CN109914742A - 一种装配式预制高强混凝土地面砖体系及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于建筑装配式混凝土构件技术领域，涉及一种装配式预制高强混凝土地面砖体系及其施工方法。包括正面面层及与其一体浇筑的背面混凝土加强肋形成的结构受力层，所述预制高强混凝土地面砖通过特制专用模具，在模具肋部中部设有受力钢筋保护层支架结构，安装受力钢筋，铺设钢板网，浇筑高强抗裂纤维混凝土，经脱模、养护加工成型地面砖，通过采用刚性可调支座作为地面砖支撑受力构件将地面砖装配成整体地面。本发明通过工厂化预制，施工现场安装，承载力高，便于管路安装及维修更换，二次装修改造极为便捷，能产生极大的环保节能的效果，在降低生产成本的同时，减轻了楼板自重、增加了建筑的安全可靠性，提高建筑的使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于建筑装配式混凝土构件技术领域，涉及一种装配式预制高强混凝土地面砖体系及其施工方法。
背景技术
针对国家大力推进建筑工业化装配式建筑，国内楼地面大量采用湿法作业，将地热管线、给水、电气管线通过二次浇筑为一体，造成楼板负荷较大，对已隐蔽管道系统造成很大隐患，无法对管线更换和维修，难以找到故障点，不利于维修和二次装修改造，由于采用其他材料制作架空材料无法保证耐久性、单块拆装不便和无法满足发展装配式建筑的要求，造成的大量垃圾和资源浪费。
发明内容
本发明的目的是针对上述存在的技术问题，提供一种装配式预制高强混凝土地面砖体系及其施工方法，通过工厂化预制，施工现场安装，通过安装在支撑底座上的可调支撑螺栓调节上部支座的高度，使得结构楼板与地面砖之间形成空腔，确保地面砖整体的平整度和稳定性，承载力高，架空层具有隔音、隔热、防火、地面温度、湿度适宜，二次装修改造极为便捷，不破坏主体结构和地热采暖、给排水系统，地面砖可重复利用，能产生极大的环保节能的效果，在降低生产成本的同时，减轻了楼板自重、增加了建筑的安全可靠性，提高建筑的使用寿命。
本发明为实现上述目的采用的技术方案是：一种装配式预制高强混凝土地面砖体系，其特征在于：包括装配式预制高强混凝土地面砖及与其配合连接的装配式预制高强混凝土地面砖支撑结构；
所述装配式预制高强混凝土地面砖，包括正面面层及与其一体浇筑的背面混凝土加强肋形成的结构受力层，所述混凝土结构受力层包括混凝土平面层、连接于混凝土平面下部的肋部受力结构、被肋部受力结构分隔成的构造凹槽及钢质加强件，所述钢质加强件包括贯穿连接于肋部受力结构中的受力钢筋及贯穿连接于混凝土平面层中的钢板网片，肋部受力结构中部设有支撑受力钢筋满足保护层要求形成的支撑凹槽，地面砖的背面四角设有可调支座角点支撑面；
所述装配式预制高强混凝土地面砖支撑结构，包括底部支座、上部支座及连接于两支座之间的可调螺杆；所述底部支座包括底板、用于内螺纹连接可调螺杆的圆柱支撑座及与底板连接为一体的至少三条支撑肋板；所述支撑肋板以圆柱支撑座外圆柱面为起始点向周边辐射与底板连接形成一体式支撑架体；所述上部支座包括支撑板、贯穿支撑板的圆柱连通孔座及连接于圆柱连通孔座上的连接肋板，所述连接肋板以圆柱连通孔座外圆柱面为起始点向周边辐射连接于支撑板上，圆柱连通孔座与各连接肋板、支撑板形成一体式结构件；所述底板与支撑板形状相同。
所述肋部受力结构包括四周的加强边肋与中间的加强中肋，两条加强中肋呈十字交叉排布，各加强肋高度为15mm，加强边肋外侧脱模角为12°，各加强肋将砖背面中部形成支撑受力钢筋满足保护层要求的构造凹槽，构造凹槽表面采用防锈密封胶涂刷处理。
