CN101581113A - 预制混凝土板与梁的连接结构、施工方法及建筑 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种预制混凝土板与梁的连接结构，所述预制混凝土板和梁分别由钢筋和混凝土构成，所述预制混凝土板的端部安放在所述梁上，且所述预制混凝土板与梁之间、所述梁的上方以及预制混凝土板的上方设有由施工现场浇筑的混凝土构成的叠合层，所述叠合层内具有浇筑于混凝土内的叠合层钢筋。本发明还提供一种对应的连接结构的施工方法及包含该连接结构的建筑。本发明通过在施工现场浇筑的叠合层，使梁和预制混凝土板的形成了统一的整体，确保了梁和预制混凝土板在受力上的安全可靠。本发明还通过补强钢筋及叠合层钢筋，可防止预制混凝土板的端部在板梁连接部位开裂、错位等情况的发生。
Description
技术领域
本发明涉及建筑领域，更具体地说，涉及一种预制混凝土板与梁的连接结构、施工方法及建筑。
背景技术
随着中国城市化的飞速发展，城市人口密度越来越大，人们对住宅的需求日趋迫切，建筑物的高层化、大型化和复杂程度不断提高。而传统的建筑，都是通过现场施工(例如现场浇铸混凝土框架、楼面等)完成的，不仅存在因施工人员技术水平而导致的建筑质量风险，而且存在施工效率较低的问题。
建筑工业化生产技术，是指把建筑各分部构件(例如柱、梁、楼面等)在工厂集中生产加工，进行现场调运组装施工。采用建筑工业化作业，不仅提高了建筑的效率，而且可最大程度改善结构精度，解决墙体开裂、渗漏等质量通病，提高建筑性能，降低使用能耗和建造能耗，保护环境。
高层、超建筑住宅多以框架结构体系为主，按部位(柱子、梁、楼板、阳台等)选用预制混凝土复合工法为一个发展趋势。
以往国内大量出现空心预制楼板技术，该技术中每块空心楼板在结构上是独立的，没有现浇叠合层，而且与结构梁也是一般性的搭接关系，造成楼板与楼板之间以及楼板和梁之间不能形成统一的整体，容易开裂、渗漏和损坏。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对上述预制混凝土楼板在施工后容易开裂、渗漏和损坏的缺陷，提供一种预制混凝土板与梁的连接结构、施工方法及建筑。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种预制混凝土板与梁的连接结构，所述预制混凝土板由钢筋和混凝土构成，所述预制混凝土板的端部安放在所述梁上，且所述预制混凝土板与梁之间、所述梁的上方以及预制混凝土板的上方设有由施工现场浇筑的混凝土构成的叠合层，所述叠合层内具有浇筑于混凝土内的叠合层钢筋。
在本发明所述的预制混凝土板与梁的连接结构中，还包括浇筑于所述叠合层的混凝土内的多根垂直于所述梁的补强钢筋，所述补强钢筋设于预制混凝土板的上表面且延伸到所述梁的上方，所述多根补强钢筋的断面面积之和不小于所述预制混凝土板的断面面积的0.2％。
在本发明所述的预制混凝土板与梁的连接结构中，所述预制混凝土板端部安放到所述梁尺寸为5-30mm。
在本发明所述的预制混凝土板与梁的连接结构中，所述补强钢筋以直线或弯折锚入的方式延伸到梁上方的尺寸不小于10d且在150mm以上，所述补强钢筋在预制混凝土板上表面的尺寸不小于30d。
在本发明所述的预制混凝土板与梁的连接结构中，所述叠合层钢筋包括设于预制混凝土板上方且垂直于梁的垂向上端筋，所述垂向上端筋的端部延伸到梁的上方且端部向下弯折，所述垂向上端筋的端部延伸到梁上方的水平部分的尺寸不小于25d、弯折部分的尺寸不小于10d。
在本发明所述的预制混凝土板与梁的连接结构中，所述预制混凝土板包括桁架筋，所述桁架筋由浇筑于预制混凝土板内的下弦筋、露出预制混凝土板上表面的上弦筋以及将所述上弦筋固接到下弦筋的格构筋组成，所述垂向上端筋固定在桁架筋的上弦筋上。
本发明还提供一种使用预制混凝土板与梁的连接结构的施工方法，所述预制混凝土板由钢筋和混凝土构成，包括：
(a)将所述预制混凝土板吊装安放到梁上，所述预制混凝土板的端部搭接在所述梁上；
(b)将所述预制混凝土板及梁的上方安装叠合层钢筋；
(c)在所述预制混凝土板与梁之间、预制混凝土板和梁的上方浇筑混凝土。
在本发明所述的预制混凝土板与梁的连接结构的施工方法中，所述步骤(b)中还包括安装补强钢筋的步骤，所述补强钢筋位于预制混凝土板的上表面及梁的上方且垂直于所述梁。
