專(zhuān)利名稱(chēng)：基于預(yù)制鋼筋砼空心模板的板柱—剪力墻結(jié)構(gòu)建筑及建造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于建筑物及其建造技術(shù)領(lǐng)域，涉及鋼筋砼板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑，尤其涉及采用免拆除的預(yù)制鋼筋砼空心模板而形成的現(xiàn)澆鋼筋砼板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑及其建造方法。
背景技術(shù)：
板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)形式被廣泛應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)工程。傳統(tǒng)現(xiàn)澆鋼筋砼板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)需要在現(xiàn)場(chǎng)綁扎鋼筋，支墻、支模板、拆墻、拆模板，現(xiàn)場(chǎng)用工多，施工工期長(zhǎng)。為了克服傳統(tǒng)板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)體系的上述缺點(diǎn)和不足之處，需要在結(jié)構(gòu)工藝和施工方法上尋求更為合理的方案，從而形成節(jié)約投資、加工簡(jiǎn)單、施工方便的板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)的整體建筑。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種基于預(yù)制鋼筋砼空心模板的板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)及其建造方法。本發(fā)明在剪力墻空心模板基礎(chǔ)上，改進(jìn)了柱空心模板，取消了梁和連梁模板，形成免拆除預(yù)制鋼筋砼空心墻模板和免拆除預(yù)制鋼筋砼空心柱模板的板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑。本發(fā)明還改進(jìn)了傳統(tǒng)鋼筋砼現(xiàn)澆板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)和施工方法，本發(fā)明具有加工簡(jiǎn)單、生產(chǎn)設(shè)備投資少，以及減少施工程序、加快施工速度及節(jié)省人工等優(yōu)點(diǎn)。在一方面，本發(fā)明提供了一種基于預(yù)制鋼筋砼空心模板的板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑，其包括相互連接構(gòu)成空間模板體系的免拆除的多個(gè)空心柱模板、墻體模板和樓/屋蓋模板；其中所述空心柱模板采用鋼筋砼預(yù)制，內(nèi)部設(shè)有沿著所述空心柱模板的縱向貫穿的一個(gè)或多個(gè)空心孔道；所述多個(gè)空心柱模板垂直地固定在基面上，各自沿著柱體的縱向與一塊或多塊垂直于所述基面的所述墻體模板連接固定，所述樓/屋蓋模板水平地即與所述基面平行地置于所述空心柱模板和所述墻體模板的上方，從而形成由所述空心柱模板、所述墻體模板和所述樓/屋蓋模板組合而成的板柱一剪力墻空間模板體系；其中所述空間模板體系通過(guò)現(xiàn)澆砼形成單層板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑。根據(jù)工程需要，所述空心柱模板所具有沿著其縱向貫穿的空心孔道可以為多個(gè)，優(yōu)選的為一個(gè)或多個(gè)。所述空心孔道內(nèi)壁面的橫截形狀為例如方形。所述墻體模板，采用鋼筋砼預(yù)制，并且具有與其表面平行的、沿著所述墻體模板的縱向貫穿的平行排列的多個(gè)縱向孔道以及沿著所述墻體模板的橫向貫穿的平行排列的多個(gè)橫向孔道，使所述墻體模板的內(nèi)部形成四通八達(dá)、縱橫交錯(cuò)的空心孔道。所述樓/屋蓋模板，采用鋼筋砼預(yù)制，并且具有與其表面平行的、沿著所述樓/屋蓋模板的縱向貫穿的平行排列的多個(gè)縱向孔道以及沿著所述樓/屋蓋模板的橫向貫穿的平行排列的多個(gè)橫向孔道，使所述樓/屋蓋模板的內(nèi)部形成縱橫交錯(cuò)的空心孔道。通過(guò)在所述空心柱模板和所述墻體模板的可以相互連通的空心孔道之中穿插鋼筋并填充砼以及在所述樓/屋蓋模板上安放鋼筋并澆注砼，可以形成單層板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑。