CN108590005B - 一种装配整体式暗梁空心双向楼盖及装配方法 - Google Patents

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Abstract

本发明一种装配整体式暗梁空心双向楼盖及装配方法，楼盖实现双向力学性能接近，楼板与周边构件可靠连接，消除板缝开裂隐患，提升装配效率。所述的楼盖包括预制板、蜂窝钢梁和现浇混凝土；预制板一侧表面呈一体设置有若干矩阵排列的箱体，另一侧表面四周设置有连接凹槽；连接凹槽内设置有贯穿预制板的预留螺栓孔；蜂窝钢梁用于楼盖钢结构的主梁和次梁；预制板无箱体表面搭接固定在次梁之间或主梁与次梁之间，相邻的预制板之间由穿过预留螺栓孔的U型抱箍连接固定形成拼缝；现浇混凝土包括在箱体之上浇注成型的面层，在相邻预制板的箱体之间，以及箱体与主梁或次梁之间浇注成型的现浇混凝土肋，面层和现浇混凝土肋呈一体结构。

Description

一种装配整体式暗梁空心双向楼盖及装配方法
技术领域
本发明涉及土木建筑工程和装配结构，具体为一种装配整体式暗梁空心双向楼盖及装配方法。
背景技术
钢结构楼盖多为梁板式，占据一定层高，造成材料浪费；且钢梁裸露面积较大，增加防火防腐成本。楼承板底板为压型钢板，底面凹凸不平，需要再做吊顶，增加工序和成本。
现有装配式空心楼盖多用于混凝土框架中，钢结构中使用很少，主要问题是预制板与钢梁连接问题、预制板板缝连接问题。钢结构中预制板若仅搁置在钢梁翼缘，地震时容易脱落，不安全；若将预制板埋件与钢梁焊接，现场焊接量太大，施工效率低且质量不可靠；预制板尺寸不得过于宽大，否则运输、吊装难度较大，容易开裂；预制板之间的拼缝极易开裂，处理不当漏水掉灰，会严重影响使用。预制板一般为单向板，两个方向受力性能差别很大，不能充分发挥分布钢筋抗拉能力，造成材料浪费。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种装配整体式暗梁空心双向楼盖及装配方法，楼盖实现双向力学性能接近，楼板与周边构件可靠连接，消除板缝开裂隐患，提升装配效率。
本发明是通过以下技术方案来实现：
一种装配整体式暗梁空心双向楼盖，包括预制板、蜂窝钢梁和现浇混凝土；
所述的预制板一侧表面呈一体设置有若干矩阵排列的箱体，另一侧表面四周设置有连接凹槽；连接凹槽内设置有贯穿预制板的预留螺栓孔；
所述的蜂窝钢梁用于楼盖钢结构的主梁和次梁；
所述预制板无箱体表面搭接固定在次梁之间或主梁与次梁之间，相邻的预制板之间由穿过预留螺栓孔的U型抱箍连接固定形成拼缝；
所述现浇混凝土包括在箱体之上浇注成型的面层，在相邻预制板的箱体之间，以及箱体与主梁或次梁之间浇注成型的现浇混凝土肋，面层和现浇混凝土肋呈一体结构。
优选的，呈矩阵排列的箱体由凸起的板肋合围分隔形成。
进一步，预制板边缘厚度小于板肋高度，板肋靠近预制板边缘的一侧采用斜坡自然过渡。
优选的，还包括穿过蜂窝钢梁蜂窝孔洞，或者固定在蜂窝钢梁的上翼缘上的负弯矩区钢筋。
优选的，所述预制板无箱体表面搭接在次梁之间或主梁与次梁之间时，通过螺栓固定。
进一步，与预制板连接的主梁或次梁的蜂窝腹板上分别设置有与下翼缘平行的加劲板，预制板插接在下翼缘和加劲板之间且由螺栓贯穿连接固定。
