CN102635197B - 一种带凹槽的预制钢筋混凝土构件及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种带凹槽的预制钢筋混凝土构件及其制作方法，属于预制钢筋混凝土结构构件技术领域；该构件采用钢筋混凝土预制空心板，所述钢筋混凝土预制板的纵向边缘间隔布置横向凹槽，与预制板内与表面平行的纵向孔洞相交；本发明的制作方法是在预制板生产场地上组合底模，顶模，侧模、钢管内模等模板，布置钢筋网，然后浇筑混凝土，在混凝土硬化前抽出钢管，在混凝土达到预期强度后拆除模板。本发明将提高建筑结构的工业化水平，改善受力性能，节省资源，可应用于各种墙体承重结构中。

Description

一种带凹槽的预制钢筋混凝土构件及其制作方法
技术领域
本发明属于预制钢筋混凝土结构构件技术领域，尤其涉及一种适用于装配整体式结构的纵向边缘带横向凹槽的预制钢筋混凝土空心构件及其制作方法。
背景技术
现浇钢筋混凝土结构施工过程中现场制作多，湿作业多，有大量模板工程、脚手架工程等中间环节，浪费资源，污染环境；从业人员素质、施工现场环境等对建造质量影响很大，带来建筑性能、质量和耐久性等问题。要改变现浇钢筋混凝土结构的现状，应大力发展预制混凝土结构。预制混凝土结构的主要结构构件在工厂里制作，生产效率高、质量好，节省资源和能源，有利于可持续发展。采用预制混凝土结构是建筑工业化发展的方向，也是住宅产业化发展的方向。
预制混凝土结构中预制构件间存在水平接缝、竖向接缝，接缝的受力性能决定了结构整体性能。现有的预制混凝土结构接缝构造措施一般追求达到与现浇混凝土一样的效果，但是由于接缝处新旧混凝土结合面是薄弱环节，影响了受力性能，而且易于开裂，影响正常使用。
为了减少构件的重量，一般在预制构件内布置孔洞，形成预制空心板。现有的技术中预制空心构件间的连接仍是薄弱环节。
发明内容
本发明的目的是提高建筑结构的工业化水平，解决传统预制构件间接缝连接薄弱的不足，提供一种带凹槽的预制钢筋混凝土构件及其制作方法。本发明提出的一种带凹槽的预制钢筋混凝土构件可实现结构构件工厂化生产，降低造价，节省资源和能源；可保证结构中预制构件间的整体性，提高建筑结构的性能。
本发明提出一种带凹槽的预制钢筋混凝土构件，该构件为钢筋混凝土预制板，预制板内开有与表面平行的纵向孔洞，其特征在于，预制板的纵向边缘间隔布置横向凹槽，与靠近预制板边缘的纵向孔洞相交。
墙体承重结构（例如剪力墙结构）的承重体系一般由平面墙体、楼板，L型、T型、十字型节点和洞口等组成，相应的整体结构可以分解为平板、T型墙柱、L性墙柱、十字形墙柱以及带洞口构件等单元，将每一种单元在工厂预制后到现场组装可形成装配式结构。本发明提出的预制钢筋混凝土构件包括预制混凝土平板（用于墙体和楼板），预制混凝土L型、T型、十字形墙柱，预制混凝土带洞口墙板等，其中带洞口墙板包括洞口两侧边缘构件和上部连梁。在结构中一些墙体端部有边柱，与墙体相连的部位采用本发明提出的带横向凹槽的预制钢筋混凝土墙板。
本发明提出的预制钢筋混凝土构件内开有与表面平行的纵向孔洞，减少预制单元的重量，孔洞是圆孔、圆角矩形孔等。
本发明提出的预制钢筋混凝土构件的纵向边缘（或至少一个纵向边缘）设置横向凹槽，与靠近构件边缘的纵向孔洞相交。本发明提出的预制钢筋混凝土构件设置凹槽后，构件边缘呈齿状，凹槽与突起间隔排列。为了减少现场的模板量，所述凹槽在预制板的一侧板面保留混凝土，使预制板的一侧纵向边缘的一面为齿状，另一面为直线。本发明提出的预制钢筋混凝土构件凹槽的横向边缘与预制板纵向边缘斜交，或者与纵向边缘垂直。本发明提出的预制钢筋混凝土构件的横向凹槽在两个纵向边缘平行布置，即两侧的凹槽在同一水平线上；也可以交错布置，即一侧纵向边缘的某一部位布置凹槽，另一侧相应的位置是突起。
