CN102116063A - 用作通风通道的大跨度预应力混凝土梁板及通风通道系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种大跨度预应力混凝土梁板，梁板的肋板上开有若干通风通道孔洞，该孔洞的横截面为扇形、矩形、正方形、三角形、圆形、椭圆形、梯形或正多边形，孔洞内设有与其内壁相匹配的钢管或塑料管。本发明还提供了一种通风通道系统，包括若干并排设置的上述梁板上的通风管道通孔分别沿与梁板纵向轴线垂直的直线分布且分别连通形成横向通风通道。本发明利用梁板两肋板之间的空间，作为工业厂房、车库及其他民用建筑结构中的通风通道，因此不需另外铺设，使该建筑通风系统的结构简单，施工方便，增加建筑物的举架高度，还可以减轻自重、增大荷载，比较经济地实现30米以上更大跨度。

Description

用作通风通道的大跨度预应力混凝土梁板及通风通道系统

技术领域

本发明涉及一种预制钢筋混凝土承载构件，特别是涉及一种肋上开通风通道孔洞的大跨度预应力混凝土梁板和通风通道系统。

背景技术

空心单T梁板和多T箱形梁是板、梁结合的预制钢筋混凝土承载构件，由宽大的面板和窄而高的肋组成。其面板既是横向承重结构，又是纵向承重肋的受压区。所以T形板具有良好的结构力学性能，明确的传力层次，简洁的几何形状，是一种可制成大跨度、大覆盖面积的并且比较经济的承载构件。

目前，大跨度预应力混凝土空心矩形梁、多T箱形梁、空心单T梁板，作为一种标准混凝土预制构件在工业厂房、桥梁及其他民用建筑结构中已经得到广泛应用，且已充分显露出其在建筑工业化领域的优越性。它设计简化，施工便捷，综合造价低，逐渐被广大用户所接受。由此由发明人提议创立的大跨度预应力混凝土槽形板也应运而出，将占有广阔的市场份额。

但是，第一，目前工业厂房、车库及其他民用建筑结构中的通风通道设施是单独设置的，一般采用玻璃钢构件、金属管道或吊排管，然后对接于风机，这样，结构复杂，各设施之间会产生交叉影响；第二，工业用双T板、槽形板跨度最大为30米，美国最大跨度为27米，30米跨度即用轻质材料制作，都难以达到更大跨度。

发明内容

本发明的目的在于针对目前工业厂房、车库及其他民用建筑结构中的通风管道设施复杂的问题，和双T板、槽形板、空心单T梁板跨度不能超过30米以上的现状，提供一种用作通风通道的预应力混凝土梁板及通风通道系统，从而简化建筑结构，并可以实现通风通道的灵活转向，并能减轻自重，增大荷载，比较经济地实现更大跨度。

本发明的技术方案如下：一种用作通风通道的大跨度预应力混凝土梁板，在混凝土梁板板肋上的开有一个或若干个通风通道孔洞，既能形成横向通风通道通孔或通水管通道通孔或通电线管、电线、自动喷淋管通道通孔、微机网线通孔、螺丝通孔，又能减轻自重，增大荷载，经济地实现更大跨度。

进一步，如上所述的大跨度预应力混凝土梁板，其中，通风通道孔洞的形状为扇形、正方形、椭圆形、梯形、三角形、矩形、菱形、圆形、平行四边形或正多边形；优选的是上大下小的形状，以利于通风通道孔洞下部混凝土振实。更进一步，如上所述的大跨度预应力混凝土梁板，其中，在通风管道通孔内还可以设有与其内壁相匹配的钢管或塑料管；通风通道孔洞的位置应开在两端剪力区以外的低剪力区段，和翼板受压区以下和板肋预应力配筋区以上区段，若预应力筋有曲线张拉的梁板还应避开曲线张拉区；区域抗剪安全区段长度、翼板受压区厚度以根据不同板型进行的计算结果为依据，应保证支座附近抗剪区段具有足够的抗剪能力；若靠近剪力区左右时，应加设或加厚与含在通风通道孔洞中的钢管。

更进一步，如上所述的大跨度预应力混凝土梁板，其中，通风通道孔洞板肋可采取常规加强措施，包括加强孔洞四周钢筋板肋、加厚或提高混凝土标号，加设或加厚孔洞内钢管，以改善通风通道孔洞板肋平面的抗弯能力，对通风通道孔洞消弱截面予以补强。

