CN103774777A - 一种装配式骨架密肋梁-板复合结构大板 - Google Patents

Abstract

本发明名称为：一种装配式骨架密肋梁-板复合结构大板。本发明涉及一种建筑物楼面和屋面的结构受力板材，适用于砖混结构多层建筑楼盖，特别适用于较大开间、大柱网的高低层钢筋混凝土建筑楼盖。根据建筑物墙体与墙体之间的不同开间和进深尺寸以及柱子与柱子之间的柱网不同尺寸，设置若干根单向密肋或双向井字密肋受力的结构受力灌芯骨架，然后在骨架顶面设置结构受力板材，在骨架底面设置构造板材，在骨架顶面的结构受力板材上架设整体现浇混凝土面板受力钢筋，然后整体现浇面板钢筋混凝土与灌芯骨架形成一体化密肋梁-板复合结构受力楼盖，通过设计尺寸选型，可承受建筑物的纵向和水平荷载，满足建筑物对楼盖的各项技术指标要求。

Description

一种装配式骨架密肋梁-板复合结构大板

技术领域

本发明涉及一种建筑物楼面和屋面的结构受力板材，适用于砖混结构多层建筑楼盖、高低层钢结构楼盖及钢筋混凝土高低层建筑楼盖，特别适用于较大开间、大柱网的高低层钢筋混凝土建筑楼盖。 

背景技术

现有建筑采用的石膏模盒钢筋混凝土井字密肋梁-板楼盖技术，如专利200610200092.3所述，采用在工厂预制成型的石膏模盒作为不拆卸的模板，将石膏模盒的底板兼作浇注成型后的钢筋混凝土井字密肋梁-板楼盖底板石膏吊顶，然后现场绑扎密肋梁和板的受力钢筋，现浇混凝土制成。 

这种技术的缺点是现场需要绑扎大量密肋梁、板钢筋，人工费用高，施工效率较低，综合成本较高，另外石膏模盒整体强度不高，作为密肋梁侧模和板底模，在现场浇捣混凝土时，由于要采用振动棒振捣密实混凝土，振动力和混凝土自重较大，容易将石膏模盒振碎破坏，造成混凝土泄漏，给施工带来很多不便和麻烦，延误工期和增加了成本。同时石膏模盒也另外增加了材料和安装成本，石膏模盒也需要搭设满堂脚手架支撑。 

还有就是现有多层砖混结构房屋，按原设计规范要求，楼面板和屋面板仅需安装普通空心预制水泥楼板即可，但这种普通空心预制水泥楼板整体性能不高，抗震性极差，在我国近几年地震灾害中，房屋损坏致人死亡的主因，就是因为预制水泥楼板下塌造成的。所以现在国家新规范要求多层砖混结构的楼盖也必须采用整体现浇钢筋混凝土楼盖。 

这样一来，本发明技术结构大板就有了施展和应用空间。 

发明内容

本发明型的目的是克服现有技术的上述缺点，创新的提供了一种方便快捷、标准工厂化制造的新型装配式骨架密肋梁-板复合结构大板。这种装配式骨架密肋梁-板复合结构大板整体性能良好，自重轻，强度高，综合耗材少，无需现场支撑大面积模板、承载力高，受力科学、结构延性好，抗震性能优良。 

本发明具体实现上述目的的技术方案是： 

一种装配式骨架密肋梁-板复合结构大板，根据建筑物墙体与墙体之间的不同开间和进深尺寸以及柱子与柱子之间的柱网不同尺寸，设置若干根单向密肋或双向井字密肋受力的结构受力灌芯骨架，然后在骨架顶面设置结构受力板材，在骨架底面设置构造板材，在骨架顶面的结构受力板材上架设整体现浇混凝土面板受力钢筋，然后整体现浇面板钢筋混凝土与灌芯骨架形成一体化密肋梁-板复合结构受力楼盖，通过设计尺寸选型，可承受建筑物的纵向和水平荷载，满足建筑物对楼盖的各项技术指标要求。 

