專利名稱:裝配式房屋建筑用預制鋼筋砼結構梁的制作方法
技術領域:
裝配式房屋建筑用預制鋼筋砼結構梁技術領域[0001]實用新型是對裝配式房屋建筑用預制鋼筋砼梁的進一步改進和完善,尤其涉及一種綜合預制樓板和現澆樓板兩者優(yōu)點,克服兩者缺點,同時解決樓板施工、整體結構兩大問題,滿足裝配式建筑快捷施工要求的裝配式房屋建筑用預制鋼筋砼結構梁。
背景技術:
[0002]商務、住宅鋼筋砼建筑,樓板施工工作量最大?,F代建筑要求樓板具有整體結構, 其施工方式主要有二種基本形式一種為具有整體結構性好,有較強抗震能力,不滲水的現澆樓板,即在建筑施工現場搭設支撐模板,綁軋鋼筋,然后澆筑砼形成整體樓板?,F澆樓板的不足是現場需搭設支撐模板并澆筑,不僅工作量大,而且模板占用時間長,需待砼硬化后才能拆除模板,通常脫模時間根據天氣需要15 - 25天,導致現場施工周期長,模板占用量大,施工環(huán)保性差;其次,現場施工質量保障性差(現場軋鋼筋位置準確性不易保證,澆筑厚度也難以確保一致性);第三現場支模澆注,還易因多種原因造成模板塌陷,造成安全事故;第四,現場澆筑建筑材料及輔助材料浪費大。另一種為疊合樓板,如中國專利CN101565984、CN2362927、CN2407059, CN101581132等所述預制混凝樓板,通過工廠預制薄樓板(厚度約為樓板一半左右),運至現場安放到位后,鋪設鋼筋網再行補澆疊合層至所需厚度,構成具有整體結構的疊合樓板,以發(fā)揮現澆樓板優(yōu)點,克服現澆樓板以及現場施工所帶來的部分缺點,逐漸在裝配式建筑中受到重視和青睞。然而,為使梁與擱支樓板形成整體,形成抗震結構,預制鋼筋砼梁也需預留后澆層(通常為12 - 15cm),例如中國專利 CN201785940U、CN201261915、CN101581136、CN201202217、CN101586378、CN101575894、 CN101565987等所述預制鋼筋砼疊合梁,中國專利CN201785865U房屋結構體系,先張法預應力疊合梁以及現澆樓板。這樣就導致工廠預制鋼筋砼梁和樓板,在工廠內預制完成后都不具備設計完全受力能力,承載力難以滿足施工載荷要求,在裝配式建筑后澆樓板疊合層時仍需設置頂支系統(tǒng)(只是較現場澆筑減少支撐),而且對于多層樓建筑,上層樓板支撐受力傳遞給下層(包括樓板和梁),因此不僅仍然占用一定量的支撐系統(tǒng),而且支撐系統(tǒng)同樣會因多種原因有時會產生彎曲失去作用,造成安全隱患;再就是,疊合樓板后澆層鋼筋穿設難度大,用工量多;還有,疊合板按建筑設計規(guī)范厚度一般要大于現澆樓板3 — 5cm,造成砼用料多,同時還使建筑物自重增加;此外,由于受后澆層硬化時間限制仍不能做到不間斷連續(xù)裝配施工,與裝配式建筑要求快捷仍有矛盾。雖然中國專利CN201785940U鋼筋砼預制梁,提出梁體至少一個側壁上沿縱向設置有多個支模盲孔,支模盲孔可將梁作為施工階段的樓板模架承重構件承受砼自重和施工載荷,以及作為疊合板中預制板的臨時擱置件,省去了落地支承架。但其解決的是省略現澆樓板落地支撐,而實際由于梁預制澆筑未完成受力結構要求,尚未達到可以承載能力,此方式存在安全隱患,實用性差。