CN106065663B - 建筑结构中带现浇层的装配式钢筋混凝土梁板结构体系 - Google Patents

建筑结构中带现浇层的装配式钢筋混凝土梁板结构体系 Download PDF

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Abstract

本发明公开了建筑结构中带现浇层的装配式钢筋混凝土梁板结构体系，包括叠合梁、叠合板、钢筋网片、现浇混凝土叠合层以及梁负筋，所述的叠合梁为钢筋混凝土预制梁，叠合梁在位于梁上部的两侧均设置有外挑企口，所述的叠合板水平设置，叠合板为钢筋混凝土预制板，叠合板的两侧与外挑企口相对应位置处设置有盖板式企口，盖板式企口搭接在外挑企口上，所述的钢筋网片和梁负筋均水平布置在叠合梁、叠合板的上方，钢筋网片与叠合梁、叠合板中对应的钢筋相捆扎，梁负筋与叠合梁中对应的钢筋相捆扎，钢筋网片和梁负筋布置完成后浇注混凝土，形成所述的现浇混凝土叠合层。该结构体系具有较好的整体性和受力性能，能够改善整体性和抗震性能。

Description

建筑结构中带现浇层的装配式钢筋混凝土梁板结构体系
技术领域
本发明涉及建筑结构，具体是指建筑结构中带现浇层的装配式钢筋混凝土梁板结构体系。
背景技术
预制装配式钢筋混凝土结构在欧美、日本等发达国家已经具有较多的实践应用和较为成熟的技术研究。随着近年来我国大力推进建筑工业化的发展，国内对预制装配式建筑的实践应用及理论研究不断深入。
但是，国内在该领域仍然处于研究应用的起步阶段，缺乏相关规范和研究对该技术的指导支持。同时，国内现阶段的预制装配式钢筋混凝土结构的施工经验、施工技术、预制构件的优化设计都存在较大不足，对现场施工效率、安装精度、构件消耗损坏、施工人员的相关技术培训等，产生较大影响，阻碍了建筑工业化环保、经济、高效、高质量等优势的发挥。
发明内容
本发明的目的是提供建筑结构中带现浇层的装配式钢筋混凝土梁板结构体系，该结构体系具有较好的整体性和受力性能，能够克服现有装配式钢筋混凝土梁板结构体系施工效率不高、安装精度差、现场绑扎梁纵筋过于繁琐的缺点，减少现场支撑数量，改善装配式钢筋混凝土梁板结构体系的整体性和抗震性能，适宜于在建筑结构中广泛推广应用。
本发明的上述目的通过如下的技术方案来实现的：建筑结构中带现浇层的装配式钢筋混凝土梁板结构体系，其特征在于：所述结构体系包括叠合梁、叠合板、钢筋网片、现浇混凝土叠合层以及梁负筋，所述的叠合梁为钢筋混凝土预制梁，叠合梁在位于梁上部的两侧均设置有外挑企口，所述的叠合板水平设置，叠合板为钢筋混凝土预制板，叠合板的两侧与外挑企口相对应位置处设置有盖板式企口，盖板式企口搭接在外挑企口上，所述的钢筋网片和梁负筋均水平布置在叠合梁、叠合板的上方，钢筋网片与叠合梁、叠合板中对应的钢筋相捆扎，梁负筋与叠合梁中对应的钢筋相捆扎，钢筋网片和梁负筋布置完成后浇注混凝土，形成所述的现浇混凝土叠合层，所述的现浇混凝土叠合层铺设在所述叠合梁、叠合板的上方，现浇混凝土叠合层与叠合板以及叠合梁的顶部共同组成建筑结构的楼板。
本发明的钢筋混凝土梁板结构体系通过现场预制构件的吊装、安装以及焊接连接后，在梁、板上部布置钢筋网片和梁负筋，经过在梁、板上部后浇混凝土制作现浇混凝土叠合层，以施工完成该带楼板现浇层的装配式混凝土结构体系，能够改善钢筋混凝土梁板结构体系的整体性和抗震性能。
