[发明专利]一种新型子结构模块式预制拼装节点式框架结构拼装方法

说明书

技术领域

本发明专利涉及土木工程预制装配式混凝土房屋建造技术领域，具体是一种利用预制节点式框架子结构拼装而成的框架结构钢筋混凝土房屋及其拼装建造方法，特别涉及预制框架节点子结构的类型、样式、拼装方式等。

背景技术

传统钢筋混凝土框架结构房屋建筑的梁柱构件往往是在建筑现场支模后浇筑混凝土，其构件连接可靠、整体性和抗震性能良好，但施工周期较长，管理复杂。而框架结构房屋建筑采用预制装配方式代表了一种先进发展方向。

目前我国的预制装配式框架建筑往往采用中小型构件工厂预制，比如预制梁柱构件等，其优势显而易见，但也存在一些问题，相比现浇工艺，过多的拼装连接部位导致存在多个薄弱环节，存在一定质量控制难度。随着现代大型吊车和运输工具的发展，采用中大型预制部件更能提高生产、管理效率。目前预制部件的拼装位置往往是在梁柱节点等结构受力复杂且薄弱的部位，对地震频发区而言这点是不利的，国内外研究者已经提出了将拼装部位外移的策略，实现预制梁柱构件的连接，但对于大型预制部件而言，尤其是对于柱柱拼装而言，并没有可操作性强且性能可靠的办法。

由于诸多方面的原因，目前预制装配式建筑结构的性能并不如预期，如在历次地震中有不佳的安全性表现、现场拼装节点过多和过于集中等问题。因此，亟需充分利用现有的大型吊装设备，研发有必要开发一种能够实现中大型部件预制、预制结构样式灵活合理、连接可靠的新型装配结构，以减少现场拼装节点，提高结构的整体性能和抗震性能，以满足住宅产业现代化的需求。

发明内容

本发明专利旨在针对上述现有技术的不足，提出一种新型子结构模块式预制拼装节点式框架结构拼装方法，利用子结构的思想和大型吊装设备，提出一种新型子结构模块式预制拼装节点式框架结构，其装配部件包括多种类型的预制框架节点子结构和预制梁子结构，柱柱连接部位可实现错层错跨布置，提高结构的抗震性能，拼装接点设置在内力简单、明确的位置，以克服现有技术存在的一些缺陷。平立面布置规则的房屋建筑采用本发明专利的平面框架节点子结构和梁的预制装配，可实现工厂的标准化生产和有效质量控制。

预制装配式建筑是根据设计要求在工厂预制构件，然后运送到工地直接拼接，其克服了现浇混凝土的诸多问题，具有施工迅速、工业化和标准化程度较高等优点。因此，在建筑工业化日益发展和强调节能减排的今天，我国预制装配式建筑得以迅速发展并代表了一种发展方向。本发明提出了典型框架结构房屋的新型拼装方式，简化了设计和生产流程，提高了施工速度。相比现有技术，依据本发明建造房屋具有抗震性能良好的特点。

本发明专利还可进一步解决的技术问题是通过梁梁、柱柱连接部位的合理选取（本专利选取反弯点附近和内力简单、明确的位置），可避免连接部位复杂受力以保证连接的有效可靠，解决预制装配建筑一直为人所诟病的抗震性能差问题。

为实现上述目的，本发明专利采用的技术方案为：一种新型子结构模块式预制拼装节点式框架结构拼装方法，其特征在于：（1）预制拼装节点式框架结构包含：框架节点子结构、预制梁子结构、楼板及保温隔热外墙挂板，预制框架节点子结构为立柱与横梁组成的单节点结构，依据吊装设备吊装能力的大小及建筑布置，将每个建筑物基础子结构、单层或多层预制框架节点子结构、预制梁子结构作为一个单独拼装单元，以减少现场拼装接点的数量提高建筑物整体性为目的，确定子结构拼装单元的结构形式；（2）预制框架节点子结构分为底层结构、中间多层结构和顶层结构，底层结构包括底层边跨框架节点子结构、底层边跨内框架节点子结构、底层中部边跨框架节点子结构和底层中部内跨框架节点子结构；中间多层结构包括中间多层边跨框架节点子结构、中间多层边跨内框架节点子结构、中间多层中部边跨框架节点子结构或中间多层中部内跨框架节点子结构；顶层结构包括顶层边跨框架节点子结构、顶层边跨内框架节点子结构、顶层中部边跨框架节点子结构或顶层中部内跨框架节点子结构；（3）预制框架节点子结构和预制梁子结构分别进行工厂或工地分单元工预制，提高施工质量和现场施工速度；（4）预制框架节点子结构通过预制梁子结构连接组合，实现建筑物的整体拼装，在结构外侧设置有保温隔热外墙挂板，在楼层之间铺设楼板，形成子结构模块式预制拼装节点式框架结构整体。