CN102003027A

CN102003027A - 一种用于现浇节能空腹楼盖的多功能空心箱体

Info

Publication number: CN102003027A
Application number: CN2010105214704A
Authority: CN
Inventors: 王本淼; 王海崴
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-10-27
Filing date: 2010-10-27
Publication date: 2011-04-06

Abstract

本发明涉及一种用于现浇节能空腹楼盖的多功能空心箱体，由底面、斜面、孔壁、侧面和顶面组成。箱体侧面预留有内凹的闭合孔，闭合孔在浇注前经打通可供连接短管通过，以形成相互连接贯通的热能送风通道，空心箱体顶面上预留有铺设发热管的凹槽，二者构成楼盖供能糸统；箱体的底面与斜面之间形成100～165度的夹角，斜面边长大于20毫米，用于防止箱体与肋梁结合部位开裂以及箱体在地震等情况下坠落；孔壁上端与顶面形成浇注用孔，现浇时在孔中浇灌混凝土与底面预留铁丝复合，可以连紧楼盖上翼缘和箱体底面，改善楼盖受力结构。采用本空心箱体的楼盖重量轻、硬度大、结构合理、节能环保、防裂抗震，同时还能利用箱体传输热能解决取暖问题。

Description

一种用于现浇节能空腹楼盖的多功能空心箱体

技术领域

本发明涉及一种建筑用器材，具体涉及一种用于现浇节能空腹楼盖的多功能空心箱体。

背景技术

常规的大跨度建筑结构体系大部分采用现浇空心楼盖，用空心管或空心箱体解决非抽心成孔的技术问题，但空心管或空心箱体永久性埋设在楼盖中，只能起到非抽心成孔的作用，虽然楼盖的基础荷载大，防震性能好，但建筑成本大。此外，为了达到集中取暖的目的，在楼盖浇注完成后，还要对建筑进行供暖装置的二次安装，增加了建筑的开发建设成本，同时也达不到国家倡导的节能省地型和低碳环保型建筑结构的要求。

申请人在自己早期专利ZL02282007的发明专利中，公开了一种薄壁箱体空腹楼盖用薄壁箱体，使用这种构件成功解决了现浇空腹楼盖非抽芯成孔技术难题，同时解决现有技术楼盖纵横两个方向传力不均衡的缺陷，可以大幅度减轻基础荷载的重量，增强抗震性，降低成本，且实现了建筑空间的任意隔断，现建筑界在普遍使用此技术。

但是，使用这种薄壁箱体建造的空腹楼盖，仍然需要在楼盖浇注完毕后进行取暖装置的二次安装，无法满足楼盖建造和建筑供暖装置同时建造，以达到低碳节能的社会经济效果。为此，研究一种用于现浇节能空腹楼盖的多功能空心箱体，使用该箱体浇注形成的楼盖可以同时实现建筑的建造和供暖系统的安装，已经成为建造节能空腹楼盖急需解决的技术问题。

发明内容

申请人为了解决上述技术问题，研制了一种重量轻、硬度大、结构合理的现浇节能空腹楼盖用空心箱体，可以同时满足空腹楼盖建造和供暖系统安装，实现节地省能、低碳环保、综合应用的最佳技术效果。

本发明采用的方案为：一种用于现浇节能空腹楼盖的多功能空心箱体，包括底面、斜面、孔壁、侧面和顶面，其中顶面上设置有至少一条弧形凹槽，所述侧面设置有开放孔或内凹的闭合孔，所述孔壁位于底面与顶面之间，孔壁下端与底面连接封闭，上端与顶面贯通成孔，所述斜面与底面形成100～165度的夹角，所述斜面的边长大于20毫米。