在本发明所述的预制混凝土板与梁的连接结构的施工方法中，所述叠合层钢筋包括设于预制混凝土板上方且垂直于梁的垂向上端筋，所述垂向上端筋的端部延伸到梁的上方且端部向下弯折，所述垂向上端筋的端部延伸到梁上方的水平部分的尺寸不小于25d、弯折部分的尺寸不小于10d。
本发明还提供一种使用如上所述的连接结构的建筑，包括门、窗以及分别由钢筋和混凝土构成的预制混凝土板和梁，所述预制混凝土板的端部安放在所述梁上，且所述预制混凝土板与梁之间、所述梁的上方以及预制混凝土板的上方设有由施工现场浇筑的混凝土构成的叠合层，所述叠合层内具有浇筑于混凝土内的叠合层钢筋。
本发明的预制混凝土板与梁的连接结构、施工方法及建筑，通过在施工现场浇筑的叠合层，使梁和预制混凝土板的形成了统一的整体，确保了梁和预制混凝土板在受力上的安全可靠。本发明还通过补强钢筋及叠合层钢筋，可防止预制混凝土板的端部在板梁连接部位开裂、错位等情况的发生。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明预制混凝土板与梁的连接结构实施例的截面的结构示意图；
图2是另一实施例的预制混凝土板与梁的连接结构的截面的结构示意图。
具体实施方式
本发明的预制混凝土板与梁的连接结构中，预制混凝土板和预制混凝土梁分别由钢筋和混凝土构成，预制混凝土板的端部安放在所述预制混凝土梁上，且预制混凝土板与预制混凝土梁之间以及预制混凝土板的上方设有由施工现场浇筑的混凝土构成的叠合层，叠合层内具有浇筑于混凝土内的叠合层钢筋。
如图1所示，是本发明预制混凝土板与梁的连接结构实施例的截面的结构示意图。预制混凝土板11和预制混凝土梁12分别在工厂由钢筋和混凝土浇筑而成，而叠合层13则在施工现场由钢筋和混凝土浇筑而成。
在本实施例中，预制混凝土板11的端部搭接在预制混凝土梁12顶面，叠合层13则浇筑于预制混凝土板11与预制混凝土梁12之间以及预制混凝土板11的上方。其中，预制混凝土梁12具有宽度为25mm以上的梁边钢筋保护层(即预制混凝土梁12的边缘至梁内箍筋的距离，最佳为50mm)，预制混凝土板11的端部搭接在上述保护层上，通常其进入预制混凝土梁12的边缘的尺寸d5为5-30mm，最佳为20mm。
为了增加板与梁的连接结构的强度，在叠合层13内，还包括设于预制混凝土板11上方的叠合层钢筋，具体包括垂直于预制混凝土梁12长度方向的垂向上端筋15以及平行于预制混凝土梁12长度方向的纵向上端筋16，其中垂向上端筋15的端部延伸到预制混凝土梁的上方且端部向下弯折。为保证梁板连接部位的强度，垂向上端筋15的端部延伸到预制混凝土梁12上方的水平部分的尺寸d4不小于25d(从梁边计)、弯折部分的尺寸d3不小于10d。
此外，为了进一步增加板与梁的连接结构的强度，避免预制混凝土板11的端部在板梁连接部位开裂、错位，在叠合层13中，还可包括在浇筑之前设置的多根补强钢筋14。该补强钢筋14以垂直于预制混凝土梁12的长度方向的方式(当然也可以有一定角度的倾斜，例如+/-30度)设置于预制混凝土板11的上表面，并以直线或弯折锚入的方式延伸到预制混凝土梁12的上方。为了保证效果，补强钢筋14的直径和间距一般不小于同向切断的预制混凝土11的板内钢筋，且补强钢筋14的总的断面面积为预制混凝土板11的断面面积的0.2％以上。此外，补强钢筋14位于预制混凝土板11上方的尺寸d1不小于30d(从梁边计)；且补强钢筋14伸入预制混凝土梁12的尺寸(即延伸到梁上方的尺寸)d2不小于10d并且在150mm以上(从梁边计)。
如图2所示，是预制混凝土板11的另一侧边与另一预制混凝土梁22的连接结构的截面示意图。同样地，该板梁连接结构包括由现场浇筑的混凝土构成的叠合结构层13。
为增加板与梁的连接结构的强度，同图1的实施例一样，在叠合层13中可设置补强钢筋24，该补强钢筋24的设置方式与图1的实施例相同。此外，垂直于预制混凝土梁22的长度方向的叠合层内钢筋16延伸到预制混凝土梁22的上方，且端部向下弯折，其尺寸也于图1实施例中的相同。
在上述的板与梁的连接结构中，预制混凝土板11可以具有在预制时埋设的桁架筋，该桁加筋包括浇筑于混凝土中的两根下弦筋、位于混凝土外的一根上弦筋以及连接上弦筋和下弦筋的格构筋。叠合层钢筋15、16可固定到桁架筋的上弦筋，以增强预制混凝土板与预制混凝土梁在连接后的一体性。