以所述一層建筑單元作為基礎(chǔ)，經(jīng)過(guò)搭接能夠構(gòu)成多層建筑單元從而組合形成多層建筑。在另一方面，本發(fā)明提供了一種基于預(yù)制鋼筋砼空心模板的板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑的建造方法，其包括以下步驟I)預(yù)先制備多個(gè)空心柱模板、多個(gè)墻體模板和多個(gè)樓/屋蓋模板；2)將所述空心柱模板分別垂直地固定在基面上；3)將所述墻體模板垂直地固定于所述基面并且與所述空心柱模板連接；4)將樓/屋蓋模板水平地安放在所述空心柱模板和所述墻體模板的上方，形成由所述空心柱模板、所述墻體模板和所述樓/屋蓋模板組合而成的板柱一剪力墻空間模板體系;5)在所述空心柱模板和所述墻體模板可以相互連通的空心孔道中穿插鋼筋；6)在所述樓/屋蓋模板上安放鋼筋；7)向所述空心柱模板和所述墻模板的相互連通并穿插有鋼筋的空心孔道中澆注砼，同時(shí)向所述樓/屋蓋模板上澆注砼，形成單層板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑。所述方法，可以進(jìn)一步包括下述步驟8)以所述單層板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑作為基礎(chǔ)，重復(fù)上述步驟I)至7)，從而形成多層柱板一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑。本發(fā)明的特點(diǎn)和效果包括I)利用現(xiàn)有技術(shù)即可在工廠內(nèi)大批量預(yù)制鋼筋砼空心墻模板、空心柱模板，形成產(chǎn)業(yè)化；由于模板是在工廠生產(chǎn)，其施工質(zhì)量和版面平整度易保證；預(yù)制鋼筋砼墻模板可制作成較小的單元板塊且有交叉孔洞，相對(duì)于傳統(tǒng)預(yù)制砼墻板重量輕，不需大型起重機(jī)，方便吊裝，亦便于長(zhǎng)途運(yùn)輸。2)由于受力構(gòu)件大部分的鋼筋在工廠加工制作模板時(shí)已安放在鋼筋砼空心墻模板內(nèi)和柱空心模板內(nèi)，大大減少了在施工現(xiàn)場(chǎng)綁捆鋼筋的工作量，以及減少了施工現(xiàn)場(chǎng)模板支撐的工作量和施工難度，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。可以實(shí)現(xiàn)每層房屋墻體模板和樓/屋蓋模板一次支撐完畢，加快了施工速度。免拆除預(yù)制鋼筋砼空心模板是受力構(gòu)件的一部分，從而可省去模板拆除工序，降低了人工和時(shí)間成本。3)由于預(yù)制鋼筋砼空心模板本身已有足夠強(qiáng)度，在本層現(xiàn)澆砼填充到空心孔洞之后，可馬上進(jìn)行上一層建筑單元的施工以形成多層整體建筑單元，而不必等待現(xiàn)澆注砼凝固結(jié)硬，提高了施工效率。


有關(guān)本發(fā)明的上述簡(jiǎn)要介紹以及下述的詳細(xì)描述，結(jié)合附圖會(huì)得到更好的理解。圖1A為根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的基于交叉孔預(yù)制鋼筋砼模板的剪力墻結(jié)構(gòu)建筑的示意圖。圖1B為圖1A中基于交叉孔預(yù)制鋼筋砼模板的剪力墻結(jié)構(gòu)建筑的A-A剖面圖，其中顯示墻體模板、柱模板、樓/屋蓋模板的平面布置關(guān)系。圖2A為本發(fā)明的一種具體實(shí)施方式
中所使用的空心柱模板的縱向剖面示意圖。
圖2B為圖2A所示空心柱模板的B-B橫截剖面示意圖。圖3A為本發(fā)明的另一具體實(shí)施方式
中所使用的空心柱模板的縱向剖面示意圖。圖3B為圖3A所示空心柱模板的C-C橫截剖面示意圖。圖4A為本發(fā)明的另一具體實(shí)施方式
中所使用的空心柱模板的縱向剖面示意圖。圖4B為圖4A所示空間模板體系的D-D橫截剖面示意圖。圖5為本發(fā)明的一種實(shí)施方式的中所使用的墻體模板示意圖。圖6為本發(fā)明的一種實(shí)施方式的中板柱一剪力墻空間模板體系示意圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的技術(shù)方案、創(chuàng)新特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示并通過(guò)以下具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述和說(shuō)明。