免拆除预制钢筋砼模板的框架-剪力墙结构建筑及建造方法

摘要

本发明涉及免拆除预制钢筋砼模板的框架-剪力墙结构建筑及建造方法，属于建筑物及其建造技术领域，该结构为用现浇注砼将由免拆除的预制钢筋砼矩形柱模板、梁模板和楼盖模板相互相连的纯框架结构建筑；或用现浇注砼将由免拆除的矩形柱模板、梁模板和楼盖模板、墙体模板相互相连的框架-剪力墙结构建筑；各模板内开有与表面平行的纵向贯穿孔洞和横向贯穿孔洞，在该交叉孔孔道之中穿插钢筋和填充砼形成现浇砼框架-剪力墙结构的一个建筑单元，一个建筑单元或多个建筑单元组合构成多层或高层现浇砼框架-剪力墙结构建筑。本发明具有加工简单、生产设备投资少、减少施工工序、加快施工速度及节省人工等优点。

说明书

技术领域

本发明属于建筑物及其建造技术领域，尤其涉及采用免拆除的内有交叉孔的预制钢筋砼模板而形成的现浇钢筋砼框架-剪力墙结构体系及其建造方法。

背景技术

传统现浇钢筋砼框架-剪力墙结构需要在现场绑扎钢筋，支模板、拆模板，现场用工多，施工工期长。预制钢筋砼框架-剪力墙结构，把构件生产工厂化，缩短了现场施工周期，但未能很好地解决预制构件之间整体连接问题，房屋整体抗震能力较差，所以预制构件组成的框架-剪力墙结构应用越来越少。

发明内容

本发明目的在于弥补上述结构体系的缺点和不足之处，特别是改进传统钢筋砼现浇框架-剪力墙结构的制作工艺和施工方法，提出一种预制钢筋砼模板的框架-剪力墙结构建筑及其建造方法，本发明具有加工简单、生产设备投资少、减少施工工序、加快施工速度及节省人工等优点。

本发明提出的采用免拆除预制钢筋砼模板的框架-剪力墙结构建筑，该建筑为用现浇注砼将由免拆除的预制钢筋砼矩形柱模板、梁模板和楼(屋)盖模板相互相连的纯框架结构，或用现浇注砼将由免拆除的矩形柱模板、梁模板和楼(屋)盖模板、墙体模板相互相连的框架-剪力墙结构；其特征在于，所述预制钢筋砼矩形柱模板、梁模板和楼(屋)盖模板、墙体模板均为交叉孔预制钢筋砼板，该钢筋砼预制板内开有与表面平行的纵向贯穿孔洞，和横向贯穿孔洞，使所述框架-剪力墙结构的内部形成相互贯通的交叉孔孔道，在交叉孔孔道之中穿插钢筋和填充砼形成现浇砼框架-剪力墙结构的一个建筑单元，一个建筑单元，或多个建筑单元组合构成多层或高层现浇砼框架-剪力墙结构建筑。。

本发明还提出采用上述结构体系的建造方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将预制好的交叉孔钢筋砼矩形柱模板、梁模板和楼盖模板、墙体模板运送到现场；

2)将柱模板和墙模板垂直竖立放置，下端固定在基础上；

3)将梁模板安放在柱模板上方顶端；

4)将水平放置的楼(屋)盖模板安放在梁模板的上方，形成柱、梁、板模板体系；

5)在相互连通的柱、墙、梁、楼(屋)盖模板交叉孔孔洞内穿插钢筋；

6)向这些免拆除模板的交叉孔孔洞内浇注砼，待砼填充完成，形成一层整体建筑单元或一层采用免拆除的内有交叉孔的预制钢筋砼模板形成的现浇钢筋砼框架-剪力墙结构体系；

(6)多次重复(1)至(5)，将当前层的墙体模板和柱模板固定在下层整体建筑单元上形成多层或高层的现浇钢筋砼框架-剪力墙结构。

本发明的特点及其效果：

1.本发明的受力构件80％的钢筋在工厂加工制作模板时已安放在交叉孔模板内，大大减少了在施工现场绑扎钢筋的工作量。由于模板由工厂生产，质量易保证。利用现有技术即可在工厂内大批量预制交叉孔模板形成产业化。