更进一步，如上所述的大跨度预应力混凝土梁板，其中，各种不同规格型号及荷载等级的板，若通风通道孔洞面积大到一定程度，导致弯矩引起的杆件次应力影响过大，无法实现时，可在通风通道孔洞上方附加纵向受弯钢筋并与网片连接含在网片中，两层网片按板肋尺寸由横向钢筋连接；通风通道孔洞尺寸通过控制长短轴比例，使孔洞顶部形成拱形传力；或者孔洞内加钢管或者加厚孔洞内钢管。

更进一步，如上所述的大跨度预应力混凝土梁板，其中，若通风通道孔洞开在距抗剪区位置较近无法实现时，各种不同规格型号的板根据计算从中间到两端逐渐减小单个通风通道孔洞面积，留较大的孔间距离，并加密箍筋或加设或加厚与孔洞相匹配的钢管；若孔洞长度影响通风通道孔洞下部混凝土振实时，在梁板模具的胎模上设置灌浆振导口；胎膜材料可选用EPS、GRC或成组木模、塑料膜或橡胶模，用双层网片的应与通风通道孔洞胎膜连成整体框架再放入梁板模板之中。

更进一步，梁板上还设有密封板，所述的密封板封闭槽形板两条肋板和相临两个槽形板、空心单T梁板或空心矩形梁两条肋所夹的空间底部；所述的密封板为钢板、木板、塑料板、铝塑板或玻璃钢瓦；密封板上可以设有凸起或凹陷的结构。

一种使用上述混凝土梁板的通风通道系统，包括若干并排设置的混凝土梁板，所述混凝土梁板的肋板上分别开有若干通风管道通孔，所述通风管道通孔分别依次串联连通形成横向通风通道。

进一步，如上所述的通风通道系统，其中，横向通风通道对外可对接风机或对接于通风避雨的百叶窗；横向通风通道内设有依次串联连通混凝土梁板上的通风管道通孔的通风管。

进一步，如上所述的通风通道系统，其中，所述横向通风通道包括若干在预应力混凝土梁板相邻肋板之间或槽形板内围绕通风管道通孔设置的前、后封板和下封板，下封板的前后侧边分别与前、后封板的底部连接，前、后封板和下封板的左右侧边分别与预应力混凝土梁板两相邻肋板连接，前、后封板的上边分别与梁板的顶板下表面连接，与两个槽形板和空心矩形梁上部施工连接的下表面连接，前、后和下封板所合围的通道依次串联连通混凝土梁板相邻肋板上的通风管道通孔形成横向通风通道。

更进一步，如上所述的通风通道系统，其中，还可以通过若干空心单T梁板与多T箱形梁、空心矩形梁并排依次连接，空心单T梁板、多T箱形梁的肋板上也开有若干通风管道通孔，所述多T箱形梁和空心单T梁板和双T板和空心矩形梁肋板上的通风管道通孔分别依次串联连通形成横向通风通道。

更进一步，如上所述的通风通道系统，其中，混凝土梁板的两端肋上穿一个或几个小通风通道孔洞以满足穿螺丝吊顶或穿电线之用。

本发明的有益效果如下：本发明在混凝土梁板的肋板上开有若干通风管道通孔，并且分别依次串联连通形成横向通风通道，并且采用密封板密封槽形板、两肋之间或两个相临槽形板、空心单T梁板、多T箱形梁、空心矩形梁相邻两肋板之间的空间底部。将以上结构作为工业厂房、车库及其他民用建筑结构中的通风通道，不需另外铺设单独的通风管，使建筑通风系统的结构简单，施工方便，并且可以灵活转向，还能通过增加建筑物的屋架高度，减轻自重，增大荷载，比较经济地实现更大跨度。