圖1A和IB示意地描述了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式在基于預(yù)制鋼筋砼空心模板的板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑100中由空心柱模板110、墻體模板120和樓/屋蓋模板130在基礎(chǔ)/基面140上連接構(gòu)成的空間模板體系。其中顯示了空心柱模板110、墻體模板120和樓/屋蓋模板130的空間布置關(guān)系。在一種實(shí)施方式中，空心柱模板110，采用鋼筋砼預(yù)制，并且垂直地固定在基礎(chǔ)/基面140上，各自沿著柱體的縱向與一塊或多塊垂直于基面140的墻體模板120連接固定，樓/屋蓋模板130水平地即與基面140平行地置于空心柱模板110和墻體模板120的上方,從而形成由空心柱模板110、墻體模板120和樓/屋蓋模板130組合而成的板柱一剪力墻空間模板體系；其中所述空間模板體系通過(guò)現(xiàn)澆砼形成單層板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑。所述單層板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑可以為一層建筑單元或單層建筑。根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)需要，能夠以所述一層建筑單元作為基礎(chǔ)經(jīng)過(guò)搭接構(gòu)成多層建筑單元從而組合形成多層建筑(如圖1A和IB所示)。在一種具體實(shí)施方式
中，如圖2A和2B所示，空心柱模板210具有沿著其縱向貫穿的一個(gè)空心孔道220。空心柱模板210具有頂端270和底端280，而頂端270的表面優(yōu)選地為麻面。在另一個(gè)具體實(shí)施方式
中，如圖3A、3B所示，空心柱模板310具有沿著其縱向貫穿的四個(gè)空心孔道320?？招闹０?10具有頂端370和底端380，而頂端370的表面優(yōu)選地為麻面。在此種實(shí)施方式中，四個(gè)空心孔道320之間具有縱向間壁330。在另一個(gè)具體實(shí)施方式
中，如圖4A、4B所示，空心柱模板410具有沿著其縱向貫穿的四個(gè)空心孔道420。空心柱模板410具有頂端470和底端480，而頂端470的表面優(yōu)選地為麻面。在此種實(shí)施方式中，四個(gè)空心孔道420之間具有相對(duì)于縱向間壁330較厚的縱向間壁430。在不同的具體實(shí)施方式
中，所述空心柱模板由所述空心孔道形成的內(nèi)壁面的橫截形狀優(yōu)選地為方形。所述空心孔道位于所述空心柱模板的中心，并且所述空心孔道形成的所述空心柱模板的內(nèi)壁面與所述空心柱模板的外壁面相互平行。在一種實(shí)施方式中，如圖5所不,墻體模板520米用鋼筋5全預(yù)制，并且具有與其表面平行的、沿著墻體模板520的縱向貫穿的平行排列的多個(gè)縱向孔道540a以及沿著墻體模板520的橫向貫穿的平行排列的多個(gè)橫向孔道540b，使墻體模板520的內(nèi)部形成縱橫交錯(cuò)的空心孔道系統(tǒng)。在另一種實(shí)施方式中，所述樓/屋蓋模板與上述墻體模板500類(lèi)似，采用鋼筋砼預(yù)制，，并且具有與其表面平行的、沿著所述樓/屋蓋模板的縱向貫穿的平行排列的多個(gè)縱向孔道以及沿著所述樓/屋蓋模板的橫向貫穿的平行排列的多個(gè)橫向孔道，使所述樓/屋蓋模板的內(nèi)部形成縱橫交錯(cuò)的空心孔道。在一些實(shí)施方式中，所述板柱一剪力墻空間模板體系，通過(guò)在所述空心柱模板和所述墻體模板的可以相互連通的空心孔道之中穿插鋼筋并填充砼以及在所述樓/屋蓋模板上安放鋼筋并澆注砼，形成單層板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑。在另一種具體實(shí)施方式
中通過(guò)在所述墻體模板和內(nèi)部設(shè)置有縱橫交錯(cuò)的空心孔道的樓/屋蓋模板可以相互連通的空心孔道之中穿插鋼筋并填充砼，并通過(guò)在所述空心柱模板和所述墻體模板的可以相互連通的空心孔道之中穿插鋼筋并填充砼共同形成單層板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑。圖6示意地描述了空間模板體系的一種具體實(shí)施方式