本发明的有益效果和创新是：一改传统密肋梁的现场受力钢筋绑扎和混凝土浇筑为直接在工厂用标准钢管骨架直接进行高强混凝土灌芯制造方式，简单快捷，由于在核心受力钢管骨架内直接灌注了高强混凝土，使得灌芯骨架结构承载力大幅提高，与传统密肋粱的建造方式相比，大幅减少了密肋梁的截面尺寸和混凝土用量，减轻了构件自重，节省材料的同时也提高了性价比。而且钢管混凝土构件承载力高，构件延性好，整合了钢和混凝土的优点，钢 管混凝土技术成熟可靠，国家已有相关成熟设计施工规范；整体装配式骨架密肋梁-板复合结构大板的自重大幅减轻，也使得建筑物主体框架柱和框架梁的截面尺寸和配筋大幅减少，降低了主体结构的造价，同时主体建筑物的基础受力也会减轻，基础造价也会降低，从而降低了整栋建筑物的造价。 

所用钢管骨架均为市售标准方矩管，其本身就像是具有四面封闭模板的材料，无需另外支模，直接向方矩管内浇注混凝土，方便快捷，由于灌注了高强混凝土，使得整个钢管承载力极大提高，可设计选用较薄壁厚度的方矩管，大大节约钢材的消耗量，低碳环保。在施工现场整体现浇面板混凝土，方便建筑物整体框架结构梁、柱等节点的构造连接配合，同时减轻了新型复合结构大板的自重，吊装时仅为组合骨架，自重轻，吊装方便。 

所用标准板材均为市场上成熟产品，有各自的产品规范，根据使用要求灵活选用，方便快捷大量采购、生产使用，上部受力结构板材既是受力组成部分也是永久性模板，无需另外搭设支撑模板，骨架与骨架之间以及板材与骨架之间的连接方式，根据材料不同，可以是用高强建筑结构胶粘接，也可以是电焊焊接，还可以是电焊结合高强建筑结构胶粘接进行连接，还可以是螺栓结合高建筑结构胶连接、自攻螺丝连接等方式。 

所用高强建筑结构胶为高分子类树脂，耐候性、结构可靠性极高，国家有相关产品质量标准，成熟可靠。 

在上下板材中间的格构空间里，根据使用部位需要，还可以填充各种有机无机保温隔声材料，以满足不同建筑物的保温、隔热、隔声的要求，例如屋面板不用另外设置传统保温层，设计制造灵活，同时实现了新型结构板材的多功能化和高附加值。 

根据复合结构大板的面积大小，大面积规格的可以将骨架和板材暂不连接，分开运至施工现场，按设计尺寸进行粘结焊接装配组装好后再进行吊装就位，可以大幅提高运输效率和加快工程进度。 

附图说明：

共计3个附图协助具体实施方式说明了本发明的产品详细制造方法。 

图1为砖混结构单向密肋梁-板复合装配式结构大板楼盖构造平面示意图。 

图2为密肋梁-板复合装配式结构大板楼盖构造剖面示意图。 

图3为钢筋混土框架大柱网结构体系的双向密肋梁-板复合结构大板楼盖构造示意图。 

具体实施方式

参见说明书附图中的图1～图3，在图1中，是应用于砖混结构多层建筑的新型装配式骨架单向密肋梁-板复合结构大板楼盖组成示意图，单向密肋梁-板复合装配式结构大板的主肋梁结构灌芯骨架3和副肋梁结构灌芯骨架4，通过高强建筑结构胶粘接和电焊焊接组成一个矩形受力框架格构，而后在灌芯骨架4顶面设置受力结构板材1(压型钢板)，在灌芯骨架3底面设置非结构受力构造板材2，继而将整体矩形受力框架格构一次性吊装就位，搁置在砖砌墙体9的边缘，与相邻灌芯骨架和砖混结构所设置的圈梁一道，通过构造钢筋焊接锚固在一起，然后在受力结构板材1上面设置整体现浇砼面板上部受力钢筋6，最后用现浇混凝土5现场与相邻灌芯骨架和圈梁浇为一体；整体性良好，抗震性能优良。 

