一种中心柱框架装配式地下停车场结构体系与施工方法技术

本发明专利技术公开了一种中心柱框架装配式地下停车场结构体系与施工方法，属于地下工程施工领域。在装配式地下车库施工过程中，先开挖基坑土体并完成支护结构的施工，然后采用装配组合式结构构件对结构体系进行建造，针对基坑开挖支护和结构体系的建造过程，总结并提出了适用于装配式城市地下车库施工的“一下两上”施工工法。该体系包括中心柱构造组合、剪力墙构造组合、车库外墙构造组合、框架柱构造组合、框架梁构造组合、层间板构造组合和关键节点构造组合。本发明专利技术提及的地下车库，可以提高施工过程安全性和提供足够的施工空间，同时可以达到缩短工期、提高施工质量和减小施工成本。

Central column frame type assembled underground parking lot structure system and construction method

The invention discloses a central column frame assembly type underground parking lot structure system and a construction method, belonging to the field of underground engineering construction. In the construction of underground garage assembling process, the first excavation soil and complete the construction of the supporting structure, and then the assembly type structure component of the structure of the system was built, aiming at the process of building and supporting structure of foundation pit excavation, summarized and put forward suitable for assembling city underground garage construction \two\ construction method. The system includes the combination of center column structure, shear wall structure combination, garage exterior wall construction, frame column combination, frame beam structure combination, interlayer plate structure combination and key node structure combination. The underground garage mentioned in the invention can improve the safety of the construction process and provide enough construction space, and meanwhile, the construction period can be shortened, the construction quality is improved and the construction cost is reduced.

【技术实现步骤摘要】
一种中心柱框架装配式地下停车场结构体系与施工方法
本专利技术属于地下工程施工领域，主要应用于带有中心柱的框架装配式地下停车场的主体结构体系建造工程。
技术介绍
在停车场建造过程中，由于建筑用地资源紧缺，所以地下停车场应运而生。为了减少施工过程对周围环境造成的影响，保证施工质量，必须采用适当的施工方法。在实际工程中一般经常采用的主体结构施工方法主要包括：(1)现场浇筑主体结构体系。此方法在基坑支护结构施工完成并且开挖完成之后在基坑底部施做混凝土垫层，然后施做防水层。最后绑扎第一层主体结构受力钢筋并搭设主体结构模板，待模板搭设完毕之后采用泵送混凝土进行现场浇筑，待混凝土达到拆模强度后拆除模板，依次建造上层主体结构。(2)现场装配式主体结构体系。此方法在基坑开挖完成并完成支护结构后，吊装第一层主体结构，主体结构为预制盒状构件，每个盒状构件之间用螺栓进行连接。以上两种主体结构施工方法，均有各自技术上的不足；第(1)种先开挖再进行现场浇筑主体结构在浇筑过程中可能带来较大的粉尘污染、对模板消耗较大、施工人员多、施工周期长、受施工现场环境影响较大、施工质量不容易控制等缺点。第(2)种先开挖支护再进行现场装配式主体结构中装配式构件体积较大，在进行装配式构件施工时需要较大的工作空间，由于基坑内支撑的存在，往往工作空间无法满足。同时在吊装就位装配式构件时，基坑内支撑的拆除会影响基坑围护结构体系的稳定性，在施工过程中产生安全隐患。
