CN107130716B - 后浇齿槽连接装配式楼屋盖 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种后浇齿槽连接装配式楼屋盖，由多块预制混凝土板拼接而成，在预制混凝土板的板端和板侧均设有齿槽，板侧齿槽和板端齿槽均设有底板，在板侧齿槽内设有预埋板侧连接件，用于与楼层梁连接的预制混凝土板一侧的预埋板侧连接件采用水平外伸的预埋板侧连接钢筋Ⅰ，在板端齿槽内设有预埋板端连接钢筋，预埋板端连接钢筋设有外伸段，在预制混凝土板的两端底部均设有外伸纵筋；该楼屋盖包括四种连接结构，一)板端Ⅰ与楼层梁Ⅰ的连接结构，二)板侧Ⅰ与楼层梁Ⅱ的连接结构，三)相邻的两个板端Ⅱ的连接结构，四)相邻的两个板侧Ⅱ的连接结构。本发明重量轻、抗震性能好，并且施工简便、现场湿作业量少，环保效果好。
Description
技术领域
本发明涉及预制装配式建筑，特别涉及一种后浇齿槽连接装配式楼屋盖。
背景技术
目前，建筑领域预制楼板主要有预制多孔板、槽型板和预制叠合板等，在装配式结构中应用较多的是预制叠合板，它是预制板与现浇技术相结合的一种结构形式，即在工厂规模化生产预制板，运输到施工现场后再进行二次浇筑形成的叠合楼板。在建筑结构中，楼板的一个重要功能是提供平面内的刚度和强度，以及与竖向构件和周边水平构件建立有效的连接，楼板既是重要的竖向承重构件又是非常重要的水平传力构件。一方面，在结构设计中常假定楼板平面内刚度无限大，板在平面内没有变形，故目前的预制叠合板需要在预制楼板上方浇筑一层厚度不小于50mm的混凝土面层，以保证楼板的整体性能和板平面内的刚度，确保形成装配整体式楼屋盖结构；另一方面，由于需要增加现浇面层，这增加了楼板的自重，加大了梁柱尺寸和配筋，使结构在地震作用下的惯性力增大，对结构抗震不利。此外，由于施工时需要后浇预制叠合板的叠合层混凝土，现场存在大量的湿作业，需要模板和支撑，作业复杂、施工周期长、受季节和气候影响大，资源消耗多，对环境的影响较大。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种后浇齿槽连接装配式楼屋盖，该楼屋盖重量轻、抗震性能好，并且施工简便、现场湿作业量少，环保效果好。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种后浇齿槽连接装配式楼屋盖，由多块预制混凝土板拼接而成，在所述预制混凝土板的板端和板侧均设有齿槽，板侧齿槽和板端齿槽均设有底板，在所述板侧齿槽内设有预埋板侧连接件，用于与楼层梁连接的所述预制混凝土板一侧的预埋板侧连接件采用水平外伸的预埋板侧连接钢筋Ⅰ，在所述板端齿槽内设有预埋板端连接钢筋，所述预埋板端连接钢筋设有外伸段，在所述预制混凝土板的两端底部均设有外伸纵筋；该楼屋盖包括四种连接结构，一)板端Ⅰ与楼层梁Ⅰ的连接结构，二)板侧Ⅰ与楼层梁Ⅱ的连接结构，三)相邻的两个板端Ⅱ的连接结构，四)相邻的两个板侧Ⅱ的连接结构；一)所述板端Ⅰ与楼层