一種裝配式混凝土建筑構(gòu)件榫鉚式設(shè)計(jì)與施工方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種裝配式混凝土建筑構(gòu)件榫鉚式設(shè)計(jì)與施工方法，包括如下步驟：步驟1、由傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論得出建筑構(gòu)件以及節(jié)點(diǎn)連接處的內(nèi)力設(shè)計(jì)值；步驟2、按照混凝土構(gòu)件與鋼節(jié)點(diǎn)采用榫接，節(jié)點(diǎn)處采用螺栓的方式錨固構(gòu)件，進(jìn)行構(gòu)件和節(jié)點(diǎn)連接的模型尺寸設(shè)計(jì)，可借助3D打印技術(shù)輔助成型；步驟3、根據(jù)建筑構(gòu)件的尺寸和節(jié)點(diǎn)內(nèi)力值再進(jìn)行構(gòu)件和鋼節(jié)點(diǎn)的獨(dú)立結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，包括混凝土構(gòu)件配筋設(shè)計(jì)和鋼節(jié)點(diǎn)板設(shè)計(jì)；步驟4、混凝土構(gòu)件模板設(shè)計(jì)；步驟5、預(yù)制鋼筋混凝土構(gòu)件和鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)；步驟6、現(xiàn)場(chǎng)直接構(gòu)件榫鉚連接安裝，并在連接節(jié)點(diǎn)處采用螺栓錨固。本發(fā)明專利技術(shù)能夠大大減少裝配式建筑施工現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)量，避免了濕作業(yè)，提高了建筑工業(yè)化，自動(dòng)化程度。

Design and construction method of tenon and riveting for assembly type concrete building elements

The invention discloses an assembling type concrete building tenon rivet type design and construction method, which comprises the following steps: Step 1, internal design from the traditional design theory that building components and node connections; step 2, according to the concrete and steel joints by using bolt tenon joint way anchor member the model size design components and connections, can use 3D printing technology assisted molding; independent component and steel structure design steps of 3 nodes according to architectural component size and nodal force value, including concrete reinforcement design and steel plate design; step 4, concrete component template design; step 5 precast reinforced concrete and steel structure node; step 6, the direct component of tenon rivet connection, and the use of anchor bolts in joint. The invention can greatly reduce the operation amount of the assembly type construction construction site, avoid wet operation, and improve the industrialization and automation degree of the building.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種裝配式混凝土建筑構(gòu)件榫鉚式設(shè)計(jì)與施工方法
本專利技術(shù)涉及建筑工程設(shè)計(jì)與施工
，更具體的涉及一種裝配式混凝土建筑構(gòu)件榫鉚式設(shè)計(jì)與施工方法。
技術(shù)介紹
裝配式建筑是指用預(yù)制的構(gòu)件在工地裝配而成的建筑。這種建筑的優(yōu)點(diǎn)是建造速度快，受氣候條件制約小，節(jié)約勞動(dòng)力并可提高建筑質(zhì)量。裝配式建筑在20世紀(jì)初就開始引起人們的興趣，到六十年代終于實(shí)現(xiàn)。英、法、蘇聯(lián)等國(guó)首先作了嘗試。由于裝配式建筑的建造速度快，而且生產(chǎn)成本較低，迅速在世界各地推廣開來(lái)。但目前，國(guó)內(nèi)的裝配式多層和高層建筑的生產(chǎn)方式是：在工廠內(nèi)，先設(shè)計(jì)和生產(chǎn)出建筑結(jié)構(gòu)部位的基本構(gòu)件，預(yù)留出錨固鋼筋，運(yùn)往施工現(xiàn)場(chǎng)后進(jìn)行臨時(shí)支撐和組裝，利用二次澆筑混凝土和灌漿的方式進(jìn)行構(gòu)件的連接和錨固，將構(gòu)件組裝成建筑物。二次澆筑的連接方法是目前裝配式建筑構(gòu)件的主要連接方法。該法并沒(méi)有完全杜絕現(xiàn)場(chǎng)施工的濕作業(yè)方式，裝配集成化程度不高，施工速度受混凝土硬化強(qiáng)度影響，仍舊需要傳統(tǒng)的混凝土澆筑設(shè)備輔助完成。