在图3中，是应用于钢筋混土框架大柱网结构体系的新型装配式骨架双向密肋梁-板复合结构大板楼盖的组成示意图，先将双向主肋梁结构灌芯骨架3通过高强建筑结构胶粘结和电焊焊接，而后在灌芯骨架3顶面偏下位置(根据现浇混凝土面板厚度确定具体标高)设置受力结构板材1(压型钢板)，在灌芯骨架3底面设置非结构受力构造板材2，组成若干个适合塔吊吊装重量的井字形受力框架格构，然后在施工现场先搭设好可移动式简易脚手支架，按顺序分批次将上述若干井字形受力框架格构吊装到简易支架上就位，而后在施工现场将若干个适合塔吊吊装重量的井字形受力框架格构用高强建筑结构胶结合电焊焊接，组装成一个大的井字形受力框架格构，(大的井字形受力框架格构组装好后，可移动式简易脚手支架就可以移到下一跨使用了，无须大面积满堂脚手架)，然后架设绑扎整体现浇砼面板上部钢筋6，并且与组装好的大井字形框架格构一起与主体钢筋混凝土框架加强梁8和主体框架柱9，还有柱节点应力荷载集中处7等结构节点一起按国家相关设计施工规范和具体工程图纸要求，作好受力钢筋交叉布设、锚固绑扎工作，最后用现浇混凝土5现场与各部分浇为一体。 

Claims (10)

1.一种装配式骨架密肋梁-板复合结构大板，是根据建筑物所需楼盖的不同尺寸，设置若干根单向肋或双向肋井字形受力的结构灌芯骨架，然后结构灌芯骨架纵横连接成受力框架格构；而后在框架格构灌芯骨架顶面设置受力结构板材，在框架格构灌芯骨架底面设置非结构受力构造板材，形成封闭式格构空间大板骨架，然后运至施工现场，待装配式格构空间大板骨架吊装就位后，在大板骨架顶面的受力结构板材上部，绑扎满足设计要求的整体现浇混凝土面板的受力钢筋，然后按设计厚度要求进行整体现浇混凝土面板的混凝土现场浇捣整平工作，以上内容构成装配式骨架密肋梁-板复合结构大板楼盖。

2.如权利要求1所述的装配式骨架密肋梁-板复合结构大板，其骨架材料可以是钢矩管、钢圆管，钢矩管、钢圆管可以是普通钢材，也可以是高强钢材，还可以是不锈钢材，也可以是其它异形钢结构型材，还可以是HPC高性能混凝土预制品实心骨架、类似RPC活性粉末混凝土的超高性能混凝土(UHPC)预制品实心骨架；

HPC高性能混凝土预制品实心骨架、类似RPC活性粉末混凝土的超高性能混凝土(UHPC)预制品实心骨架可以直接选用，可大幅减少钢材消耗量；还可以在外粘接FRP纤维增强复合塑料，也可以在实心骨架内部加入高强钢筋，以增强实心骨架的整体承载力。

3.如权利要求1、2所述的装配式骨架密肋梁-板复合结构大板，其骨架内的灌芯材料，根据使用要求不同，可以是普通混凝土，也可以是HPC高性能混凝土、类似RPC活性粉末混凝土的超高性能混凝土(UHPC)，还可以是轻质混凝土、菱镁混凝土、地聚物混凝土、环氧混凝土等；

轻质混凝土所需轻质骨料可以选用浮石、凝灰岩、粉煤灰陶粒、页岩陶粒、粘土陶粒、矿渣、煤渣、煤矸石、尾矿等工业固体废弃物，无需消耗河砂、石子等自然资源，生态环保。轻质混凝土所需水泥可选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣复合硅酸盐水泥，也可选用快硬特种水泥。

4.如权利要求1、2、3所述的装配式骨架密肋梁-板复合结构大板，其结构受力灌芯骨架的连接方式既可以是用高强建筑结构胶直接粘接，也可以用电焊连接，还可以电焊焊接结合高强建筑结构胶粘接复合连接，还可以结合或单独铆接、螺栓连接、钉接等连接方式；