上述板与梁的连接结构可通过以下方式进行施工：首先将在工厂生产的预制混凝土板吊装安放到预先装配好的预制混凝土梁上，其中预制混凝土板的端部搭接在所述预制混凝土梁上；然后将预制混凝土板及预制混凝土梁的上方安装叠合层钢筋；最后在预制混凝土板与预制混凝土梁之间、预制混凝土板和预制混凝土梁的上方浇筑混凝土。
为了增加板与梁的连接结构的强度，在安装叠合层钢筋时，可增加补强钢筋，该补强钢筋位于预制混凝土板的上表面及预制混凝土梁的上方且垂直于预制混凝土梁。叠合层钢筋包括设于预制混凝土板上方且垂直于预制混凝土梁的垂向上端筋，其中垂向上端筋的端部延伸到预制混凝土梁的上方且端部向下弯折，垂向上端筋的端部延伸到预制混凝土梁上方的水平部分的尺寸不小于25d、弯折部分的尺寸不小于10d。
上述的连接结构及方法同样适用于现场浇筑的梁与预制混凝土板的连接，其实现方式基本相同，而只是使用现场浇筑的梁代替上述结构中装配好的预制混凝土梁。当然，上述的梁也可以钢筋混凝土浇筑而成，也可以是钢梁或其他任意材料制成的横梁。
上述预制混凝土板和预制混凝土梁的连接结构可广泛应用于各种包括楼板和梁的建筑中。相比于传统建筑，包含上述连接结构的建筑可实现工厂化预制生产梁和板，并在施工现场进行拼接，从而保证了梁、板、连接结构的施工标准化，能够极大提高施工工作效率，减少资源浪费。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1、一种预制混凝土板与梁的连接结构，所述预制混凝土板由钢筋和混凝土构成，其特征在于，所述预制混凝土板的端部安放在所述梁上，且所述预制混凝土板与梁之间、所述梁的上方以及预制混凝土板的上方设有由施工现场浇筑的混凝土构成的叠合层，所述叠合层内具有浇筑于混凝土内的叠合层钢筋。
2、根据权利要求1所述的预制混凝土板与梁的连接结构，其特征在于，还包括浇筑于所述叠合层的混凝土内的多根垂直于所述梁的补强钢筋，所述补强钢筋设于预制混凝土板的上表面且延伸到所述梁的上方，所述多根补强钢筋的断面面积之和不小于所述预制混凝土板的断面面积的0.2％。
3、根据权利要求1所述的预制混凝土板与梁的连接结构，其特征在于，所述预制混凝土板端部安放到所述梁尺寸为5-30mm。
4、根据权利要求2所述的预制混凝土板与梁的连接结构，其特征在于，所述补强钢筋以直线或弯折锚入的方式延伸到梁上方的尺寸不小于10d且在150mm以上，所述补强钢筋在预制混凝土板上表面的尺寸不小于30d。
5、根据权利要求1所述的预制混凝土板与梁的连接结构，其特征在于，所述叠合层钢筋包括设于预制混凝土板上方且垂直于梁的垂向上端筋，所述垂向上端筋的端部延伸到梁的上方且端部向下弯折，所述垂向上端筋的端部延伸到梁上方的水平部分的尺寸不小于25d、弯折部分的尺寸不小于10d。
6、根据权利要求5所述的预制混凝土板与梁的连接结构，其特征在于，所述预制混凝土板包括桁架筋，所述桁架筋由浇筑于预制混凝土板内的下弦筋、露出预制混凝土板上表面的上弦筋以及将所述上弦筋固接到下弦筋的格构筋组成，所述垂向上端筋固定在桁架筋的上弦筋上。
7、一种使用预制混凝土板与梁的连接结构的施工方法，所述预制混凝土板由钢筋和混凝土构成，其特征在于，包括：
(a)将所述预制混凝土板吊装安放到梁上，所述预制混凝土板的端部搭接在所述梁上；
(b)将所述预制混凝土板及梁的上方安装叠合层钢筋；
(c)在所述预制混凝土板与梁之间、预制混凝土板和梁的上方浇筑混凝土。
8、根据权利要求7所述的预制混凝土板与梁的连接结构的施工方法，其特征在于，所述步骤(b)中还包括安装补强钢筋的步骤，所述补强钢筋位于预制混凝土板的上表面及梁的上方且垂直于所述梁。
9、根据权利要求7所述的预制混凝土板与梁的连接结构的施工方法，其特征在于，所述叠合层钢筋包括设于预制混凝土板上方且垂直于梁的垂向上端筋，所述垂向上端筋的端部延伸到梁的上方且端部向下弯折，所述垂向上端筋的端部延伸到梁上方的水平部分的尺寸不小于25d、弯折部分的尺寸不小于10d。
10、一种使用如权利要求1所述的连接结构的建筑，包括门、窗以及分别由钢筋和混凝土构成的预制混凝土板和梁，其特征在于，所述预制混凝土板的端部安放在所述梁上，且所述预制混凝土板与梁之间、所述梁的上方以及预制混凝土板的上方设有由施工现场浇筑的混凝土构成的叠合层，所述叠合层内具有浇筑于混凝土内的叠合层钢筋。
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