，其是由空心柱模板610、墻體模板620和樓/屋蓋模板630連接構(gòu)成的空間模板體系600。在一種實(shí)施方式中，基于預(yù)制鋼筋砼空心模板的板柱剪力墻結(jié)構(gòu)建筑的建造方法包括以下步驟I)預(yù)先制備多個(gè)空心柱模板、多個(gè)墻體模板和多個(gè)樓/屋蓋模板；2)將所述空心柱模板分別垂直地固定在基面上；3)將所述墻體模板垂直地固定于所述基面并且與所述空心柱模板連接；4)將樓/屋蓋模板水平地安放在所述空心柱模板和所述墻體模板的上方，形成由所述空心柱模板、所述墻體模板和所述樓/屋蓋模板組合而成的板柱一剪力墻空間模板體系;5)在所述空心柱模板和所述墻體模板可以相互連通的空心孔道中穿插鋼筋；6)在所述樓/屋蓋模板上安放鋼筋；7)向所述空心柱模板和所述墻模板的相互連通并穿插有鋼筋的空心孔道中澆注砼，同時(shí)向所述樓/屋蓋模板上澆注砼，形成單層板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑。在另外的實(shí)施方式中，根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)需要，上述方法進(jìn)一步包括8)以所述單層板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑作為基礎(chǔ)，重復(fù)前述步驟I)至7)，從而形成多層柱板一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑。在本文的描述中，對(duì)本發(fā)明的產(chǎn)品和方法描述為特殊的形狀、材料或工藝順序，并且針對(duì)一些具體的實(shí)施例為了說(shuō)明的目的提供了一些詳細(xì)的參數(shù)。然而，應(yīng)該理解這些具體描述并不對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案產(chǎn)生限制作用；也就是說(shuō)有關(guān)形狀、材料或工藝順序的更改和變通仍然被包含在本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)。上述的具體實(shí)施方式
是為了對(duì)本發(fā)明內(nèi)容進(jìn)行示例描述和解釋?zhuān)⒎怯脕?lái)對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行任何限制。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)用本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)及權(quán)利要求所做的等效結(jié)構(gòu)或材質(zhì)的變化，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種基于預(yù)制鋼筋砼空心模板的板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑，其特征在于，包括相互連接構(gòu)成空間模板體系的免拆除的多個(gè)空心柱模板、墻體模板和樓/屋蓋模板；其中所述空心柱模板采用鋼筋砼預(yù)制，內(nèi)部設(shè)有沿著所述空心柱模板的縱向貫穿的一個(gè)或多個(gè)空心孔道；所述多個(gè)空心柱模板垂直地固定在基面上，各自沿著柱體的縱向與一塊或多塊垂直于所述基面的所述墻體模板連接固定，所述樓/屋蓋模板水平地即與所述基面平行地置于所述空心柱模板和所述墻體模板的上方，從而形成由所述空心柱模板、所述墻體模板和所述樓/屋蓋模板組合而成的板柱一剪力墻空間模板體系；其中所述空間模板體系通過(guò)現(xiàn)澆砼形成單層板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑，其中所述空心柱模板具有沿著其縱向貫穿的一個(gè)或四個(gè)空心孔道。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的建筑，其中所述空心柱模板由所述空心孔道形成的內(nèi)壁面的橫截形狀為方形。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的建筑，其中所述空心孔道位于所述空心柱模板的中心，并且所述空心孔道形成的所述空心柱模板的內(nèi)壁面與所述空心柱模板的外壁面相互平行。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑，其中所述墻體模板采用鋼筋砼預(yù)制，并且具有與其表面平行的、沿著所述墻體模板的縱向貫穿的平行排列的多個(gè)縱向孔道以及沿著所述墻體模板的橫向貫穿的平行排列的多個(gè)橫向孔道，使所述墻體模板的內(nèi)部形成縱橫交錯(cuò)的空心孔道。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑，其中所述樓/屋蓋模板采用鋼筋砼預(yù)制，并且具有與其表面平行的、沿著所述樓/屋蓋模板的縱向貫穿的平行排列的多個(gè)縱向孔道以及沿著所述樓/屋蓋模板的橫向貫穿的平行排列的多個(gè)橫向孔道，使所述樓/屋蓋模板的內(nèi)部形成縱橫交錯(cuò)的空心孔道。