[0003]中國專利CN101586366預制混凝土板與梁連接結構,兩塊預制混凝土板端部分別搭接在所述梁的頂面的兩側,預制混凝土板、梁上方具有將所述梁及預制混凝土板連結為一體的施工現場澆筑砼疊合層。其實質仍然是疊合結構體系,因此疊合體系的不足依然存在。[0004]中國專利CN101215855及申請人在先申請專利201010120198. 9公開的用于裝配式建筑預制鋼筋砼梁,雖然在工廠澆筑時已完成截面設計厚度,出廠即具備設計完全受力。 但此梁用于整體樓板建筑體系,還需與樓板澆注疊合層,這樣反而增加了梁砼用量,造成砼多余,增加了建筑自重,因此用于裝配建筑整體結構樓板,并不十分合理。[0005]上述不足仍有值得改進的地方。實用新型內容[0006]實用新型目的在于克服上述現有技術的不足,提供一種預制鋼筋砼梁預制完成即具有完整受力結構,且樓板厚度只需等同于現澆樓板的裝配式房屋建筑用預制鋼筋砼結構MTTC。[0007]實用新型目的實現,主要改進一是預制鋼筋砼梁按設計截面一次預制澆筑完成, 即在工廠內澆筑時就達到設計厚度,不用再留后補澆層,同時預制梁至少一側面有伸出鋼筋砼短翅樓板,短翅樓板另一側有伸出連接鋼筋,形成梁與部分樓板組合的組合結構預制梁,從而克服現有技術不足,實現實用新型目的。具體說,實用新型裝配式房屋建筑用預制鋼筋砼結構梁,包括預制鋼筋砼結構梁及兩端伸出的裝配用連接接頭,其特征在于預制鋼筋砼結構梁截面一次澆筑到設計高度,預制鋼筋砼梁至少一側面有伸出的鋼筋砼短翅板, 短翅板另一側有伸出連接鋼筋。[0008]本發(fā)明中。[0009]預制鋼筋砼結構梁截面一次澆筑到設計厚度,例如類同于申請人在先申請專利 201010120198. 9,是指工廠預制鋼筋砼梁澆筑時一次達到梁設計厚度,而不需裝配現場再補澆后澆層,使之具備設計完全受力,即完整梁,區(qū)別于裝配式建筑疊合樓板體系,預制鋼筋砼梁上部預留后補澆層,后補澆完成后才達到梁設計厚度。[0010]預制鋼筋砼梁至少一側面有橫向伸出的鋼筋砼短翅樓板,橫向伸出相對于梁而言伸出梁側面。根據梁所在建筑位置,可以是一側面有伸出短翅樓板,也可以是兩側都有伸出短翅樓板;梁兩側伸出的短翅樓板可以等高,也可以上下不等高形成相鄰上下錯層;短翅樓板可以水平伸出,用于層間樓板,還可以傾斜伸出,用于頂層斜屋面板。此外,如果梁一側為短翅樓板,另一側還可以根據梁所在位置為其它建筑構件,例如屋面接水天溝。[0011]梁側面橫向伸出的鋼筋砼短翅樓板,主要用于裝配建筑現場補澆樓板及斜屋面板連接,預制梁裝配后只需將兩相間梁間的短翅樓板一側伸出的鋼筋連接或加長連接,補澆中間樓板,從而形成具有與梁整體結構的樓板或斜屋面(為簡便描述,統(tǒng)稱樓板)。同時由于預制的鋼筋砼梁全截面澆筑,預制完成已達到設計完全受力狀態(tài),此時補澆樓板擱支就變得十分簡單,只需支撐補澆樓板部分,大大減少了支撐用量。并且由于伸出短翅樓板已與預制梁連接成整體結構,所以補澆中間樓板仍然具有整體結構(不需通過后補澆形成類似現澆樓板整體結構),因此伸出短翅樓板厚度,可以在工廠一次澆至設計結構厚度,即梁側面伸出短翅板厚度在工廠一次澆至設計結構厚度,同等現澆樓板厚度,這樣更提高了預制體的結構強度。