大跨度预应力混凝土梁板小拟框架结构的施工方法 技术领域 本发明属于建筑工程结构技术领域， 具体涉及一种大跨度预应力混凝土板小拟框 架结构的施工方法。
背景技术 大跨度预应力混凝土梁板 [ 其中双 T 板、 槽型板和单 T 板、 多 T 箱形梁等 ( 以下简 称 T 型板 ) 及空心板 ( 以下简称 SP 板 )] 国外应用较早。特别是双 T 板、 单 T 梁板和 SP 板 应用最为广泛。如美国预制和预应力混凝土协会 (PCI) 早在 1992 年出版的预制和预应力 混凝土手册就已包括了这方面的内容， 我国在对其引进、 消化、 吸收并结合我国国情进行试 验研究的基础上， 已于 1999 年先后编制出一些地方标准图和国家标准图。
预应力双 T 板和 SP 板属于高强混凝土薄壁构件 ( 尤指前者 )， 其最大的优势为 ： 跨 度大 ( 双 T 板可达 30m、 SP 板可达 18m， 我国预制板在 8m 以内 )， 可建造大柱距大跨度结构 ； 矢高低 (0.45 ～ 1.085m， 约为屋架结构高度 < 屋架高加屋面板高 > 的 1/4 ～ 1/3)， 可显著 降低建筑物高度， 达到节材节能的效果 ； 稳定性好， 不需附加横向支撑 ( 双 T 板如板凳四角 落地， 而屋架两端支撑， 其稳定性必须靠两侧的支撑系统 ) ； 构件覆盖面大 ( 双 T 板按板宽 2 2 2.4m 计， 从 9m 到 30m 其单板覆盖面积达 21.6m ～ 72m )， 安装效率高， 板安装后则完成了整 个楼屋盖的结构工程量， 据工程测算， 采用 24m 双 T 板屋盖比传统预应力混凝土屋架、 大型 屋面板的安装时间可减少 3/4。 目前大的双 T 板制造厂家兼有运输安装的专业队伍， 形成了 一条龙服务， 更提高了安装效率 )。正因此双 T 板、 SP 板一旦出现就获得了工程界的广泛关 注和欢迎， 并逐渐成为取代传统屋盖体系最具优势的楼屋盖结构形式之一。
另外， 双 T 板和 SP 板除自重比钢结构大， 难以达到更大的跨度外， 其耐久性、 耐火 性能和高荷载等级却是钢结构难以比拟的。
但必须指出的是， 目前的双 T 板和 SP 板绝大多数用于屋面板和非框架结构的楼 面板结构构件， 而对于量大面广的现代工业建筑、 公共建筑、 商业建筑中框架结构的应用受 阻， 从而在很大程度上限制了这种大跨度板材的大量推广应用。其在框架结构中应用受阻 的原因主要有二 ： 一是尚未发现与之相匹配的结构计算模型和相应的设计构造方法。据查 在美国预制和预应力混凝土手册以及我国地方标通图均未提及这方面的内容， 而在我国的 《混凝土结构设计规范》 和 《建筑抗震设计规范》 也无此相关内容。但相关文献有一项条文 规定 ： 在地震设防地区不允许采用铰接框架结构。二是如按传统框架结构的原则设计这种 大跨度构件的框架结构横梁 ( 这是唯一可按规范要求的设计规定来满足工程图纸审查所 必须的一种选择 )， 其后果不仅框架横梁截面大、 笨重， 不但影响建筑美观、 使用空间、 用工 用料大幅度增加， 而且施工难度大。因为该横梁必须现场施工， 这正与双 T 板、 SP 板的施工 顺序难以合理匹配， 从而拖长施工工期。这就从根本上抵消了这种大跨度构件安装高效的 特点。已有的几个工程实例已经得到证明。正如此采用这种方法设计成框架结构者几乎没 有， 只是一种理论上的假设而已。 现有的箱形板、 矩形梁和即将诞生的大跨度预应力槽形板 也同样存在以上使用问题。