附图说明

图1为用作通风通道槽形板的横截面示意图；

图2为使用空心单T梁板作通风通道系统的一种结构示意图；

图3为使用多T箱型梁作通风通道系统的另一种结构示意图；

图4为图2、3、5的正底向正上向视图；

图5为带有密封板的槽形板形成的横截面示意图；

图6为使用空心矩形梁的通风通道系统的一种结构示意图；

图7为使用槽形板的通风通道系统一种结构示意图；

图8为双坡梁板肋上通风通道孔洞位置示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的描述。

本发明所提供的肋上开通风通道孔洞的混凝土梁板，在混凝土梁板肋上的特定位置开有一个或若干个通风通道孔洞，既能形成横向通风通道通孔或通水管通道通孔或通电线管、电线、自动喷淋管通道通孔、微机网线通孔、螺丝通孔，又能减轻自重，增大荷载，经济地实现更大跨度。通风通道孔洞的形状为扇形、正方形、椭圆形、梯形、三角形、矩形、菱形、圆形、平行四边形或正多边形；优选的是上大下小的形状，以利于通风通道孔洞下部混凝土振实。通风通道孔洞的位置应开在两端剪力区以外的低剪力区段，翼板受压区以下和板肋预应力配筋区以上位置，若预应力筋有曲线张拉的梁板还能够避开曲线张拉区；区域抗剪安全区段长度、翼板受压区厚度以根据不同板型进行的计算结果为依据，应保证支座附近抗剪区段具有足够的抗剪能力。

实施例1

如图8所示，所述空心单T梁板或多T箱形梁1的肋板上开的通风通道孔洞2的位置应在两端剪力区以外的低剪力区段15、上部翼板受压区16以下和预应力钢筋区17以上，以上若梁板的预应力筋是曲线张拉还应避开预应力钢筋曲线张拉区18，在通风通道孔洞2上设置橡胶式胎膜在胎膜上留用灌浆口19；通风通道孔洞板肋可采取常规加强措施，包括加强洞四周钢筋板肋、加厚或提高混凝土标号，或加设或加厚与孔洞相匹配的钢管，以改善通风通道孔洞板肋平面的抗弯能力，对开洞消弱截面予以补强；各种不同规格型号及荷载等级的板，若开洞面积大到一定程度，导致弯矩引起的杆件次应力影响过大，无法实现时，可在通风通道孔洞上方附加纵向受弯钢筋并与网片连接含在网片中，两层网片按板肋尺寸由横向钢筋连接；通风通道孔洞尺寸通过控制长短轴比例，使孔顶部形成拱形传力。若通风通道孔洞开在距抗剪区位置较近无法实现时，各种不同规格型号的板根据计算从中间到两端逐渐减小单个通风通道孔洞面积，留较大的孔间距离，并加密箍筋或加设或加厚与孔洞相匹配的钢管；若开洞长度影响通风通道孔洞下部混凝土振实时，在空心单T梁板模具的胎模上设置灌浆振导口；胎膜材料可选用EPS、GRC或成组木模、塑料膜或橡胶模，用双层网片的应与通风通道孔洞胎膜连成整体框架再放入双T板模板之中。无坡平顶梁板原理相同。

如图1所示，在槽形板1的肋板上开设的通风管道通孔2内设有与其内壁相匹配的钢管或塑料管3。

实施例2

如图5所示，在实施例1的基础上，槽形板1上还设有密封板4、吊钩3和紧固件2，所述紧固件2将吊钩3分别固定在槽形板1的两条肋板的底面上，所述密封板4固定在吊钩3上且密封板4与槽形板1的两条肋板的下表面之间密封，再密封下封板两端与梁板顶或施工形成的梁板顶与两肋或侧面之间。施工时，将紧固件2固定在槽形板1肋板底面上的预埋件上，然后将密封板4固定在槽形板1肋板的底面上，最后对密封板4与槽形板1肋板的底面之间的间隙进行密封，并密封下封板两端或与梁板顶或施工形成的梁板顶与两肋或侧面之间，亦可在相临两个槽形板缝之间除留横向通道外，用混凝土灌缝并把螺柱固定在其中，用两边螺栓把密封板4固定在肋底。而多T箱形梁和空心单T梁板、矩形梁自身结构密封，相临板两相临侧面或肋所夹空间密封，再密封两端或两端密封板向内平移至孔洞两边位置。

