預(yù)應(yīng)力混凝土帶肋疊合板的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種預(yù)應(yīng)力混凝土帶肋疊合板，屬于建筑型材技術(shù)領(lǐng)域。所述預(yù)應(yīng)力混凝土帶肋疊合板包括底板，所述底板上設(shè)置有至少一組上部結(jié)構(gòu)，所述上部結(jié)構(gòu)包括垂直設(shè)置在所述底板上的混凝土腹板和設(shè)置在所述混凝土腹板上的上翼緣，所述上部結(jié)構(gòu)與所述底板之間設(shè)置有鋼筋支架。本實(shí)用新型在制備過程中，先將鋼筋支架定位，澆筑上部結(jié)構(gòu)，其末端漏出骨料以增強(qiáng)接觸面的粘結(jié)力，成型后再將其定位，澆筑底板至設(shè)計(jì)厚度即可。底板與上部結(jié)構(gòu)之間設(shè)置有多組鋼筋支架，這樣可以進(jìn)一步加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)與底板之間的錨固性能，提高了本實(shí)用新型的穩(wěn)定性、整體抗彎和抗剪能力。
【專利說明】
預(yù)應(yīng)力混凝土帶肋疊合板
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及建筑型材技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種預(yù)應(yīng)力混凝土帶肋疊合板。
【背景技術(shù)】
[0002]專利文獻(xiàn)CN102628304A公開了一種波紋腹板預(yù)應(yīng)力混凝土疊合板，包括底板、2條波紋腹板和2條翼緣，每條波紋腹板垂直固定設(shè)置在每條翼緣和底板之間。該專利文獻(xiàn)提供了一種成本低廉、加工方便、性能優(yōu)越的波紋腹板預(yù)應(yīng)力混凝土疊合板。但在使用過程中發(fā)現(xiàn)，該產(chǎn)品的主要損壞形式為波紋腹板將翼緣和底板切裂，造成該產(chǎn)品使用壽命短。
[0003]發(fā)明人經(jīng)研究，改進(jìn)出一種包括底板，底板上垂直設(shè)置有至少一條波紋鋼腹板，波紋鋼腹板上設(shè)置有翼緣，翼緣的橫截面為U形，翼緣的材質(zhì)為鋼的預(yù)應(yīng)力混凝土疊合板。這種改進(jìn)后的預(yù)應(yīng)力混凝土疊合板避免了波紋腹板將翼緣和底板切裂的問題。
[0004]上述改進(jìn)后的預(yù)應(yīng)力混凝土疊合板越來越廣泛的被應(yīng)用在現(xiàn)代裝配式結(jié)構(gòu)中，在使用的過程中發(fā)現(xiàn)，這種板的波紋鋼腹板和底板之間的錨固性仍有待提高，整體抗彎和抗剪能力也有待提尚。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型提供一種進(jìn)一步提高上部結(jié)構(gòu)與底板之間的錨固性、增強(qiáng)整體抗彎和抗剪能力的預(yù)應(yīng)力混凝土帶肋疊合板。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供技術(shù)方案如下:
[0007]—種預(yù)應(yīng)力混凝土帶肋疊合板，包括底板，所述底板上設(shè)置有至少一組上部結(jié)構(gòu)，所述上部結(jié)構(gòu)包括垂直設(shè)置在所述底板上的混凝土腹板和設(shè)置在所述混凝土腹板上的上翼緣，所述上部結(jié)構(gòu)與所述底板之間設(shè)置有鋼筋支架。
[0008]進(jìn)一步的，所述上部結(jié)構(gòu)包括鋼筋支架和包設(shè)在所述鋼筋支架周圍的混凝土，所述鋼筋支架的截面為三角形，所述鋼筋支架的一條邊平行于所述底板設(shè)置，所述上部結(jié)構(gòu)的末端一體設(shè)置在所述鋼筋支架的頂角處。
[0009]進(jìn)一步的，所述底板為內(nèi)部穿設(shè)有預(yù)應(yīng)力鋼筋和橫向分布鋼筋的混凝土板，所述預(yù)應(yīng)力鋼筋為1570級Φ H5消除應(yīng)力螺旋鋼肋鋼絲，所述橫向鋼筋為HRB400級鋼筋。
[0010]進(jìn)一步的，底板的長度為600-6600mm，寬度為400-3000mm，厚度為30-50mm，所述鋼筋支架錨固在所述底板內(nèi)的高度為20-30mm
[0011]進(jìn)一步的，所述上部結(jié)構(gòu)的長度為600-6600mm，高度為40-150mm，所述混凝土腹板的寬度為30-100mm，上翼緣的寬度為30-200mm。
[0012]進(jìn)一步的，所述底板和上部結(jié)構(gòu)均采用C40混凝土。