所述受力钢筋为Φ6mm的HRB400钢筋，钢板网片的丝梗厚度和宽度均为2.0mm，网孔短节距20mm，长节距50mm，钢板网片的整体长宽尺寸均为480mm；所述角点支撑面为半径50mm的弧形平面支撑，砖四角倒角为8mm。
所述地面砖正面为平面，平整度为0~+1mm，地面砖厚度为15mm，标准砖规格为490mm×490mm，地面砖采用C60高强抗裂纤维细石混凝土，采用抗碱玻璃纤维。
所述支撑结构包括用于支撑安装楼地面中部地面砖的标准可调支座、用于支撑安装墙体边缘地面砖的墙边可调支座、用于支撑安装墙体阴角部位地面砖的墙阴角可调支座。
所述标准可调支座的底板与支撑板形状均为圆形，支撑肋板为等长的三条，均布连接于底板上；连接肋板为四条，均布连接于支撑板上。
所述墙边可调支座的底板与支撑板形状均为矩形，支撑肋板为三条，两条长肋的末端点分别连接矩形底板的一条长边端点，一条短肋的末端点连接矩形底板的另一条长边中点；连接肋板为三条，两条长肋沿矩形支撑板的一条长边连接，末端点分别连接该长边端点，一条短肋的末端点连接矩形支撑板的另一条长边中点。
所述墙阴角可调支座的底板与支撑板形状均为正方形，圆柱支撑座的内螺纹螺栓孔与圆柱连通孔座的螺杆连通孔分别位于底板和支撑板的同一角点位置，上下两个孔的孔心轴线均在同一轴线上；所述支撑肋板为三条，两条短肋板分别沿正方形的两条边连接，一条长肋板的末端点连接与圆柱支撑座相对的另一角点；所述连接肋板为两条，分别沿正方形的两条边连接。
所述可调螺杆包括螺杆上段调节杆件、螺杆中部支撑凸台、螺杆下部调节螺纹杆件；所述支撑肋板与连接肋板均为直角三角形；所述底部、上部支座、可调螺杆均为支撑受力基础结构件，材料采用金属或高强树脂。
一种装配式预制高强混凝土地面砖体系的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、在地面砖专用模具上依次安装受力钢筋、钢板网片，混凝土中加入0.9kg/m³的抗裂纤维材料，确保混凝土不产生裂纹；
S2、经浇筑采用板式振捣器振捣成型、脱模、蒸汽养护24小时形成较高强度的混凝土地面砖，地面砖板面与加强肋厚度为15mm，地面砖正面为平面，背面四周及中间采用高度为15mm的加强肋结构，减轻地面砖重量达到7.5kg，砖体承载力高达2.5kN /㎡；
S3、地面砖四角支撑面经过设备打磨达到±1.0mm的安装精度；
S4、用于支撑各地面砖中部连接点的为标准可调支座、用于支撑墙体与各地面砖边部连接点的为墙边可调支座、用于支撑墙体与各地面砖墙角连接点的为墙阴角可调支座；按照地面砖的各可调支座的中心轴线和预制地面砖的尺寸，对可调支座支撑楼地面进行找平处理和支撑支座定位，确定可调支座底座的位置并采用建筑结构胶固定；
S5、铺设水电、暖通管路系统，在各可调支座上安装预制高强混凝土地面砖，通过可调螺栓保证地面砖表面标高控制在允许的±2.0mm偏差内，在此地面上进行装修层处理。
本发明的有益效果为：
1.相对于整体式浇筑楼地面，本发明预制装配式高强楼地面砖体系的优点：生产时模具批量标准化，可在工厂进行规模生产、加工，现场安装时也无需采取湿法作业，均不占用主体施工时间，因此在背景叙述中现浇混凝土地面的缺点在本发明所采用的干式工法施工中都可以避免，而且大大提高了劳动生产率，减少生产安装成本。
2.相对于传统现浇混凝土楼板，采用装配式高强混凝土地面砖干式工法优点：减少了楼板的总厚度，从而带来一系列的经济效益与环境保护效益同时由于混凝土用量的减少对建筑的自重有所减少，从而增加了建筑物的安全可靠性，提高建筑的使用寿命。
