CN114135037A - 一种板桁模架结构及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种板桁模架结构及施工方法，板桁模架结构包括上弦板、腹杆和下弦杆；所述上弦板同时作为叠合板基层及叠合板后浇层的施工平台；所述下弦杆位于所述上弦板的下方，并且所述下弦杆通过若干腹杆连接所述上弦板，且所述腹杆均与所述上弦板可拆卸地连接；本发明通过设置可拆卸的腹杆和下弦杆，当叠合板强度达到设计要求时，可拆除下弦杆及腹杆，实现下弦杆和腹杆的回收利用，极大地降低了成本；另外，可通过在上节点预埋套筒，并通过带有限位板的螺杆和套筒连接上弦板和腹杆，便于实现下弦杆和腹杆的安装和拆卸。

Description

一种板桁模架结构及施工方法

技术领域

本发明涉及建筑施工的技术领域，具体涉及一种板桁模架结构及施工方法。

背景技术

叠合楼板是由预制板和现浇钢筋混凝土层叠合而成的装配整体式楼板。预制板既是楼板结构的组成部分之一，又是现浇钢筋混凝土叠合层的永久性模板，现浇叠合层内可敷设水平设备管线。叠合楼板整体性好，刚度大，可节省模板，而且板的上下表面平整，便于饰面层装修，适用于对整体刚度要求较高的高层建筑和大开间建筑。

叠合楼板预制部分的厚度一般为40-50mm，刚度及承载力均很小。现有技术中有采用钢筋桁架叠合板以提高预制板刚度及解决叠合层新旧混凝土界面抗剪承载力的方法，具体做法为将钢筋桁架与预制板内钢筋绑扎为整体，预留部分钢筋与后浇混凝土浇筑为一体形成完整的叠合板。但这种方法制作的叠合板预制部分一般不足以承担叠合板后浇过程中的荷载，需在板下方设置支撑架，不能充分发挥叠合板的优势。

发明内容

基于上述表述，本发明提供了一种板桁模架结构及施工方法，通过设置可拆卸的腹杆和下弦杆，与上弦叠合板基层结合形成空间三角形板桁架，将其置于该叠合板设计要求的位置(通常为墙、梁上或上弦支承)，成为稳定结构体以充当叠合板后浇部分的模板及施工平台，当叠合板后浇部分强度达到设计要求时，可拆除下弦及腹杆，成为纯粹的叠合板，实现下弦和腹杆的回收利用。此技术将结构方法与施工技术相结合，实现板、架及模的统一，施工过程无需下部垂直支撑，能大幅度提高施工速度，降低材料消耗，实现中、大跨度板的无脚手架施工。叠合板的使用还能有效提高结构的整体性及抗震性能，改善装配式结构整体性偏弱的缺点。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种板桁模架结构，包括上弦板和下弦杆；所述上弦板同时作为叠合板基层及叠合板后浇层的施工平台；所述腹杆和所述下弦杆位于所述上弦板的下方，并且所述下弦杆通过若干腹杆连接所述上弦板，且所述腹杆均与所述上弦板及其他所述腹杆可拆卸地连接。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步的，所述上弦板的两侧对称地设置有两排上节点，所述下弦杆上设置有一排下节点；相邻的所述上节点和所述下节点均通过所述腹杆相连，使所述腹杆形成空间三角形桁架结构。

进一步的，两排所述上节点平行设置，所述下节点均位于两排所述上节点的对称轴的正下方。

进一步的，所述上节点包括套筒、上垫板、下垫板、螺栓、限位板、螺母和连接板；所述套筒垂直地预埋在所述上弦板内，所述上垫板固定在所述套筒顶部并紧贴所述上弦板的上表面，所述下垫板固定在所述套筒底部并用于紧贴所述叠合板后浇层的下表面；所述螺栓从上至下竖直地穿过所述套筒，所述限位板固定于所述螺栓；所述上垫板上设置有上通孔，所述下垫板上设置有下通孔，所述上通孔与所述限位板相适配，所述下通孔用于使所述螺栓穿过但挡住所述限位板；所述螺母螺纹连接于所述螺栓且位于所述下垫板下方；所述连接板设置于所述下垫板和所述螺母之间，所述腹杆的顶部分别固定于所述连接板。

