本技術的實施例屬于預制建筑,更具體地,涉及一種應用于模塊化建筑的全預制樓板結構。
背景技術:
1、裝配式建筑是一種現(xiàn)代建筑方法,它通過在工廠中預先制造建筑組件,然后將這些組件運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場進行快速組裝來構建建筑物。這種方法的核心優(yōu)勢在于提高了建筑效率、質(zhì)量控制和施工速度,同時減少了現(xiàn)場施工所需的勞動力和環(huán)境影響。裝配式建筑的組件,如墻體、樓板、樓梯和房間模塊,可以在受控的工廠環(huán)境中按照標準化和精確的生產(chǎn)流程制造,從而確保了建筑質(zhì)量和施工精度。此外,裝配式建筑的設計靈活性和模塊化特點使得建筑師和工程師能夠根據(jù)項目需求進行定制設計,實現(xiàn)多樣化的建筑風格和功能布局。盡管裝配式建筑在初始投資和設計適應性方面可能面臨挑戰(zhàn),但其在推動建筑行業(yè)向更高效、可持續(xù)和環(huán)境友好的方向發(fā)展方面具有重要意義。
2、在目前的主流模塊化建筑中,模塊頂部采用的樓板普遍是疊合板,即半預制、半現(xiàn)澆,這種樓板的濕作業(yè)量仍然較大,而現(xiàn)存的部分全預制混凝土樓板中,雖然現(xiàn)澆量很少,但是因為連接方式不穩(wěn)定,因此也有整體性差等缺點。隨著科學技術水平的不斷發(fā)展,現(xiàn)階段有部分學者提出了適用于全預制樓板結構的新型連接技術,可解決全預制板樓板整體性差的問題,例如有學者通過l型、倒l型端板和z型中間板組合而成,因為采用穿榫結構連接多個預制板,因此該結構整體性較好。其中,文獻號為cn116104239a的中國專利公開了一種通過灌漿子母榫連接的雙層預制疊合樓板,包括下層預制板和上層預制板;下層預制板頂面上設有向上凸起的母榫,母榫頂面中部設有凹槽,上層預制板放置在母榫頂部;上層預制板的底面連接有可伸入母榫凹槽內(nèi)的子榫,上層預制板上設有位于子榫外側且與母榫的凹槽相對應的灌漿孔;母榫的凹槽內(nèi)與子榫之間填充有灌漿部;下層預制板與上層預制板之間設有現(xiàn)澆段和空腔,現(xiàn)澆段與空腔之間通過隔離層分隔。
3、文獻號為cn116104239a的中國專利通過灌漿子母榫連接的雙層預制疊合樓板,能更好地減輕樓面荷載,降低鋼筋用量,而且可在空腔內(nèi)鋪設管線和設置保溫隔聲層的同時不額外增加占用的空間,但由于其施工復雜度高、對精度要求嚴格,難以適應模塊化建筑追求的快速現(xiàn)場組裝和靈活性;此外,母榫結構的固定性限制了后期調(diào)整的可能性,不利于模塊化建筑的變更和擴展;同時,這種結構可能影響預制樓板的標準化生產(chǎn)和運輸效率,增加成本。因此在現(xiàn)代模塊化建筑中,亟需一種連接效率高、成本低、穩(wěn)定性好且易于現(xiàn)場快速組裝的全預制混凝土樓板結構,以滿足快速施工和長期運營的需求。
技術實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術的以上缺陷或改進需求,本實用新型提供一種應用于模塊化建筑的全預制樓板結構,通過采用全預制或半預制的方式對所述樓板本體進行分區(qū)域施工,實現(xiàn)提高施工效率和質(zhì)量控制,減少了現(xiàn)場施工對環(huán)境的影響及高空作業(yè)時間,提高了施工安全性和施工速度,降低了施工成本和資源消耗。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供一種應用于模塊化建筑的全預制樓板結構,包括:樓板本體及連接部件,其中:
3、所述樓板本體包括:樓板全預制區(qū)、樓板半預制區(qū)、板面鋼筋及板底鋼筋;所述樓板全預制區(qū)固定設于所述樓板本體中部;所述樓板半預制區(qū)固定環(huán)繞所述樓板全預制區(qū);所述板面鋼筋固定設于所述樓板全預制區(qū)內(nèi)部且靠近所述樓板全預制區(qū)上表面;所述板底鋼筋固定設于所述樓板全預制區(qū)及所述樓板半預制區(qū)內(nèi)部且靠近所述樓板全預制區(qū)及所述樓板半預制區(qū)下表面;
4、所述連接部件包括:板間連接部件及連梁連接部件;所述板間連接部件固定設于若干所述樓板半預制區(qū)上端和/或上方;所述連梁連接部件固定設于兩個所述樓板半預制區(qū)連接處上端及對應位置的梁模外側。
5、進一步地,所述樓板半預制區(qū)厚度小于所述樓板全預制區(qū)厚度。
6、進一步地,若干所述板面鋼筋水平交叉排布在所述樓板全預制區(qū)內(nèi)部形成橫向受力筋及縱向受力筋。
7、進一步地,若干所述板底鋼筋水平交叉排布在所述樓板全預制區(qū)及所述樓板半預制區(qū)內(nèi)部形成橫向受力筋及縱向受力筋。