2.本发明的预制交叉孔模板可拆分成较小的单元板块，且相对于传统预制砼墙板重量轻，不需大型起重机，方便吊装。便于长途运输。

3.在现场可实现每层房屋的柱、墙、梁、楼(屋)盖模板一次吊装支撑完毕，加快施工速度。减少施工现场模板支撑的工作量和施工难度。降底工人的劳动强度。

该模板是受力构件的一部分可节省拆除工序，且模板交叉孔孔洞交叉相连，模板之间留出空隙，可以很方便地检查现浇砼密实度。

4.本发明的模板本身有强度，待本层现浇砼填充到交叉孔孔洞之后，可马上进行上一层结构施工，不必等待新浇注砼凝固结硬。与一般钢筋砼预制构件形成的框架-剪力墙结构相比，房屋整体性易保障。

附图说明

图1a为本发明的一个采用免拆除预制钢筋砼模板的框架-剪力墙结构的8层建筑实施例结构示意图；

图1b为图1的1-1剖面图。(原图4)

图2a为本发明实施例中的墙体模板示意图；

图2b为本实施例中的墙体模板内钢筋笼示意图；

图2c为本实施例中的楼(屋)盖模板示意图。

图3a为制作实施例中墙体、楼(屋)盖模板用的模具示意图(一)；

图3b为制作实施例中墙体、楼(屋)盖模板用的模具示意图(二)。

图4为本实施例的柱、梁、楼盖模板相互搭接的空间三维立体示意图。

图5a是本实施例中的梁模板示意图。

图5b是本实施例中的梁模板内钢筋笼示意图；

图5c是本实施例中的梁模板A-A剖示图。

图6a是本实施例中的柱模板示意图；

图6b是本实施例中的柱模板内钢筋笼示意图。

图7a是本发明实施例中的连梁模板示意图；

图7b是本实施例中的连梁模板内钢筋笼示意图；

图7c是本实施例中的连梁模板A-A剖示图。

图8为本实施例的楼盖模板与砼梁模板连接实施例剖面示意图。

图9为本实施例的梁模板与柱模板连接实施例剖面示意图。

具体实施方式

本发明提出的采用免拆除预制钢筋砼模板的框架-剪力墙结构建筑及建造方法结合附图及实施例详细说明如下：

本发明的实施例总体结构如图1、图2所示，本实施例为一栋采用免拆除预制钢筋砼模板的框架-剪力墙结构的8层建筑。所述的建筑包括：墙体模板1、柱模板2、梁模板3、楼(屋)盖模板4和砼(图中未示出)。墙体模板、柱模板、梁模板和楼(屋)盖模板搭接在一起形成柱、梁、板空间模板体系，各模板均为交叉孔预制钢筋砼板，该钢筋砼预制板内开有与表面平行的纵向贯穿孔洞，和横向贯穿孔洞(各孔洞的尺寸及间距均可保证纵横孔洞贯通)，使所述的多面体空间模板体系的内部形成四通八达的空心孔道，所述空间模板体系相互贯通交叉孔孔洞内填充砼形成建筑单元。

本实施例由10个建筑单元水平组合构成一层整体建筑单元，各层整体建筑单元依次向上叠合构成多层或高层采用交叉成孔钢筋砼交叉孔带肋免拆除模板形成的现浇砼框架-剪力墙结构建筑，上层整体建筑单元的柱和墙体固定在下层建筑的单元上；底层建筑单元墙体下端固定在基础13上。

本实施例的各类模板之间的连接最终由模板内伸出的钢筋、模板交叉孔孔洞内穿插的钢筋和现浇砼将其连接成整体结构。

本发明的墙体模板、楼(屋)盖模板采用钢筋砼预制平板，如图2a所示，在该钢筋砼预制平板21的平面内开有一排纵向贯穿孔洞22，和一排横向贯穿孔洞23；设置在该钢筋砼预制板21内的钢筋笼26，该钢筋笼26由多根排列的纵向钢筋261及将钢筋固连成一整体的多个横向箍筋262组成，如图2b所示；还包括设置在该钢筋砼预制板21四周侧面的凹槽24，设置在该钢筋砼预制板一侧边的安装吊环25。