进一步的，所述限位板与所述套筒的内壁滑动配合。

进一步的，所述套筒的横截面和所述上通孔均为方形，所述下通孔为圆形。

进一步的，所述下弦杆为型钢、钢筋或钢索。

进一步的，所述下弦杆平行于所述上弦板的长跨方向。

本发明还提出了一种板桁模架施工方法，使用上述任意一项所述的板桁模架结构，包括以下步骤：

(a)利用起重设备将所述板桁模架结构吊装并置于设计要求的位置；利用板桁架作支撑体系，取代脚手架及模板，有效降低材料消耗及施工周期，节约成本(b)在所述上弦板的顶部浇筑叠合板后浇层，所述上弦板和所述叠合板后浇层形成叠合板；

(c)待所述叠合板强度达到设计要求时，拆除所述下弦杆及所述腹杆。

进一步的，在步骤(a)之前还包括：

(a1)现场连接所述上弦板和所述腹杆。

与现有技术相比，本申请的技术方案具有以下有益技术效果：

1、本发明通过设置可拆卸的腹杆和下弦杆，当叠合板强度达到设计要求时，可拆除下弦杆及腹杆，实现下弦杆和腹杆的回收利用，极大地降低了成本；

2、通过在上节点预埋套筒，并通过带有限位板的螺杆和套筒连接上弦板和腹杆，便于实现下弦杆和腹杆的安装和拆卸；

3、利用板桁架作支撑体系，取代脚手架及模板，有效降低材料消耗及施工周期，节约成本。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种板桁模架结构的结构示意图；

图2为本发明实施例中板桁模架结构的使用状态示意图；

图3为本发明实施例中板桁模架结构中腹杆和下弦杆的拆卸示意图；

图4为本发明实施例中上节点的结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、上弦板；11、上节点；111、套筒；112、上垫板；113、下垫板；114、螺栓；115、限位板；116、螺母；117、连接板；2、叠合板后浇层；3、腹杆；4、下弦杆；41、下节点。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

可以理解，空间关系术语例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”等，在这里可以用于描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在...下面”和“在...下”可包括上和下两个取向。此外，器件也可以包括另外地取向(譬如，旋转90度或其它取向)，并且在此使用的空间描述语相应地被解释。

一种板桁模架结构，包括上弦板1和下弦杆4。上弦板1水平设置，并且上弦板1设置在设计要求的位置。

下弦杆4平行地设置在上弦板1的下方，并且下弦杆4平行于上弦板1的长跨方向。下弦杆板4通过多个腹杆3连接上弦板1，具体的，上弦板1的两侧对称地设置有两排上节点11，下弦杆3上设置有一排下节点41。下节点41均位于两排上节点11的对称轴的正下方，并且沿上节点11的延伸方向，每两个上节点11之间均设置有下节点41。相邻的上节点11和下节点41均通过腹杆3相连，使腹杆3形成空间三角形桁架结构。腹杆3和下弦杆4可采用型钢或钢筋等钢材制作，下弦杆4还可选用钢索制作。

上节点11包括套筒111、上垫板112、下垫板113、螺栓114、限位板115、螺母116和连接板117，用于将腹杆3可拆卸连接于上弦板1，以实现腹杆3和下弦杆4可拆卸。

上垫板112焊接在套筒111的顶部，下垫板113焊接在套筒111的底端，然后将套筒111预埋在上弦板1中，使套筒111垂直地贯穿上弦板11，下垫板113紧贴上弦板1的底面，当后浇叠合板后浇层2后，上垫板112紧贴叠合板后浇层2的顶面。套筒111的截面为方形，上垫板112上设置有连通套筒111内部的上通孔，上通孔是与套筒111内壁尺寸相同的方形，下垫板113上述设置有连通套筒111内部的下通孔，下通孔为圆形。

螺栓114从上至下穿过上通孔、套筒111的内部及下通孔，底部伸至下垫板113的下方。螺栓114的顶部固定有限位板115，限位板115也为方形，限位板115可通过上通孔，并与套筒111的内壁相适配，限位板115无法穿过下通孔。螺母116螺纹连接与螺栓114上，并且螺母116位于下垫板113的下方。连接板117套设在螺栓114上，并且连接板117位于下垫板113和螺母116之间。腹杆3的顶部分别固定于对应的连接板117，通过安装或拆卸连接板117，即可完成腹杆3和下弦杆4的安装和拆卸。

拧紧螺母116，使螺母116和下垫板113夹紧连接板117即可固定腹杆3和下弦杆4。卸下腹杆3和下弦杆4后，向上推动螺栓，使限位板115和上垫板112平齐，即可使螺栓114缩入下垫板113中，避免螺栓114露出，保持板底平整。

