CN106368365A - 通筋式混凝土叠合楼板结构及其制作和装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及装配式混凝土建筑领域，具体为一种通筋式混凝土叠合楼板结构及其制作和装配方法。该结构包括预制底板、纵向受力钢筋、预留横向受力钢筋凹槽、负弯矩钢筋、横向受力钢筋等，因其独有的预制底板间横向钢筋不间断，使其预制底板间的连接不需要额外的连接措施和附加连接钢筋，简化了施工，节省了材料，大大增强了叠合板的整体性；通筋式混凝土叠合楼板的预留横向受力钢筋凹槽，加强了现浇混凝土层和预制底板的抗剪和抗拉连接，大大提高了叠合板的整体性能；通筋式混凝土叠合楼板的横向受力钢筋放置在预制底板中的预留横向受力钢筋凹槽内，最大限度的接近了预制底板底，使其抗弯受力性能可实现与现浇板等同。

Description

通筋式混凝土叠合楼板结构及其制作和装配方法

技术领域

本发明涉及装配式混凝土建筑领域，具体为一种通筋式混凝土叠合楼板结构及其制作和装配方法，生产的通筋式混凝土叠合楼板可作为装配式混凝土建筑中应用的楼板。

背景技术

在装配式混凝土建筑中，楼板一般均采用混凝土叠合板。目前的混凝土叠合板存在多种形式，包括预应力混凝土夹心叠合板、混凝土带反肋叠合板、普通预应力混凝土空心叠合板、自承式钢筋桁架混凝土叠合板、带抗剪键的混凝土叠合板等。这些叠合板，由于预制混凝土底板的横向受力钢筋在预制底板边缘内截断，因此预制混凝土底板之间的连接需要采取增加附加钢筋等措施，增加了施工的复杂程度及钢筋用量，同时因为横向受力钢筋不连续，对整体混凝土叠合板的受力也有不利影响。为解决上述问题，提出通筋式混凝土叠合楼板结构，制作及装配方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种通筋式混凝土叠合楼板结构及其制作和装配方法，实现装配式混凝土建筑中叠合楼板的制作、安装，满足实际装配式混凝土建筑工程设计施工的要求。

本发明的技术方案是：

一种通筋式混凝土叠合楼板结构，该结构包括：预制底板、纵向受力钢筋、预留横向受力钢筋凹槽、负弯矩钢筋、横向受力钢筋，具体结构如下：

在预制底板内设有纵向受力钢筋，预制底板上表面设有预留横向受力钢筋凹槽，横向受力钢筋凹槽的上表面与预制底板的上表面平齐，横向受力钢筋凹槽的下表面与纵向受力钢筋相接；

预留横向受力钢筋凹槽内放置横向受力钢筋，在预制底板与现浇混凝土层之间横向和纵向分别对称设置负弯矩钢筋，负弯矩钢筋底部一端架立在预制底板上表面。

所述的通筋式混凝土叠合楼板结构的制作方法，包括如下步骤：

(1)先将底座模板固定，然后将可拆卸出槽模板、可拆卸平槽模板、端面模板插入底座模板，再将侧面模板放置底座模板上，保证可拆卸出槽模板插入侧面模板的凹槽，完成预制底板模板的组装；

(2)在组装后模板的表面涂抹润滑油；

(3)将纵向受力钢筋放置于可拆卸出槽模板上，然后采用钢筋固定模具将纵向受力钢筋固定；

(4)浇筑预制底板混凝土并振捣，待混凝土填满纵向受力钢筋的间隙后，撤出钢筋固定模具，继续振捣，完成预制底板的混凝土浇筑；

(5)待混凝土达到预设强度后，先拆除端面模板、侧面模板，再拆除可拆卸出槽模板，完成预制底板的制作；

(6)采用二次加工方法，完成与柱连接处预制底板的制作；

(7)在预制底板上布置负弯矩钢筋，然后浇筑现浇混凝土层，完成通筋式混凝土叠合楼板的制作；

(8)重复上述过程，完成其它通筋式混凝土叠合楼板的制作。

所述的通筋式混凝土叠合楼板结构的制作方法，制作预制底板的模具均采用钢材，包括：侧面模板、底座模板、可拆卸出槽模板、可拆卸平槽模板、端面模板、钢筋固定模具，具体结构如下：