3.相对于国内其他架空地面施工工法，本发明装配式预制高强混凝土地面砖体系的优点：每个可调支座同时作为多块装配式预制高强地面砖的受力支撑点，每块砖需要四个可调支座，每个支座作为四块地面砖的共同支撑点，每块地面砖均具有独立安装、拆卸功能，不受同一支座上其他三块地面砖影响，更有利于不破坏整体地面和装修层的优点，拆卸、安装的楼（地）面砖可以重复利用，对架空层内各种管路检查、维修更为便捷、省时、高效。
附图说明
图1是本发明的装配式预制高强混凝土地面砖立体结构示意图一（背面）。
图2是本发明的装配式预制高强混凝土地面砖立体结构示意图二（正面）。
图3是本发明的装配式预制高强混凝土地面砖背面混凝土加强层结构主视图。
图4是图3的1-1剖面图。
图5是装配式预制高强混凝土地面砖的受力钢筋与钢板网片结构主视图。
图6是本发明的装配式预制高强混凝土地面砖正面砖层结构主视图。
图7是本发明实施例1中标准可调支座剖视图。
图8是本发明实施例1中标准可调支座的上部支座俯视图。
图9是本发明实施例1中标准可调支座的底部支座俯视图。
图10是本发明实施例1中标准可调支座的立体图。
图11是本发明实施例2中墙边可调支座剖视图。
图12是本发明实施例2中墙边可调支座的上部支座俯视图。
图13是本发明实施例2中墙边可调支座的底部支座俯视图。
图14是本发明实施例2中墙边可调支座的立体图。
图15是本发明实施例3中墙阴角可调支座剖视图。
图16是本发明实施例3中墙阴角可调支座的上部支座俯视图。
图17是本发明实施例3中墙阴角可调支座的底部支座俯视图。
图18是本发明实施例3中墙阴角可调支座的立体图。
图19是本发明装配式预制高强混凝土地面砖支撑结构的可调螺杆结构示意图。
图20是本发明装配式预制高强混凝土地面砖体系的安装平面图。
图21是图20的剖面图。
图中：混凝土平面层1、肋部受力结构2、加强边肋2-1、加强中肋2-2、构造凹槽3、受力钢筋4、钢板网片5、支撑凹槽6、角点支撑面7、底部支座8、底板8-1、内螺纹螺栓孔8-2、支撑肋板8-3、圆柱支撑座8-4、上部支座9、支撑板9-1、螺杆连通孔9-2、连接肋板9-3、圆柱连通孔座9-4、可调螺杆10、螺杆中部支撑凸台10-1、螺杆上段调节杆件10-2、螺杆下部调节螺纹杆件10-3、保温系统A、装配式预制高强混凝土地面砖B、装配式预制高强混凝土地面砖支撑结构C、管路系统D。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明。
实施例1
一种装配式预制高强混凝土地面砖体系，包括装配式预制高强混凝土地面砖及与其配合连接的装配式预制高强混凝土地面砖支撑结构。
如图1-2所示，所述装配式预制高强混凝土地面砖，包括正面面层及与其浇筑为一体连接的背面混凝土加强肋结构受力层，如图3-5所示，所述混凝土结构受力层包括混凝土平面层1、连接于混凝土平面1下部的肋部受力结构2、被肋部受力结构2分隔成的构造凹槽3及钢质加强件，所述钢质加强件包括贯穿连接于肋部受力结构中的受力钢筋4及贯穿连接于混凝土平面层中的钢板网片5，肋部受力结构2中部上设有支撑受力钢筋4满足保护层要求的支撑凹槽6，地面砖的背面四角设有可调支座的角点支撑面7。
所述肋部受力结构2包括四周的加强边肋2-1与中间的加强中肋2-2，两条加强中肋2-2呈十字交叉排布，各加强肋高度为15mm，加强边肋2-1外侧脱模角为12°，各加强肋将砖背面中部形成支撑受力钢筋4满足保护层要求的构造凹槽3，构造凹槽3表面采用防锈密封胶涂刷处理。
所述地面砖采用C60高强抗裂纤维细石混凝土，抗裂纤维采用抗碱玻璃纤维。