本发明中，所述的叠合梁为标准化生产的预制梁，叠合梁中的钢筋包括叠合梁外伸箍筋、叠合梁下部纵向钢筋、叠合梁上部纵向钢筋和箍筋，叠合梁外伸箍筋竖向设置，从叠合梁的梁体伸出呈外露状，根据抗震设计要求在梁两端1.5倍梁高～2倍梁高范围内设置的箍筋及外伸箍筋加密区，在梁中段可按设计要求进行相应布置；所述的叠合板为标准化生产的预制板，叠合板中的钢筋包括叠合板抗剪构造钢筋、U型预埋钢筋以及叠合板分布及受力钢筋，叠合板抗剪构造钢筋竖向设置，抗剪构造钢筋采用马镫形状，从叠合板的板体伸出呈外露状，根据设计要求在板两端距支座1/4板跨范围内设置抗剪构造钢筋，作为叠合板与后浇混凝土叠合层之间的抗剪构造，在板跨中段可按设计要求进行相应布置；所述的钢筋网片分别与叠合梁外伸箍筋和叠合板抗剪构造钢筋相捆扎，所述的梁负筋与叠合梁外伸箍筋相捆扎，所述的叠合梁、叠合板通过钢筋网片、梁负筋、叠合梁外伸箍筋、叠合板抗剪构造钢筋以及现浇混凝土叠合层间的相互连接以及粘结咬合作用形成整体的钢筋混凝土梁板结构体系，从而提高该结构体系的整体性能。
本发明中的叠合梁为工厂标准化生产的预制叠合梁，经过结构受力验算要求在工厂完成上部纵向钢筋、下部纵向钢筋、箍筋以及梁上部外伸箍筋的绑扎和配筋，在叠合梁上部两侧设置外挑企口，并在工厂进行预制构件的混凝土浇筑及养护，完成预制板的生产制作。
叠合板为工厂标准化生产的预制叠合板，在板端上部设置有四块盖板式企口，经过结构受力验算要求在工厂完成受力钢筋、钢筋网片以及板上部抗剪构造钢筋的绑扎和配筋，在叠合板两侧设置有U型预埋钢筋，在叠合板两侧设置有叠合板侧坡口，并在工厂进行预制构件的混凝土浇筑及养护，完成预制板的生产制作。所述的外挑企口，作为叠合梁的一部分在工厂共同生产制作，可使叠合板搭接在外挑企口上，并与叠合板有平整接缝。
叠合梁外伸箍筋在现场施工时根据设计需要在叠合梁的梁端上部布置梁负筋，并与外伸箍筋绑扎固定，在制作完成混凝土叠合层后使叠合梁上部纵向钢筋与梁负筋共同作用，抵抗梁端负弯矩；梁、板上部布置钢筋网片，放置于叠合梁外伸箍筋上，并绑扎固定；后浇混凝土制作现浇混凝土叠合层，形成有效的黏结咬合力。叠合梁外伸箍筋的高度略低于盖板式企口的高度。本发明中，所述的叠合板为结构相同的多块板，分别沿叠合梁的长度方向搭接在叠合梁的两侧，相邻叠合板之间通过U型预埋钢筋相焊接，实现叠合板之间的拼接。
本发明中，所述叠合板在与叠合梁的长度方向相垂直的两侧还设置有斜向的叠合板侧坡口，便于叠合板设置的U型预埋钢筋焊接施工，以及利于制作叠合板之间的防水措施。
本发明中，所述的外挑企口为沿叠合梁长度方向设置的长条形梁副，所述的盖板式企口为多个矩形搭块。
本发明中，所述外挑企口的下表面与叠合板的下表面相平齐。
与现有技术相比，本发明具有如下显著效果：
(1)本发明可解决预制混凝土结构在现场施工时，梁上部纵筋的布置绑扎工序繁杂、工作量、耗时量过大的问题，只需在设计要求下布置绑扎相应的梁负筋，大大减少了现场布置钢筋工作量，降低了施工难度，同时有利于预制构件的标准化、模块化生产。
(2)本发明中叠合梁、叠合板的企口设置，可提高梁—板、板—板间连接的精确度，叠合板上的盖板式企口可作为临时支撑，在制作完成混凝土叠合层后，可形成永久性支撑以及叠合板与叠合梁之间有效的搭接连接，可减少叠合板现场支撑的数量，提高预制构件装配效率，改善预制构件之间的连接性能。
(3)本发明在施工现场叠放预制板时，盖板式企口作为预制板叠放垫块，可避免叠合板上部的抗剪构造钢筋受到损坏，极大减少额外预制构件叠放垫块，利于施工现场预制构件存放管理。