优选的技术方案为：所述斜面与顶面形成100～165度的夹角，所述斜面的边长大于20毫米。

优选的技术方案为：所述弧形凹槽的截面为弧形或者V形。

更为优选的技术方案为：所述凹槽为多条时，凹槽相互平行布置或纵横交错布置。

优选的技术方案为：所述箱体的侧面和侧面之间、侧面和顶面之间设置有斜面或者圆弧面。

较优选的技术方案为：所述空心箱体的侧面的闭合孔的截面为圆形或者方形，所述闭合孔可以在楼盖浇注时打通。

另一种优选的技术方案为：所述空心箱体的箱壁中放置有增强材料。

另一种较优选的技术方案为：所述的增强材料为钢丝网、玻纤布、短纤维丝、铁丝任意一种或其组合。

另一种较优选的技术方案为：所述空心箱体的底面和斜面的箱壁中放置的增强材料为钢丝网，所述底面箱壁放置的钢丝网中至少预设一根钢丝，所述钢丝拉结钢丝网并外露于孔中。

本发明能够保持建筑结构稳定的情况下，提高楼房的抗震防裂效果，以及实现楼盖同时作为建筑供暖系统的综合使用功能。空心箱体的斜面在底面与侧面之间形成100-165度之间的夹角，斜面边长大于20毫米，有利于防止箱体与现浇肋梁的结合部位的混凝土开裂，预防空心箱体在地震等自然灾害中可能发生的脱落；用连接短管通过空心箱体侧面可打通的闭合孔，连接相邻的空心箱体，浇注完成后连接短管和空心箱体位于楼盖的内部，通过太阳能等供暖系统往管道和空心箱体内传送热能，构成能循环传送热能的节能糸统；还可以在空心箱体顶面的预留的弧形凹槽中安装电热供暖装置或水暖供暖装置，在太阳能供暖系统热能不足的情况下，可以通过弧形凹槽内安装的电热供暖装置或水暖供暖装置对建筑进行补充供暖。此外，空心箱体孔壁下端与底面连接封闭，是不让混凝土渗入到箱体底面，保持箱体底面结构的完整性和美观性；上端与顶面贯通成孔，在孔中浇灌的混凝土与底面预留铁丝复合，所形成的混凝土结构能更好连紧顶面上的楼盖上翼缘和底面，能起到加固底面的作用。

采用本方案空心箱体的楼盖具有重量轻、硬度大、结构合理、节能环保、抗挤压、防裂抗震，同时利用空心箱体传输热能，或者通过在空心箱体上布设的供暖装置补充供暖，同时解决了建筑取暖的问题，大大的降低了建筑成本的同时实现了能源技术的综合运用，达到了节能低碳环保的技术效果。

附图说明

图1空心箱体结构示意图

图2空心箱体的俯视图

图3空心箱体底面与侧面间斜面示意图

图4空心箱体顶面条状弧形槽示意图

图5空心箱体侧面闭合孔壁示意图

图6空心箱体预留铁丝示意图

图7空心箱体底面结构示意图

图8空心箱体置入楼盖中的状态示意图

1、空心箱体 2、空心箱体顶面 3、空心箱体底面 4、空心箱体侧面

5、孔 6、空心箱体斜面 7、空心箱体孔壁 8、钢丝网

9、铁丝 10、弧形凹槽 11、闭合孔 12、电发热管或热水管

13、箱体连接短管 14、楼盖上翼缘板 15、钢筋 16、箍筋

17、楼盖模板

具体实施方式

现结合附图对本发明做进一步说明，如图1a所示，本方案中的空心箱体1由底面3、侧面4、顶面2、斜面6和孔壁7组成，利用底面模、侧面模和斜面模组合而成的一次成型模具，在模具的内壁上涂抹水泥砂浆，形成空心箱体1的底面3与侧面4以及斜面6。为了增强空心箱体的强度，可以在水泥砂浆中添加放置增强材料，增强材料可以为钢丝网、玻纤布、短纤维丝、短铁丝等。优选的，空心箱体底面3和斜面6采用钢丝网8做增强性材料，在底面3的中央部位采用铁丝9串入钢丝网8，铁丝9可以为U形或者V形，将铁丝9两端朝上，外露于半封闭的孔5内。顶面2单独制作，顶面模具中央留有制作孔5用的开口，开口可以为方形或者弧形或者其他形状，其开口的位置与顶面2上的孔5相对，孔壁7下端在底面3中央处与底面3粘接。封闭箱体时，在顶面模具内侧涂抹带增强性材料的水泥砂浆，然后将顶面模具内侧涂抹带增强性材料的水泥砂浆面放置于底面3与侧面4以及斜面6形成的开口箱体上，使二者紧密结合，完成封闭箱体获得所需的全密封空心箱体。