所述密封板4可以为钢板、木板、塑料板、铝塑板或玻璃钢瓦；密封板上可以设有凸起或凹陷的结构。

当采用钢板作为密封板时，也可以直接将钢板焊接在空心单T梁板1肋板上的预埋件上，或用螺栓固定密封板。

本发明还提供了一种通风通道系统，如图2、3、7所示，图2为用若干相临排列的空心单T梁板的一种通风通道示意图，图3用为并行排列的多T箱形梁的一种通风通道示意图，图7为使用若干相临排列的槽形板，一种通风通道示意图。所述通风通道系统包括若干上述用作通风通道的空心单T梁板或槽形板或多T箱形梁1和若干通风管，通风管分别依次连通槽形板或空心单T梁或多T箱形梁板相邻肋板上的通风管道通孔5形成横向通风通道20，横向通风通道对外可对接风机或对接于通风避雨的百叶窗。所述横向通风通道20也可以如图4、图3、图2、图7所示，由前、后及下封板13、14、12分别围绕通风管道通孔5设置，下封板12的前后侧边分别与前、后封板13、14的底部连接，前、后封板13、14和下封板12的左右侧边分别与梁板1两相邻肋板连接，前、后封板13、14的上边分别与空心单T梁板或槽形板或多T箱形梁1的顶板下表面连接或施工密封两梁板之间上部形成的下表面连接，前、后和下封板13、14和12所合围而成的通道依次串联连通1相邻肋板上的通风管道通孔5形成横向通风通道，下封板12亦可与几个空心单T梁或多T箱形梁板底齐平或与中下底部齐平。这样，多个空心单T梁板或多个槽形板或多个多T箱形梁的两肋板之间及同一个槽形板内的横向通风通道20，就构成了工业厂房、车库及其他民用建筑结构中的通风通道系统。

本发明还发明另一种通风通道系统，如图6所示若干并排排列的空心矩形梁1的肋上留有通风通道2；在两个相临的空心矩形梁1的两个相临肋之间肋缝中留有通风通道通孔4以直接连接两个空心矩形梁1上的通风通道通孔2，并自身作为通风通道一部分外，其余部分肋缝全部用混凝土灌缝形成了横向通风通道系统。

一种通风通道系统，如图7所示把若干用上文开通风通道通孔与密封而形成的带有横向通风通道的并排列的槽形板1的两个相临板的相临肋缝中留有通风通道通孔7以直接连接两个相临板相临肋上的通风通道通孔5，并作为通风通道一部分除外，其余肋缝即肋缝之间通风通道通孔周围全部用混凝土灌缝形成横向通风通道。

另外，本发明还可以采用由若干空心矩形梁和槽形板并排依次连接，组成多组纵向通风通道，所述空心矩形梁和槽形板肋板上的通风管道通孔分别依次串联连通形成横向通风通道；槽形板或空心矩形梁的两端肋上穿一个或几个小通风通道孔洞以满足穿螺丝吊顶或穿电线之用。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种用作通风通道的大跨度预应力混凝土梁板，为大跨度预应力混凝土空心单T梁板、大跨度预应力混凝土多T箱形梁、大跨度预应力混凝土槽形板或大跨度预应力混凝土空心矩形梁中的任一种，其特征在于：大跨度预应力混凝土梁板肋上开有一个或若干个面积大到能满足地下车库通风要求的通风通道孔洞，所述通风通道孔洞既能形成横向通风通道通孔或通水管通道或通电线管、电线、自动喷淋管通道通孔、微机网线通孔、螺丝通孔，又能减轻自重，增大荷载，经济地实现更大跨度；或开一个或若干个面积不能满足大小如地下车库通风要求但能满足较小通风通道或通水管通道或通电线管、电线、自动喷淋管、微机网线、螺丝的通道通孔，或在预应力钢筋之间或上部预应力钢筋上部附近开一个或几个小孔以满足穿出螺丝和管线、电线、网线的需求。

2.如权利要求1所述的大跨度预应力混凝土梁板，其特征在于：在通风通道孔洞内设有与其内壁相匹配的钢管或塑料管，所述钢管或塑料管的形状管与所述通风通道孔洞形状相一致。

3.如权利要求1所述大跨度预应力混凝土梁板，其特征在于：通风通道孔洞的形状为滴水形、扇形、正方形、椭圆形、梯形、三角形、矩形、菱形、圆形、平行四边形或正多边形；优选的是上大下小的形状，以利于通风通道孔洞下部混凝土振实。

4.如权利要求1或3所述的大跨度预应力混凝土梁板，其特征在于：通风通道孔洞的位置开在两端剪力区以外的低剪力区段、翼板受压区以下和板肋预应力配筋区以上四者之间，若预应力筋有曲线张拉的还应该避开曲线张拉区域，抗剪安全区段长度、翼板受压区厚度以根据不同板型进行的计算结果为依据，应保证支座附近抗剪区段具有足够的抗剪能力，当通风通道孔洞靠近剪力区左右时在板洞周加设或加厚与孔洞相匹配的钢管，如果通风口小到一定程度或通螺丝、电线孔则可不需采用本措施。

