專利名稱:樓頂板模板支撐節(jié)點(diǎn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種樓頂板模板支撐節(jié)點(diǎn)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取以下設(shè)計(jì)方案這種樓頂板模板支撐節(jié)點(diǎn),包括托槽、托板、主梁,所述的托槽由下立柱及上端的∪型槽構(gòu)成,∪型槽兩外側(cè)設(shè)有供拉結(jié)桿定位的單元裝置;所述的托板呈倒∪型狀;主梁放置于托槽的∪型槽內(nèi),在主梁上扣設(shè)倒∪型托板,托板上鋪設(shè)副楞框。
為節(jié)省材料且承受上方鋪設(shè)的頂板模板壓力均勻,所述的副楞框制成梯子狀。
為適應(yīng)不同的施工要求,所述的主梁長度可調(diào)節(jié),由兩端的中空主楞及中間段的活性連接芯組成。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,可滿足不同開間、進(jìn)深的樓板施工。
2、強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性好,用鋼量少,重量輕,拆裝靈活,使用方便,應(yīng)用效果好。
3、所有節(jié)點(diǎn)部件可反復(fù)使用200次以上,可節(jié)省物資;4、節(jié)點(diǎn)可全部采用輕鋼件,使得整個(gè)支撐系統(tǒng)不用木材,解決了傳統(tǒng)建筑業(yè)在施工中大量消耗木材、浪費(fèi)自然資源的弊端,可節(jié)約成千上萬方木材,降低企業(yè)的施工成本,經(jīng)濟(jì)效益相當(dāng)可觀,且對(duì)保護(hù)森林資源、生態(tài)環(huán)境意義重大。
5、施工現(xiàn)場利用本發(fā)明支撐節(jié)點(diǎn)鋪設(shè)的模板面板可采用大塊的塑料板,消除了火災(zāi)隱患,拼縫少,不跑漿,所澆筑的混凝土表面平整、光潔,質(zhì)量好,且可任意切割,方便施工。
圖6-A為主梁結(jié)構(gòu)示意6-B為主梁局部件結(jié)構(gòu)示意圖參見圖2,所述的托槽1由下立柱101及上端的∪型槽102構(gòu)成,∪型槽兩外側(cè)設(shè)有供拉結(jié)桿定位的單元裝置103,該供拉結(jié)桿定位的單元裝置以圓柱形拉環(huán)為佳。拉結(jié)桿的結(jié)構(gòu)如圖3所示,安置于兩個(gè)支撐節(jié)點(diǎn)間,起到穩(wěn)固作用。
圖4所示是呈倒∪型狀托板的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖5所示,副楞框4的結(jié)構(gòu)呈梯子狀,可根據(jù)不同樓板厚度的施工要求,制備多種規(guī)格的副楞框,現(xiàn)設(shè)計(jì)有900×600、900×450、900×300三種規(guī)格,其中900×600規(guī)格還可調(diào)轉(zhuǎn)90°方向使用,這樣減小了支撐間距,可滿足超厚樓板的施工要求。
主梁2可采用整根的方梁,亦可采用圖6-A、圖6-B所示的技術(shù)方案由兩端的中空主楞201及中間段的活性連接芯202組成,主楞為50×100方鋼管,中間的活性連接芯為40×80細(xì)空心方鋼管,主楞鋼管的中空方孔大于活性連接芯的方管外框(上下方向留有間隙,可適應(yīng)大跨度樓板施工起拱要求),組合后其可隨自由伸縮而調(diào)節(jié)長度,以滿足不同開間、進(jìn)深的房屋施工要求;連接處主楞鋼內(nèi)壁與內(nèi)芯上下留有間隙,為活連接,可滿足施工中大跨度模板支撐起拱的技術(shù)要求。
所述的各部件由鋼材制成。
參照
圖1,實(shí)施時(shí),樓頂板模板支撐節(jié)點(diǎn)先安裝托槽,然后將主梁放置于其∪型槽內(nèi),在主梁上扣設(shè)倒∪型托板,托板上鋪設(shè)副楞框,上面再放上模板面板,裝上拉結(jié)桿,完成整體的組裝。所述的模板面板可選用8厚塑料板,任意切割,方便施工,且塑料板可制成大塊板面,拼縫少,所澆筑的混凝土不跑漿,表面平整,光潔度好。塑料板反復(fù)使用后還要可再回收利用,符合環(huán)保要求以下是本發(fā)明支撐節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)計(jì)算及經(jīng)濟(jì)分析。附結(jié)構(gòu)計(jì)算一、計(jì)算條件參考樓頂板模板支撐節(jié)點(diǎn)圖(圖1)1、模板計(jì)算條件(1)主楞間距960,主楞斷面50×100,副楞框計(jì)算跨度900。