如图1b所示，本方案中的空心箱体1由底面3、周边的侧面4、顶面2、斜面6和半开放孔壁7组成，利用底面模、侧面模和斜面模组合而成的一次成型模具，侧面模内壁上设置有方型或圆型或者其他形状的模块，在模具的内壁上涂抹水泥砂浆，形成空心箱体1的底面3与侧面4、闭合孔11或者预制孔，以及斜面6。为了增强空心箱体的强度，可以在水泥砂浆中添加放置增强材料，增强材料可以为钢丝网、玻纤布、短纤维丝、短铁丝等。优选的，空心箱体底面3和斜面6采用钢丝网8做增强性材料，在底面3的中央部位采用铁丝9串入钢丝网8，铁丝9可以为U形或者V形，将铁丝9两端朝上，外露于半封闭的孔5内。顶面2单独制造，顶面模具中央留有制作孔5用的开口，开口可以为方形或者圆形或者其他形状，其开口的位置与顶面2上的孔5相对，孔壁7下端在底面3中央处与底面3粘接。在顶面模具内侧中还设置有至少一条凸条，凸条之间相互平行或纵横交错，凸条的横截面可以为弧形或者V形或者其他形状，封闭箱体时，在顶面模具内侧涂抹带增强性材料的水泥砂浆，然后将顶面模具内侧涂抹带增强性材料的水泥砂浆面放置于底面3与侧面4以及斜面6形成的开口箱体上，通过外力使二者紧密结合，完成封闭箱体获得所需的全密封空心箱体，成形状后箱体的顶面2上有至少一条弧形凹槽或者V形或者其他形状凹槽，凹槽成相互平行或纵横交错布置。

又如图1b、图2、图4、图8所示，空心箱体的顶面2设置有弧形凹槽10，顶面2上设置的凹槽至少为一条以上，当存在多条凹槽时，凹槽之间呈相互平行或纵横交错布置。在楼盖浇注时可以在弧形凹槽10中安放电发热管或热水管12，楼盖通过供暖装置统一对发热管供热，形成现浇混凝土地暖空腹楼盖；又如图1b所示，空心箱体侧面4对称设置有向内凹的闭合孔11，如图4c所示，空心箱体侧面4对称设置有预制孔，闭合孔11或者预制孔为方形或者圆形或者其他形状，一次性浇注的节能空腹楼盖施工时，可以通过预制孔，或可以将向内凹的闭合孔11钻通，用相应形状、规格大小相同的短管连接肋梁相邻的空心箱体，构成能输送风能的通道。其中风能可以由太阳能或其他能源产生。

又如图2a所示，空心箱体侧面4之间设置有斜面；如图2b所示，空心箱体侧面4之间设置有圆弧面。同样，如果有需要的话，也可以在空心箱体侧面和顶面之间设置斜面或者圆弧面。

又如图3所示，空心箱体设置有斜面6，斜面6与底面3之间形成100～160度的夹角，如图8所示，当楼盖浇注混凝土时，空心箱体底面3直接放在楼盖模板17上，在振动棒的作用下，混凝土渗入到由空心箱体斜面6与楼盖模板17构成的夹角内，可以有效防止肋梁与预制的空心箱体结合部位的开裂，同时又在箱体斜面下部形成突出部件，防止在地震作用下空心箱体坠落。

又如图5所示，空心箱体的顶面2与底面3间设置有半封闭孔5，孔5通过孔壁7与空心箱体的空腔隔开，在进行楼盖现浇混凝土时，混凝土从孔5中灌入，形成楼盖上翼缘与空心箱体底面3的支撑连接。

又如图6所示，空心箱体的顶面2与底面3的半封闭孔5中，设置有V形或者U形的铁丝9，在现浇混凝土楼盖时，混凝土从顶面半开放的孔5中灌入后，自然与设置的铁丝9复合，有效地增强了楼盖上翼缘14与空心箱体底面的支撑连接，确保空心箱体底面即空腹楼盖顶板的永久性。

又如图7所示空心箱体的底面3采用钢丝网8作为增强性材料，防止空心箱体底面3，也即空心楼盖的顶板，因温度或受力的影响开裂。

又如图8a所示，采用本技术方案时，当楼房建到楼盖浇注时，先铺设楼盖建筑模板17，然后挷扎梁钢筋15和绑扎好箍筋(16)，在纵横交叉肋梁形成的网格中，安放相应规格大小的空心箱体，在空心箱体的弧形凹槽10中安放供暖专用的电发热管或热水管12，铺设上翼缘钢筋15，作好管线的预留预埋和空心箱体抗浮处理，现场浇注混凝土，形成一种现浇节能空腹楼盖。