梁Ⅰ的连接结构为：所述板端Ⅰ在楼层梁Ⅰ上的支承长度不小于50mm，所述板端Ⅰ与楼层梁Ⅰ在边支座Ⅰ处对接，位于所述板端Ⅰ上的每个板端齿槽内的两根预埋板端连接钢筋通过一附加U形连接钢筋Ⅰ连接在一起，所述附加U形连接钢筋Ⅰ与被其连接的两根预埋板端连接钢筋形成一个矩形框Ⅰ，在所述矩形框Ⅰ内设有一抗剪键Ⅰ，所述抗剪键Ⅰ预埋在楼层梁Ⅰ上；在所述板端Ⅰ与楼层梁Ⅰ的梁侧模板间形成有单侧齿槽后浇区Ⅰ，在所述单侧齿槽后浇区Ⅰ内浇筑有后浇混凝土结构Ⅰ；二)所述板侧Ⅰ与楼层梁Ⅱ的连接结构为：所述板侧Ⅰ在楼层梁Ⅱ上的支承长度不小于50mm，所述板侧Ⅰ与楼层梁Ⅱ在边支座Ⅱ处对接，位于所述板侧Ⅰ上的每个板侧齿槽内的两根预埋板侧连接钢筋Ⅰ通过一附加U形连接钢筋Ⅱ连接在一起，所述附加U形连接钢筋Ⅱ与被其连接的两根预埋板侧连接钢筋Ⅰ形成一个矩形框Ⅱ，在所述矩形框Ⅱ内设有一抗剪键Ⅱ，所述抗剪键Ⅱ预埋在楼层梁Ⅱ上；在所述板侧Ⅰ与楼层梁Ⅱ的梁侧模板间形成有单侧齿槽后浇区Ⅱ，在所述单侧齿槽后浇区Ⅱ内浇筑有后浇混凝土结构Ⅱ；三)相邻的两个所述板端Ⅱ的连接结构为：每个所述板端Ⅱ在楼层梁Ⅲ中间支座Ⅲ处的支承长度不小于50mm，相邻的两个所述板端Ⅱ相对，相对的两个所述板端Ⅱ的板端齿槽底板一一对应地相对，相对的两个所述板端Ⅱ的预埋板端连接钢筋一一对应地通过板端附加连接钢筋连接在一起，在相对的两个所述板端Ⅱ之间预留100～200mm的缝隙，在相对的两个所述板端Ⅱ之间形成带状双侧齿槽后浇区，在所述带状双侧齿槽后浇区内浇筑有后浇混凝土结构Ⅲ；四)相邻的两个所述板侧Ⅱ的连接结构为：相邻的两个所述板侧Ⅱ相对，相对的两个所述板侧Ⅱ的板侧齿槽底板相互对接，相对的两个所述板侧Ⅱ的预埋板侧连接件通过板侧附加连接件连接在一起，在相对的两个所述板侧Ⅱ之间形成多个独立的、由两个板侧齿槽对接形成的后浇槽，在所述后浇槽内浇筑有后浇混凝土结构Ⅳ。
所述四)相邻的两个所述板侧Ⅱ的连接结构为：相对的两个所述板侧Ⅱ的预埋板侧连接件为水平外伸的预埋板侧连接钢筋Ⅱ，在相对的两个所述板侧Ⅱ的每个所述板侧齿槽内设有两根上下对称的所述预埋板侧连接钢筋Ⅱ，所述板侧附加连接件为板侧附加连接钢筋，相对的两根板侧Ⅱ的预埋板侧连接钢筋Ⅱ通过所述板侧附加连接钢筋连接在一起。
所述四)相邻的两个所述板侧Ⅱ的连接结构为：相对的两个所述板侧Ⅱ的预埋板侧连接件为预埋锚栓，在相对的两个所述板侧Ⅱ的每个所述板侧齿槽的底板上垂直固定有两根上下对称的预埋锚栓，所述板侧附加连接件为连接钢板，位于同一个所述后浇槽内的四个所述预埋锚栓通过一块所述连接钢板连接在一起，所述连接钢板采用螺母锁固在所述后浇槽的底部。
本发明具有的优点和积极效果是：
一)具有较好的平面内受力性能：板与板之间通过连接件和齿槽式后浇区内的后浇混凝土结构相互连接，板缝连接处抗剪能力强，同时能承受预制混凝土板之间产生的压力或拉力。在水平地震作用下，可确保预制混凝土板之间以及预制混凝土板与周围楼层梁之间的可靠连接和传力，该连接形式确保了楼屋盖在水平地震作用下具有较好的平面内受力性能，可靠地将楼层剪力传递到抗侧力构件中。