即使用把双 T 板、 多 T 箱形梁、 单 T 梁板翼缘割掉， 用两侧肋或 SP 板、 槽形板、 矩形 梁的两侧面当侧模板， 吊底模板， 再在模板内设置梁的钢筋浇混凝土的办法也存在以下弊 端， 以双 T 板为例 ：
( 一 ) 虽然比传统的框架梁美观、 轻便、 经济， 但仍有一定造价， 体现在两个方面 ：
1、 切掉翼缘 ： 损失的造价为 33 元 / 平方米左右， 随跨度和承载力的增加材料造价 相应增加。
以下列数据为例 ： 2.4 米宽的板， 长度为 21 米， 柱之间距离通常为 6 米， 每 6 米柱距 2 内切 2 块板翼缘各 0.5 米。21 米承重楼板为 200 元 /m 切掉的翼缘面积增加在 6 页 21 米 板的平面造价为 ：
(0.5m×21m×200 元 /m2)×2 页 /(6m×21m) ＝ 33 元 /m2。
2、 梁的造价 ： 折 合 建 筑 造 价 中 每 平 方 米 为 40 元 左 右 ： 21 米 承 重 板 截 面 高 为 1.05 米， 柱 子 两侧 切 掉 翼 缘 的 两 块 双 T 板 所 夹 的 柱宽， 也 就 是 拟 框 架 梁 的 截 面 宽 度， 按 高 厚 比 3/1 计 算 为 0.35 米， 因 配 筋 很 小， 钢 筋 混 凝 土 按 650 元 /m3 计 算 ： 梁造价 ： 2 (21×0.35×1.05*650)/(21×6) ＝ 39.8( 元 /m ) 可见， 每平方米增加造价为 73 元左右， 跨 度增大造价增加， 跨度小， 造价减小 . 局部切掉翼缘， 翼缘虽造价损失小， 但梁截面配筋又 相应增加。屋面板造价相应减少。多 T 箱形梁同样存在以上问题， 矩形梁与槽形板不存在 切翼缘的费用但拟框架梁造价较大的问题仍然存在。 发明内容 本发明的目的在于针对上述现有技术的缺陷， 提供一种大跨度预应力混凝土板小 拟框架结构的施工方法， 以减小拟框架梁的截面， 可以切掉局部也可以不切掉 T 型板翼缘， 降低施工成本， 提高施工和预制效益。
本发明的技术方案如下 ： 一种大跨度预应力混凝土板小拟框架结构的施工方法， 包括如下步骤 ：
(1) 使用常规工艺安装框架柱、 框架纵梁和双 T 板或包括空心单 T 梁板的单 T 梁板 或空心板或 SP 板或大跨度预应力槽形板或包括空心矩形梁的大跨度预应力混凝土矩形梁 或大跨度预应力混凝土多 T 箱形梁板 ；
(2) 在紧靠框架柱两侧的预应力双 T 板或单 T 梁板或大跨度预应力混凝土多 T 箱 形梁板或空心板或 SP 板或大跨度预应力槽形板或包括空心矩形梁的大跨度预应力混凝土 矩形梁的板顶或梁顶设置横向架立钢筋 ； 或在框架柱两侧双 T 板或单 T 板或多 T 箱形梁肋 中距肋底或梁板顶 150mm 以上的位置开孔洞 ； 或在空心板、 SP 板或大跨度预应力槽形板或 包括空心矩形梁的大跨度预应力混凝土矩形梁侧面中部距板底或梁板顶 150mm 以上位置 开孔洞， 在孔洞上架设横向架立钢筋 ；
(3) 架设悬吊的横梁底模板和两个侧模板， 或由两个侧模板和底模板组成的一个 整体模板 ；
(4) 在横梁侧模板和横梁底模板形成的空间内设置横梁的钢筋并与框架柱钢筋进 行连接 ；
(5) 用箍筋连接横梁钢筋和框架柱钢筋架立筋 ；
(6) 按规定浇捣混凝土构成小框架横梁——小拟框架梁 ； 小拟框架梁与大跨度预
应力混凝土梁板、 框架柱、 纵梁一起组成小拟框架结构。