本发明提出的预制钢筋混凝土构件内布置钢筋网，钢筋网包括纵向钢筋、横向箍筋和拉筋等。
为了进一步减少预制构件重量，增加结构整体性，可在带凹槽的预制钢筋混凝土构件的横向方向制作孔洞，孔洞端部与纵向孔洞相连通。
在一些结构中会出现弧形、折角形等异形墙体构件，也可采用本发明的带凹槽的预制钢筋混凝土构件。
本发明提出的带凹槽的预制钢筋混凝土构件可用于剪力墙结构、框架-剪力墙结构、筒体结构等，也可用于地下室外墙、储料池侧壁等钢筋混凝土墙体承重结构构件。
本发明提出一种带凹槽的预制钢筋混凝土构件的制作方法，其特征是，包括下列步骤：
（1）在预制板生产场地上，采用底模，顶模，侧模和用于制作预留孔的钢管作为模板；其中，侧模每间隔一定距离向内凹，凹进部分顶部的形状与钢管外形匹配；顶模上开有与钢管外形尺寸相同的孔洞；
（2）将侧模、顶模和底模组合在一起，布置钢筋网，将多跟钢管穿过一侧顶模的孔洞，平行穿过钢筋网的间隙，穿过另一侧顶模的孔洞；侧模内凹部分的端部与钢管贴合在一起；
（3）在侧模、顶模和底模组成的空间内浇筑混凝土，在混凝土硬化之前抽出钢管形成纵向贯穿孔洞；
（4）待混凝土达到预期强度拆除底模，顶模，侧模，形成带凹槽的预制钢筋混凝土平板构件。
一种带凹槽的预制钢筋混凝土构件的制作方法，其特征是，包括下列步骤：
（1）采用现有的预制空心板生产技术，生产出开有纵向孔洞的预制空心板；
（2）在预制空心板纵向边缘用切割锯开出凹槽，凹槽与至少一个纵向孔洞相交，形成带凹槽的预制钢筋混凝土构件。
本发明与现有技术相比具有以下优势：
（1）工业化水平高：预制结构构件生产效率高、质量好、节省资源、有利于可持续发展。
（2）标准化程度高：剪力墙结构以及其他墙体承重结构由平面墙体，L型、T型和十字型节点和洞口、楼板等组成；与此相对应，按照本发明提出的带凹槽的预制钢筋混凝土构件制作方法在工厂按照统一的规格、构造制作混凝土平面墙体构件、平面楼板构件、带洞口墙体构件，以及L型、T型、十字型墙柱构件等。
（3）运输、安装方便。本发明提出的预制构件内开有孔洞，重量轻，运输安装方便。
（4）预制构件接缝连接方便、可靠。在预制构件间浇筑混凝土后，靠近边缘的纵向孔洞内的后浇混凝土与预制构件间、凹槽内的后浇混凝土为一整体，大大提高预制构件间连接的可靠性，施工方便。
附图说明
图1是本发明的预制平板构件示意图。
图2是图1中的截面示意图。
图3是本发明的预制平板构件的模板示意图。
图4是本发明的预制构件示意图，横向凹槽在预制板的一侧面保留混凝土。
图5是图4中的截面示意图。
图6是本发明的预制构件示意图，构件两侧的凹槽交错布置。
图7是图6中的截面示意图。
图8是本发明的预制T形墙柱构件示意图。
图9是本发明的预制T形墙柱构件的模板示意图。
图10是本发明的预制L形墙柱构件示意图。
图11是本发明的预制十字型墙柱构件示意图。
图12是本发明的预制带洞口墙体构件示意图。
图13是本发明的带边柱的预制构件示意图。
图14是本发明的预制梁构件示意图。
图15是本发明的梁支座处预制墙体构件示意图。
具体实施方式
实施例1是一种带凹槽的预制钢筋混凝土平板构件，如图1、图2所示，平板11的纵向边缘布置横向凹槽12，与突起13交错布置；平板11开有若干个纵向孔洞14，靠近纵向边缘的孔洞与横向凹槽12相交；平板11上设置了安装吊环15。预制钢筋混凝土平板构件用作墙体时，长度一般取建筑物层高，宽度一般取300的模数，厚度等于墙体厚度。
实施例1的制作方法，包括以下步骤：
1）在生产场地上按照预制构件的尺寸布置平板底模31、两个侧模32和两个顶模33，如图3，在模板组成的空间内布置钢筋笼和吊环15。其中侧模32每间隔一定距离向内凹，凹进部分端部321与钢管内模34贴合在一起；
2）将多个钢管内模34穿过两侧顶模的预留孔331和两层钢筋网的中间，钢管内模34的外径与顶模33的预留孔331的直径相同；