[0013]本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0014]發(fā)明人經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有產(chǎn)品在制備的過程中，先澆底板，后澆上部結(jié)構(gòu)，這兩次澆筑的接觸面粘結(jié)不足，使得在使用過程中底板與肋易脫開。本實(shí)用新型在制備過程中，先將鋼筋支架定位，澆筑上部結(jié)構(gòu)，其末端漏出骨料以增強(qiáng)接觸面的粘結(jié)力，成型后再將其定位，澆筑底板至設(shè)計(jì)厚度即可，生產(chǎn)效率較現(xiàn)有產(chǎn)品相比有明顯提高。底板與上部結(jié)構(gòu)之間設(shè)置有多組鋼筋支架，這樣可以進(jìn)一步加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)與底板之間的錨固性能，同時本實(shí)用新型擁有更大的混凝土截面，使得其擁有較大的截面剛度，提高了本實(shí)用新型的穩(wěn)定性、整體抗彎能力。通過相應(yīng)的結(jié)構(gòu)試驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)，相同截面尺寸的本實(shí)用新型與現(xiàn)有產(chǎn)品相比，截面剛度增加了約10%。波紋鋼腹板在抗剪時需增設(shè)一定數(shù)目的加勁肋以防止其被壓屈，因此其抗剪能力有限，本實(shí)用新型則較大提高了結(jié)構(gòu)的抗剪性能。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的預(yù)應(yīng)力混凝土帶肋疊合板的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型的預(yù)應(yīng)力混凝土帶肋疊合板的平面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3為本實(shí)用新型的預(yù)應(yīng)力混凝土帶肋疊合板的橫向截面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖4為本實(shí)用新型的預(yù)應(yīng)力混凝土帶肋疊合板的上部結(jié)構(gòu)示意圖，其中(a)為預(yù)應(yīng)力混凝土帶肋疊合板的一個實(shí)施例的上部結(jié)構(gòu)示意圖，(b)為預(yù)應(yīng)力混凝土帶肋疊合板的另一實(shí)施例的上部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖5為本實(shí)用新型的預(yù)應(yīng)力混凝土帶肋疊合板生產(chǎn)時擱置定位上部結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0020]圖6為圖5的A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為使本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0022]本實(shí)用新型提供一種預(yù)應(yīng)力混凝土帶肋疊合板，如圖1至圖6所示，包括底板I，底板I上設(shè)置有至少一組上部結(jié)構(gòu)，上部結(jié)構(gòu)包括垂直設(shè)置在底板上的混凝土腹板2和設(shè)置在混凝土腹板2上的上翼緣3，上部結(jié)構(gòu)與底板I之間設(shè)置有鋼筋支架5。
[0023]發(fā)明人經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有產(chǎn)品在制備的過程中，先澆底板，后澆上部結(jié)構(gòu)，這兩次澆筑的接觸面粘結(jié)不足，使得在使用過程中底板與肋易脫開。本實(shí)用新型在制備過程中，先將鋼筋支架定位，澆筑上部結(jié)構(gòu)，其末端漏出骨料以增強(qiáng)接觸面的粘結(jié)力，成型后再將其定位，澆筑底板至設(shè)計(jì)厚度即可，生產(chǎn)效率較現(xiàn)有產(chǎn)品相比有明顯提高。底板與上部結(jié)構(gòu)之間設(shè)置有多組鋼筋支架，這樣可以進(jìn)一步加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)與底板之間的錨固性能，同時本實(shí)用新型擁有更大的混凝土截面，使得其擁有較大的截面剛度，提高了本實(shí)用新型的穩(wěn)定性、整體抗彎能力。通過相應(yīng)的結(jié)構(gòu)試驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)，相同截面尺寸的本實(shí)用新型與現(xiàn)有產(chǎn)品相比，截面剛度增加了約10%。波紋鋼腹板在抗剪時需增設(shè)一定數(shù)目的加勁肋以防止其被壓屈，因此其抗剪能力有限，本實(shí)用新型則較大提高了結(jié)構(gòu)的抗剪性能。