进一步， 如上所述的大跨度预应力混凝土板小拟框架结构的施工方法， 在步骤 (1) 中， 如用双 T 板或单 T 梁或大跨度预应力混凝土多 T 箱形梁板， 则在其紧靠框架柱位置需切 T 型板角使两侧 T 型板尽可能靠近， 当选用预应力空心板时， 也可切掉框架柱两侧空心板的 板角使其尽量靠近， 以尽可能减小拟框架梁的截面。
进一步， 如上所述的大跨度预应力混凝土板小拟框架结构的施工方法， 在步骤 (1) 中， 如双 T 板或单 T 梁板上部缝隙小于 200mm 时， 在板面上留孔， 以便浇混凝土用和吊模板 用。
进一步， 如上所述的大跨度预应力混凝土板小拟框架结构的施工方法， 在步骤 (3) 中， 当选用双 T 板或单 T 梁板或大跨度预应力混凝土多 T 箱形梁板时， 用两肋做侧模板， 或 吊一个侧模板并用其中一个肋做侧模板， 底模板的位置与双 T 板或单 T 梁板或大跨度预应 力混凝土多 T 箱形梁板的肋底部在同一等高线上或选在与板肋中间距肋底部或板顶 150mm 以上位置在同一等高线上以减小梁截面， 其截面宽度可取 150mm 以上。
进一步， 如上所述的大跨度预应力混凝土板小拟框架结构的施工方法， 在步骤 (3) 中， 当选用空心板或 SP 板或大跨度预应力槽形板或包括空心矩形梁的大跨度预应力混凝 土矩形梁时， 用两侧面做侧模板， 或用一个侧面做侧模板并吊另一个侧模板， 底模板的位置 与空心板或 SP 板或大跨度预应力槽形板或大跨度预应力混凝土矩形梁包括空心矩形梁的 侧面底部或侧面中间距板梁顶或梁板底部 150mm 以上位置在同一等高线上以减小梁截面。
本发明的有益效果如下 ： 本发明所提供的大跨度预应力混凝土板小拟框架结构的 施工方法， 在施工时不需切掉 T 型板的翼缘， 梁的截面减小节约成本， 施工简单、 高效。在竖 向荷载作用下小拟框架梁的重量及其上部荷载由于预应力混凝土板与非预应力拟框架梁 在竖向荷载作用下变形差异较大而全部传到两侧预应力混凝土板上， 从而既成为无荷载的 杆件， 可按最小构造配筋配置， 又成为无弯矩杆件， 在水平荷载或地震作用下为主要承受拉 或压力的杆件。 附图说明 图 1 为采用单 T 板或多 T 箱形梁或双 T 板时小拟框架梁的结构示意图。
由于双 T 板为二个单 T 板组成， 故用一个单 T 板代替双 T 板小拟框架结构示意部 分。图中， ①框架柱， ②梁模板， ③双 T 板或单 T 板或多 T 箱形梁， ④板顶架立筋或板顶横向 构造架立筋， ⑤与框架柱钢筋连接的纵向筋， ⑥箍筋。
图 2 为采用预应力空心板或矩形梁时小拟框架梁的结构示意图。
图中， ①框架柱， ③空心板或矩形梁， ④板顶横向架立筋， ⑤与框架柱钢筋连接的 拟框架梁的纵向筋， ⑥箍筋。
图 3 为采用预应力槽形板时小拟框架梁的结构示意图。
图中 ： ①为框架柱， ③为大跨度预应力槽形板， ④为板顶横向架立筋， ⑤与框架柱 钢筋连接的拟框架梁纵向筋， ⑥箍筋。
图 4 为使用矩形梁或空心矩形梁时小拟框架梁结构示意图。
图中 ： ①为框架柱， ③为大跨度预应力混凝土矩形梁或空心矩形梁， ④为梁板顶横 向架立筋， ⑤为与框架柱钢筋连接的拟框架梁的纵向钢筋， ⑥为箍筋。
图 5 为使用大跨度预应力混凝土多 T 箱形梁的小拟框架结构示意图。
图中 ： ①为框架柱， ③为多 T 箱形梁， ④为梁板顶横向架立筋， ⑤为拟框架柱钢筋 连接的拟框架梁的纵向筋， ⑥箍筋
图 6 为大跨度预应力混凝土板小拟框架结构的施工方法流程图。 具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
