一种地下空间结构梁板连接体系的制作方法

专利2022-06-28  333


本实用新型属于地下建筑技术领域,特别是涉及一种地下空间结构梁板连接体系。



背景技术:

目前城市交通建设如火如荼,我国大中城市必将掀起地下工程建设的新一轮高潮,由于地下空间的稀缺性,对集“城市地下综合管廊、城市地下快速公路、城市地下建筑空间”的城市地下综合体的需求巨大。

日本和欧美地下空间的开发和建设处于领先地位,最先倡导并提出地下城市和城市地下空间的综合化和立体化开发理念,1990年提出东京宣言:大力开发地下空间,开始人类新的穴居时代,2010年国际隧道协会扩展到隧道与地下空间协会并宣告:21世纪是地下空间的世纪。

对标国际大都市,变粗放式、摊大饼城市发展模式为集约式、立体化模式,向地下要空间;突破城市土地、空气、水源、绿地、人均城市空间、能源、环境等资源环境总量约束;对交通拥堵、空气污浊、噪音污染、视觉污染、城市看海、绿化不足、房地产财政转型、老城区活力下降等招招致命的城市病进行综合整治;变中国制造为中国创造,培育国际领先的高端产业集群。

国外城市地下空间开发利用历史悠久,多以大型地下交通枢纽结合商业设施和停车场、容多种交通形式于一体的地下空间综合体类型呈现。在国际上,日本和欧美在地下空间的开发和建设处于领先地位,最先倡导并提出地下城市和城市地下空间的综合化和立体化开发理念。总体看,包含有多种交通方式或多种功能的地下空间综合体许多国家时有出现,但是目前地下结构开挖深度较深,材料用量较大,且在施工过程中危险性较大,地下空间利用率较低。



技术实现要素:

为了解决上述技术问题,本实用新型提供了一种地下空间结构梁板连接体系,用以解决“地下空间利用率低,材料用量大”等问题,不仅节约工程投资,而且增加了施工的安全性和结构的可靠性。

本实用新型的技术方案:

一种地下空间结构梁板连接体系,包括边柱、中柱、横梁、预制混凝土板、外伸筋、t形榫、t形槽、弧形螺栓安装口、横向连接架、预留孔洞、弧形螺栓、螺母,所述边柱设置在地下空间结构梁板连接体系的两侧,中柱设置在地下空间结构梁板连接体系的中部,边柱和中柱通过横梁连接,横梁内预埋外伸筋,横梁的上方设置预制混凝土板,预制混凝土板绕中柱四周布置,外伸筋穿过预制混凝土板上的预留孔洞将横梁与预制混凝土板连接,并采用螺母安装紧固;预制混凝土板的内部设置横向连接架,预制混凝土板的前后两侧分别设置t形榫、t形槽,一块预制混凝土板的t形榫与另一块预制混凝土板的t形槽匹配相连,t形榫和t形槽内侧的预制混凝土板上均设置设有预留孔洞,预留孔洞与横梁上的外伸筋相对应,t形榫和t形槽的一端的预制混凝土板上均设有缺口,缺口一侧的预制混凝土板上设有弧形螺栓安装口,弧形螺栓穿过弧形螺栓安装口将左右两侧的预制混凝土板连接。

进一步地,所述边柱、中柱和横梁为现场浇筑构成的整体框架,中柱的前后两侧分别设置一个横梁,横梁的两端与边柱连接。

进一步地,所述中柱的前方左右两侧及后方左右两侧均设置一块预制混凝土板,预制混凝土板带有弧形螺栓安装口的一侧靠近中柱布置,预制混凝土板围绕中柱布置,四块预制混凝土板缺口所围成的矩形口与中柱截面尺寸相同。

进一步地,所述的t形榫和t形槽尺寸相同,t形槽深度为中柱宽度的二分之一。

进一步地,所述的横梁上每隔1~2m设置一个竖向的外伸筋,预制混凝土板上每隔1~2m设置一个预留孔洞,预留孔洞与外伸筋尺寸相同且一一对应。

进一步地,所述的预制混凝土板在中间厚度处预埋横向连接架,在靠近横向连接架的侧连接钢板处设置弧形螺栓安装口,弧形螺栓安装口每隔1~2m均匀布置在预制混凝土板带有缺口一侧,弧形螺栓安装口与弧形螺栓穿孔一一对应。

进一步地,所述的弧形螺栓竖直穿过弧形螺栓安装口,弧形螺栓的两端拐角插入两侧的横向连接架的弧形螺栓穿孔,将左右两侧的预制混凝土板连接,横向连接架与弧形螺栓安装口焊接紧固。

进一步地,所述的横向连接架包括横向连接钢筋、侧连接钢板、弧形螺栓穿孔;横向连接钢筋与侧连接钢板垂直焊接,横向连接钢筋位于侧连接钢板长度方向的中线上,在两根横向连接钢筋中间的侧连接钢板上开设弧形螺栓穿孔。