(4)本发明中叠合板两侧设置有叠合板侧坡口，以便于叠合板两侧设置的U型预埋钢筋焊接施工，以及利于制作叠合板之间的防水措施。
(5)本发明通过叠合板板侧的预埋件的焊接，使各个分散预制构件装配成整体，构件之间可有效传力，达到共同受力、协调变形的目的，提高了装配式结构的整体性和受力性能。
(6)本发明叠合梁、叠合板上部的抗剪构造钢筋，在叠合梁两端设置外伸箍筋的加密区，在叠合板两端设置抗剪构造钢筋的区段，在叠合梁、叠合板中段按设计要求进行相应布置，在加强构件的构造性能的同时，也提高了预制构件的经济性，可方便钢筋的分布固定，利于梁负筋的现场施工布置穿插，同时加强了预制构件与现浇叠合层的黏结咬合力，使之提高整体性、共同受力工作的能力。
(7)本发明能够解决装配式混凝土结构在现场施工时，梁上部纵筋的布置绑扎工序繁琐的情况，减少楼板支撑数量，本发明可在现场快速灵活设置梁负筋、便于装配搭接预制楼板，也可实现梁板构造平整美观，方便施工现场叠合板的堆放，同时又能提高结构的整体性与受力性能，在建筑结构中的广泛推广应用具有很好的市场前景。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。
图1为本发明钢筋混凝土梁板结构体系的整体结构剖视图；
图2为本发明钢筋混凝土梁板结构体系去除现浇混凝土叠合层后的结构示意图；
图3是图2的俯视图；
图4是图3的侧视图；
图5是图4的A部放大图；
图6为本发明钢筋混凝土梁板结构体系中叠合梁的整体结构剖视图；
图7是图6的俯视图；
图8是图7的侧视图；
图9为本发明钢筋混凝土梁板结构体系中叠合板的整体结构剖视图；
图10是图9的俯视图；
图11是图10的侧视图。
图中，1、叠合梁；2、外挑企口；3、叠合梁外伸箍筋；
4、叠合梁下部纵向钢筋；5、叠合梁上部纵向钢筋；6、箍筋；
7、叠合板；8、盖板式企口；9、叠合板抗剪构造钢筋；
10、U型预埋钢筋；11、叠合板分布及受力钢筋；
12、叠合板预埋件焊接结构；13、钢筋网片；
14、现浇混凝土叠合层；15、梁负筋；16、叠合板侧坡口。
具体实施方式
如图1至图11所示的建筑结构中带现浇层的装配式钢筋混凝土梁板结构体系，该结构体系包括叠合梁1、叠合板7、钢筋网片13、现浇混凝土叠合层14以及梁负筋15，叠合梁1为钢筋混凝土预制梁，叠合梁1在位于梁上部的两侧均设置有外挑企口2，外挑企口2为沿叠合梁1长度方向设置的长条形梁副，外挑企口2的下表面与叠合板7的下表面相平齐，叠合板7水平设置，叠合板7为钢筋混凝土预制板，叠合板7的两侧与外挑企口2相对应位置处设置有盖板式企口8，盖板式企口8为四个矩形搭块，盖板式企口8的数量也可以根据实际需要设置，盖板式企口8搭接在外挑企口2上，钢筋网片13和梁负筋15均水平布置在叠合梁1、叠合板7的上方，钢筋网片13与叠合梁1、叠合板7中对应的钢筋相捆扎，梁负筋15与叠合梁1中对应的钢筋相捆扎，钢筋网片13和梁负筋15布置完成后浇注混凝土，形成现浇混凝土叠合层14，现浇混凝土叠合层14铺设在叠合梁1、叠合板7的上方，现浇混凝土叠合层14与叠合板7以及叠合梁1的顶部共同组成建筑结构的楼板。
该结构体系通过叠合梁1中的外挑企口2和叠合板7中的盖板式企口8进行构件装配搭接，以及叠合板7之间的U型预埋钢筋10进行叠合板预埋件焊接连接之后，在梁、板上部布置梁负筋15和钢筋网片13，在梁、板上部后浇混凝土制作现浇混凝土叠合层14，以装配施工完成该装配式钢筋混凝土梁板结构体系的构造。