技术实现思路
本方法以采用地下连续墙支护结构，在开挖之前打设地下连续墙，随着开挖的进行在基坑内部架设水平支撑。首层中心柱及剪力墙采用现浇方式，标准层采用预制中心柱及剪力墙构件，内部主体结构以预制钢结构框架构件和预制混凝土构件为基础，采用装配式结构。主要适用于带有中心柱的装配式地下停车场的主体结构体系建造工程的施工方法，主要解决了以下技术问题：(1)本专利技术采用的装配式结构体系提高了施工效率，改善了施工质量。主体框架结构构件均为预制构件，在施工过程中仅需要将预制构件进行吊装拼接，在特殊部位进行局部注浆，简化了施工步骤。并且在承受水平荷载结构体系提供了良好的工作空间，缩短了施工工期、提高了施工质量并且增加了经济效益。(2)本专利技术提出的“一下两上”施工方法解决了在进行装配式结构构件施工中的安全问题，提供了足够的工作空间和安全的施工环境。本施工方法先施做地下连续墙，然后开挖基坑内土体，同时架设水平支撑，待开挖到设计标高后开始从下往上施做中心柱、剪力墙和车库外墙，形成承受水平荷载的结构体系，同时拆除水平支撑，最后依次从下往上安装内部主体结构。拆除水平支撑后，中心柱、剪力墙和车库外墙作为一个整体与地下连续墙共同作用承受水平荷载，为安装内部主体结构提供了工作空间，提高了施工过程中的安全性。因此，采用本施工方法建造地下车库，可以提高施工过程安全性和提供足够的施工空间，同时可以达到缩短工期、提高施工质量和减小施工成本的效果。本专利技术的整体技术方案是在装配式地下车库施工过程中，先开挖基坑土体并完成支护结构的施工，然后采用装配组合式结构构件对结构体系进行建造，针对基坑开挖支护和结构体系的建造过程，总结并提出了适用于装配式城市地下车库施工的“一下两上”施工工法。本专利技术的关键技术有以下两点。一种中心柱框架装配式地下停车场结构体系，该体系包括中心柱构造组合、剪力墙构造组合、车库外墙构造组合、框架柱构造组合、框架梁构造组合、层间板构造组合和关键节点构造组合。中心柱构造组合包括现浇中心柱(4)和预制中心柱(14)。剪力墙构造组合包括现浇剪力墙(6)和预制剪力墙(13)。车库外墙构造组合包括车库预制外墙(10)和外墙圈梁(8)。框架柱构造组合包括内环框架柱(11)、外环框架柱(12)、内环带键框架柱(15)和外环带键框架柱(16)。框架梁构造组合包括内环框架梁(17)、外环框架梁(18)和径向框架梁(19)。层间板构造组合包括井字格栅(21)和层间钢板(23)。关键节点构造组合是用承插式连接键将一块预制剪力墙(13)的两端与预制中心柱(14)、内环键框架柱(15)连接在一起和用承插式连接键将另一块预制剪力墙(13)的两端与外环带键框架柱(16)和内环带键框架柱(15)之间连接在一起的构造组合。防水钢骨架(2)嵌入地下连续墙(1)中，水平支撑(3)支撑在地下连续墙上，现浇中心柱(4)和现浇剪力墙(6)之间采用现场浇筑方式连接成整体，现浇剪力墙(6)和自防水筏板基础(7)之间采用现场浇筑方式连接成整体，车库预制外墙(10)之间的搭接钢筋采用注浆套筒方式连接并浇筑混凝土。内环框架柱(11)和自防水筏板基础(7)之间采用预埋柱脚螺栓(9)连接，外环框架柱(12)和自防水筏板基础(7)之间采用预埋柱脚螺栓(9)连接。现浇剪力墙(6)和内环框架柱(11)之间采用现浇方式连接、现浇剪力墙(6)和外环框架柱(12)之间采用现浇方式连接，与现浇剪力墙(6)连接的外环框架柱(12)采用现浇方式与车库预制外墙(10)连接。预制剪力墙(13)的一端与预制中心柱(14)之间采用承插式连接键连接并在预留注浆孔处进行注浆，预制剪力墙(13)的另一端与内环带键框架柱(15)之间采用承插式连接键连接并在预留注浆孔处进行注浆，另一块预制剪力墙(13)一端与外环带键框架柱(16)之间采用承插式连接键连接并在预留注浆孔处进行注浆，另一端与内环带键框架柱(15)之间采用承插式连接键连接并在预留注浆孔处进行注浆。标准层的外环带键框架柱(16)与车库预制外墙(10)之间采用现浇方式连接，标准层的内环框架柱(11)与首层的内环框架柱(11)之间采用焊接方式连接，标准层的内环带键框架柱(15)与首层的内环框架柱(11)之间采用焊接方式连接，标准层的外环框架柱(12)与首层的外环框架柱(12)之间采用焊接方式连接，标准层的外环带键框架柱(16)与首层的外环框架柱(12)之间采用焊接方式连接。