副楞框骨架為30×60×2.5空心方鋼管,板面為8mm厚塑料板。
(2)副楞框規(guī)格為三種900×600,900×450,900×300,其中900×600可轉(zhuǎn)向90度,計(jì)算其600跨度的承載力。
(3)倒∪型托板通長構(gòu)件扣放在50×100主楞上,副楞框放在倒∪型托板30mm的懸臂上。
(4)計(jì)算設(shè)定A、主楞無側(cè)向扭轉(zhuǎn)變形B、兩個(gè)副楞框并排放置,每個(gè)副楞框邊框30mm,兩個(gè)并放僅60mm,故施工集中荷載2.5KN由兩個(gè)邊框共同承擔(dān)。如集中荷載放在板面時(shí)也由兩個(gè)邊框承受。
2、計(jì)算依據(jù)(1)《鋼框膠合板模板技術(shù)規(guī)程》JGJ96-95(2)《組合鋼模板技術(shù)規(guī)程》GB50214-2001(3)《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》GBJ18-87(4)《施工手冊(cè)》第三版4(5)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè)》3、計(jì)算選用的荷載及相關(guān)系數(shù)(1)計(jì)算選用的荷載A)施工人員及設(shè)備荷載標(biāo)準(zhǔn)值q1=2.5KN/m2均布二者與其他荷載組合 取大值。
P1=2.5KN 集中B)混凝土及鋼筋重q2=25.1 KN/m3C)計(jì)算倒U形托板施工荷載q1’=2.5KN/m2(2)與荷載相關(guān)的系數(shù)A)結(jié)構(gòu)自重分項(xiàng)系數(shù)1.2 B)新澆混凝土分項(xiàng)系數(shù)1.2C)施工荷載分項(xiàng)系數(shù)1.4(3)荷載組合承載力組合1=結(jié)構(gòu)自重+新澆混凝土+施工均布荷載承載力組合2=結(jié)構(gòu)自重+新澆混凝土+施工集中荷載正常使用組合1=結(jié)構(gòu)自重+新澆混凝土+施工均布荷載正常使用組合2=結(jié)構(gòu)自重+新澆混凝土+施工集中荷載(4)鋼材Q235抗拉強(qiáng)度f=205N/mm2抗剪強(qiáng)度f=120N/mm2剛度允許值f=L/500=900/500=1.8mm(撓度) <1.5mm(5)30×60×2.5方鋼管,截面系數(shù)面積4.089cm2自重3.2kg/m慣性矩Ix=17.933cm4Iy=5.998cm4截面模數(shù)Wx=5.977cm3Wy=3.998cm3(6)副楞框自重(包括8厚塑料板)900×600 0.44KN/m2900×450 0.48KN/m2;900×300 0.55KN/m2取0.5KN/m2(7)鋼材Q235E=2.06×105N/mm2二、900×600副楞框模板計(jì)算 樓板厚度按200mm(一)900跨度方向 q=3.97 恒(1)荷載 q=6.07 恒+施均模板自重0.5×0.6×1.2=0.36KN/m混凝土及鋼筋重0.2×25.1×0.6×1.2=3.61KN/m 施集恒載0.36×3.61=3.97KN/m施工均布荷截2.5×0.6×1.4=2.1KN/m施工集中荷載2.5×1.4=3.5KN/m 恒+施均(2)內(nèi)力M1=0.125×6.07×9002=614588NmmM2=0.125×3.97×9002+0.25×3500×900=401963+787500=1189463Nmm 恒+施集Q1=0.5×6.07×900=2732N 恒+施均Q2=0.5×3.97×900+0.5×3500=1787+1750=3537N 恒+施集(3)強(qiáng)度、剛度計(jì)算δ=M/W=1189463/(2×5.977×103)=99.5N/mm2<205N/mm2τ=3Q/2hoδ=(3×3537)/(2×2×60×5)=8.84N/mm2<120N/mm2f=5qL4/3 84EI+PL3/48EI=(5×3.97×9004)/(384×2.06×105×2×17.933×104)+(3500×9003)/(48×2.06×105×2×17.933×104)=0.46+0.72=1.18mm<1.8mm<1.5mm由上述計(jì)算表明,滿足要求。(4) 倒U形托板計(jì)算Q=3537N e=20mmM=3537×20=70740Nmmb=600mm δ=3mmI=(600×33)/12=1350mm4W=(600×32)/6=900mm3δ=70740/900=78.6N/mm2<205N/mm2f=PL3/3EI=(3537×203)/(3×2.06×105×1350)=0.03mm滿足要求 (5)模板面計(jì)算模板面為8mm厚塑料板,因支撐間距僅為120mm,滿足要求,故省略。
計(jì)算結(jié)果