與梁連接的短翅樓板厚度在工廠內一次澆筑預制至設計結構厚度,區(qū)別于工廠預制疊合樓板,預制僅澆筑樓板厚度一部分(預留后補澆厚度)。橫向伸出短翅樓板, 一種更好為伸出寬度為200 - 1000mm,過短不利于中間樓板連接,過長無此必要反而增加運輸難度。[0012]梁兩端裝配式連接接頭,視建筑結構,可以是連接鋼筋,也可以是嵌入式型鋼接頭,還可以是嵌入式型鋼接頭與鋼筋組合接頭。兩端裝配式連接接頭,可以如申請人在先申請專利201010120198. 9 “預制鋼筋砼梁”所述結構,也可以是加長嵌入式結構。此均為現有技術。[0013]此外,還可以在梁截面內設置先張或后張預應力索,以減小梁截面,提高建筑空間利用率;心及實現梁大跨距。[0014]此外,還可以如中國專利CN201785940U鋼筋砼預制梁,在梁短翅樓板同側壁上沿縱向設置有多個支模盲孔,補澆中間樓板時可以梁作為支撐點采用斜支撐模板,省略或減少落地支承架。[0015]實用新型主要涉及預制裝配式鋼筋砼梁結構改進,使預制鋼筋砼梁至少一側面帶伸出部分樓板,形成預制梁與部分樓板組合結構,其余未特別提及按現有技術鋼筋砼梁及樓板要求配置,例如梁、樓板鋼筋配置、砼標號等,均按所用梁及樓板要求配置。[0016]實用新型裝配式房屋建筑用預制鋼筋砼結構梁,相對于現有技術,由于在預制完整鋼筋砼梁至少一側連接有短翅樓板(樓板部分寬度),形成預制梁與連接樓板組合體,工廠預制梁及短翅樓板完成預制,即具有設計完全受力能力,運至現場用于裝配式建筑,補澆中間樓板時只需少量澆筑樓板支撐,大大節(jié)省了疊合樓板支撐量,如果采用梁側預留盲孔, 更是節(jié)省了落地支撐,而且樓板可以減薄為現澆樓板厚度,節(jié)省了裝配式建筑為實現樓板與梁連接整體結構砼用量(節(jié)省了疊合樓板增厚部分),還降低了建筑整體重量,并且梁側面帶有短翅樓板,裝配梁后形成的建筑框架,梁面寬度增加(增加了短翅樓板寬度)形成整體操作面,還方便了施工人員安全行走及現場安全施工,方便了現場施工。此外,由于預制梁受力強度已滿足設計要求,因而可以實現不間斷連續(xù)裝配施工安裝,更是提高了裝配式建筑施工速度。再就是,后補澆中間樓板,還方便了建筑管線的設置安裝,可以在補澆中間樓板時,放入線管。實用新型預制鋼筋砼結構梁,開創(chuàng)了裝配式建筑預制鋼筋砼梁及樓板新結構及新方法,是裝配式建筑擱支樓板最理想預制梁結構,既有工廠預制砼梁的優(yōu)點,同時又簡便解決了樓板與梁整體結構,并不需增加樓板厚度,可以做到與現澆樓板同厚度。其預制梁,既區(qū)別于裝配式建筑疊合樓板體系梁,又區(qū)別于完全預制梁擱置樓板體系,或者現澆樓板體系。同時解決樓板施工、整體結構問題,全面綜合解決現有技術預制樓板及現澆樓板存在的不足,實現全部綜合預制樓板和現澆樓板兩者優(yōu)點,克服兩者全部缺點,完全滿足裝配式建筑快捷、節(jié)約、無污染施工要求。[0017]以下結合若干示例性實施例,示例性說明及幫助進一步理解實用新型實質,但實施例具體細節(jié)僅是為了說明實用新型,并不代表實用新型構思下全部技術方案,因此不應理解為對實用新型總的技術方案限定,一些在技術人員看來,不偏離實用新型構思的非實質性增加和/或改動,例如以具有相同或相似技術效果的技術特征簡單改變或替換,均屬實用新型保護范圍。