所述受力钢筋4为直径6mm的HRB400钢筋，钢板网片5的丝梗厚度和宽度均为2.0mm，网孔短节距20mm，长节距50mm，钢板网片5的整体长宽尺寸均为480mm。
所述角点支撑面7为半径50mm的弧形平面支撑，砖四角倒角为8mm。
如图6所示，所述地面砖正面为平面，平整度为0~+1mm，地面砖厚度为15mm，标准砖规格为490mm×490mm。
所述地面砖在制作时，在特制地面砖专用模具上依次安装受力钢筋4、钢板网片5，混凝土中加入抗裂纤维材料，确保混凝土不产生裂纹，经浇筑采用板式振捣成型、脱模、蒸汽养护形成较高强度的混凝土地面砖，地面砖板面厚度为15mm，地面砖正面为平面，背面四周及中间采用高度为15mm的加强肋结构，减轻地面砖重量，砖体承载力高，该结构减轻本混凝土楼地面砖重量，地面砖四角支撑面7经过专用设备打磨达到安装精度。
所述装配式预制高强混凝土地面砖支撑结构，包括底部支座8、上部支座9及连接于两支座之间的可调螺杆10；所述底部支座8包括底板8-1、用于内螺纹连接可调螺杆10的圆柱支撑座8-4及与底板8-1连接为一体的至少三条支撑肋板8-3；所述支撑肋板8-3以圆柱支撑座8-4外圆柱面为起始点向周边辐射与底板8-1连接形成一体式支撑架体；所述上部支座9包括支撑板9-1、贯穿支撑板9-1的圆柱连通孔座9-4及连接于圆柱连通孔座9-4上的连接肋板9-3，所述连接肋板9-3以圆柱连通孔座9-4外圆柱面为起始点向周边辐射连接于支撑板9-1上，圆柱连通孔座9-4与各连接肋板9-3、支撑板9-1形成一体式结构件；所述底板8-1与支撑板9-1形状相同。
所述支撑肋板8-3与连接肋板9-3均为直角三角形。
如图19所示，所述可调螺杆10包括螺杆中部支撑凸台10-1、螺杆上段调节杆件10-2、螺杆下部调节螺纹杆件10-3。
所述底部支座8、上部支座9、可调螺杆10均为支撑受力基础构件，材料采用金属或高强树脂。
如图7-10所示，本实施例中所述支撑结构为用于支撑安装楼地面中部地面砖的标准可调支座。所述标准可调支座的底板8-1与支撑板9-1形状均为圆形，支撑肋板8-3为等长的三条，均布连接于底板8-1上；连接肋板9-3为四条，均布连接于支撑板9-1上。
实施例2
实施例1中所述的一种装配式预制高强混凝土地面砖体系的施工方法，包括以下步骤：
S1、在地面砖专用模具上依次安装受力钢筋4、钢板网片5，混凝土中加入0.9kg/m³的抗裂纤维材料，确保混凝土不产生裂纹；
S2、经浇筑采用板式振捣器振捣成型、脱模、蒸汽养护24小时形成较高强度的混凝土地面砖，地面砖板面与加强肋厚度为15mm，地面砖正面为平面，背面四周及中间采用高度为15mm的加强肋结构，减轻地面砖重量达到7.5kg，砖体承载力高达2.5kN /㎡；
S3、地面砖四角支撑面7经过设备打磨达到±1.0mm的安装精度；
S4、用于安装楼地面中部地面砖的标准可调支座、用于支撑安装墙体边缘地面砖可调支座、用于支撑安装墙体阴角部位地面砖可调支座；按照地面砖的各可调支座的中心轴线和预制地面砖的尺寸，对可调支座支撑楼地面进行找平处理和支撑支座定位，确定可调支座底座的位置并采用建筑结构胶固定；
S5、铺设水电、暖通管路系统，在各可调支座上安装预制高强混凝土地面砖，通过可调螺栓保证地面砖表面标高控制在允许的±2.0mm偏差内，在此地面上进行装修层处理。安装后的体系结构如图20-图21所示。
实施例2
本实施例中所述的一种装配式预制高强混凝土地面砖体系的各部分结构与实施例1中相同，施工方法也相同，不同点为：