底座模板的底面设有底座模板凹槽，底座模板的侧面设有底座模板侧挡板，底座模板的端面设有底座模板端挡板；可拆卸出槽模板、可拆卸平槽模板、端面模板为依次排布结构，该依次排布结构设置于底座模板的底座模板凹槽上，可拆卸出槽模板、可拆卸平槽模板、端面模板分别与底座模板凹槽插接，该依次排布结构的两侧面分别与底座模板侧挡板抵接；侧面模板的一侧设有侧面模板凹槽，侧面模板凹槽插装于可拆卸出槽模板之间，侧面模板与可拆卸出槽模板垂直设置，端面模板与底座模板侧挡板垂直设置；侧面模板的一端与底座模板端挡板抵接，侧面模板的另一端与端面模板抵接；

可拆卸出槽模板、可拆卸平槽模板上预置纵向受力钢筋，纵向受力钢筋的一端与底座模板端挡板抵接，纵向受力钢筋的另一端与端面模板抵接，钢筋固定模具与纵向受力钢筋垂直设置，钢筋固定模具通过其一侧的半圆孔与纵向受力钢筋卡接。

所述的通筋式混凝土叠合楼板结构的制作方法，底座模板凹槽的深度大于1/3可拆卸出槽模板的高度。

所述的通筋式混凝土叠合楼板结构的制作方法，侧面模板的高度与预制底板的高度相同，侧面模板的长度根据建筑模数要求设计，包括0.6m、1.2m、1.5m、2.7m或3.0m；侧面模板凹槽的宽度与可拆卸出槽模板的厚度相同，侧面模板凹槽的深度与可拆卸出槽模板的高度减去底座模板凹槽的高度相同。

所述的通筋式混凝土叠合楼板结构的制作方法，可拆卸平槽模板的厚度和高度分别与预留横向受力钢筋凹槽的宽度和深度相同，保证可拆卸平槽模板可插入预留横向受力钢筋凹槽内。

所述的通筋式混凝土叠合楼板结构的制作方法，端面模板的厚度与横向受力钢筋凹槽的宽度相同，端面模板的高度与可拆卸出槽模板的高度相同，端面模板的长度同预制底板宽度。

所述的通筋式混凝土叠合楼板结构的制作方法，钢筋固定模具底面设有半圆孔，半圆孔的间距为100mm，半圆孔的直径大于纵向受力钢筋1mm，钢筋固定模具的厚度同端面模板厚度，钢筋固定模具的长度根据建筑模数要求设计，包括0.6m、1.2m、1.5m、2.7m或3.0m。

所述的通筋式混凝土叠合楼板结构的装配方法，包括如下步骤：

(1)在梁上布置预制底板，横向受力钢筋放置于预留横向受力钢筋凹槽内，负弯矩钢筋布置于预定位置；预制底板经过加工为与柱连接处预制底板，相邻的与柱连接处预制底板之间设置柱；

(2)在需要浇筑现浇混凝土层的四周布置模板，然后浇筑现浇混凝土层至设计厚度，完成通筋式混凝土叠合楼板的装配制作；

(3)重复上述过程，完成其它部位通筋式混凝土叠合楼板的装配制作。

本发明具有以下特点及有益效果：

1、本发明通筋式混凝土叠合楼板因在预制底板中设置预留横向受力钢筋凹槽放置横向受力钢筋，横向受力钢筋可以贯穿相邻的预制底板，使得预制底板间横向钢筋不间断，这是目前所有叠合板都不具有的特征，这种横向钢筋的不间断，使叠合板预制底板间的连接不需要额外的连接措施和附加连接钢筋，简化了施工，节省了材料，大大增强了叠合板的整体性。

2、本发明通筋式混凝土叠合楼板，因为在预制底板中设置预留横向受力钢筋凹槽，浇筑现浇混凝土层后，现浇混凝土层会进入横向受力钢筋凹槽，从而加强了现浇混凝土层和预制底板的抗剪和抗拉连接，进一步提高了叠合板的整体性能。同时因为横向受力钢筋放置在预制底板中的预留横向受力钢筋凹槽内，最大限度的接近了预制底板底，因此通筋式混凝土叠合楼板的抗弯受力性能可实现与现浇板等同。