优选的，U型抱箍由下向上穿过预留螺栓孔，与连板和螺母配合将相邻的预制板连接固定形成拼缝。
一种装配整体式暗梁空心双向楼盖的装配方法，包括如下步骤，
步骤1，采用倒置浇筑法一次成型双向肋箱体空心的预制板；先按预制板外轮廓支模，再按矩阵排列固定箱体，绑扎双向受力钢筋，固定预留螺栓孔，浇筑混凝土养护成型，在预制板无箱体的表面四周预留连接凹槽，养护完成后翻身即得预制板；
步骤2，楼盖钢结构加工安装；工厂加工制作钢结构的蜂窝钢梁，下翼缘上的预留螺栓孔，加工U型抱箍；运至现场并连接作为主梁和/或次梁；
步骤3，预制板安装，将预制板吊至蜂窝钢梁制成的次梁之间或主梁与次梁之间；连接处将预制板先搁置在下翼缘，两预制板端部依托下翼缘用螺栓连接；拼缝处两预制板侧边端部用U型抱箍连接；
步骤4，浇筑混凝土；清理杂物，清水浸润预制板表面，浇筑现浇混凝土，形成现浇混凝土肋和面层，养护成型，完成整体式暗梁空心双向楼盖装配。
进一步，预制板的板缝之间和螺栓孔间隙用环氧树脂砂浆密封处理。
进一步，步骤3和步骤4之间，利用两块预制板的板肋外侧的空位和蜂窝腹板的蜂窝铺设水电管线，然后再绑扎负弯矩区钢筋，负弯矩区钢筋穿过蜂窝钢梁的蜂窝孔洞，或固定在上翼缘上表面。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明所述的楼盖通过搭接固定和拼缝固定，实现楼板双向受力，使其双向的力学性能接近，提高受拉钢筋的材料利用率，通过蜂窝钢梁和预制板的工厂化定制，大幅提升钢结构装配效率，基本消除现场焊接工作；通过预支板和现浇混凝土的配合，充分利用混凝土包裹钢梁，减少钢结构的裸露面积，减低防腐防火费用，降低造价。预制板板件尺寸模数化、单元化，有利于建筑工业化生产，可以工厂预制运至现场，亦可现场就近制作。采用箱体可以减轻楼板自重，提高楼板的保温和隔声功能，方便预制板的施工和运输，有利于各类管线和楼板负弯矩区钢筋的定位。蜂窝梁钢梁可以有效减少钢梁腹板的钢材用量，进而减少结构自重，节省造价，而钢梁的承载力无明显下降；另外由于蜂窝钢梁腹板预设孔洞，方便钢筋或管线穿过，有利于现场施工；蜂窝钢梁的蜂窝孔和现浇混凝土通过嵌固、机械咬合和粘结摩擦提高二者协同工作的能力，加强楼板的整体性。
进一步的，通过U型抱箍螺栓连接和现浇混凝土增加楼盖整体性，满足结构安全和使用要求。
附图说明
图1为本发明实例中所述预制板截面示意图。
图2为本发明实例中所述预制板拼缝节点构造示意图。
图3为本发明实例中所述预制板连接节点构造示意图。
图4为本发明实例中所拼缝处整体装配效果示意图。
图5为本发明实例中所连接处整体装配效果示意图。
图中：1为预制板，11为板肋，12为箱体，13为预留螺栓孔，14为连接凹槽；2为U型抱箍，21为抱箍本体，22为连板，23为螺母；3为蜂窝钢梁，31为下翼缘，32为蜂窝腹板，33为上翼缘；4为现浇混凝土，41为现浇混凝土肋，5为螺栓，6为加劲板。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