所述纵向贯穿孔洞的直径范围为60mm至300mm之间(一般情况下，取板厚尺寸减60mm。例如，板厚200mm时，纵向贯穿孔洞直径为140mm)。该横向贯穿

孔洞的直径范围为40mm至280mm(一般情况下，取纵向贯穿孔洞的直径尺寸减20mm)。该预制板一般用作墙体模板。墙体模板的高度为2500mm至5000mm(一般情况下，取建筑物层高减楼(屋)盖板尺寸的厚度)。

若在该钢筋砼预制板的一表面上垂直开设多排板面孔洞27(仅在模板上表面开孔，不贯穿板底)，如图2c所示，则该预制板用作楼(屋)盖模板。楼(屋)盖模板的厚度为90mm至250mm(一般情况下需根据跨度和荷载大小确定)。

本实施例中的梁模板51，如图5a、图5b和图5c所示，该模板采用钢筋砼预制梁，在该梁模板内51开有竖向不贯穿孔洞52(孔底距梁底外表面30mm至50mm，与上述连梁的不同之处)，模板内开有水平贯通孔洞53，在梁模板三边(左侧、右侧、上表面)设置有凹槽54，梁模板内有由纵向钢筋561，梁模板内横向箍筋562组成的钢筋笼56。箍筋562一端露出，可以用作安装吊环。梁模板51与连梁模板71的区别在于制作梁模板时，梁模板内纵向钢筋561的一端要伸出砼梁模板之外，以便与其它构件连接，伸出长度按设计要求确定。

本实施例的柱模板61结构如图6a和图6b所示，由模板内竖向贯穿孔洞62，模板内水平贯通孔洞63，用于施工安装时的模板吊环64，设置在该钢筋砼预制板内的钢筋笼66；所述钢筋笼由多根排列的纵筋661及将所有纵筋固连成一整体的多个箍筋662(九宫格形)组成。

本实施例中的连梁模板结构如图7所示，该模板采用钢筋砼预制连梁，在该连梁模板71内开有竖向贯通孔洞72和水平贯通孔洞73，如图7c所示；设置在连梁模板三面的凹槽74，如图7a所示；设置在连梁模板内的钢筋笼76，该钢筋笼76由多根纵向钢筋761和将纵筋761固连成一整体的多个横向箍筋762组成，如图7b所示。箍筋762一端露出，可以用作安装吊环。连梁模板的长度一般约为门窗洞口尺寸加600mm，连梁模板的高度为门窗洞口上皮至楼板下皮尺寸，连梁模板的厚度与墙厚相同。

本实施例柱模板、连梁模板内的开孔直径同墙模板。

连梁模板的宽度与墙模板的厚度相同，连梁模板的高度从门窗洞口上皮至楼(屋)盖下皮。

梁模板尺寸宽度150mm至1500mm，高度150mm至2000mm，一般按设计计算确定。

柱模板尺寸宽度300mm至2500mm，高度300mm至2500mm，一般按设计计算确定。

采用上述框架-剪力墙结构建筑的建造方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将预制好的交叉孔钢筋砼矩形柱模板、梁模板和楼盖模板、墙体模板运送到现场；

各模板的预制方法基本相同，现以墙体模板的制作为例，如图3所示，包括以下步骤：

1-1)在预制板生产场地上，按照建筑的尺寸要求，采用一块平板底模钢板31，两个帮模钢条32，两个顶模钢条33，多根长向预留孔钢管34及多根短向预留孔钢管35作为模具部件，如图3所示；其中，该帮模32和顶模33均为两边带有外缘的U型条钢，且在底面上开有一排与底面垂直的通孔洞321(所述孔洞的直径范围为40mm至280mm)、331(所述孔洞的直径范围为60mm至300mm)(图3a)，该长向钢管34的管壁上开一排与管壁垂直的贯穿孔洞341，该长向钢管34的直径与顶模33上开的孔洞331的直径相同，长向钢管34上开的贯穿孔洞341的直径与帮模32上开的孔洞321的直径相同；该短向预留孔钢管35的直径与长向钢管34上开的贯穿孔洞341的直径相同(图3b)。