[0018]圖1為第一實施例梁二側各有高度相同水平伸出短翅樓板預制鋼筋砼梁結構示意圖[0019]圖2為圖1俯視示意圖。[0020]圖3為圖1梁裝配組裝補澆中間樓板示意圖。[0021]圖4為第二實施例梁一側有橫向伸出短翅樓板預制鋼筋砼梁結構示意圖。[0022]圖5為第三實施例梁兩側各有高度不同水平伸出短翅樓板預制鋼筋砼梁結構示意圖。[0023]圖6為第四實施例梁一側有水平伸出短翅樓板、一側為落水天溝預制鋼筋砼梁結構示意圖。[0024]圖7為第五實施例梁一側有伸出斜向短翅樓板、一側為落水天溝預制鋼筋砼梁結構示意圖。[0025]圖8為第六實施例梁二側各有伸出斜度不同斜向短翅樓板預制鋼筋砼梁結構示意圖。[0026]圖9為第七實施例梁二側各有伸出斜度相同斜向短翅樓板預制鋼筋砼梁結構示意圖。
具體實施方式
[0027]實施例1 參見圖1-3,實用新型裝配式房屋建筑用預制鋼筋砼結構梁,在設計鋼筋砼梁1上部兩側面各一伸出寬度為300mm的鋼筋砼短翅樓板5. 1和5. 2,短翅樓板外側 (另一側)及端部有伸出連接鋼筋6,梁軸向兩端有嵌入鋼接頭2(例如可以是申請人在先申請專利201010120198. 9鋼接頭,也可以是其他形式嵌入式鋼接頭),及上下結構連接鋼筋3和4(用于裝配式建筑梁與梁或梁與柱連接),形成截面類似“T”型預制樓板-梁組合結構梁。其中梁截面一次澆筑到設計結構厚度,短翅樓板也一次澆筑到設計厚度(現澆樓板設計厚度);一端伸出的結構連接鋼筋端部有外螺紋,用于鋼筋快速連接。兩預制梁裝配到位后,連接相鄰短翅樓板伸出鋼筋7,支模澆筑中間樓板8。[0028]實施例2 參見圖4,如實施例1,其中預制砼梁1上部僅一側面有伸出水平鋼筋砼短翅樓板9及連接鋼筋6,形成截面類似橫“7”字型預制樓板-梁組合結構梁,用于外墻部梁。其中短翅樓板外端有臺階結構10,此結構可以避免后澆中間樓板相鄰接縫漏水。[0029]實施例3 參見圖5,如實施例1,其中預制砼梁1兩側面伸出水平鋼筋砼短翅樓板 11和12上下高度不同(不在同一水平),形成相鄰高低樓板結構,用于樓板高低錯層建筑。[0030]實施例4 參見圖6,如實施例1,其中預制砼梁一側面有水平伸出橫向鋼筋砼短翅樓板5,另一側為橫向伸出屋面接水天溝13。[0031]實施例5 參見圖7,如實施例1,其中預制砼梁1 一側為伸出接水天溝13,另一側為橫向伸出斜板14,斜板外側有伸出連接鋼筋6。[0032]實施例6 參見圖8,如實施例1,其中預制鋼筋砼梁1兩側各有橫向伸出不同斜度斜板15和16,用于屋面梁。[0033]實施例7 參見圖9,如實施例1,其中預制鋼筋砼梁1兩側各有橫向伸出斜度相同斜板15和22,頂端有防水榫口 20及壓頂21,用于屋頂梁。用于屋面,斜板15和22上方由而上依次為保溫層17、砂漿面層18、瓦19。[0034]實施例8 如前述,梁截面下部預留有軸向慣穿張力索孔,澆筑完成后張有預應力張力索(圖中未給出)。也可以是梁內有先張力索。此結構梁,一可以使相同載荷梁截面減小,二可用于跨度大于8米的梁。[0035]實施例9 如前述,預制鋼筋砼梁一側或二側面預留有一排盲孔,用于中間樓板澆筑立模支撐。[0036]上述實施例中鋼筋配置及砼標號,均按應用建筑設計要求。