本发明一种装配整体式暗梁空心双向楼盖，包括呈双向肋箱体空心设置的预制板1，作为主梁或次梁的蜂窝钢梁3，通过螺栓5连接的U型抱箍2，以及现浇混凝土4。预制板1一侧表面呈一体设置有若干矩阵排列的箱体12，另一侧表面四周设置有连接凹槽14；连接凹槽14内设置有贯穿预制板1的预留螺栓孔13；蜂窝钢梁3用于楼盖钢结构的主梁和次梁；预制板1无箱体表面搭接固定在次梁之间或主梁与次梁之间，相邻的预制板1之间由穿过预留螺栓孔13的U型抱箍2连接固定形成拼缝；现浇混凝土4包括在箱体12之上浇注成型的面层，在相邻预制板1的箱体12之间，以及箱体12与主梁或次梁之间浇注成型的现浇混凝土肋41，面层和现浇混凝土肋41呈一体结构。
其中，呈矩阵排列的箱体12由凸起的板肋11合围分隔形成。预制板1边缘厚度小于板肋11高度，板肋11靠近预制板1边缘的一侧采用斜坡自然过渡，防止应力集中。优选地，如图3所示，蜂窝梁在工厂完成，为保证预制板1与蜂窝钢梁3的连接，可在主梁同次梁等标高处焊接加劲肋板6，并可设螺栓圆孔，焊接和开孔工作均在工厂完成。
本发明还包括穿过蜂窝钢梁3蜂窝孔洞，或者固定在蜂窝钢梁3的上翼缘33上的负弯矩区钢筋。所述预制板1无箱体表面搭接在次梁之间或主梁与次梁之间时，通过螺栓5固定。与预制板1连接的主梁或次梁的蜂窝腹板32上分别设置有与下翼缘31平行的加劲板6，预制板1插接在下翼缘31和加劲板6之间且由螺栓5贯穿连接固定。U型抱箍2由下向上穿过预留螺栓孔13，与连板22和螺母23配合将相邻的预制板1连接固定形成拼缝。
本发明所述的装配方法，具体包括如下步骤，
1、特制双向肋箱体空心的预制板1，如图1所示，采用倒置浇筑法一次成型。先按预制板1外轮廓支模，再按矩阵排列固定箱体12，绑扎双向受力钢筋，固定预留螺栓孔13，浇筑混凝土养护成型，注意在预制板1无箱体的表面四周预留连接凹槽14，保证螺栓5连接后整个板底为大平面。养护完成后翻身即得预制板1。
2、钢结构蜂窝梁加工安装：工厂加工制作钢结构的蜂窝钢梁3，下翼缘31上的预留螺栓孔13，加工U型抱箍2；运至现场并连接作为主梁和/或次梁的蜂窝钢梁3。
3、预制板1安装：将预制板1运至现场，吊至蜂窝钢梁3制成的次梁之间或主梁与次梁之间；如图3所示，连接处将预制板1先搁置在下翼缘31，两预制板1端部依托下翼缘31用螺栓5连接，优选的能够螺栓5紧固时配合固定在蜂窝腹板32上的加劲板6；如图2所示，拼缝处两预制板1侧边端部用U型抱箍2连接，具体的通过抱箍本体21通过连板22和螺母23连接，有效防止脱落并形成双向受力的整体板件。板缝之间用环氧树脂砂浆密封，防止浇筑混凝土时漏浆，螺栓孔间隙也同样处理。
4、利用两块预制板1的板肋11外侧的空位和蜂窝腹板32的蜂窝铺设水电管线，然后再绑扎负弯矩区钢筋，楼板负弯矩区钢筋可以穿过蜂窝钢梁3的蜂窝孔洞，亦可固定在上翼缘33上表面，保证负弯矩区钢筋位置符合设计要求。
5、如图4和图5所示，浇筑混凝土4，清理杂物，清水浸润预制板1表面，浇筑现浇混凝土4，形成现浇混凝土肋41和面层，养护成型，完成楼板施工；浇筑完成面标高可以与上翼缘33上表面平，亦可略高于钢梁上翼缘33上表面。

Claims (10)

1.一种装配整体式暗梁空心双向楼盖，其特征在于，包括预制板(1)、蜂窝钢梁(3)和现浇混凝土(4)；
所述的预制板(1)一侧表面呈一体设置有若干矩阵排列的箱体(12)，另一侧表面四周设置有连接凹槽(14)；连接凹槽(14)内设置有贯穿预制板(1)的预留螺栓孔(13)；
所述的蜂窝钢梁(3)用于楼盖钢结构的主梁和次梁；