首层的现浇中心柱(4)和标准层的预制中心柱(14)之间钢筋采用注浆套筒连接并在后浇节点区浇筑混凝土，首层的现浇剪力墙(6)与标准层的预制剪力墙(13)之间钢筋采用注浆套筒连接并在后浇带浇筑混凝土。内环框架梁(17)的两端与内环框架柱(11)之间采用高强螺栓(20)连接，外环框架梁(18)的两端与外环框架柱(12)之间采用高强螺栓(20)连接，径向框架梁(19)的一端用高强螺栓(20)与内环框架柱(11)连接，另一端用高强螺栓(20)与外环框架柱(12)连接。井字格栅(21)的一端与内环框架梁(17)之间采用肋板(22)和高强螺栓(20)连接，井字格栅(21)的一端与外环框架梁(18)之间采用肋板(22)和高强螺栓(20)连接，井字格栅(21)的另外两端与径向框架梁(19)之间采用肋板(22)和高强螺栓(20)连接。层间钢板(23)与井字格栅(21)之间采用焊接方式连接。一种中心柱框架装配式地下停车场结构体系的施工方法，具体为“一下两上”的施工工法。“一下”指完成基坑的开挖支护并施做防水层。具体步骤是先开挖并施做地下连续墙(1)，为了解决地下连续墙(1)在拐角部位抗渗效果不好的问题，在地下连续墙拐角部位先设置防水钢骨架(2)，然后吊装就位拐角部位两侧钢筋笼并浇筑混凝土。形成地下停车场的围护结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中心柱框架装配式地下停车场结构体系，其特征在于：该体系包括中心柱构造组合、剪力墙构造组合、车库外墙构造组合、框架柱构造组合、框架梁构造组合、层间板构造组合和关键节点构造组合；中心柱构造组合包括现浇中心柱(4)和预制中心柱(14)；剪力墙构造组合包括现浇剪力墙(6)和预制剪力墙(13)；车库外墙构造组合包括车库预制外墙(10)和外墙圈梁(8)；框架柱构造组合包括内环框架柱(11)、外环框架柱(12)、内环带键框架柱(15)和外环带键框架柱(16)；框架梁构造组合包括内环框架梁(17)、外环框架梁(18)和径向框架梁(19)；层间板构造组合包括井字格栅(21)和层间钢板(23)；关键节点构造组合是用承插式连接键将一块预制剪力墙(13)的两端与预制中心柱(14)、内环键框架柱(15)连接在一起和用承插式连接键将另一块预制剪力墙(13)的两端与外环带键框架柱(16)和内环带键框架柱(15)之间连接在一起的构造组合；防水钢骨架(2)嵌入地下连续墙(1)中，水平支撑(3)支撑在地下连续墙上，现浇中心柱(4)和现浇剪力墙(6)之间采用现场浇筑方式连接成整体，现浇剪力墙(6)和自防水筏板基础(7)之间采用现场浇筑方式连接成整体，车库预制外墙(10)之间的搭接钢筋采用注浆套筒方式连接并浇筑混凝土；内环框架柱(11)和自防水筏板基础(7)之间采用预埋柱脚螺栓(9)连接，外环框架柱(12)和自防水筏板基础(7)之间采用预埋柱脚螺栓(9)连接；现浇剪力墙(6)和内环框架柱(11)之间采用现浇方式连接、现浇剪力墙(6)和外环框架柱(12)之间采用现浇方式连接，与现浇剪力墙(6)连接的外环框架柱(12)采用现浇方式与车库预制外墙(10)连接；预制剪力墙(13)的一端与预制中心柱(14)之间采用承插式连接键连接并在预留注浆孔处进行注浆，预制剪力墙(13)的另一端与内环带键框架柱(15)之间采用承插式连接键连接并在预留注浆孔处进行注浆，另一块预制剪力墙(13)一端与外环带键框架柱(16)之间采用承插式连接键连接并在预留注浆孔处进行注浆，另一端与内环带键框架柱(15)之间采用承插式连接键连接并在预留注浆孔处进行注浆；标准层的外环带键框架柱(16)与车库预制外墙(10)之间采用现浇方式连接，标准层的内环框架柱(11)与首层的内环框架柱(11)之间采用焊接方式连接，标准层的内环带键框架柱(15)与首层的内环框架柱(11)之间采用焊接方式连接，标准层的外环框架柱(12)与首层的外环框架柱(12)之间采用焊接方式连接，标准层的外环带键框架柱(16)与首层的外环框架柱(12)之间采用焊接方式连接；首层的现浇中心柱(4)和标准层的预制中心柱(14)之间钢筋采用注浆套筒连接并在后浇节点区浇筑混凝土，首层的现浇剪力墙(6)与标准层的预制剪力墙(13)之间钢筋采用注浆套筒连接并在后浇带浇筑混凝土；内环框架梁(17)的两端与内环框架柱(11)之间采用高强螺栓(20)连接，外环框架梁(18)的两端与外环框架柱(12)之间采用高强螺栓(20)连接，径向框架梁(19)的一端用高强螺栓(20)与内环框架柱(11)连接，另一端用高强螺栓(20)与外环框架柱(12)连接；井字格栅(21)的一端与内环框架梁(17)之间采用肋板(22)和高强螺栓(20)连接，井字格栅(21)的一端与外环框架梁(18)之间采用肋板(22)和高强螺栓(20)连接，井字格栅(21)的另外两端与径向框架梁(19)之间采用肋板(22)和高强螺栓(20)连接；层间钢板(23)与井字格栅(21)之间采用焊接方式连接。...