3）在模板构成的空间内浇筑混凝土，在混凝土硬化之前，抽出钢管内模34，形成纵向孔洞14；待混凝土达到预期强度后拆除模板31、32和33，形成一种带凹槽的预制钢筋混凝土平板构件。
上述带凹槽的预制钢筋混凝土平板构件还可采用现有预制空心板的生产工艺制作，即按照现有的预制空心板生产方法生产出有纵向孔洞的预制板，用切割锯在纵向边缘开出凹槽，凹槽与至少一个纵向孔洞相交，形成带凹槽的预制钢筋混凝土构件。
按照上述类似的方法还可以制作凹槽一侧保留混凝土的预制平板构件，如图4、图5；本实施例平板构件41的纵向边缘布置的横向凹槽42和突起43，42与43交错布置，其中横向凹槽42的一侧保留混凝土板44；平板41开有若干个纵向孔洞45，靠近纵向边缘的孔洞与横向凹槽42相交；平板41上设置了安装吊环46。
按照上述类似的方法还可制作出构件两侧凹槽交错布置的预制平板构件，如图6、图7。该平板61的每一侧纵向边缘交错布置横向凹槽62和突起63；平板61两侧纵向边缘的横向凹槽交错布置，即一个纵向边缘布置凹槽，另一纵向边缘相应位置布置突起；平板61开有若干个纵向孔洞64，靠近纵向边缘的孔洞与横向凹槽62相交；平板61上设置了安装吊环65。
实施例2是一种带凹槽的预制钢筋混凝土T形墙柱构件，如图8所示，该T形墙柱构件81的纵向边缘布置横向凹槽82（至少一个纵向边缘布置横向凹槽），与纵向边缘的突起83交错布置；T形墙柱构件81开有若干个纵向孔洞84，靠近纵向边缘的孔洞与横向凹槽82相交；T形墙柱构件81上设置了安装吊环85。实际应用中T形墙柱的三个肢采用适应建筑结构要求的肢长。T形墙柱构件的长度一般取建筑物的层高，厚度一般与墙体等厚。
实施例2的制作方法，包括以下步骤：
1）在生产场地上按照预制构件的尺寸要求，布置平板模板91、两个L形模板92、两个顶模93和三个侧模94，如图9，在模板组成的空间内布置钢筋笼和吊环85，其中钢筋笼包括纵筋和箍筋。侧模94每间隔一定距离向内凹，凹进部分端部941与钢管内模95贴合在一起；
2）将多个钢管内模95穿过两侧顶模的预留孔931和两层钢筋网的中间，钢管内模95的外径与顶模93的预留孔931的直径相同；
3）在模板组成的空间内浇筑混凝土，在混凝土硬化之前，抽出钢管内模95，形成纵向孔洞84；待混凝土达到预期强度后拆除模板91、92、93和94，形成一种带凹槽的预制钢筋混凝土T形墙柱构件。
按照上述类似的方法还可以制作横截面为L形、十字形的预制墙柱构件，如图10、图11。L形预制墙柱构件实施例如图10，L形预制构件101的纵向边缘布置横向凹槽102（至少一个纵向边缘布置横向凹槽）和突起103，102与103交错布置；墙柱构件101开有若干个纵向孔洞104，靠近纵向边缘的孔洞与横向凹槽102相交；墙柱构件101上设置了安装吊环105。实际应用中L形墙柱两个肢采用适应建筑结构要求的肢长。L形墙柱构件的长度一般取建筑物的层高，厚度与墙体等厚。
带凹槽的预制钢筋混凝土十字形墙柱构件如图11所示，墙柱构件111的纵向边缘布置横向凹槽112（至少一个纵向边缘布置横向凹槽）和突起113，112与113交错布置；墙柱构件111开有若干个纵向孔洞114，靠近纵向边缘的孔洞与横向凹槽112相交；墙柱构件111上设置了安装吊环115。实际应用中十字形墙柱四个肢采用适应建筑结构要求的肢长。十字形墙柱构件的长度一般取建筑物的层高，厚度与墙体等厚。
按照上述类似的方法还可以制作凹槽一侧保留混凝土的预制L形、T形和十字形墙柱构件；还可以制作出构件两侧的凹槽交错布置的L形、T形和十字形墙柱构件。