本发明所提供的大跨度预应力混凝土板小拟框架结构的施工方法如图 6 所示， 包 括如下步骤 ：
(1) 使用常规工艺安装框架柱、 框架纵梁和双 T 板或包括空心单 T 梁板的单 T 梁板 或空心板或 SP 板或大跨度预应力槽形板或包括空心矩形梁大跨度预应力混凝土矩形梁或 大跨度预应力混凝土多 T 箱形梁板 ； 如用双 T 板或单 T 梁板或多 T 箱形梁， 则在其紧靠框架 柱位置需切 T 型板角使两侧 T 型板尽可能靠近， 当选用预应力空心板时， 也可切掉框架柱两 侧空心板的板角使其尽量靠近， 以尽可能减小拟框架梁的截面 ； 如双 T 板或单 T 梁板或多 T 箱形梁上部缝隙小于 200mm 时， 在板面上留孔， 以便浇混凝土用和吊模板用 ； (2) 在紧靠框架柱两侧的预应力双 T 板或单 T 梁板或大跨度预应力混凝土多 T 箱 形梁板或空心板或 SP 板或大跨度预应力槽形板或包括空心矩形梁的大跨度预应力混凝土 矩形梁的板顶或梁顶设置横向架立钢筋 ； 或在框架柱两侧双 T 板或单 T 板或多 T 箱形梁肋 中距肋底或梁板顶 150mm 以上的位置开孔洞 ； 或在空心板、 SP 板或大跨度预应力槽形板或 包括空心矩形梁的大跨度预应力混凝土矩形梁侧面中部距板底或梁板顶 150mm 以上位置 开孔洞， 在孔洞上架设横向架立钢筋 ；
(3) 架设悬吊的横梁底模板和两个侧模板， 或由两个侧模板和底模板组成的一个 整体模板， 当选用双 T 板或单 T 梁板或多 T 箱形梁时， 用两肋做侧模板， 或吊一个侧模板并 用其中一个肋做侧模板， 两个翼缘都不切或切掉两个翼缘的局部或切掉一个翼缘的局部或 全部另一个翼缘不切或切局部， 底模板的位置与双 T 板或单 T 梁板或多 T 箱形梁的肋底部 在同一等高线上或选在与板肋中间距肋底部或板顶 150mm 以上位置在同一等高线上以减 小梁截面， 其截面宽度可取 150mm ； 当选用槽形板或矩形梁时， 底模板的位置与其肋底在同 一等高线上和选在于其肋中距肋底或梁板顶 150mm 以上位置在同一等高线上以减小梁截 面； 当选用空心板或 SP 板时， 用两侧面做侧模板， 或用一个侧面做侧模板并吊另一个侧模 板， 底模板的位置与空心板或 SP 板的侧面底部或侧面中间距板顶 150mm 以上位置在同一等 高线上以减小梁截面 ；
(4) 在横梁侧模板和横梁底模板形成的空间内设置横梁的钢筋并与框架柱钢筋进 行连接 ；
(5) 用箍筋连接横梁钢筋和框架柱钢筋架立筋 ；
(6) 按规定浇捣混凝土构成小框架横梁——小拟框架梁 ； 小拟框架梁与大跨度预 应力混凝土板、 框架柱、 纵梁一起组成小拟框架结构。
本发明所提供的大跨度预应力混凝土板小拟框架结构在紧靠框架柱两侧的预应 力混凝土梁板上设置横向架立钢筋， 在架立钢筋上或在板上悬吊侧、 底模板 ； 当选用双 T 板 或单 T 梁板或大跨度预应力槽形板或包括空心矩形梁的大跨度预应力混凝土矩形梁或大
跨度预应力混凝土多 T 箱形梁板时， 底模板的位置与双 T 板或单 T 梁板或大跨度预应力槽 形板或包括空心矩形梁的大跨度预应力混凝土矩形梁或大跨度预应力混凝土多 T 箱形梁 板的底部在同一等高线上或选在与板肋或侧面中间距梁板顶或距梁板底 150mm 以上距离 在同一等高线上以减小梁截面， 其截面宽度最小为 150mm ； 当选用空心板或 SP 板时， 底模板 的位置与空心板或 SP 板的侧面底部或侧面中间距板顶或板底 150mm 以上位置在同一等高 线上以减小梁截面 ； 在横梁侧模和横梁底模形成的空间内设置横梁的钢筋并与框架柱上钢 筋连接， 再用箍筋连接， 通过浇捣混凝土构成小框架横梁——小拟框架梁 ； 小拟框架梁与大 跨度预应力混凝土板、 框架柱、 纵梁一起组成小拟框架结构。