二)与目前常用的预制叠合混凝土板相比，本发明不需要后浇层，仅在板与板之间或板与楼层梁之间的齿槽式后浇区内浇筑混凝土，即可保证楼屋盖和整个结构具有足够的刚度和良好抗震性能。由于不需要后浇层、模板和支撑，本发明能有效提高施工速度，减少现场湿作业，减轻楼屋盖的自重，提高结构的抗震性能。
三)本发明还具有整体性好、各预制混凝土板之间连接紧密、板缝拼接处不易错动以及连接构造简单等优点；同时工业化程度高，施工速度快，质量可靠，节约材料和能源，环保效果好。
附图说明
图1-1为本发明采用的第一种后浇齿槽连接装配式预制混凝土板的平面图；
图1-2为图1-1的三维示意图；
图1-3为图1-1的1-1剖视图；
图2-1为本发明采用的第二种后浇齿槽连接装配式预制混凝土板的平面图；
图2-2为图2-1的三维示意图；
图2-3为图2-1的1-1剖视图；
图3-1为本发明采用的第三种后浇齿槽连接装配式预制混凝土板的平面图；
图3-2为图3-1的三维示意图；
图3-3为图3-1的1-1剖视图；
图4-1为本发明楼屋盖所用第一种相邻两个板侧Ⅱ的连接结构平面图；
图4-2图4-1浇筑混凝土前的三维示意图；
图4-3为图4-1的1-1剖视图；
图5-1为本发明楼屋盖所用第二种相邻两个板侧Ⅱ的连接结构平面图；
图5-2为图5-1浇筑混凝土前的三维示意图；
图5-3为图5-1的1-1剖视图；
图6为本发明楼屋盖所用相邻两个板端Ⅱ的连接结构平面图；
图7为图6浇筑混凝土前的三维示意图；
图8为图6的1-1剖视图；
图9为图6的2-2剖视图；
图10为本发明楼屋盖所用板端Ⅰ与楼层梁Ⅰ的连接结构平面图；
图11为图10浇筑混凝土前的三维示意图；
图12为图10的1-1剖视图；
图13为图10的2-2剖视图；
图14为本发明楼屋盖所用板侧Ⅰ与楼层梁Ⅱ的连接结构平面图；
图15为图14浇筑混凝土前的三维示意图；
图16为图14的1-1剖视图；
图17为图14的2-2剖视图；
图18为本发明楼屋盖的平面图之一；
图19为图18浇筑混凝土前的三维示意图；
图20为图18的三维示意图；
图21为本发明楼屋盖的平面图之二；
图22为图21浇筑混凝土前的三维示意图；
图23为图21的三维示意图。
图中，1、预制混凝土板，2-1、板侧齿槽，2-2、板端齿槽，3-1预埋板侧连接钢筋Ⅰ，3-2、预埋板侧连接钢筋Ⅱ，3-3、预埋板端连接钢筋，3-4、预埋锚栓，4、外伸纵筋，5-1、后浇混凝土结构Ⅰ，5-2、后浇混凝土结构Ⅱ，5-3、后浇混凝土结构Ⅲ，5-4、后浇混凝土结构Ⅳ，6-1、板侧附加连接钢筋，6-2、板端附加连接钢筋，7、连接钢板，8、钢垫板，9、底板，10、螺母，11-1、楼层梁Ⅰ，11-2、楼层梁Ⅱ，11-3、楼层梁Ⅲ，2-1、抗剪键Ⅰ，12-2、抗剪键Ⅱ，13-1、附加U形连接钢筋Ⅰ，13-2、附加U形连接钢筋Ⅱ。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