5.如权利要求4所述的大跨度预应力混凝土梁板，其特征在于：若开较大通风通道孔洞，各种板型根据计算开到不补强会影响结构安全时通风通道孔洞梁板肋采取加强措施，包括加强洞四周钢筋或加设或加厚与与孔洞相匹配的钢管，梁板肋加厚或提高混凝土标号，以改善通风通道孔洞梁板肋平面的抗弯能力，对开洞消弱截面予以补强。

6.如权利要求4所述的大跨度预应力混凝土梁板，其特征在于：各种不同规格型号及荷载等级的梁板，若孔洞面积大到一定程度，导致弯矩引起的杆件次应力影响过大，无法实现时，可在通风通道孔洞上方附加纵向受弯钢筋并与网片连接含在网片中，两层网片按板肋尺寸由横向钢筋连接；通风通道孔洞尺寸通过控制长短轴比例，使孔顶部形成拱形传力；或孔洞周加设或加厚与孔洞相匹配的钢管。

7.如权利要求4所述的大跨度预应力混凝土梁板，其特征在于：若通风通道孔洞开在距抗剪区位置较近无法实现时，各种不同规格型号的梁板根据计算从中间到两端逐渐减小单个通风通道孔洞面积，留较大的孔间距离，并加密箍筋，或加设或加厚与孔洞相匹配的钢管。

8.如权利要求4所述的大跨度预应力混凝土梁板，其特征在于：若孔洞长度影响通风通道孔洞下部混凝土振实时，在梁板模具的胎模上设置灌浆振导口；胎膜材料可选用EPS、GRC或成组木模、塑料膜或橡胶模，用双层网片的应与通风通道孔洞胎膜连成整体框架再放入梁板模板之中。

9.如权利要求1所述大跨度预应力混凝土梁板，其特征在于：其跨度为9米以上。

10.如权利要求1所述大跨度预应力混凝土梁板，其特征在于：梁板上还可以带有密封板，密封板可以密封槽形板底部或相临两个梁板相临肋或侧面所夹空间的底部，也可以密封梁板两端端部孔洞或相临两梁板的两端端口孔洞或两端封闭板向内平移到孔洞边缘位置形成横向通风通道。

11.如权利要求10所述大跨度预应力混凝土梁板，其特征在于：所述的密封板为钢板、木板、钢筋混凝土板、GRC板、水泥板、塑料板、石膏板、铝塑板或玻璃钢瓦，密封板上还可以设有凸起或凹陷的结构。

12.一种通风通道系统，其特征在于：包括若干并排设置的用作通风通道的大跨度预应力混凝土梁板，所述梁板的肋板上分别开有若干通风管道通孔，所述通风管道通孔分别依次串连通形成横向通风通道。

13.如权利要求12所述的通风通道系统，其特征在于：横向通风通道对外对接风机或对接于通风避雨的百叶窗。

14.如权利要求12所述的通风通道系统，其特征在于：所述横向通风通道内设有依次串联连通大跨度预应力混凝土梁板上的通风管道通孔的通风管。

15.如权利要求12或14所述的通风通道系统，其特征在于：所述横向通风通道包括若干在槽形板两肋之间或若干空心单T梁板或多T箱形梁或空心矩形梁或槽形板两个相临梁板两个相临肋板或侧面之间围绕通风管道通孔设置的前、后封板和下封板，下封板的前后侧边分别与前、后封板的底部连接，前、后封板和下封板的左右侧边分别与槽形板两肋连接或与两个空心单T梁板、多T箱形梁、空心矩形梁、槽形板两相邻肋板连接，前、后封板的上边分别与空心单T梁板、多T箱形梁的顶板下表面连接，与槽形板内顶板下表面连接，与两个槽形板之间和两个空心矩形梁之间上部施工连接形成的顶板下表面连接，前、后和下封板所合围的通道依次串联连通空心单T梁板、多T箱形梁、空心矩形梁相邻肋板上的通风管道通孔形成横向通风通道；或对若干并排排列的两个相临的槽形板或空心矩形梁之间的肋缝中留有通风通道直接连接两个梁板通风通道通孔部分并作为通风通道的一部分除外其余肋缝部分用混凝土灌缝，形成横向通风通道。

16.如权利要求12或13所述的通风通道系统，其特征在于：若干空心矩形梁与槽形板并排依次连接，所述空心单T梁板和槽形板肋板上的通风管道通孔分别依次串联连通形成横向通风通道。

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