本发明带凹槽的预制钢筋混凝土带洞口墙体构件121，构件实施例见图12，带洞口预制混凝土平板121的纵向边缘布置横向凹槽122和突起123，122与123交错布置；墙体构件121开有若干个贯穿纵向孔洞124，靠近纵向边缘的孔洞与横向凹槽122相交；洞口上部连梁开有若干不贯穿竖向孔洞125，孔底距外表面一般不小于20mm；洞口下部墙体（当墙体上开有门洞时，没有这部分墙体）开有若干贯穿竖向孔洞126。墙体构件121上设置了安装吊环127。
本发明带凹槽的预制钢筋混凝土带边柱墙体构件131，构件实施例见图13，包括预制墙板132和边柱133，在132的纵向边缘布置横向凹槽134和突起135，134与135交错布置；墙板132开有若干个贯穿纵向孔洞136，靠近纵向边缘的孔洞与横向凹槽134相交。带边柱墙体构件131上设置了安装吊环137。
本发明预制钢筋混凝土梁构件141，构件实施例见图14，梁141在梁端布置横向凹槽142和突起143，142与143交错布置；梁141靠近端部开有若干个贯穿纵向孔洞144，靠近梁端的孔洞与横向凹槽142相交；梁141中部开有若干不贯穿竖向孔洞145，孔底距外表面一般不小于20mm。梁141上设置了安装吊环146。
本发明梁支座处预制墙体构件151，构件实施例见图15，墙体151在纵向边缘布置横向凹槽152和突起153，152与153交错布置；墙体151开有若干个贯穿纵向孔洞154，靠近纵向边缘的孔洞与横向凹槽152相交；墙体151在梁支座部位内收155。墙体151上设置了安装吊环156。

Claims (9)

1.一种带凹槽的预制钢筋混凝土构件，该构件为钢筋混凝土预制板，预制板内开有与表面平行的纵向孔洞，其特征在于，预制板的纵向边缘间隔设置横向凹槽，所述横向凹槽与靠近预制板边缘的纵向孔洞相交。
2.根据权利要求1所述的带凹槽的预制钢筋混凝土构件，其特征在于，所述预制钢筋混凝土构件为用于墙体或楼盖的平板；设置在该预制钢筋混凝土构件内的钢筋骨架包括多个横向箍筋。
3.根据权利要求1所述的带凹槽的预制钢筋混凝土构件，其特征在于，所述预制钢筋混凝土构件为T形或L形或十字形墙柱；设置在该预制钢筋混凝土构件内的钢筋骨架包括多个横向箍筋。
4.根据权利要求1所述的带凹槽的预制钢筋混凝土构件，其特征在于，所述预制钢筋混凝土构件为开有洞口的墙板，所述墙板包括洞口、洞口上部连梁、洞口两侧墙体。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的带凹槽的预制钢筋混凝土构件，其特征在于，所述凹槽在预制板的一侧板面保留混凝土。
6.根据权利要求1或2或3或4所述的带凹槽的预制钢筋混凝土构件，其特征在于，所述预制板的横向凹槽在两个纵向边缘交错布置。
7.根据权利要求1或2或3或4所述的带凹槽的预制钢筋混凝土构件，其特征在于，所述预制板内开有与表面平行的不贯通横向孔洞。
8.一种如权利要求1所述的带凹槽的预制钢筋混凝土构件的制作方法，其特征是，包括下列步骤：
(1)在预制板生产场地上，采用底模，顶模，侧模和多根用于制作预留孔的钢管内模作模板；其中，侧模每间隔一定距离向内凹，顶模上开有与钢管形状尺寸相同的孔洞；
(2)将侧模、顶模和底模组合在一起，布置钢筋网，将多根钢管穿过一侧顶模的孔洞，穿过钢筋网的间隙，穿过另一侧顶模的孔洞；侧模内凹部分的端部与钢管贴合在一起；
(3)在侧模、顶模和底模组成的空间内浇筑混凝土，在混凝土硬化之前抽出钢管形成纵向贯穿孔洞；
(4)待混凝土达到预期强度拆除底模，顶模，侧模，形成带凹槽的预制钢筋混凝土构件。
9.一种如权利要求1所述的带凹槽的预制钢筋混凝土构件的制作方法，其特征是，包括下列步骤：
(1)采用现有的预制空心板生产技术，生产出开有纵向孔洞的预制空心板；
(2)在预制空心板纵向边缘用切割锯开出凹槽，凹槽与至少一个纵向孔洞相交，形成带凹槽的预制钢筋混凝土构件。
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