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的建筑，其中所述板柱一剪力墻空間模板體系，通過(guò)在所述空心柱模板和所述墻體模板的可以相互連通的空心孔道之中穿插鋼筋并填充砼以及在所述樓/屋蓋模板上安放鋼筋并澆注砼，形成單層板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的建筑，其中所述板柱一剪力墻空間模板體系，通過(guò)在所述墻體模板和所述樓/屋蓋模板可以相互連通的空心孔道之中穿插鋼筋并填充砼，并通過(guò)在所述空心柱模板和所述墻體模板的可以相互連通的空心孔道之中穿插鋼筋并填充砼形成單層板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的建筑,其中所述單層板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑為一層建筑單元或單層建筑。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的建筑，其進(jìn)一步包括，以所述一層建筑單元作為基礎(chǔ)經(jīng)過(guò)搭接構(gòu)成多層建筑單元從而組合形成多層建筑。
11.一種基于預(yù)制鋼筋砼空心模板的板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑的建造方法，其特征在于，包括以下步驟 1)預(yù)先制備多個(gè)空心柱模板、多個(gè)墻體模板和多個(gè)樓/屋蓋模板； 2)將所述空心柱模板分別垂直地固定在基面上； 3)將所述墻體模板垂直地固定于所述基面并且與所述空心柱模板連接； 4)將樓/屋蓋模板水平地安放在所述空心柱模板和所述墻體模板的上方，形成由所述空心柱模板、所述墻體模板和所述樓/屋蓋模板組合而成的板柱一剪力墻空間模板體系； 5)在所述空心柱模板和所述墻體模板可以相互連通的空心孔道中穿插鋼筋； 6)在所述樓/屋蓋模板上安放鋼筋； 7)向所述空心柱模板和所述墻模板的相互連通并穿插有鋼筋的空心孔道中澆注砼，同時(shí)向所述樓/屋蓋模板上澆注砼，形成單層板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其進(jìn)一步包括 8)以所述單層板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑作為基礎(chǔ)，重復(fù)步驟I)至7)，從而形成多層柱板一剪力墻結(jié)構(gòu)建筑。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的方法，其中所述空心柱模板，采用鋼筋砼預(yù)制，并且具有與沿著所述空心柱模板的縱向貫穿的一個(gè)或多個(gè)空心孔道。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述空心柱模板具有沿著其縱向貫穿的一個(gè)或四個(gè)所述空心孔道。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述空心柱模板由所述空心孔道形成的內(nèi)壁面的橫截形狀為方形。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種基于預(yù)制鋼筋砼空心模板的板柱—剪力墻結(jié)構(gòu)建筑及其建造方法。所述建筑包括該由空心柱模板、墻體模板和樓/屋蓋模板相互連接構(gòu)成的現(xiàn)澆空間模板體系；所述空心柱模板，采用鋼筋砼預(yù)制，具有縱向貫穿的至少一個(gè)空心孔道；通過(guò)在所述空心柱模板和所述墻體模板的相互連通的空心孔道之中穿插鋼筋并填充砼、在所述樓/屋蓋模板上安放鋼筋并澆注砼，形成可為一層建筑單元或單層建筑的單層板柱—剪力墻結(jié)構(gòu)建筑；在所述一層建筑單元基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)搭接可構(gòu)成多層建筑單元。本發(fā)明的板柱—剪力墻結(jié)構(gòu)建筑及其建造方法具有制件加工簡(jiǎn)單、生產(chǎn)設(shè)備投資少、安裝工序較少、施工速度快捷以及人工成本較低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)E04B1/04GK103015704SQ201210539770
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月13日
發(fā)明者侯建群, 莊惟敏 申請(qǐng)人:清華大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司, 侯建群, 莊惟敏