3、本发明通筋式混凝土叠合楼板与其它混凝土叠合板同样具有省模板、节能环保、符合绿色建筑的发展方向的优点。

4、本发明通筋式混凝土叠合楼板预制底板的模板，由于设计的出槽模板、侧面模板等均可灵活拆卸组装，因此，可满足不同尺寸预制底板的制作，方便产品的生产。

附图说明

图1是本发明的带凹槽和纵向受力钢筋的预制混凝土底板(以下简称预制底板)三维图。

图2是图1沿A-A方向的剖面图。

图3是负弯矩钢筋的三维图。

图4是通筋式混凝土叠合楼板的三维图。

图5是图4沿B-B方向的剖面图。

图6是不同规格的侧面模板的三维图。

图7是底座模板的三维图。

图8是可拆卸出槽模板的三维图。

图9是可拆卸平槽模板的三维图。

图10是钢筋固定模具三维图。

图11是底座模板安装可拆卸出槽模板和侧面模板过程的三维图。

图12是底座模板安装可拆卸出槽模板和侧面模板完成的三维图。

图13是底座模板铺设纵向受力钢筋并加钢筋固定模具后的三维图。

图14是浇筑混凝土完成后，制作预制底板的三维图。

图15是与柱连接处预制底板的三维图。

图16是通筋式混凝土叠合楼板的现浇混凝土层浇筑前的三维图。

图17是预制底板与横向受力钢筋，负弯矩钢筋组装过程的三维图。

图18是预制底板与横向受力钢筋，负弯矩钢筋组装完成的三维图。

图19是预制底板上浇筑现浇混凝土层完成的三维图。

图中，1.预制底板；2.纵向受力钢筋；3.预留横向受力钢筋凹槽；4.负弯矩钢筋；5.横向受力钢筋；6.梁；7.柱；8.现浇混凝土层；9.侧面模板；10.底座模板；11.底座模板凹槽；12.可拆卸出槽模板；13.可拆卸平槽模板；14.端面模板；15.预制底板混凝土；16.与柱连接处预制底板；17.钢筋固定模具；18.通筋式混凝土叠合楼板；19.侧面模板凹槽；20.底座模板侧挡板；21.底座模板端挡板。

具体实施方式

如图1-图5所示，本发明通筋式混凝土叠合楼板结构，主要包括：预制底板1、纵向受力钢筋2、预留横向受力钢筋凹槽3、负弯矩钢筋4、横向受力钢筋5、现浇混凝土层8等，具体结构如下：

如图1-图2所示，在预制底板1内设有纵向受力钢筋2，纵向受力钢筋2与预制底板1下表面的距离满足混凝土规范保护层的规定。预制底板1上表面设有预留横向受力钢筋凹槽3，横向受力钢筋凹槽3的上表面与预制底板3的上表面平齐，横向受力钢筋凹槽3的下表面与纵向受力钢筋2相接。

如图3-图5所示，预留横向受力钢筋凹槽3内放置横向受力钢筋5，在预制底板1与现浇混凝土层8之间横向和纵向分别对称设置负弯矩钢筋4，负弯矩钢筋4底部一端架立在预制底板1上表面，负弯矩钢筋4顶部与现浇混凝土层8的上表面需满足混凝土规范保护层的规定。其中，纵向受力钢筋2、横向受力钢筋5和负弯矩钢筋4的直径和间距，需要根据工程实际情况，满足通筋式混凝土叠合楼板的承载能力和正常使用极限状态的要求计算。

如图6-图12所示，本发明制作预制底板的模具包括：侧面模板9、底座模板10、可拆卸出槽模板12、可拆卸平槽模板13、端面模板14、钢筋固定模具17等，其中：

底座模板10的底面设有底座模板凹槽11，底座模板10的侧面设有底座模板侧挡板20，底座模板10的端面设有底座模板端挡板21；可拆卸出槽模板12、可拆卸平槽模板13、端面模板14为依次排布结构，该依次排布结构设置于底座模板10的底座模板凹槽11上，可拆卸出槽模板12、可拆卸平槽模板13、端面模板14分别与底座模板凹槽11插接，该依次排布结构的两侧面分别与底座模板侧挡板20抵接。侧面模板9的一侧设有侧面模板凹槽19，侧面模板凹槽19插装于可拆卸出槽模板12之间，侧面模板9与可拆卸出槽模板12垂直设置，端面模板14与底座模板侧挡板20垂直设置。侧面模板9的一端与底座模板端挡板21抵接，侧面模板9的另一端与端面模板14抵接。

可拆卸出槽模板12、可拆卸平槽模板13上预置纵向受力钢筋2，纵向受力钢筋2的一端与底座模板端挡板21抵接，纵向受力钢筋2的另一端与端面模板14抵接，钢筋固定模具17与纵向受力钢筋2垂直设置，钢筋固定模具17通过其一侧的半圆孔与纵向受力钢筋2卡接。

底座模板凹槽11的深度大于1/3可拆卸出槽模板12的高度，以保证可拆卸出槽模板12插入底座模板凹槽11后，不晃动。

侧面模板9建筑模数要求，设计成不同规格的长度，包括2.7m、3.0m、3.3m、3.6m、3.9m，也可根据实际工程要求设计成其他尺寸。侧面模板9的高度与预制底板1的高度相同，侧面模板凹槽19的宽度与可拆卸出槽模板12的厚度相同，侧面模板凹槽19的深度与可拆卸出槽模板12的高度减去底座模板凹槽10的高度相同。

