鋼構架骨架預制模殼裝配整體式框架結構及其施工工藝

孟瑞軍

摘 要

本文基于我國建筑業從傳統建造方式向裝配式建造方式轉型的大環境，提出了一種鋼構架骨架預制模殼裝配整體式框架結構，并給出了該結構的具體施工工藝。

關鍵詞

永久模板;框架結構;RC結構;鋼構架

中圖分類號： TU398.9 ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.19.077

0 引言

目前我國建筑行業正處于從傳統建造方式向工業化建造方式轉型發展的時期。傳統的建造工藝由于存在施工周期長、施工現場人員需要量大、揚塵、廢氣、廢水、噪聲等環境污大、染耗能大、資源浪費大等缺點，已越來越跟不上我國社會、經濟發展的需求。裝配式建造工藝具有節能、環保、施工周期快、節省勞動力等優點，符合工業化發展方向，已得到國家、社會的重視[1-3]。2018年7月19日，住房城鄉建設部辦公廳下發關于行業標準《預制預應力混凝土裝配整體式結構技術標準》公開征求意見的通知、2019年2月2日住建部下發關于《住建部開展農村住房建設試點工作，明確探索裝配式建筑》的文件，促進了我國裝配式建造方式進一步深入發展。

預制永久性模板（Stay-in-place formwork，下簡稱：SIP-F）疊合核心現澆混凝土建造方式是預制裝配式建造方式的一個重要方向。該類建造方式有如下優點：SIP-F在工廠預制，可以保證結構構件的制作精度、外觀質量，運至施工現場與現澆混凝土疊合，一方面，節省了大量的模板工程量，從而節省了人力、物力，加快了施工速度，減少了現場施工環境污染、能源浪費;另外一方面，保證了結構的大量核心混凝土連續澆筑，從而保證了結構的整體性、保證了結構的抗震性能[4-6]。

本文提出了一種鋼構架骨架預制模殼裝配整體式框架結構，并給出了其具體的施工工藝。

1 鋼構架骨架預制模殼裝配整體式框架結構的概念

鋼構架骨架預制模殼裝配整體式框架結構，由鋼構架骨架預制模殼框架梁和鋼構架骨架預制模殼框架柱組成。所謂鋼構架骨架預制模殼框架梁、柱，即，通過在鋼構架外側組裝增強型混凝土薄板制作成梁、柱的預制模殼，見圖1、圖2。梁、柱預制模殼吊裝定位并做好相鄰梁、相鄰柱的鋼構架的連接后澆筑梁、柱核心區和板面混凝土形成整體結構，其中鋼構架既作為預制模殼的骨架，在模殼吊裝時承受吊裝荷載及模殼吊裝后承受混凝土澆筑等施工荷載，結構形成后又替代常用的鋼筋籠作為梁、柱的受力骨架，承受結構上的設計荷載。

該結構中，鋼構架由縱向弦桿和橫向綴條通過焊接或螺栓連接形成;縱向弦桿采用角鋼或鋼板條，橫向綴條采用鋼板條，梁預制模殼所用橫向綴條留有組裝增強型混凝土薄板的螺栓孔，柱預制模殼所用橫向綴條焊有組裝增強型混凝土薄板的螺栓桿。

該結構中，增強型混凝土薄板可以采用纖維織物網增強或鋼絲網增強，其上留有螺栓組裝孔，通過螺栓連接組裝在鋼構架外側。

該結構中，梁的預制模殼的鋼構架頂面高出兩側混凝土板頂面，高出的高度為樓板厚度減去樓板板面鋼筋的直徑與保護層厚度之和;鋼構架的上、下弦桿在預制模殼兩端伸出，伸出長度為錨固、搭接或螺栓連接或焊接所需長度。

該結構中，柱的預制模殼在與梁連接的位置，所對應的側面上留有“U”形企口，見圖3，其寬度為梁外邊緣寬度，其高度為梁底到板面的高度;除了頂層外，鋼構架的上端伸出預制模殼外，伸出長度為搭接所需長度。

該結構中，相鄰梁鋼構架的連接是將相鄰梁鋼構架的弦桿進行焊接或搭接，相鄰柱鋼構架的連接是將相鄰柱鋼構架的弦桿進行搭接。

2 鋼構架骨架預制模殼裝配整體式框架結構施工工藝

首先，根據結構設計要求的鋼構架骨架預制模殼梁、柱尺寸，在工廠制作在特定位置帶有螺栓孔的采用鋼絲網增強的混凝土薄板。然后，根據鋼構架骨架預制模殼梁、柱滿足承載能力極限狀態和正常使用極限狀態的設計要求，制作梁、柱的鋼構架。接著，將梁的混凝土薄板與鋼構架通過螺栓組裝形成梁的預制模殼，如附圖1所示，其中，鋼構架的縱向弦桿伸出預制模殼兩端，伸出長度為錨固、搭接或螺栓連接或焊接所需長度;同時，將柱的混凝土薄板與鋼構架通過螺栓組裝形成柱的預制模殼，如附圖3所示。最后，將梁、柱的預制模殼運至施工現場，并按如下步驟進行施工。

（1）在基礎上放線定位。

（2）吊裝柱預制模殼并進行定位、固定。

（3）吊裝梁預制模殼并進行定位、固定。

（梁、柱預制模殼的連接示意圖見附圖1）

（4）重復步驟（2）到（3）完成本層梁、柱預制模殼的定位、固定。

（5）對相鄰梁的縱向弦桿進行焊接連接。

（6）吊裝預制疊合板并進行定位、固定。

（7）同時在梁、柱預制模殼內澆筑核心混凝土和在預制疊合板上澆筑板面混凝土。

（8）重復（2）到（7）各步驟進行下一層施工。

3 結論

本文給出了一種鋼構架骨架預制模殼裝配整體式框架結構，并給出了該結構的具體施工工藝。該結構的預制模殼制作簡便，可以工廠化生產，且由于預制模殼較輕，因此運輸、吊裝方便。給出的施工工藝簡單易行，因此施工質量容易得到保證。

參考文獻

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