请参阅附图，一种后浇齿槽连接装配式楼屋盖，由多块预制混凝土板1拼接而成，在所述预制混凝土板1的板端和板侧均设有齿槽，板侧齿槽2-1和板端齿槽2-2均设有底板9，在所述板侧齿槽2-1内设有预埋板侧连接件，用于与楼层梁连接的所述预制混凝土板1一侧的预埋板侧连接件采用水平外伸的预埋板侧连接钢筋Ⅰ3-1，在所述板端齿槽2-2内设有预埋板端连接钢筋3-3，所述预埋板端连接钢筋3-3设有外伸段，在所述预制混凝土板1的两端底部均设有外伸纵筋4。
该楼屋盖包括四种连接结构，一)板端Ⅰ与楼层梁Ⅰ11-1的连接结构，二)板侧Ⅰ与楼层梁Ⅱ的连接结构，三)相邻的两个板端Ⅱ的连接结构，四)相邻的两个板侧Ⅱ的连接结构。
请参见图10～13，一)所述板端Ⅰ与楼层梁Ⅰ11-1的连接结构为：所述板端Ⅰ在楼层梁Ⅰ11-1上的支承长度不小于50mm，所述板端Ⅰ与楼层梁Ⅰ11-1在边支座Ⅰ处对接，位于所述板端Ⅰ上的每个板端齿槽2-2内的两根预埋板端连接钢筋3-2通过一附加U形连接钢筋Ⅰ13-1连接在一起，所述附加U形连接钢筋Ⅰ13-1与被其连接的两根预埋板端连接钢筋3-2形成一个矩形框Ⅰ，在所述矩形框Ⅰ内设有一抗剪键Ⅰ12-1，所述抗剪键Ⅰ12-1预埋在楼层梁Ⅰ11-1上；在所述板端Ⅰ与楼层梁Ⅰ11-1的梁侧模板间形成有单侧齿槽后浇区Ⅰ，在所述单侧齿槽后浇区Ⅰ内浇筑有后浇混凝土结构Ⅰ5-1。
请参见图14～17，二)所述板侧Ⅰ与楼层梁Ⅱ11-2的连接结构为：所述板侧Ⅰ在楼层梁Ⅱ11-2上的支承长度不小于50mm，所述板侧Ⅰ与楼层梁Ⅱ11-2在边支座Ⅱ处对接，位于所述板侧Ⅰ上的每个板侧齿槽2-1内的两根预埋板侧连接钢筋Ⅰ3-1通过一附加U形连接钢筋Ⅱ13-2连接在一起，所述附加U形连接钢筋Ⅱ13-2与被其连接的两根预埋板侧连接钢筋Ⅰ3-1形成一个矩形框Ⅱ，在所述矩形框Ⅱ内设有一抗剪键Ⅱ12-2，所述抗剪键Ⅱ12-2预埋在楼层梁Ⅱ11-2上；在所述板侧Ⅰ与楼层梁Ⅱ11-2的梁侧模板间形成有单侧齿槽后浇区Ⅱ，在所述单侧齿槽后浇区Ⅱ内浇筑有后浇混凝土结构Ⅱ5-2。
请参见图6～9，三)相邻的两个所述板端Ⅱ的连接结构为：每个所述板端Ⅱ在楼层梁Ⅲ11-3中间支座Ⅲ处的支承长度不小于50mm，相邻的两个所述板端Ⅱ相对，相对的两个所述板端Ⅱ的板端齿槽底板一一对应地相对，相对的两个所述板端Ⅱ的预埋板端连接钢筋3-2一一对应地通过板端附加连接钢筋6-2连接在一起，在相对的两个所述板端Ⅱ之间预留100～200mm的缝隙，在相对的两个所述板端Ⅱ之间形成带状双侧齿槽后浇区，在所述带状双侧齿槽后浇区内浇筑有后浇混凝土结构Ⅲ5-3。
请参见图4-1～4-3以及图5-1～5-3，四)相邻的两个所述板侧Ⅱ的连接结构为：相邻的两个所述板侧Ⅱ相对，相对的两个所述板侧Ⅱ的板侧齿槽底板9相互对接，相对的两个所述板侧Ⅱ的预埋板侧连接件通过板侧附加连接件连接在一起，在相对的两个所述板侧Ⅱ之间形成多个独立的、由两个板侧齿槽对接形成的后浇槽，在所述后浇槽内浇筑有后浇混凝土结构Ⅳ5-4。