可拆卸平槽模板13的厚度和高度分别与预留横向受力钢筋凹槽3的宽度和深度相同，保证可拆卸平槽模板13可插入预留横向受力钢筋凹槽3内。

端面模板14的厚度与横向受力钢筋凹槽3的宽度相同，端面模板14的高度与可拆卸出槽模板12的高度相同，端面模板14的长度同预制底板1宽度。

钢筋固定模具17底面设有半圆孔，半圆孔的间距为100mm，半圆孔的直径大于纵向受力钢筋1mm，钢筋固定模具17的厚度和同端面模板14，根据建筑模数要求设计成不同规格的长度，包括0.6m、1.2m、1.5m、2.7m、3.0m。

如图13-图19所示，本发明通筋式混凝土叠合楼板的制作过程为：

(1)如图13、图14所示，先将底座模板10固定，然后将可拆卸出槽模板12、可拆卸平槽模板13、端面模板14按预制底板1的设计尺寸插入底座模板10，再将侧面模板9放置底座模板10上，保证可拆卸出槽模板12插入侧面模板9的凹槽19，完成预制底板1模板的组装。

(2)在组装后模板的表面涂抹润滑油；

(3)如图13、图14所示，将纵向受力钢筋2，按设计要求，放置于可拆卸出槽模板12上，然后采用钢筋固定模具17将纵向受力钢筋2固定。

(4)如图13、图14所示，浇筑预制底板混凝土15并振捣，待混凝土填满纵向受力钢筋2的间隙后，撤出钢筋固定模具17，继续振捣，完成预制底板1的混凝土浇筑。

(5)待混凝土达到预设强度后，先拆除端面模板14、侧面模板9，再拆除可拆卸出槽模板12，完成预制底板1的制作，如图1所示。

(6)如图15所示，根据实际工程组装需要，可采用切割等二次加工方法，完成与柱连接处预制底板16的制作。

(7)如图16所示，在预制底板1上，按构造要求布置负弯矩钢筋4，然后浇筑现浇混凝土层8，完成通筋式混凝土叠合楼板的制作，制作完成后的通筋式混凝土叠合楼板如图4和图5所示。

(8)重复上述过程，可完成其它通筋式混凝土叠合楼板18的制作。

如图17-图19所示，本发明通筋式混凝土叠合楼板的装配方法如下：

(1)如图17-图19所示，在梁6上布置预制底板1，横向受力钢筋5放置于预留横向受力钢筋凹槽3内，负弯矩钢筋4布置于预定位置。预制底板1经过加工为与柱连接处预制底板16，相邻的与柱连接处预制底板16之间设置柱7。

(2)如图19所示，根据实际工程需要，在需要浇筑现浇混凝土层8的四周布置模板，然后浇筑现浇混凝土层8至设计厚度，完成通筋式混凝土叠合楼板的装配制作。

重复上述过程，可完成其它部位通筋式混凝土叠合楼板的装配制作。

实施例结果表明，本发明通筋式混凝土叠合楼板因其独有的预制底板间横向钢筋不间断，使其预制底板间的连接不需要额外的连接措施和附加连接钢筋，简化了施工，节省了材料，大大增强了叠合板的整体性；通筋式混凝土叠合楼板的预留横向受力钢筋凹槽，加强了现浇混凝土层和预制底板的抗剪和抗拉连接，大大提高了叠合板的整体性能；通筋式混凝土叠合楼板的横向受力钢筋放置在预制底板中的预留横向受力钢筋凹槽内，最大限度的接近了预制底板底，使其抗弯受力性能可实现与现浇板等同。

Claims (9)

1.一种通筋式混凝土叠合楼板结构，其特征在于，该结构包括：预制底板、纵向受力钢筋、预留横向受力钢筋凹槽、负弯矩钢筋、横向受力钢筋，具体结构如下：

在预制底板内设有纵向受力钢筋，预制底板上表面设有预留横向受力钢筋凹槽，横向受力钢筋凹槽的上表面与预制底板的上表面平齐，横向受力钢筋凹槽的下表面与纵向受力钢筋相接；

预留横向受力钢筋凹槽内放置横向受力钢筋，在预制底板与现浇混凝土层之间横向和纵向分别对称设置负弯矩钢筋，负弯矩钢筋底部一端架立在预制底板上表面。

2.一种权利要求1所述的通筋式混凝土叠合楼板结构的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)先将底座模板固定，然后将可拆卸出槽模板、可拆卸平槽模板、端面模板插入底座模板，再将侧面模板放置底座模板上，保证可拆卸出槽模板插入侧面模板的凹槽，完成预制底板模板的组装；