[0024]作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，如圖3所示，上部結(jié)構(gòu)優(yōu)選包括鋼筋支架5和包設(shè)在鋼筋支架5周圍的混凝土，鋼筋支架5的截面可以為三角形(如圖4中(a)所示)，也可以為L形(如圖4中(b)所示)或其他形狀，只要滿足錨固要求即可。鋼筋支架的一條邊可以平行于底板設(shè)置，上部結(jié)構(gòu)的末端可以一體設(shè)置在鋼筋支架的頂角處。這種結(jié)構(gòu)可以進(jìn)一步增強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)和底板之間的錨固性，進(jìn)一步提高本實(shí)用新型的整體抗彎和抗剪能力。
[0025]作為本實(shí)用新型的另一種改進(jìn)，底板I可以為內(nèi)部穿設(shè)有預(yù)應(yīng)力鋼筋4和橫向鋼筋6的混凝土板，預(yù)應(yīng)力鋼筋優(yōu)選為1570級ΦΗ55消除應(yīng)力螺旋鋼肋鋼絲。這種結(jié)構(gòu)可以提高本實(shí)用新型的抗屈曲承載能力，具體的，根據(jù)施工要求的不同，底板內(nèi)設(shè)置的預(yù)應(yīng)力鋼筋的根數(shù)也可以有所不同。
[0026]本實(shí)用新型中，底板I的長度可以為600-6600mm，寬度可以為400-3000mm，厚度可以為30-50mm，鋼筋支架錨固在底板內(nèi)的高度可以為20-30mm。當(dāng)然，根據(jù)施工要求的不同，底板的大小和混凝土標(biāo)號也可以有所不同，對應(yīng)的，預(yù)應(yīng)力鋼筋的直徑和抗拉強(qiáng)度也可以有所不同。
[0027]進(jìn)一步的，為了配合底板的尺寸，上部結(jié)構(gòu)的長度可以為600-6600mm，高度可以為40-150臟，混凝土腹板的寬度可以為30-1001111]1，上翼緣的寬度可以為30-2001111]1。這種尺寸設(shè)置使得上部結(jié)構(gòu)與底板的尺寸匹配，也使得本實(shí)用新型整體看起來更美觀。上部結(jié)構(gòu)的混凝土上翼緣內(nèi)設(shè)置有2條通長鋼筋7。根據(jù)底板的尺寸不同，上部結(jié)構(gòu)的尺寸也會有所不同。
[0028]優(yōu)選的，底板和上部結(jié)構(gòu)均采用C40混凝土。C40混凝土可以進(jìn)一步提高本實(shí)用新型的抗壓強(qiáng)度。
[0029]一種上述的預(yù)應(yīng)力混凝土帶肋疊合板的制備方法，包括:
[0030]步驟(I)按照上部結(jié)構(gòu)的形式和規(guī)格搭設(shè)上部結(jié)構(gòu)澆筑模型，并在模型中放置上部結(jié)構(gòu)通長鋼月5 ;
[0031]步驟(2)將多組鋼筋支架分別與上部結(jié)構(gòu)澆筑模型中的上部結(jié)構(gòu)通長鋼筋連接固定；
[0032]步驟(3)向澆筑模型中澆筑混凝土，形成上部結(jié)構(gòu)，上部結(jié)構(gòu)的截面整體呈T形，T形的末端露粗骨料；
[0033]步驟(4)對混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，當(dāng)混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度達(dá)標(biāo)后，將上部結(jié)構(gòu)反轉(zhuǎn)，使露粗骨料一端向下；
[0034]步驟(5)按照底板尺寸搭設(shè)底板澆筑模型，在底板澆筑模型內(nèi)均勻放置鋼絲；
[0035]步驟(6)將T形上部結(jié)構(gòu)定位擱置于支撐件上，向底板澆筑模型內(nèi)澆筑混凝土至設(shè)計(jì)高度，待其凝土成為一個整體。
[0036]發(fā)明人經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有產(chǎn)品在制備的過程中，先澆底板，后澆上部結(jié)構(gòu)，這兩次澆筑的接觸面粘結(jié)不足，使得在使用過程中底板與波紋鋼腹板易脫開。本實(shí)用新型在制備過程中，先將鋼筋支架定位，澆筑上部結(jié)構(gòu)，其末端漏出骨料以增強(qiáng)接觸面的粘結(jié)力，成型后再將其定位，澆筑底板至設(shè)計(jì)厚度即可。底板與上部結(jié)構(gòu)之間設(shè)置有多組鋼筋支架，這樣可以進(jìn)一步加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)與底板之間的錨固性能，提高了本實(shí)用新型的穩(wěn)定性、整體抗彎和抗剪能力。
[0037]進(jìn)一步的，步驟(I)中，在上部結(jié)構(gòu)澆筑模型中均勻放置2根參數(shù)HRB400級鋼筋;步驟(5)中，底板澆筑模型內(nèi)均勻放置8-16根1570級ΦΗ55消除應(yīng)力螺旋鋼肋鋼絲。具體制備時，根據(jù)施工要求的不同，上部結(jié)構(gòu)中鋼筋的數(shù)量和參數(shù)也可以有所不同，底板澆筑模型內(nèi)的消除應(yīng)力螺旋鋼肋鋼絲的數(shù)量和參數(shù)也可以不同。
[0038]為了提高工作效率，步驟(6)中，支撐件可以為預(yù)制構(gòu)件，用于澆筑底板時擱置定位上部結(jié)構(gòu)。