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種混凝土建筑構(gòu)件榫鉚式設(shè)計(jì)與施工方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在建筑構(gòu)件裝配后的二次混凝土澆筑的問(wèn)題。本專利技術(shù)提供一種裝配式混凝土建筑構(gòu)件榫鉚式設(shè)計(jì)與施工方法，包括如下步驟：步驟1、由傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論得出建筑構(gòu)件以及節(jié)點(diǎn)連接處的內(nèi)力設(shè)計(jì)值；步驟2、按照混凝土構(gòu)件與鋼節(jié)點(diǎn)采用榫接，節(jié)點(diǎn)處采用螺栓的方式錨固構(gòu)件，進(jìn)行構(gòu)件和節(jié)點(diǎn)連接的模型尺寸設(shè)計(jì)，可借助3D打印技術(shù)輔助成型；步驟3、根據(jù)建筑構(gòu)件的尺寸和節(jié)點(diǎn)內(nèi)力值再進(jìn)行構(gòu)件和鋼節(jié)點(diǎn)的獨(dú)立結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，包括混凝土構(gòu)件配筋設(shè)計(jì)和鋼節(jié)點(diǎn)板設(shè)計(jì)；步驟4、混凝土構(gòu)件模板設(shè)計(jì)：根據(jù)步驟2所得構(gòu)件模型數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件模板的尺寸設(shè)計(jì)；步驟5、預(yù)制鋼筋混凝土構(gòu)件和鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)；步驟6、現(xiàn)場(chǎng)直接構(gòu)件榫鉚連接安裝，并在連接節(jié)點(diǎn)處采用螺栓錨固。進(jìn)一步，在步驟3中，混凝土構(gòu)件根據(jù)鋼筋混凝土配筋理論進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)，梁柱端部可局部環(huán)套鋼板加固；連接節(jié)點(diǎn)采用鋼材制作，由鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)理論進(jìn)行設(shè)計(jì)。本專利技術(shù)具有如下有益效果：本專利技術(shù)從建筑構(gòu)件設(shè)計(jì)源頭出發(fā)，集設(shè)計(jì)與施工安裝于一體，通過(guò)鋼砼榫鉚的連接方式，將構(gòu)件節(jié)點(diǎn)連接模塊化，生產(chǎn)集成化，減少了構(gòu)件節(jié)點(diǎn)和模板重復(fù)設(shè)計(jì)與制作的成本。所有現(xiàn)場(chǎng)裝配工作僅通過(guò)榫接和螺栓鉚固來(lái)完成，大大減少裝配式建筑施工現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)量，避免了濕作業(yè)，提高了建筑工業(yè)化，自動(dòng)化程度。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本專利技術(shù)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本專利技術(shù)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本專利技術(shù)保護(hù)的范圍。本專利技術(shù)實(shí)施例提供的一種裝配式混凝土建筑構(gòu)件榫鉚式設(shè)計(jì)與施工方法，包括如下步驟：步驟1、由傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論得出建筑構(gòu)件以及節(jié)點(diǎn)連接處的內(nèi)力設(shè)計(jì)值；步驟2、按照混凝土構(gòu)件與鋼節(jié)點(diǎn)采用榫接，節(jié)點(diǎn)處采用螺栓的方式錨固構(gòu)件，進(jìn)行構(gòu)件和節(jié)點(diǎn)連接的模型尺寸設(shè)計(jì)，可借助3D打印技術(shù)輔助成型；步驟3、根據(jù)建筑構(gòu)件的尺寸和節(jié)點(diǎn)內(nèi)力值再進(jìn)行構(gòu)件和鋼節(jié)點(diǎn)的獨(dú)立結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，包括混凝土構(gòu)件配筋設(shè)計(jì)和鋼節(jié)點(diǎn)板設(shè)計(jì)；混凝土構(gòu)件根據(jù)鋼筋混凝土配筋理論進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)，梁柱端部可局部環(huán)套鋼板加固；連接節(jié)點(diǎn)采用鋼材制作，由鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)理論進(jìn)行設(shè)計(jì)；步驟4、混凝土構(gòu)件模板設(shè)計(jì)：根據(jù)步驟2所得構(gòu)件模型數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件模板的尺寸設(shè)計(jì)；步驟5、預(yù)制鋼筋混凝土構(gòu)件和鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)；步驟6、現(xiàn)場(chǎng)直接構(gòu)件榫鉚連接安裝，并在連接節(jié)點(diǎn)處采用螺栓錨固。本專利技術(shù)實(shí)施例提供的裝配式混凝土建筑構(gòu)件榫鉚式設(shè)計(jì)與施工方法，對(duì)于建筑構(gòu)件的梁柱常見(jiàn)連接組合方式和常用建筑模數(shù)，可歸結(jié)為雙聯(lián)，三聯(lián)，四聯(lián)，并可開發(fā)出固定的基本節(jié)點(diǎn)連接方式，配合混凝土構(gòu)件的端部預(yù)埋連接件，按照構(gòu)件長(zhǎng)短的不同，可組合出建筑物不同的內(nèi)部空間，便于構(gòu)件的模塊化生產(chǎn)，避免模板和節(jié)點(diǎn)的重復(fù)設(shè)計(jì)與制作，節(jié)省設(shè)計(jì)成本和模板制作成本。