本实施例的使用方法如下：

(a1)分别制作上弦板1、腹杆3和下弦杆4，运到施工现场后进行现场拼装。

(a)通过起重设备将板桁模架结构吊装至设计要求的位置，此时，上弦板1形成施工操作平台，腹杆3和下弦杆4用于对上弦板1进行加强。

(b)上弦板1同时作为叠合板预制层基层，在上弦板1的顶部浇筑叠合板后浇层2，上弦板1和叠合板后浇层2共同组成叠合板。

(c)待叠合板强度达到设计要求时，拆除下弦杆4及腹杆3，以便重复利用下弦杆4和腹杆3。

本发明将结构和施工相结合，利用桁架结构作为施工支撑平台实现小物件、大跨度、达到节约脚手架及模板的目的，并且采用预制拼装的方法，最大限度降低现场混凝土浇筑的工作，为工厂化、标准化提供了条件，能大幅度节约工期及施工成本。同时，利用板桁架作支撑体系，取代脚手架及模板，有效降低材料消耗及施工周期，并且腹杆3和下弦杆4可回收利用，节约了材料成本。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种板桁模架结构，其特征在于，包括上弦板(1)、腹杆(3)和下弦杆(4)；所述上弦板(1)同时作为叠合板基层及叠合板后浇层(2)的施工平台；所述腹杆(3)和所述下弦杆(4)位于所述上弦板(1)的下方，并且所述下弦杆(4)通过若干腹杆(3)连接所述上弦板(1)，且所述腹杆(3)均与所述上弦板(1)及其他所述腹杆(3)可拆卸地连接。

2.根据权利要求1所述的一种板桁模架结构，其特征在于，所述上弦板(1)的两侧对称地设置有两排上节点(11)，所述下弦杆(4)上设置有一排下节点(41)；相邻的所述上节点(11)和所述下节点(41)均通过所述腹杆(3)相连，使所述腹杆(3)形成空间三角形桁架结构。

3.根据权利要求2所述的一种板桁模架结构，其特征在于，两排所述上节点(11)平行设置，所述下节点(41)均位于两排所述上节点(11)的对称轴的正下方。

4.根据权利要求2所述的一种板桁模架结构，其特征在于，所述上节点(11)包括套筒(111)、上垫板(112)、下垫板(113)、螺栓(114)、限位板(115)、螺母(116)和连接板(117)；所述套筒(111)垂直地预埋在所述上弦板(1)内，所述上垫板(112)固定在所述套筒(111)顶部并用于紧贴所述叠合板后浇层(2)的上表面，所述下垫板(113)固定在所述套筒(111)底部并紧贴所述上弦板(1)的下表面；所述螺栓(114)从上至下竖直地穿过所述套筒(111)，所述限位板(115)固定于所述螺栓(114)；所述上垫板(112)上设置有上通孔，所述下垫板(113)上设置有下通孔，所述上通孔与所述限位板(115)相适配，所述下通孔用于使所述螺栓(114)穿过但挡住所述限位板(115)；所述螺母(116)螺纹连接于所述螺栓(114)且位于所述下垫板(113)下方；所述连接板(117)设置于所述下垫板(113)和所述螺母(116)之间，所述腹杆(3)的顶部分别固定于所述连接板(117)。

5.根据权利要求4所述的一种板桁模架结构，其特征在于，所述限位板(115)与所述套筒(111)的内壁滑动配合。

6.根据权利要求4所述的一种板桁模架结构，其特征在于，所述套筒(111)的横截面和所述上通孔均为方形，所述下通孔为圆形。

7.根据权利要求1所述的一种板桁模架结构，其特征在于，所述下弦杆(4)为型钢、钢筋或钢索。

8.根据权利要求7所述的一种板桁模架结构，其特征在于，所述下弦杆(4)平行于所述上弦板(1)的长跨方向。

9.一种板桁模架施工方法，使用如权利要求1～7中任意一项所述的板桁模架结构，其特征在于，包括以下步骤：

(a)利用起重设备将所述板桁模架结构吊装并置于设计要求的位置；

(b)在所述上弦板(1)的顶部浇筑叠合板后浇层(2)，所述上弦板(1)和所述叠合板后浇层(2)形成叠合板；

(c)待所述叠合板强度达到设计要求时，拆除所述下弦杆(4)及所述腹杆(3)。

10.根据权利要求9所述的一种板桁模架施工方法，其特征在于，在步骤(a)之前还包括：

(a1)现场连接所述上弦板(1)、所述下弦杆(4)和所述腹杆(3)。

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