本实用新型有益效果:本实用新型的有益效果是施工深度浅,可操作性强,预制混凝土板采用多块装配式连接,增加了结构的可靠性,便于装配式施工,上下交通形成统一整体,增加了结构的整体性,本实用新型大大提高结构的安全性能,增加了地下一层空间的用途,缩短施工周期,节约施工材料,降低生产成本。

附图说明

图1为本实用新型一种地下空间结构梁板连接体系俯视图。

图2为本实用新型一种地下空间结构梁板连接体系正视图。

图3为本实用新型梁柱框架俯视图。

图4为本实用新型预制混凝土板俯视图。

图5为本实用新型横向连接架俯视图。

图6为本实用新型横向连接架侧视图。

图7为本实用新型弧形螺栓的结构图。

图中,1为边柱,2为中柱,3为横梁,4为预制混凝土板,5为外伸筋6为t形榫,7为t形槽,8为弧形螺栓安装口,9为横向连接架,10为预留孔洞,11为弧形螺栓,12为螺母;9-1为横向连接钢筋;9-2为侧连接钢板;9-3为弧形螺栓穿孔。

具体实施方式

为了进一步说明本实用新型,下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细地描述,但不能将它们理解为对本实用新型保护范围的限定。

实施例:如图1~7所示,一种地下空间结构梁板连接体系,包括边柱1、中柱2、横梁3、预制混凝土板4、外伸筋5、t形榫6、t形槽7、弧形螺栓安装口8、横向连接架9、预留孔洞10、弧形螺栓11、螺母12,所述的两个横梁3搭接在边柱1和中柱2上方连接成统一整体,构成整体框架,预制混凝土板4的上部设有t形榫6,下部设有t形槽7,带缺口一侧设有弧形螺栓安装口8,内部设有横向连接架9,t形榫6和t形槽7内侧约50~80cm处均匀设置设有预留孔洞10,横梁3设有外伸筋5,连接时,四块预制混凝土板4绕中柱2四周布置,纵向两预制混凝土板4在两横梁3之间首尾连接,下方预制混凝土板4的上部t形榫6放入上方预制混凝土板4下部的t形槽7内,横梁3的外伸筋穿过预留孔洞10连接预制混凝土板4,并采用螺母12安装紧固,左右两侧预制混凝土板4在弧形螺栓安装口8通过弧形螺栓11将两侧预制混凝土板4内部的横向连接架9相连。

预制混凝土板4以中柱2为中心分为上下左右四个区间,每个区间各设一块预制混凝土板4,各个区间内预制混凝土板4外形相同,所处位置和旋转角度不同。

上下两预制混凝土板4在两横梁3之间连接,t形榫6和t形槽7尺寸相同,t形槽7深度为中柱2宽度的1/2,t形槽7前后两侧至两个横梁3内侧的距离均为中柱2宽度的1/4。

预制混凝土板4带有弧形螺栓安装口8的一侧纵向放置且均靠近中柱2,四块预制混凝土板4在布置时围绕中柱2布置,四块预制混凝土板4缺口所围成矩形口与中柱2截面尺寸相同。

预制混凝土板4的预留孔洞10每隔1~2m均匀布置,横梁3每隔1~2m设置一个竖向的外伸筋5,预留孔洞10与外伸筋5尺寸相同且一一对应。

预制混凝土板4在中间厚度处预埋横向连接架9,在横向连接架9的位置靠近横向连接架9的侧连接钢板9-2处预设弧形螺栓安装口8,弧形螺栓安装口8的深度为预制混凝土板4厚度的一半,弧形螺栓安装口8每隔1~2m均匀布置在预制混凝土板4带有缺口一侧,弧形螺栓安装口8与弧形螺栓穿孔9-3一一对应。

弧形螺栓11竖直穿过弧形螺栓安装口8,弧形螺栓11的两端拐角插入两侧的横向连接架9的弧形螺栓穿孔9-3,将左右两侧的预制混凝土板4连接,横向连接架9与弧形螺栓安装口8焊接紧固。

横向连接架9主要包括横向连接钢筋9-1、侧连接钢板9-2、弧形螺栓穿孔9-3,横向连接钢筋9-1与侧连接钢板9-2优先垂直焊接,横向连接钢筋9-1位于侧连接钢板9-2的水平中线上,在两根横向连接钢筋9-1连线的中点,开设弧形螺栓穿孔9-3。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。


技术特征:

1.一种地下空间结构梁板连接体系,其特征在于:包括边柱(1)、中柱(2)、横梁(3)、预制混凝土板(4)、外伸筋(5)、t形榫(6)、t形槽(7)、弧形螺栓安装口(8)、横向连接架(9)、预留孔洞(10)、弧形螺栓(11)、螺母(12),所述边柱(1)设置在地下空间结构梁板连接体系的两侧,中柱(2)设置在地下空间结构梁板连接体系的中部,边柱(1)和中柱(2)通过横梁(3)连接,横梁(3)内预埋外伸筋(5),横梁(3)的上方设置预制混凝土板(4),预制混凝土板(4)绕中柱(2)四周布置,外伸筋(5)穿过预制混凝土板(4)上的预留孔洞(10)将横梁(3)与预制混凝土板(4)连接,并采用螺母(12)安装紧固;

预制混凝土板(4)的内部设置横向连接架(9),预制混凝土板(4)的前后两侧分别设置t形榫(6)、t形槽(7),一块预制混凝土板(4)的t形榫(6)与另一块预制混凝土板(4)的t形槽(7)匹配相连,t形榫(6)和t形槽(7)内侧的预制混凝土板(4)上均设置设有预留孔洞(10),预留孔洞(10)与横梁(3)上的外伸筋(5)相对应,t形榫(6)和t形槽(7)的一端的预制混凝土板(4)上均设有缺口,缺口一侧的预制混凝土板(4)上设有弧形螺栓安装口(8),弧形螺栓(11)穿过弧形螺栓安装口(8)将左右两侧的预制混凝土板(4)连接。

2.根据权利要求1所述的一种地下空间结构梁板连接体系,其特征在于:所述边柱(1)、中柱(2)和横梁(3)为现场浇筑构成的整体框架,中柱(2)的前后两侧分别设置一个横梁(3),横梁(3)的两端与边柱(1)连接。

3.根据权利要求1所述的一种地下空间结构梁板连接体系,其特征在于:所述中柱(2)的前方左右两侧及后方左右两侧均设置一块预制混凝土板(4),预制混凝土板(4)带有弧形螺栓安装口(8)的一侧靠近中柱(2)布置,预制混凝土板(4)围绕中柱(2)布置,四块预制混凝土板(4)缺口所围成的矩形口与中柱(2)截面尺寸相同。

4.根据权利要求1所述的一种地下空间结构梁板连接体系,其特征在于:所述的t形榫(6)和t形槽(7)尺寸相同,t形槽(7)深度为中柱(2)宽度的二分之一。

5.根据权利要求1所述的一种地下空间结构梁板连接体系,其特征在于:所述的横梁(3)上每隔1~2m设置一个竖向的外伸筋(5),预制混凝土板(4)上每隔1~2m设置一个预留孔洞(10),预留孔洞(10)与外伸筋(5)尺寸相同且一一对应。

6.根据权利要求1所述的一种地下空间结构梁板连接体系,其特征在于:所述的预制混凝土板(4)在中间厚度处预埋横向连接架(9),在靠近横向连接架(9)的侧连接钢板(9-2)处设置弧形螺栓安装口(8),弧形螺栓安装口(8)每隔1~2m均匀布置在预制混凝土板(4)带有缺口一侧,弧形螺栓安装口(8)与弧形螺栓穿孔(9-3)一一对应。

7.根据权利要求1所述的一种地下空间结构梁板连接体系,其特征在于:所述的弧形螺栓(11)竖直穿过弧形螺栓安装口(8),弧形螺栓(11)的两端拐角插入两侧的横向连接架(9)的弧形螺栓穿孔(9-3),将左右两侧的预制混凝土板(4)连接,横向连接架(9)与弧形螺栓安装口(8)焊接紧固。

8.根据权利要求1所述的一种地下空间结构梁板连接体系,其特征在于:所述的横向连接架(9)包括横向连接钢筋(9-1)、侧连接钢板(9-2)、弧形螺栓穿孔(9-3);横向连接钢筋(9-1)与侧连接钢板(9-2)垂直焊接,横向连接钢筋(9-1)位于侧连接钢板(9-2)长度方向的中线上,在两根横向连接钢筋(9-1)中间的侧连接钢板(9-2)上开设弧形螺栓穿孔(9-3)。

技术总结
本实用新型属于地下建筑技术领域,特别是涉及一种地下空间结构梁板连接体系。包括边柱、中柱、横梁、预制混凝土板、外伸筋、T形榫、T形槽、弧形螺栓安装口、横向连接架、预留孔洞、弧形螺栓、螺母,纵向两预制混凝土板的T形榫放入T形槽内,横梁通过外伸筋与板连接,横向两预制混凝土板通过弧形螺栓连接,该方法施工深度浅,可操作性强,预制混凝土板采用多块装配式连接,增加了结构的可靠性,便于装配式施工,上下交通形成统一整体,增加了结构的整体性,本实用新型大大提高结构的安全性能,增加了地下一层空间的用途,缩短施工周期,节约施工材料,降低生产成本。

技术研发人员:张延年;步友滨;吴金国;李强
受保护的技术使用者:沈阳建筑大学
技术研发日:2019.06.14
技术公布日:2020.06.09

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