又如图8b所示，采用本技术方案时，当楼房建到楼盖浇注时，先铺设楼盖建筑模板17，挷扎梁钢筋15和绑扎好箍筋(16)，在纵横交叉形成的网格中安放相应规格大小的空心箱体，在肋梁中安放采暖专用的电发热管或热水管12，铺设上翼缘钢筋15，绑扎好箍筋(16)，作好管线的预留预埋和空心箱体抗浮处理，现场浇注混凝土，形成一种现浇节能空腹楼盖。

又如图8c所示，采用本技术方案时，当楼房建到楼盖浇注时，先铺设楼盖建筑模板17，挷扎梁钢筋15和绑扎好箍筋(16)，在纵横交叉形成的网格中安放相应规格大小的空心箱体，现场将向空心箱体侧面4的内凹的闭合孔11打通，用相应形状、规格大小的短管，通过肋梁连接肋梁相邻的空心箱体，构成传送风能的通风道。风能由太阳能或其他能源产生。安放采暖专用的电发热管或热水管12，铺设上翼缘钢筋15，作好管线的预留预埋和空心箱体抗浮处理，现场浇注混凝土，形成一种用现浇节能空腹楼盖。此方案因为在楼盖中有大量的空心箱体1，并利用空心箱体传送风能和安装发热管道，空心箱体1起到了储能和传热的作用，实现了建筑的集中供暖或分散地热采暖，此外管道是在与楼盖浇注时同步实现，无需二次地暖建设，极大地节约了建设成本。又极大地减少灌注的混凝土砂浆量，进而减小了整个楼盖的自重，相对提高了因二次地暖建设占用的楼盖厚度，加快了建筑速度，整个楼房的结构更加合理，并且在抗震防裂方面也都超过现有楼房，综合使用功能增强。

Claims

1.一种用于现浇节能空腹楼盖的多功能空心箱体，包括底面(3)、斜面(6)、孔壁(7)、侧面(4)和顶面(2)，其特征在于，所述顶面(2)上设置有至少一条凹槽(10)，所述侧面设置有内凹的闭合孔(11)，所述孔壁位于底面与顶面之间，孔壁下端与底面连接封闭，上端与顶面贯通成孔(5)，所述斜面与底面形成100～165度的夹角，所述斜面的边长大于20毫米。

2.如权利要求1所述用于现浇节能空腹楼盖的空心箱体，其特征在于，所述斜面(6)与顶面(2)形成100～165度的夹角，所述斜面的边长大于20毫米。

3.如权利要求1所述用于现浇节能空腹楼盖的空心箱体，其特征在于，所述凹槽(10)的截面为弧形或者V形。

4.如权利要求1所述用于现浇节能空腹楼盖的空心箱体，其特征在于，所述凹槽为多条时，凹槽相互平行布置或者纵横交错布置。

5.如权利要求1所述用于现浇节能空腹楼盖的空心箱体，其特征在于，所述箱体的侧面和侧面之间、侧面和顶面之间设置有斜面或者圆弧面。

6.如权利要求1所述用于现浇节能空腹楼盖的空心箱体，其特征在于，所述空心箱体的侧面(4)的闭合孔(11)的截面为圆形或者方形，所述闭合孔(11)可以在楼盖浇注时打通。

7.如权利要求1所述用于现浇节能空腹楼盖的空心箱体，其特征在于，所述空心箱体的箱壁中放置有增强材料。

8.如权利要求7所述用于现浇节能空腹楼盖的空心箱体，其特征在于，所述的增强材料为钢丝网、玻纤布、短纤维丝、铁丝任意一种或其组合。

9.如权利要求7所述用于现浇节能空腹楼盖的空心箱体，其特征在于，所述空心箱体的底面(3)和斜面(6)的箱壁中放置的增强材料为钢丝网(8)，所述底面(3)箱壁放置的钢丝网中至少预设一根铁丝(9)，所述铁丝拉结钢丝网并外露于孔(5)中。