本实施例中，叠合梁1为工厂标准化生产的预制梁，如图6至图8所示，叠合梁1具有梁身，叠合梁1中的钢筋包括叠合梁外伸箍筋3、叠合梁下部纵向钢筋4、叠合梁上部纵向钢筋5和箍筋6，叠合梁外伸箍筋3竖向设置，从叠合梁1的梁体伸出呈外露状，根据抗震设计要求在梁两端1.5倍梁高至2倍梁高范围内设置箍筋6及外伸箍筋3加密区，在梁中段可按设计要求进行相应布置，经过结构受力验算要求在工厂完成叠合梁上部纵向钢筋5、叠合梁下部纵向钢筋4、箍筋6以及叠合梁外伸箍筋3的绑扎和配筋，在叠合梁1上部两侧设置外挑企口2，并在工厂进行预制构件的混凝土浇筑及养护，完成预制板的生产制作。叠合梁1作为装配式结构中的标准构件，用于不同部位的叠合梁1可根据结构的受力验算对梁负筋15进行调整。现场施工时只需进行梁负筋15的柱端锚固及绑扎，相比于现有预制梁绑扎及锚固通长纵向钢筋，提高了施工效率，降低了施工难度，同时利于预制构件的标准化、模块化生产。
叠合板7也为工厂标准化生产的预制板，如图9至图11所示，叠合板7具有板身，叠合板7中的钢筋包括叠合板抗剪构造钢筋9、U型预埋钢筋10以及叠合板分布及受力钢筋11，叠合板抗剪构造钢筋9竖向设置，抗剪构造钢筋9采用马镫形状，从叠合板7的板体伸出呈外露状，根据设计要求在板两端距支座1/4板跨范围内设置叠合板抗剪构造钢筋9区段，作为叠合板与后浇混凝土叠合层之间的抗剪构造，在板跨中段可按设计要求进行相应布置，，也可用作预制板的吊装，在叠合板7的板端上部设置有四块盖板式企口8，经过结构受力验算要求在工厂完成叠合板分布及受力钢筋11、叠合板抗剪构造钢筋9的绑扎和配筋，在叠合板7两侧设置有U型预埋钢筋10，并在工厂进行预制构件的混凝土浇筑及养护，完成预制板的生产制作。叠合板7在与叠合梁1的长度方向相垂直的两侧还设置有斜向的叠合板侧坡口16，便于叠合板7设置的U型预埋钢筋10焊接施工，以及利于制作叠合板7之间的防水措施。盖板式企口8的高度略高于叠合板抗剪构造钢筋9，在施工现场叠放叠合板7时，盖板式企口8作为叠合板7叠放垫块，可避免叠合板7上部的叠合板抗剪构造钢筋9受到损坏，极大减少额外预制构件叠放垫块，利于施工现场预制构件存放管理。
本实施例中，钢筋网片13分别与叠合梁外伸箍筋3和叠合板抗剪构造钢筋9相捆扎，梁负筋15与叠合梁外伸箍筋3相捆扎，叠合梁1、叠合板7通过钢筋网片13、梁负筋16、叠合梁外伸箍筋3、叠合板抗剪构造钢筋9以及现浇混凝土叠合层14间的相互连接以及粘结咬合作用形成整体的钢筋混凝土梁板结构体系，从而提高该结构体系的整体性能。
本实施例中，叠合板7为结构相同的多块板，分别沿叠合梁1的长度方向搭接在叠合梁1的两侧，相邻叠合板7之间通过U型预埋钢筋10相焊接，实现叠合板7之间的拼接，相邻叠合板7之间的U型预埋钢筋10焊接后形成叠合板预埋件焊接结构12。
本实施例中，外挑企口2在叠合梁1的上部挑出，作为叠合梁1的一部分在工厂共同生产制作。在叠合梁1现场吊装完毕之后进行叠合板7的吊装安装，将叠合板7板端上部的盖板式企口8搭接在外挑企口2上，预制板7安装就位以后，通过预制板7板两侧的U型预埋钢筋10焊接完构成叠合板预埋件焊接结构12。经过预制构件之间的接缝防水处理，完成预制构件的安装、搭接和焊接连接施工，外挑企口2的下表面与叠合板7下表面形成平整的楼板表面。