[0037]對于本領域技術人員來說,在本專利構思及具體實施例啟示下,能夠從本專利公開內容及常識直接導出或聯(lián)想到的一些變形,本領域普通技術人員將意識到也可采用其他方法,或現有技術中常用公知技術的替代,以及特征的等效變化或修飾,特征間的相互不同組合,例如梁截面及配筋不同,連接短翅樓板寬度不同,短翅樓板厚度變化,樓板采用現有技術帶中空保溫層結構(例如申請人在先申請專利20101011M32. 9鋼筋砼預制樓板,中國專利CN2148115、CN2323047、CN2364106預制復合板),伸出連接鋼筋無螺紋,采用焊接連接,等等的非實質性改動,同樣可以被應用,都能實現本專利描述功能和效果,不再一一舉例展開細說,均屬于本專利保護范圍。
權利要求1.裝配式房屋建筑用預制鋼筋砼結構梁,包括預制鋼筋砼結構梁及兩端伸出的裝配用連接接頭,其特征在于預制鋼筋砼結構梁截面一次澆筑到設計高度,預制鋼筋砼梁至少一側面有伸出的鋼筋砼短翅板,短翅板另一側有伸出連接鋼筋。
2.根據權利要求1所述裝配式房屋建筑用預制鋼筋砼結構梁,其特征在于短翅板伸出寬度為 200 - 1000mm。
3.根據權利要求1所述裝配式房屋建筑用預制鋼筋砼結構梁,其特征在于梁兩端伸出的裝配用連接接頭由伸出的型鋼接頭與上下結構鋼筋組成。
4.根據權利要求3所述裝配式房屋建筑用預制鋼筋砼結構梁,其特征在于至少一端伸出的結構鋼筋端部有外螺紋。
5.根據權利要求1所述裝配式房屋建筑用預制鋼筋砼結構梁,其特征在于梁側面伸出短翅板呈水平或傾斜。
6.根據權利要求1所述裝配式房屋建筑用預制鋼筋砼結構梁,其特征在于梁兩側面伸出短翅板等高或上下不等高。
7.根據權利要求1所述裝配式房屋建筑用預制鋼筋砼結構梁,其特征在于梁側面伸出短翅板厚度在工廠一次澆至設計結構厚度。
8.根據權利要求1所述裝配式房屋建筑用預制鋼筋砼結構梁,其特征在于梁側面伸出短翅板同側壁縱向設置有多個支模盲孔。
9.根據權利要求1所述裝配式房屋建筑用預制鋼筋砼結構梁,其特征在于梁側面伸出短翅板外端有臺階結構。
10.根據權利要求1至9中任一權利要求所述裝配式房屋建筑用預制鋼筋砼結構梁,其特征在于預制梁截面內有先張或后張預應力索。
專利摘要實用新型是對裝配式房屋建筑用預制鋼筋砼結構梁的改進和完善,其特征是預制鋼筋砼結構梁截面一次澆筑到設計高度,預制鋼筋砼梁至少一側面有伸出的鋼筋砼短翅板,短翅板另一側有伸出連接鋼筋。形成預制梁與連接樓板組合體,工廠預制梁及短翅樓板完成預制,即具有設計完全受力能力,現場補澆中間樓板時只需少量澆筑樓板支撐,不僅大大節(jié)省了疊合樓板支撐量,而且樓板可以減薄為現澆樓板厚度,此外,并且由于預制梁受力強度已滿足設計要求,可以實現不間斷連續(xù)裝配施工安裝,更是提高了裝配式建筑施工速度。開創(chuàng)了裝配式建筑預制鋼筋砼梁及樓板新結構及新方法,是裝配式建筑擱支樓板最理想預制梁結構,同時解決樓板施工、整體結構問題。
文檔編號E04C3/26GK202248526SQ201120321399
公開日2012年5月30日 申請日期2011年8月30日 優(yōu)先權日2011年8月30日
發(fā)明者張吉華, 張晨 申請人:張吉華, 張晨