梁体端部为 齿状结构。
7.如权利要求1所述的现浇加腋梁的预制整浇房屋结构体系，其特征在于所述楼 板为现浇平板或现浇密肋楼板。
8.如权利要求5所述的现浇加腋梁的预制整浇房屋结构体系，其特征在于所述主 梁和次梁的预制梁的梁体的端部埋设套管，部分所述下部钢绞线穿过所述套管。
9.如权利要求6所述的现浇加腋梁的预制整浇房屋结构体系，其特征在于所述主 梁的预制梁的梁体上的缺口的根部和所述次梁的预制梁的梁体端部埋设有梳状网片，所 述网片由单根钢筋连续弯折成形，并插入所述钢绞线之间的空隙中。
10.如权利要求1所述的现浇加腋梁的预制整浇房屋结构体系，其特征在于所述柱 为带有连接构件的钢骨砼柱，所述钢骨砼柱中的钢骨采用钢管或H钢。
专利摘要现浇加腋梁的预制整浇房屋结构体系，包括现浇柱、现浇加腋梁、预应力叠合梁以及现浇楼板，所述预应力叠合梁包括预应力预制梁和现浇部分，其中所述预应力预制梁包括梁体和埋设于所述梁体中作为主筋的预应力钢绞线，所述梁体上沿纵向设置有多个支模孔，所述现浇加腋梁沿一个方向连接在相邻的所述柱上，所述预应力叠合梁分为主梁和次梁，所述主梁用于连接与所述加腋梁相垂直的另外一个方向上的相邻的柱上，所述次梁与所述加腋梁相连接。本实用新型采用加腋梁作为主梁，能够有效降低主梁的中部高度，利于管线在梁的中部布置，从而降低房屋的层高。主梁中部的穿管线通孔能进一步降低层高。
文档编号E04B5/32GK201794161SQ201020553598
公开日2011年4月13日 申请日期2010年9月28日 优先权日2010年9月28日
发明者杨峰 申请人:华汇工程设计集团有限公司, 杨峰