(如果作为墙体模板，帮模32的长度是墙体模板的高度，帮模32的高度是墙体模板的厚度。如果作为楼(屋)盖模板，帮模32的长度是楼(屋)盖模板的跨度，帮模32的高度是楼(屋)盖模板的厚度。顶模33的高度与帮模32的高度相等)

1-2)将帮模32和顶模33相互垂直、端头对齐放在底模31上组成模具，将钢筋笼26(图2b)放在底模31上，并安装吊环25。将多根长向预留孔钢管34从一侧顶模33的孔洞331穿入，通过钢筋笼26的间隙再穿入到另一侧顶模的孔洞中；再将多根短向预留孔钢管35从一侧帮模32的孔洞321穿入，通过钢筋笼的间隙再穿过另一侧帮模32的孔洞；

1-3)从底模31上方往模具内浇注砼，砼上表面与帮模和顶模上皮平齐，待砼尚未全部结硬之前，先抽出短向预留孔钢管35，形成模板的横向贯通孔洞23，再抽出长向预留孔钢管34，形成模板的纵向贯通孔洞22。

1-4)拆掉模具部件31、32和33之后，就形成了平面型免拆除的内有交叉孔的预制钢筋砼模板。

上述方法还可包括：1-5)使用开孔钻在模板21上表面钻孔形成板面孔27(图2c)。

上述预制免拆除墙体模板、楼(屋)盖模板还可以利用现有的生产工艺(现有的生产工艺可以生产仅仅具有一个方向孔洞的板即传统空心板)制作方法加已改造，在生产出的仅有单方向孔洞的板上，用开孔钻在原有孔洞的垂直方向钻出成排的孔洞，最终形成内有交叉孔的预制钢筋砼模板。

2)将所述柱模板和墙模板垂直竖立放置，下端固定在基础上；

3)将所述梁模板安放在柱模板上方顶端；

4)将水平放置的楼盖模板安放在梁模板的上方，形成相互连通的柱、梁、板模板体系，如图4所示；

5)在相互连通的柱、墙、梁、楼盖模板交叉孔孔洞内穿插钢筋；

6)向相互连通的柱、墙、梁、楼盖模板交叉孔孔洞内浇注砼，待砼填充完成，形成一层整体建筑单元或一层框架-剪力墙结构；

(7)多次重复(1)至(5)，将当前层的墙体模板和柱模板固定在下层框架-剪力墙结构上形成8层的现浇钢筋砼框架-剪力墙结构建筑。

上述方法中的楼盖模板4与梁模板3连接如图4所示，在楼(屋)盖模板4的横向孔洞内穿插附加钢筋42，在楼(屋)盖模板上表面放置附加钢筋网43，最后向楼(屋)盖模板之间的空隙中，以及梁、柱模板的孔洞内浇注砼，再在楼(屋)盖模板上面浇注砼形成叠合层41。

上述方法中梁模板与楼盖模板连接如图8所示，直接将楼盖模板放置在梁模板上，在两个楼(屋)盖模板之间的梁模板3上伸出的吊环钢筋中放入两根钢筋83，并将两根钢筋栓在箍筋上端，梁模板伸出的钢筋与附加钢筋83相互交叉，楼盖模板交叉孔洞内穿插附加钢筋81，楼盖模板上放置附加钢筋网82，最后在梁模板、楼盖模板的孔洞和缝隙内浇注砼，形成板上叠合层84。

上述方法中梁模板与柱模板连接如图9所示，直接将梁模板放置在柱模板上，柱模板交叉孔洞内穿插附加钢筋93，梁模板与柱模板伸出的钢筋相互交叉，最后在在梁模板与柱模板的孔洞和缝隙内浇注砼，形成梁上叠合层92。

本发明提出的纯框架结构建筑的的制造方法与上述实施例基本相同，只是没有墙模板而已。在此不再详述。