具体讲，上述四)相邻的两个所述板侧Ⅱ的连接结构有两种：第一种结构，请参见图4-1～4-3，相对的两个所述板侧Ⅱ的预埋板侧连接件为水平外伸的预埋板侧连接钢筋Ⅱ3-2，在相对的两个所述板侧Ⅱ的每个所述板侧齿槽2-1内设有两根上下对称的所述预埋板侧连接钢筋Ⅱ3-2，所述板侧附加连接件为板侧附加连接钢筋6-1，相对的两根板侧Ⅱ的预埋板侧连接钢筋Ⅱ3-2通过所述板侧附加连接钢筋6-1连接在一起。第二种结构，请参见图5-1～5-3，相对的两个所述板侧Ⅱ的预埋板侧连接件为预埋锚栓3-4，在相对的两个所述板侧Ⅱ的每个所述板侧齿槽的底板9上垂直固定有两根上下对称的预埋锚栓3-4，所述板侧附加连接件为连接钢板7，位于同一个所述后浇槽内的四个所述预埋锚栓3-4过一块所述连接钢板7连接在一起，所述连接钢板7采用螺母10锁固在所述后浇槽的底部。在螺母10和连接钢板7之间设有钢垫板8。
当预埋板侧连接件采用预埋锚栓时，板侧齿槽底板9的厚度要比预埋板侧连接件采用连接钢筋时厚。
上述楼层梁Ⅰ11-1、楼层梁Ⅱ11-2和楼层梁Ⅲ11-3均为预制钢梁或预制钢筋混凝土梁，在楼层梁Ⅰ11-1的顶部设有抗剪键Ⅰ12-1，在楼层梁Ⅱ11-2的顶部设有抗剪键Ⅱ12-2，在楼层梁Ⅲ11-3的顶部设有抗剪键Ⅲ。抗剪键Ⅰ12-1、抗剪键Ⅱ12-2和抗剪键Ⅲ均可采用抗剪栓钉或抗剪钢筋。上述板侧附加连接钢筋6-1与被其连接的两根板侧Ⅱ的预埋板侧连接钢筋Ⅱ3-2采用绑扎或焊接的形式进行连接，板端附加连接钢筋6-2与被其连接的两个所述板端Ⅱ的预埋板端连接钢筋3-3采用绑扎或焊接的形式进行连接，附加U形连接钢筋Ⅰ13-1与被其连接的两根预埋板端连接钢筋3-3采用绑扎或焊接的形式进行连接，附加U形连接钢筋Ⅱ13-2与被其连接的两根预埋板侧连接钢筋Ⅰ3-1采用绑扎或焊接的形式进行连接。
上述楼屋盖的施工方法：
一)在构件加工厂加工制作上述预制混凝土板1；
二)进行预制混凝土板1之间以及预制混凝土板1与楼层梁之间的拼缝对接；
三)进行拼缝对接处预埋连接件的连接；
四)进行后浇区内的混凝土浇筑，使预制混凝土板1之间以及预制混凝土板1与楼层梁11之间形成一体，形成后浇齿槽连接装配式预制混凝土楼屋盖。
尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围的情况下，还可以做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种后浇齿槽连接装配式楼屋盖，其特征在于，由多块预制混凝土板拼接而成，在所述预制混凝土板的板端和板侧均设有齿槽，板侧齿槽和板端齿槽均设有底板，在所述板侧齿槽内设有预埋板侧连接件，用于与楼层梁连接的所述预制混凝土板一侧的预埋板侧连接件采用水平外伸的预埋板侧连接钢筋Ⅰ，在所述板端齿槽内设有预埋板端连接钢筋，所述预埋板端连接钢筋设有外伸段，在所述预制混凝土板的两端底部均设有外伸纵筋；该楼屋盖包括四种连接结构，一)板端Ⅰ与楼层梁Ⅰ的连接结构，二)板侧Ⅰ与楼层梁Ⅱ的连接结构，三)相邻的两个板端Ⅱ的连接结构，四)相邻的两个板侧Ⅱ的连接结构；