本專利技術(shù)從建筑構(gòu)件設(shè)計(jì)源頭出發(fā)，集設(shè)計(jì)與施工安裝于一體，通過(guò)鋼砼榫鉚的連接方式，將構(gòu)件節(jié)點(diǎn)連接模塊化，生產(chǎn)集成化，減少了構(gòu)件節(jié)點(diǎn)和模板重復(fù)設(shè)計(jì)與制作的成本。所有裝配工作僅通過(guò)榫接和螺栓鉚固來(lái)完成，大大減少裝配式建筑施工現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)量，避免了濕作業(yè)，提高了建筑工業(yè)化，自動(dòng)化程度。本專利技術(shù)的方法目前處于實(shí)踐過(guò)程中，實(shí)踐之前，借助3D打印技術(shù)將該專利技術(shù)的方法以“縮微版實(shí)物”的方式進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。實(shí)施過(guò)程：整體設(shè)計(jì)(建筑三維設(shè)計(jì))—構(gòu)件設(shè)計(jì)(含構(gòu)件尺寸，榫鉚方式，配筋計(jì)算等)—混凝土預(yù)制構(gòu)件模板設(shè)計(jì)—混凝土構(gòu)件預(yù)制—建筑構(gòu)件裝配成型。其中“模板設(shè)計(jì)、構(gòu)件預(yù)制”這兩項(xiàng)過(guò)程，目前由3D打印制造技術(shù)來(lái)模擬實(shí)現(xiàn)，能夠?yàn)楹笃趯?shí)體制造打下基礎(chǔ)。盡管已描述了本專利技術(shù)的優(yōu)選實(shí)施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對(duì)這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本專利技術(shù)范圍的所有變更和修改。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本專利技術(shù)進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本專利技術(shù)的精神和范圍。這樣，倘若本專利技術(shù)的這些修改和變型屬于本專利技術(shù)權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本專利技術(shù)也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種裝配式混凝土建筑構(gòu)件榫鉚式設(shè)計(jì)與施工方法，其特征在于，包括如下步驟：步驟1、由傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論得出建筑構(gòu)件以及節(jié)點(diǎn)連接處的內(nèi)力設(shè)計(jì)值；步驟2、按照混凝土構(gòu)件與鋼節(jié)點(diǎn)采用榫接，節(jié)點(diǎn)處采用螺栓的方式錨固構(gòu)件，進(jìn)行構(gòu)件和節(jié)點(diǎn)連接的模型尺寸設(shè)計(jì)，可借助3D打印技術(shù)輔助成型；步驟3、根據(jù)建筑構(gòu)件的尺寸和節(jié)點(diǎn)內(nèi)力值再進(jìn)行構(gòu)件和鋼節(jié)點(diǎn)的獨(dú)立結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，包括混凝土構(gòu)件配筋設(shè)計(jì)和鋼節(jié)點(diǎn)板設(shè)計(jì)；步驟4、混凝土構(gòu)件模板設(shè)計(jì)：根據(jù)步驟2所得構(gòu)件模型數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件模板的尺寸設(shè)計(jì)；步驟5、預(yù)制鋼筋混凝土構(gòu)件和鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)；步驟6、現(xiàn)場(chǎng)直接構(gòu)件榫鉚連接安裝，并在連接節(jié)點(diǎn)處采用螺栓錨固。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種裝配式混凝土建筑構(gòu)件榫鉚式設(shè)計(jì)與施工方法，其特征在于，包括如下步驟：步驟1、由傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論得出建筑構(gòu)件以及節(jié)點(diǎn)連接處的內(nèi)力設(shè)計(jì)值；步驟2、按照混凝土構(gòu)件與鋼節(jié)點(diǎn)采用榫接，節(jié)點(diǎn)處采用螺栓的方式錨固構(gòu)件，進(jìn)行構(gòu)件和節(jié)點(diǎn)連接的模型尺寸設(shè)計(jì)，可借助3D打印技術(shù)輔助成型；步驟3、根據(jù)建筑構(gòu)件的尺寸和節(jié)點(diǎn)內(nèi)力值再進(jìn)行構(gòu)件和鋼節(jié)點(diǎn)的獨(dú)立結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，包括混凝土構(gòu)件配筋設(shè)計(jì)和鋼節(jié)點(diǎn)板設(shè)計(jì)；步驟4、...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：朱正國(guó)，梁柱，庾迎輝，黎冠明，高云河，郭木華，黃雷，練祥宇，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：南寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：廣西,45