經(jīng)濟(jì)分析本支撐節(jié)點(diǎn)采用組裝式,比傳統(tǒng)木支撐固定式操作人員提高工效約30%,本分析只計(jì)材料成本。所計(jì)材料價(jià)格均為北京地區(qū)價(jià)格。
一、傳統(tǒng)固定式木支撐,支撐件用木材,模板面用竹膠板1、所用木材10×10木方1m 5×10木方4m 14.5×1+7.3×4=43.7元/m2考慮釘子成本乘1%系數(shù) 43.1×1.01=44.14元/m2支撐木材可反復(fù)使用5次 44.14÷5=8.38元/m22、所用竹膠板41.5元/m2考慮釘子成本乘1%系數(shù) 41.5×1.01=41.92元/m2竹膠板可反復(fù)使用5次 41.92÷5=8.38元/m23、材料成本8.83+8.38=17.21元m2二、采用本支撐節(jié)點(diǎn),支撐件用鋼管材,模板面用塑料板1、所用鋼管材50×100方鋼管1m,30×60方鋼管10m,3厚鋼板120寬1m長16.93×11+8×1=194.23元/m2考慮焊接加工成本乘1%系數(shù) 194.23×1.1=213.65元/m2支撐管材可反復(fù)使用200次以上213.65÷200=1.07元/m22、所用塑料板41元/m2塑料板可反復(fù)使用5次后,舊料回收,回收率按90%考慮,回收價(jià)格與購買價(jià)格形成回收成本系數(shù)0.38541÷5×(0.385/0.9)=8.2×0.427=3.5元/m23、材料成本 1.07+3.5=4.57元m2三、比較
本支撐節(jié)點(diǎn)比傳統(tǒng)木支撐,節(jié)省材料費(fèi)用約3/4。
權(quán)利要求
1.一種樓頂板模板支撐節(jié)點(diǎn),包括托槽、托板、主梁,其特征在于所述的托槽由下立柱及上端的∪型槽構(gòu)成,∪型槽兩外側(cè)設(shè)有供拉結(jié)桿定位的單元裝置;所述的托板呈倒∪型狀;主梁放置于托槽的∪型槽內(nèi),在主梁上扣設(shè)倒∪型托板,托板上鋪設(shè)副楞框。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樓頂板模板支撐節(jié)點(diǎn),其特征在于所述的副楞框呈梯子狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樓頂板模板支撐節(jié)點(diǎn),其特征在于所述的主梁由兩端的中空主梁及中間段的活性連接芯組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的樓頂板模板支撐節(jié)點(diǎn),其特征在于所述的主梁為方鋼管,中間的活性連接芯為細(xì)空心方鋼管,主梁鋼管的中空方孔大于活性連接芯的方管外框。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樓頂板模板支撐節(jié)點(diǎn),其特征在于所述的各部件由鋼材制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樓頂板模板支撐節(jié)點(diǎn),其特征在于所述的供拉結(jié)桿定位的單元裝置為圓柱形拉環(huán)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種樓頂板模板支撐節(jié)點(diǎn),包括托槽、托板、主梁,所述的托槽由下立柱及上端的∪型槽構(gòu)成,∪型槽兩外側(cè)設(shè)有供拉結(jié)桿定位的單元裝置;所述的托板呈倒∪型狀;主梁放置于托槽的∪型槽內(nèi),在主梁上扣設(shè)倒∪型托板,托板上鋪設(shè)副楞框;為節(jié)省材料且承受上方鋪設(shè)的頂板模板壓力均勻,副楞框制成梯子狀。其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,可滿足不同開間、進(jìn)深的樓板施工;強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性好,用鋼量少,重量輕,拆裝靈活,使用方便,應(yīng)用效果好;可節(jié)省物資,降低企業(yè)的施工成本,經(jīng)濟(jì)效益相當(dāng)可觀,且對(duì)保護(hù)森林資源、生態(tài)環(huán)境意義重大。
文檔編號(hào)E04G11/48GK1372058SQ0211639
公開日2002年10月2日 申請(qǐng)日期2002年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月1日
發(fā)明者孫志強(qiáng), 鄭偉革 申請(qǐng)人:孫志強(qiáng), 鄭偉革