根据设计要求进行梁负筋15的柱端锚固并与叠合梁外伸箍筋3绑扎固定，在叠合梁1、叠合板7的上部布置钢筋网片13，待钢筋网片13与叠合梁外伸箍筋3、叠合板抗剪构造钢筋9绑扎固定之后，在叠合梁1、叠合板7上后浇混凝土形成现浇混凝土叠合层14，使叠合梁1、叠合板7通过钢筋网片14、叠合梁外伸箍筋3、叠合板抗剪构造钢筋9以及现浇混凝土叠合层14间的粘结咬合作用形成整体，提高了该装配式钢筋混凝土结构的梁—板构造的整体性能。
本发明的上述实施例并不是对本发明保护范围的限定，本发明的实施方式不限于此，凡此种种根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，对本发明上述结构做出的其它多种形式的修改、替换或变更，均应落在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.建筑结构中带现浇层的装配式钢筋混凝土梁板结构体系，其特征在于：所述结构体系包括叠合梁、叠合板、钢筋网片、现浇混凝土叠合层以及梁负筋，所述的叠合梁为钢筋混凝土预制梁，叠合梁在位于梁上部的两侧均设置有外挑企口，所述的叠合板水平设置，叠合板为钢筋混凝土预制板，叠合板的两侧与外挑企口相对应位置处设置有盖板式企口，盖板式企口搭接在外挑企口上，所述的钢筋网片水平布置在叠合梁、叠合板的上方，钢筋网片与叠合梁、叠合板中对应的钢筋相捆扎，所述的梁负筋水平布置在叠合梁的上部，梁负筋与叠合梁中对应的钢筋相捆扎，钢筋网片和梁负筋布置完成后浇注混凝土，形成所述的现浇混凝土叠合层，所述的现浇混凝土叠合层铺设在所述叠合梁、叠合板的上方，现浇混凝土叠合层与叠合板以及叠合梁的顶部共同组成建筑结构的楼板；所述的叠合梁为标准化生产的预制梁，叠合梁中的钢筋包括叠合梁外伸箍筋、叠合梁下部纵向钢筋、叠合梁上部纵向钢筋和箍筋，叠合梁外伸箍筋竖向设置，从叠合梁的梁体伸出呈外露状；所述的叠合板为标准化生产的预制板，叠合板中的钢筋包括叠合板抗剪构造钢筋、U型预埋钢筋以及叠合板分布及受力钢筋，叠合板抗剪构造钢筋竖向设置，抗剪构造钢筋采用马镫形状，从叠合板的板体伸出呈外露状；所述的钢筋网片分别与叠合梁外伸箍筋和叠合板抗剪构造钢筋相捆扎，所述的梁负筋与叠合梁外伸箍筋相捆扎，所述的叠合梁、叠合板通过钢筋网片、梁负筋、叠合梁外伸箍筋、叠合板抗剪构造钢筋以及现浇混凝土叠合层间的相互连接以及粘结咬合作用形成整体的钢筋混凝土梁板结构体系，从而提高该结构体系的整体性能。
2.根据权利要求1所述的建筑结构中带现浇层的装配式钢筋混凝土梁板结构体系，其特征在于：所述的叠合板为结构相同的多块板，分别沿叠合梁的长度方向搭接在叠合梁的两侧，相邻叠合板之间通过U型预埋钢筋相焊接，实现叠合板之间的拼接。
3.根据权利要求2所述的建筑结构中带现浇层的装配式钢筋混凝土梁板结构体系，其特征在于：所述叠合板在与叠合梁的长度方向相垂直的两侧还设置有斜向的叠合板侧坡口，便于叠合板设置的U型预埋钢筋焊接施工。
4.根据权利要求1所述的建筑结构中带现浇层的装配式钢筋混凝土梁板结构体系，其特征在于：所述的外挑企口为沿叠合梁长度方向设置的长条形梁副，所述的盖板式企口为多个矩形搭块。
5.根据权利要求1所述的建筑结构中带现浇层的装配式钢筋混凝土梁板结构体系，其特征在于：所述外挑企口的下表面与叠合板的下表面相平齐。
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