【技术特征摘要】
1.一种中心柱框架装配式地下停车场结构体系，其特征在于：该体系包括中心柱构造组合、剪力墙构造组合、车库外墙构造组合、框架柱构造组合、框架梁构造组合、层间板构造组合和关键节点构造组合；中心柱构造组合包括现浇中心柱(4)和预制中心柱(14)；剪力墙构造组合包括现浇剪力墙(6)和预制剪力墙(13)；车库外墙构造组合包括车库预制外墙(10)和外墙圈梁(8)；框架柱构造组合包括内环框架柱(11)、外环框架柱(12)、内环带键框架柱(15)和外环带键框架柱(16)；框架梁构造组合包括内环框架梁(17)、外环框架梁(18)和径向框架梁(19)；层间板构造组合包括井字格栅(21)和层间钢板(23)；关键节点构造组合是用承插式连接键将一块预制剪力墙(13)的两端与预制中心柱(14)、内环键框架柱(15)连接在一起和用承插式连接键将另一块预制剪力墙(13)的两端与外环带键框架柱(16)和内环带键框架柱(15)之间连接在一起的构造组合；防水钢骨架(2)嵌入地下连续墙(1)中，水平支撑(3)支撑在地下连续墙上，现浇中心柱(4)和现浇剪力墙(6)之间采用现场浇筑方式连接成整体，现浇剪力墙(6)和自防水筏板基础(7)之间采用现场浇筑方式连接成整体，车库预制外墙(10)之间的搭接钢筋采用注浆套筒方式连接并浇筑混凝土；内环框架柱(11)和自防水筏板基础(7)之间采用预埋柱脚螺栓(9)连接，外环框架柱(12)和自防水筏板基础(7)之间采用预埋柱脚螺栓(9)连接；现浇剪力墙(6)和内环框架柱(11)之间采用现浇方式连接、现浇剪力墙(6)和外环框架柱(12)之间采用现浇方式连接，与现浇剪力墙(6)连接的外环框架柱(12)采用现浇方式与车库预制外墙(10)连接；预制剪力墙(13)的一端与预制中心柱(14)之间采用承插式连接键连接并在预留注浆孔处进行注浆，预制剪力墙(13)的另一端与内环带键框架柱(15)之间采用承插式连接键连接并在预留注浆孔处进行注浆，另一块预制剪力墙(13)一端与外环带键框架柱(16)之间采用承插式连接键连接并在预留注浆孔处进行注浆，另一端与内环带键框架柱(15)之间采用承插式连接键连接并在预留注浆孔处进行注浆；标准层的外环带键框架柱(16)与车库预制外墙(10)之间采用现浇方式连接，标准层的内环框架柱(11)与首层的内环框架柱(11)之间采用焊接方式连接，标准层的内环带键框架柱(15)与首层的内环框架柱(11)之间采用焊接方式连接，标准层的外环框架柱(12)与首层的外环框架柱(12)之间采用焊接方式连接，标准层的外环带键框架柱(16)与首层的外环框架柱(12)之间采用焊接方式连接；首层的现浇中心柱(4)和标准层的预制中心柱(14)之间钢筋采用注浆套筒连接并在后浇节点区浇筑混凝土，首层的现浇剪力墙(6)与标准层的预制剪力墙(13)之间钢筋采用注浆套筒连接并在后浇带浇筑混凝土；内环框架梁(17)的两端与内环框架柱(11)之间采用高强螺栓(20)连接，外环框架梁(18)的两端与外环框架柱(12)之间采用高强螺栓(20)连接，径向框架梁(19)的一端用高强螺栓(20)与内环框架柱(11)连接，另一端用高强螺栓(20)与外环框架柱(12)连接；井字格栅(21)的一端与内环框架梁(17)之间采用肋板(22)和高强螺栓(20)连接，井字格栅(21)的一端与外环框架梁(18)之间采用肋板(22)和高强螺栓(20)连接，井字格栅(21)的另外两端与径向框架梁(19)之间采用肋板(22)和高强螺栓(20)连接；层间钢板(23)与井字格栅(21)之间采用焊接方式连接。2.利用权利要求1所述体系进行的一种中心柱框架装配式地下停车场结构体系的施工方法，其特征在于：具体为“一下两上”的施工工法；“一下”指完成基坑的开挖支护并施做防水层；具体步骤是先开挖并施做地下连续墙(1)，为了解决地下连续墙(1)在拐角部位抗渗效果不好的问题，在地下连续墙拐角部位先设置防水钢骨架(2)，然后吊装就位拐角部位两侧钢筋笼并...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚爱军，卢健，张剑涛，周一君，郭海峰，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：北京,11