8、進一步地,所述板間連接部件包括第一連接筋、第二連接筋、第三連接筋及第四連接筋;所述第一連接筋固定設于所述樓板全預制區(qū)外側且位于所述樓板半預制區(qū)上方,其為所述板面鋼筋外露段;所述第二連接筋固定設于所述樓板半預制區(qū)上方且兩端分別與兩根相對應的所述第一連接筋平行并固定連接;所述第三連接筋固定設于所述第二連接筋上端且方向與所述第二連接筋垂直;所述第四連接筋固定設于所述樓板半預制區(qū)上端且位于所述第二連接筋正下方。
9、進一步地,所述第一連接筋的長度為la,所述樓板半預制區(qū)寬度為1.5la至2.5la。
10、進一步地,所述板間連接部件包括桁架鋼筋,所述桁架鋼筋一邊固定設于所述樓板半預制區(qū)內(nèi)的所述板底鋼筋的上端且其頂端鋼筋上端與所述第一連接筋底端密接。
11、進一步地,所述連梁連接部件包括:連梁負彎矩鋼筋、第一箍筋、第五連接筋及第二箍筋;所述連梁負彎矩鋼筋水平均勻分布設于兩塊所述樓板半預制區(qū)連接處上端且固定設于所述第四連接筋上端;所述第一箍筋固定設于所述樓板半預制區(qū)上端且環(huán)繞固定設于所述連梁負彎矩鋼筋外側;所述第五連接筋固定設于所述梁模外側且位于隔墻上方;所述第二箍筋環(huán)繞固定設于所述第五連接筋外側,其上端與所述連梁負彎矩鋼筋固定連接并與所述第一箍筋固定連接。
12、進一步地,所述板間連接部件包括:第六連接筋、預埋螺栓及槽鋼;所述第六連接筋固定設于所述第四連接筋上端且方向與所述第四連接筋垂直;所述預埋螺栓頭部固定設于所述樓板半預制區(qū)內(nèi)的所述板底鋼筋一側且其螺桿伸出所述樓板半預制區(qū)一定長度;所述槽鋼固定設于所述預埋螺栓上方,其凹槽端向下且橫向放置使兩塊所述樓板半預制區(qū)相對應位置的所述預埋螺栓同時落入其凹槽區(qū)域。
13、進一步地,所述槽鋼包括第一通孔及第二通孔;所述第一通孔固定設于所述槽鋼上端,且與所述預埋螺栓螺桿相適配;所述第二通孔固定設于所述槽鋼前側及后側且與所述連梁負彎矩鋼筋相適配。
14、總體而言,通過本實用新型所構思的以上技術方案與現(xiàn)有技術相比,能夠取得下列有益效果:
15、(1)本實用新型的全預制樓板結構,通過采用全預制或半預制的方式對所述樓板本體進行分區(qū)域施工,實現(xiàn)提高施工效率和質(zhì)量控制,同時,所述樓板本體通過吊裝即可固定于梁模的頂部且位于模塊化箱體的頂部,實現(xiàn)了模塊化建筑的快速安裝和拆卸;其次,連接部件的設置使得樓板本體之間和外側連梁形成牢固的連接,提升了整體結構的穩(wěn)定性和承載能力;通過全預制的設計和施工,減少了現(xiàn)場施工對環(huán)境的影響及高空作業(yè)時間,提高了施工安全性和施工速度,同時降低了施工成本和資源消耗。
16、(2)本實用新型的全預制樓板結構,通過對樓板本體進行分區(qū)域進行全預制及半預制澆筑成型,確保了所述樓板本體尺寸的精確性,同時所述樓板本體生產(chǎn)和養(yǎng)護同時進行,不受現(xiàn)場天氣和其他施工活動的影響,縮短了的生產(chǎn)和準備時間,有助于減少材料浪費,提高材料的利用率。
17、(3)本實用新型的全預制樓板結構,通過有序鋪設所述板間連接部件及所述連梁連接部件后澆筑混凝土,使所述樓板本體之間、所述樓板本體與外側所述連梁固定連接并形成一個整體,在混凝土硬化后,其內(nèi)在的鋼筋網(wǎng)格起到了加強骨架的作用,而連接部件則提供了額外的錨固點,進一步增強了結構的整體穩(wěn)定性,有助于提高所述樓板本體之間以及所述樓板本體與外側所述連梁的整體性,同時這種結構可簡化現(xiàn)場施工流程,提高了施工效率。
18、(4)本實用新型的全預制樓板結構,通過所述第二連接筋與所述第三連接筋在兩個所述樓板半預制區(qū)上方形成穩(wěn)定的鋼筋骨架,用作受拉鋼筋傳遞載荷,確保所述樓板本體之間連接穩(wěn)定。
19、(5)本實用新型的全預制樓板結構,通過所述第二箍筋環(huán)繞固定設于所述第五連接筋外側,其上端與所述連梁負彎矩鋼筋固定連接并與所述第一箍筋固定連接,用于確保澆筑混凝土后所述樓板本體與所述連梁固定連接。
20、(6)本實用新型的全預制樓板結構,通過將所述梁模充當所述連梁側向鋁模,將所述隔墻部分充當所述連梁底模,實現(xiàn)簡化所述連梁施工工序,降低材料浪費,提高施工效率,并增強結構整體性和施工質(zhì)量。
21、(7)本實用新型的全預制樓板結構,通過所述預埋螺栓及所述槽鋼對兩塊所述樓板本體進行固定,有助于減少所述樓板本體之間的相對位移和結構變形,確保建筑在使用過程中的穩(wěn)定性和安全性,同時,減少焊接及綁扎之類的工序,簡化施工工藝,從而提高施工效率,縮短工期。