[0039]優(yōu)選的，澆筑底板混凝土的設(shè)計(jì)高度為T形上部結(jié)構(gòu)的露粗骨料末端面。
[0040]上述一種含鋼筋支架的預(yù)應(yīng)力混凝土帶肋疊合板在加工制作的過程中可以有多種方式，其中一種簡單的制備方法，可以包括如下步驟:
[0041](I)按照上部結(jié)構(gòu)的形式和規(guī)格搭設(shè)上部結(jié)構(gòu)澆筑模型，并在模型中放置上部結(jié)構(gòu)通長鋼筋；
[0042](2)將多組鋼筋支架分別與上部結(jié)構(gòu)澆筑模型中的鋼筋連接固定；
[0043](3)向澆筑模型中澆筑混凝土，形成上部結(jié)構(gòu)，其截面整體呈“T”形，“T”形末端露粗骨料；
[0044](4)對上述步驟的混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，當(dāng)所述混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度達(dá)標(biāo)后，將“T”形上部結(jié)構(gòu)翻轉(zhuǎn)，使露粗骨料一端向下；
[0045](5)按照底板尺寸搭設(shè)底板澆筑模型，在底板澆筑模型內(nèi)均勻放置8-16根1570級Φ H5消除應(yīng)力螺旋肋高強(qiáng)鋼絲7，如圖2所示；
[0046](6)將步驟(4)所述的“T”形上部結(jié)構(gòu)定位擱置于支撐件9上，如圖5和圖6所示，向底板澆筑模型內(nèi)澆筑混凝土至設(shè)計(jì)高度，待其凝固成為一個整體。
[0047]綜上，本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0048]1、本實(shí)用新型的預(yù)應(yīng)力混凝土疊合板成本低廉、加工方便，性能優(yōu)越，使用壽命長，具有自重輕，抗彎、抗剪和抗扭承載力高等優(yōu)點(diǎn)，是十分理想的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。
[0049]2、在上部結(jié)構(gòu)與底板之間設(shè)置多組鋼筋支架，有效增強(qiáng)了上部結(jié)構(gòu)與底板間的錨固性能，解決了 PK板中二者粘結(jié)不足，底板與肋易脫開的缺點(diǎn)。疊合板的整體抗彎、抗剪性能也有顯者提尚。
[0050]以上所述是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型所述原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種預(yù)應(yīng)力混凝土帶肋疊合板，包括底板，所述底板上設(shè)置有至少一組上部結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述上部結(jié)構(gòu)包括垂直設(shè)置在所述底板上的混凝土腹板和設(shè)置在所述混凝土腹板上的上翼緣，所述上部結(jié)構(gòu)與所述底板之間設(shè)置有鋼筋支架，所述上部結(jié)構(gòu)包括鋼筋支架和包設(shè)在所述鋼筋支架周圍的混凝土，所述鋼筋支架的截面為三角形，所述鋼筋支架的一條邊平行于所述底板設(shè)置，所述上部結(jié)構(gòu)的末端一體設(shè)置在所述鋼筋支架的頂角處。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)應(yīng)力混凝土帶肋疊合板，其特征在于，所述底板為內(nèi)部穿設(shè)有預(yù)應(yīng)力鋼筋和橫向分布鋼筋的混凝土板，所述預(yù)應(yīng)力鋼筋為1570級ΦΗ5消除應(yīng)力螺旋鋼肋鋼絲，所述橫向分布鋼筋為HRB400級鋼筋。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)應(yīng)力混凝土帶肋疊合板，其特征在于，所述底板的長度為600-6600mm，寬度為400-3000mm，厚度為30_50mm，所述鋼筋支架錨固在所述底板內(nèi)的高度為20_30mm。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的預(yù)應(yīng)力混凝土帶肋疊合板，其特征在于，所述上部結(jié)構(gòu)的長度為600-6600mm，高度為40-150mm，所述混凝土腹板的寬度為30-100mm，上翼緣的寬度為30-200mmο5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一所述的預(yù)應(yīng)力混凝土帶肋疊合板，其特征在于，所述底板和上部結(jié)構(gòu)均采用C40混凝土。
【文檔編號】E04C2/38GK205502382SQ201620040756
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年1月15日
【發(fā)明人】侯和濤, 馮明遠(yuǎn), 藍(lán)如海, 賈元蓉, 陳磊, 劉翔
【申請人】山東大學(xué)