一)所述板端Ⅰ与楼层梁Ⅰ的连接结构为：所述板端Ⅰ在楼层梁Ⅰ上的支承长度不小于50mm，所述板端Ⅰ与楼层梁Ⅰ在边支座Ⅰ处对接，位于所述板端Ⅰ上的每个板端齿槽内的两根预埋板端连接钢筋通过一附加U形连接钢筋Ⅰ连接在一起，所述附加U形连接钢筋Ⅰ与被其连接的两根预埋板端连接钢筋形成一个矩形框Ⅰ，在所述矩形框Ⅰ内设有一抗剪键Ⅰ，所述抗剪键Ⅰ预埋在楼层梁Ⅰ上；在所述板端Ⅰ与楼层梁Ⅰ的梁侧模板间形成有单侧齿槽后浇区Ⅰ，在所述单侧齿槽后浇区Ⅰ内浇筑有后浇混凝土结构Ⅰ；
二)所述板侧Ⅰ与楼层梁Ⅱ的连接结构为：所述板侧Ⅰ在楼层梁Ⅱ上的支承长度不小于50mm，所述板侧Ⅰ与楼层梁Ⅱ在边支座Ⅱ处对接，位于所述板侧Ⅰ上的每个板侧齿槽内的两根预埋板侧连接钢筋Ⅰ通过一附加U形连接钢筋Ⅱ连接在一起，所述附加U形连接钢筋Ⅱ与被其连接的两根预埋板侧连接钢筋Ⅰ形成一个矩形框Ⅱ，在所述矩形框Ⅱ内设有一抗剪键Ⅱ，所述抗剪键Ⅱ预埋在楼层梁Ⅱ上；在所述板侧Ⅰ与楼层梁Ⅱ的梁侧模板间形成有单侧齿槽后浇区Ⅱ，在所述单侧齿槽后浇区Ⅱ内浇筑有后浇混凝土结构Ⅱ；
三)相邻的两个所述板端Ⅱ的连接结构为：每个所述板端Ⅱ在楼层梁Ⅲ中间支座Ⅲ处的支承长度不小于50mm，相邻的两个所述板端Ⅱ相对，相对的两个所述板端Ⅱ的板端齿槽底板一一对应地相对，相对的两个所述板端Ⅱ的预埋板端连接钢筋一一对应地通过板端附加连接钢筋连接在一起，在相对的两个所述板端Ⅱ之间预留100～200mm的缝隙，在相对的两个所述板端Ⅱ之间形成带状双侧齿槽后浇区，在所述带状双侧齿槽后浇区内浇筑有后浇混凝土结构Ⅲ；
四)相邻的两个所述板侧Ⅱ的连接结构为：相邻的两个所述板侧Ⅱ相对，相对的两个所述板侧Ⅱ的板侧齿槽底板相互对接，相对的两个所述板侧Ⅱ的预埋板侧连接件通过板侧附加连接件连接在一起，在相对的两个所述板侧Ⅱ之间形成多个独立的、由两个板侧齿槽对接形成的后浇槽，在所述后浇槽内浇筑有后浇混凝土结构Ⅳ。
2.根据权利要求1所述的后浇齿槽连接装配式楼屋盖，其特征在于，所述四)相邻的两个所述板侧Ⅱ的连接结构为：相对的两个所述板侧Ⅱ的预埋板侧连接件为水平外伸的预埋板侧连接钢筋Ⅱ，在相对的两个所述板侧Ⅱ的每个所述板侧齿槽内设有两根上下对称的所述预埋板侧连接钢筋Ⅱ，所述板侧附加连接件为板侧附加连接钢筋，相对的两根板侧Ⅱ的预埋板侧连接钢筋Ⅱ通过所述板侧附加连接钢筋连接在一起。
3.根据权利要求1所述的后浇齿槽连接装配式楼屋盖，其特征在于，所述四)相邻的两个所述板侧Ⅱ的连接结构为：相对的两个所述板侧Ⅱ的预埋板侧连接件为预埋锚栓，在相对的两个所述板侧Ⅱ的每个所述板侧齿槽的底板上垂直固定有两根上下对称的预埋锚栓，所述板侧附加连接件为连接钢板，位于同一个所述后浇槽内的四个所述预埋锚栓通过一块所述连接钢板连接在一起，所述连接钢板采用螺母锁固在所述后浇槽的底部。
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