[发明专利]一种装配式先张预应力混凝土框架及其施工工艺

说明书

本发明公开了一种装配式先张预应力混凝土框架，其包括预制钢筋混凝土柱，预制先张预应力钢筋混凝土梁，现浇节点和楼板。预制先张预应力钢筋混凝土梁在梁底部设置了先张预应力钢筋和普通受力钢筋，先张预应力钢筋在梁端截断，普通受力钢筋在梁端外伸至现浇节点，用于锚固。现浇节点采用超高韧性水泥基复合材料浇筑，并且不需要设置水平箍筋。该装配式先张预应力混凝土框架通过在施工工艺的优化排列，使得先张预应力混凝土框架梁在施工阶段与框架柱处于铰接连接状态，而在施工后的后续承载状态中为刚接连接，从而显著降低框架梁端的负弯矩和梁纵筋数量，降低施工难度，提高安装效率，减小用钢量，从而提高结构施工中的综合效益。

技术领域

本发明属于建筑结构技术领域，特别涉及一种装配式先张预应力混凝土框架及其施工工艺。

背景技术

发展装配式建筑是我国当前建筑业转型升级的主要手段之一，而装配式混凝土结构是目前我国装配式建筑最主要的结构形式。我国地震频发，装配式建筑的抗震性能受到工程与设计人员的关注。与普通现浇结构相比，装配式建筑的标准化、工业化程度更高，对其抗震性能的改善，有利于整体上推动相关结构体系抗震能力的提升。目前，国内外的装配式混凝土框架结构中，一般采用非预应力框架形式，这种结构形式的梁柱节点区梁纵筋密集交叉，钢筋连接和混凝土浇筑难度大，施工效率偏低。

发明内容

本发明的目的是提供一种装配式先张预应力混凝土框架，其特征在于:主要包括预制钢筋混凝土柱、预制先张预应力钢筋混凝土梁和楼板，以及现浇节点。

所述预制钢筋混凝土柱包括筋笼I和包裹筋笼的混凝土I。所述筋笼I包括若干柱纵筋和柱箍筋。这些柱纵筋延伸出混凝土I的上、下端面。

所述预制先张预应力钢筋混凝土梁包括筋笼II和包裹筋笼的混凝土II。所述筋笼II包括若干纵向受力钢筋、梁箍筋和U形钢筋。这些纵向受力钢筋中，包括若干普通受力钢筋和先张预应力钢筋。所述先张预应力钢筋在梁端截断。若干所述U形钢筋卡在筋笼II上。U形钢筋上端的两头延伸出混凝土II的上表面。

所述普通受力钢筋的两个端头均延伸出混凝土II的左、右端面。所述普通受力钢筋的两个端头均位于所述预制先张预应力钢筋混凝土梁的上方。所述预制先张预应力钢筋混凝土梁的上方的位置即是所述现浇节点所处的位置，在该位置浇筑超高韧性水泥基复合材料，形成现浇节点。

进一步，上层的预制钢筋混凝土柱位于下层的预制钢筋混凝土柱上端的现浇节点上方。

上、下层的预制钢筋混凝土柱的柱纵筋在现浇节点内搭接。

进一步，所述楼板位于预制先张预应力钢筋混凝土梁上方。

进一步，所述楼板可为现浇混凝土楼板或混凝土叠合板。

进一步，所述楼板内部具有若干纵向受力钢筋。在预制先张预应力钢筋混凝土梁上方，U形钢筋的两头在楼板内。

进一步，预制钢筋混凝土柱，预制先张预应力钢筋混凝土梁和楼板中所采用的混凝土强度等级范围为C30～C80。

进一步，所述预制钢筋混凝土柱，预制先张预应力钢筋混凝土梁和楼板中所采用的纵向受力钢筋为HRB400、HRB500、HRBF400或HRBF500。

进一步，预制先张预应力钢筋混凝土梁中所采用的预应力钢筋为预应力钢丝螺旋肋或预应力螺纹钢筋。

本发明还公开一种针对上述装配式先张预应力混凝土框架的施工工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1〕工厂生产预制钢筋混凝土柱和预制先张预应力钢筋混凝土梁。

2〕现场安装预制钢筋混凝土柱。

3〕现场安装预制先张预应力钢筋混凝土梁，梁的两端设置临时竖向支撑。

4〕安装或浇筑楼板。