(2)在组装后模板的表面涂抹润滑油；

(3)将纵向受力钢筋放置于可拆卸出槽模板上，然后采用钢筋固定模具将纵向受力钢筋固定；

(4)浇筑预制底板混凝土并振捣，待混凝土填满纵向受力钢筋的间隙后，撤出钢筋固定模具，继续振捣，完成预制底板的混凝土浇筑；

(5)待混凝土达到预设强度后，先拆除端面模板、侧面模板，再拆除可拆卸出槽模板，完成预制底板的制作；

(6)采用二次加工方法，完成与柱连接处预制底板的制作；

(7)在预制底板上布置负弯矩钢筋，然后浇筑现浇混凝土层，完成通筋式混凝土叠合楼板的制作；

(8)重复上述过程，完成其它通筋式混凝土叠合楼板的制作。

3.按照权利要求2所述的通筋式混凝土叠合楼板结构的制作方法，其特征在于，制作预制底板的模具均采用钢材，包括：侧面模板、底座模板、可拆卸出槽模板、可拆卸平槽模板、端面模板、钢筋固定模具，具体结构如下：

底座模板的底面设有底座模板凹槽，底座模板的侧面设有底座模板侧挡板，底座模板的端面设有底座模板端挡板；可拆卸出槽模板、可拆卸平槽模板、端面模板为依次排布结构，该依次排布结构设置于底座模板的底座模板凹槽上，可拆卸出槽模板、可拆卸平槽模板、端面模板分别与底座模板凹槽插接，该依次排布结构的两侧面分别与底座模板侧挡板抵接；侧面模板的一侧设有侧面模板凹槽，侧面模板凹槽插装于可拆卸出槽模板之间，侧面模板与可拆卸出槽模板垂直设置，端面模板与底座模板侧挡板垂直设置；侧面模板的一端与底座模板端挡板抵接，侧面模板的另一端与端面模板抵接；

可拆卸出槽模板、可拆卸平槽模板上预置纵向受力钢筋，纵向受力钢筋的一端与底座模板端挡板抵接，纵向受力钢筋的另一端与端面模板抵接，钢筋固定模具与纵向受力钢筋垂直设置，钢筋固定模具通过其一侧的半圆孔与纵向受力钢筋卡接。

4.按照权利要求3所述的通筋式混凝土叠合楼板结构的制作方法，其特征在于，底座模板凹槽的深度大于1/3可拆卸出槽模板的高度。

5.按照权利要求3所述的通筋式混凝土叠合楼板结构的制作方法，其特征在于，侧面模板的高度与预制底板的高度相同，侧面模板的长度根据建筑模数要求设计，包括0.6m、1.2m、1.5m、2.7m或3.0m；侧面模板凹槽的宽度与可拆卸出槽模板的厚度相同，侧面模板凹槽的深度与可拆卸出槽模板的高度减去底座模板凹槽的高度相同。

6.按照权利要求3所述的通筋式混凝土叠合楼板结构的制作方法，其特征在于，可拆卸平槽模板的厚度和高度分别与预留横向受力钢筋凹槽的宽度和深度相同，保证可拆卸平槽模板可插入预留横向受力钢筋凹槽内。

7.按照权利要求3所述的通筋式混凝土叠合楼板结构的制作方法，其特征在于，端面模板的厚度与横向受力钢筋凹槽的宽度相同，端面模板的高度与可拆卸出槽模板的高度相同，端面模板的长度同预制底板宽度。

8.按照权利要求3所述的通筋式混凝土叠合楼板结构的制作方法，其特征在于，钢筋固定模具底面设有半圆孔，半圆孔的间距为100mm，半圆孔的直径大于纵向受力钢筋1mm，钢筋固定模具的厚度同端面模板厚度，钢筋固定模具的长度根据建筑模数要求设计，包括0.6m、1.2m、1.5m、2.7m或3.0m。

9.一种权利要求1至8之一所述的通筋式混凝土叠合楼板结构的装配方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)在梁上布置预制底板，横向受力钢筋放置于预留横向受力钢筋凹槽内，负弯矩钢筋布置于预定位置；预制底板经过加工为与柱连接处预制底板，相邻的与柱连接处预制底板之间设置柱；

(2)在需要浇筑现浇混凝土层的四周布置模板，然后浇筑现浇混凝土层至设计厚度，完成通筋式混凝土叠合楼板的装配制作；

(3)重复上述过程，完成其它部位通筋式混凝土叠合楼板的装配制作。