所述预制板(1)无箱体表面搭接固定在次梁之间或主梁与次梁之间，相邻的预制板(1)之间由穿过预留螺栓孔(13)的U型抱箍(2)连接固定形成拼缝；
所述现浇混凝土(4)包括在箱体(12)之上浇注成型的面层，在相邻预制板(1)的箱体(12)之间，以及箱体(12)与主梁或次梁之间浇注成型的现浇混凝土肋(41)，面层和现浇混凝土肋(41)呈一体结构。
2.根据权利要求1所述的一种装配整体式暗梁空心双向楼盖，其特征在于，呈矩阵排列的箱体(12)由凸起的板肋(11)合围分隔形成。
3.根据权利要求2所述的一种装配整体式暗梁空心双向楼盖，其特征在于，预制板(1)边缘厚度小于板肋(11)高度，板肋(11)靠近预制板(1)边缘的一侧采用斜坡自然过渡。
4.根据权利要求1所述的一种装配整体式暗梁空心双向楼盖，其特征在于，还包括穿过蜂窝钢梁(3)蜂窝孔洞，或者固定在蜂窝钢梁(3)的上翼缘(33)上的负弯矩区钢筋。
5.根据权利要求1所述的一种装配整体式暗梁空心双向楼盖，其特征在于，所述预制板(1)无箱体表面搭接在次梁之间或主梁与次梁之间时，通过螺栓(5)固定。
6.根据权利要求5所述的一种装配整体式暗梁空心双向楼盖，其特征在于，与预制板(1)连接的主梁或次梁的蜂窝腹板(32)上分别设置有与下翼缘(31)平行的加劲板(6)，预制板(1)插接在下翼缘(31)和加劲板(6)之间且由螺栓(5)贯穿连接固定。
7.根据权利要求1所述的一种装配整体式暗梁空心双向楼盖，其特征在于，U型抱箍(2)由下向上穿过预留螺栓孔(13)，与连板(22)和螺母(23)配合将相邻的预制板(1)连接固定形成拼缝。
8.一种装配整体式暗梁空心双向楼盖的装配方法，其特征在于，包括如下步骤，
步骤1，采用倒置浇筑法一次成型双向肋箱体空心的预制板(1)；先按预制板(1)外轮廓支模，再按矩阵排列固定箱体(12)，绑扎双向受力钢筋，固定预留螺栓孔(13)，浇筑混凝土养护成型，在预制板(1)无箱体的表面四周预留连接凹槽(14)，养护完成后翻身即得预制板(1)；
步骤2，楼盖钢结构加工安装；工厂加工制作钢结构的蜂窝钢梁(3)，下翼缘(31)上的预留螺栓孔(13)，加工U型抱箍(2)；运至现场并连接作为主梁和/或次梁；
步骤3，预制板(1)安装，将预制板(1)吊至蜂窝钢梁(3)制成的次梁之间或主梁与次梁之间；连接处将预制板(1)先搁置在下翼缘(31)，两预制板(1)端部依托下翼缘(31)用螺栓(5)连接；拼缝处两预制板(1)侧边端部用U型抱箍(2)连接；
步骤4，浇筑混凝土(4)；清理杂物，清水浸润预制板(1)表面，浇筑现浇混凝土(4)，形成现浇混凝土肋(41)和面层，养护成型，完成整体式暗梁空心双向楼盖装配。
9.根据权利要求8所述的一种装配整体式暗梁空心双向楼盖的装配方法，其特征在于，预制板(1)的板缝之间和螺栓孔间隙用环氧树脂砂浆密封处理。
10.根据权利要求8所述的一种装配整体式暗梁空心双向楼盖的装配方法，其特征在于，步骤3和步骤4之间，利用两块预制板(1)的板肋(11)外侧的空位和蜂窝腹板(32)的蜂窝铺设水电管线，然后再绑扎负弯矩区钢筋，负弯矩区钢筋穿过蜂窝钢梁(3)的蜂窝孔洞，或固定在上翼缘(33)上表面。
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