所述高强建筑结构胶可以是环氧树脂类，也可以是改性环氧树脂类、聚氨脂类、丙烯酸脂类、不饱和聚脂树脂类，优选环氧树脂类或改性环氧树脂类。

5.如权利要求1所述的受力结构板材，根据不同设计要求和用途，可以选用不同厚度的压型钢板、FC纤维水泥压力板，也可以选用HPC高强压力板、类似RPC活性粉末混凝土的超高性能混凝土(UHPC)压力板；除采用压型钢板不需要设置整体现浇混凝土面板底部受力钢筋外，采用上述其它板材时需设置整体现浇混凝土面板下部受力钢筋；受力结构板材与骨架之间的连接方式，根据材料不同，可以是用高强建筑结构胶粘接，也可以是电焊焊接，还可以是电焊结合高强建筑结构胶粘接进行连接，还可以是螺栓结合高建筑结构胶连接、自攻螺丝连接等方式；

压型钢板由于具有自重轻，工艺成熟、强度高，可以与整体现浇混凝土面板一起协同受力承受荷载，无需设置整体现浇混凝土面板下部受力钢筋，作为优选受力结构板材。

6.如权利要求1所述的非结构受力构造板材，根据不同设计使用要求和用途，可以是不同厚度的FC纤维水泥压力板、硅酸钙板、纸面石膏板，也可以是实木板材或OSB定向刨花板、水泥刨花板、胶合木板、木丝水泥板、FRP类复合板、铝板等板材，优选FC纤维水泥压力板或硅酸钙板；非结构受力构造板材与骨架之间的连接方式，根据材料不同，可以是用高强建筑结构胶粘接，也可以是电焊焊接，还可以是电焊结合高强建筑结构胶粘接进行连接，还可以是螺栓结合高建筑结构胶连接、自攻螺丝连接等方式；

所述板材表面可进行装饰面处理，如喷涂乳胶漆、装饰涂料等，做好装饰面包装保护，处理好板缝后可使其具备结构、装饰多功能，提高施工效率，降低综合造价。

7.如权利要求1所述的封闭式格构空间部位，可根据建筑物使用功能要求，添加保温、隔声、隔热材料，添加的保温、隔声、隔热材料可以是玻璃丝棉、岩棉、EPS聚苯乙烯、XPS聚苯乙烯挤塑板、泡沫水泥板、PU聚氨脂板、泡沫玻璃、STP真空绝热板等保温、隔热、隔声材料。

8.如权利要求1所述的装配式骨架密肋梁-板复合结构大板，可以根据复合结构大板的面积尺寸大小，大规格尺寸的复合结构大板可以先将骨架和板材暂不连接成形，分开运至施工现场，搭设简易临时装配工棚，按照设计尺寸进行分块粘结、焊接、组装，然后进行吊装和整板装配安装就位，这样操作可以大幅提高运输效率，显著降低运输成本，加快工程进度。

9.在较大跨度柱网的高低层钢筋混凝土建筑双向井字形密肋梁-板楼盖应用中，因为框架柱节点四周集中应力荷载较大，应该按照现行钢筋混凝土双向密肋梁-板楼盖相关建筑结构设计规范和构造要求，在框架柱节点四周进行加强处理，如增加受力混凝土的面积、厚度和受力钢筋的数量，并且框架柱节点及框架梁和本复合结构大板灌芯钢骨架及整体现浇混凝土面板浇为一体；较大跨度柱网的高低层钢筋混凝土建筑楼盖优选双向井字形密肋梁-板复合结构大板。

10.如权利要求1所述的装配式骨架密肋梁-板复合结构大板，可以根据客户装修统一设计要求，骨架下部非结构受力构造板材可以保留也可以不要，还可以待在空腔格构部位里安装好水、电、消防、安保、通讯等预埋管线路后再进行骨架下部非结构受力构造板材的安装。

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