当选用双 T 板或单 T 梁板或多 T 箱形板时， 框架柱两侧两个板都不切翼缘 ； 或者， 框架柱两侧两个板都切翼缘的全部或局 部或一个切翼缘的全部另一个切翼缘的局部 ； 或者， 框架柱两侧一个板不切翼缘， 另一个板 切全部或局部翼缘。 横梁钢筋为非预应力钢筋， 并与框架柱钢筋连接 ； 在横梁内板顶设置的 横向构造架立钢筋架设横梁钢筋并设有可靠连接的箍筋。
当选底模板在距板底部 150mm 以上的以上位置时， 在从肋底向上至少 150mm 处浇 捣拟框架梁 ； 当底模板选在距板顶 150mm 以上位置时， 在距板顶部至少 150mm 的底模板位置 以上浇捣拟框架梁 ； 当底模板选在肋底时， 在从肋底向上至少 150mm 处， 或从肋底到梁板顶 以上全部高度浇捣拟框架梁， 中间用 EPS 板填充。 另一种大跨度预应力混凝土板小拟框架结构的方案是， 框架柱两侧双 T 板或单 T 板可多 T 箱形梁肋中距肋底 150mm 以上的位置上开有孔洞， 框架柱两侧空心板侧面中部距 板底 150mm 以上的位置上开有孔洞， 在孔洞上架设横向架立钢筋 ； 当选用双 T 板或单 T 梁板 时， 用两肋做侧模板， 或吊一个侧模板并用其中一个肋做侧模板， 再吊底模板 ； 当选用空心 板或 SP 板时， 用两侧面做侧模板， 或用一个侧面做侧模板并吊另一个侧模板， 再吊底模板 ； 在横梁侧模和横梁底模形成的空间内设置横梁的钢筋并与框架柱上钢筋连接， 再用箍筋连 接， 通过浇捣混凝土构成小框架横梁——小拟框架梁 ； 小拟框架梁与大跨度预应力混凝土 梁板、 框架柱、 纵梁一起组成小拟框架结构。
如图 1 所示， 以双 T 板为例， 待框架柱①和框架纵梁安装后， 在框架柱两侧安装双 T 板或多 T 箱形梁或单 T 梁板③， 因双 T 板、 多 T 箱形梁单 T 板在此时结构完全一致， 悬吊设 置梁模板②， 设置梁的钢筋骨架④⑤⑥， 按规定浇捣混凝土即构成了小拟框架横梁。 小拟框 架横梁与大跨度预应力板、 框架柱、 纵梁等一起组成 “小拟框架结构” 。 横梁钢筋为非预应力 钢筋， 并与框架柱钢筋连接 ； 在横梁内板顶设置的横向构造架立钢筋架设横梁钢筋并设有 可靠连接的箍筋。拟框架梁内可填充泡沫 EPS 板以减轻自重， 节省材料。
如图 2、 3 所示， 以空心板或槽形板或矩形梁为例， 待框架柱①和框架纵梁安装后， 在框架柱两侧安装空心板或槽形板或矩形梁③， 因空心板或槽形板或矩形梁在此时结构完 全一致， 设置梁的钢筋骨架④⑤⑥， 按规定浇捣混凝土即构成了小拟框架横梁。
如图 4 所示， 以空心矩形梁为例， 待框架柱①和框架纵梁安装后， 在框架柱两侧安 装空心矩形梁③， 设置梁的钢筋骨架④⑤⑥， 按规定浇捣混凝土即构成了小拟框架横梁。
如图 5 所示， 以多 T 箱形梁为例， 待框架柱①和框架纵梁安装后， 在框架柱两侧安 装多 T 箱形梁③， 设置梁的钢筋骨架④⑤⑥， 按规定浇捣混凝土即构成了小拟框架横梁。
显然， 本领域的技术人员可以对本发明进行各种形式上的改动和变型而不脱离本 发明的精神和范围。这样， 倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技
术的范围之内， 则本发明也意图包含这些改动和变型在内。