如图11-14所示，本实施例中所述支撑结构为用于支撑安装墙体边缘地面砖的墙边可调支座。所述墙边可调支座的底板8-1与支撑板9-1形状均为矩形，支撑肋板8-3为三条，两条长肋的末端点分别连接矩形底板的一条长边端点，一条短肋的末端点连接矩形底板的另一条长边中点；连接肋板9-3为三条，两条长肋沿矩形支撑板的一条长边连接，末端点分别连接该长边端点，一条短肋的末端点连接矩形支撑板的另一条长边中点。
实施例3
本实施例中所述的一种装配式预制高强混凝土地面砖体系的各部分结构与实施例1中相同，施工方法也相同，不同点为：
如图15-18所示，本实施例中所述支撑结构为用于支撑安装墙体阴角部位地面砖的墙阴角可调支座。所述墙阴角可调支座的底板8-1与支撑板9-1形状均为正方形，圆柱支撑座8-4的内螺纹螺栓孔8-2与圆柱连通孔座9-4的螺杆连通孔9-4分别位于底板8-1和支撑板9-1的同一角点位置，上下两个孔的孔心轴线均在同一轴线上；所述支撑肋板8-3为三条，两条短肋板分别沿正方形的两条边连接，一条长肋板的末端点连接与圆柱支撑座相对的另一角点；所述连接肋板9-3为两条，分别沿正方形的两条边连接。
Claims (10)
1.一种装配式预制高强混凝土地面砖体系，其特征在于：包括装配式预制高强混凝土地面砖及与其配合连接的装配式预制高强混凝土地面砖支撑结构；
所述装配式预制高强混凝土地面砖，包括正面面层及与其一体浇筑的背面混凝土加强肋形成的结构受力层，所述混凝土结构受力层包括混凝土平面层、连接于混凝土平面下部的肋部受力结构、被肋部受力结构分隔成的构造凹槽及钢质加强件，所述钢质加强件包括贯穿连接于肋部受力结构中的受力钢筋及贯穿连接于混凝土平面层中的钢板网片，肋部受力结构中部设有支撑受力钢筋满足保护层要求形成的支撑凹槽，地面砖的背面四角设有可调支座角点支撑面；
所述装配式预制高强混凝土地面砖支撑结构，包括底部支座、上部支座及连接于两支座之间的可调螺杆；所述底部支座包括底板、用于内螺纹连接可调螺杆的圆柱支撑座及与底板连接为一体的至少三条支撑肋板；所述支撑肋板以圆柱支撑座外圆柱面为起始点向周边辐射与底板连接形成一体式支撑架体；所述上部支座包括支撑板、贯穿支撑板的圆柱连通孔座及连接于圆柱连通孔座上的连接肋板，所述连接肋板以圆柱连通孔座外圆柱面为起始点向周边辐射连接于支撑板上，圆柱连通孔座与各连接肋板、支撑板形成一体式结构件；所述底板与支撑板形状相同。
2.根据权利要求1所述的一种装配式预制高强混凝土地面砖体系，其特征在于：所述肋部受力结构包括四周的加强边肋与中间的加强中肋，两条加强中肋呈十字交叉排布，各加强肋高度为15mm，加强边肋外侧脱模角为12°，各加强肋将砖背面中部形成支撑受力钢筋满足保护层要求的构造凹槽，构造凹槽表面采用防锈密封胶涂刷处理。
3.根据权利要求1所述的一种装配式预制高强混凝土地面砖体系，其特征在于：所述受力钢筋为Φ6mm的HRB400钢筋，钢板网片的丝梗厚度和宽度均为2.0mm，网孔短节距20mm，长节距50mm，钢板网片的整体长宽尺寸均为480mm；所述角点支撑面为半径50mm的弧形平面支撑，砖四角倒角为8mm。
4.根据权利要求1所述的一种装配式预制高强混凝土地面砖体系，其特征在于：所述地面砖正面为平面，平整度为0~+1mm，地面砖厚度为15mm，标准砖规格为490mm×490mm，地面砖采用C60高强抗裂纤维细石混凝土，抗裂纤维采用抗碱玻璃纤维。
5.根据权利要求1所述的一种装配式预制高强混凝土地面砖体系，其特征在于：所述支撑结构包括用于支撑安装楼地面中部地面砖的标准可调支座、用于支撑安装墙体边缘地面砖的墙边可调支座、用于支撑安装墙体阴角部位地面砖的墙阴角可调支座。
6.根据权利要求5所述的一种装配式预制高强混凝土地面砖体系，其特征在于：所述标准可调支座的底板与支撑板形状均为圆形，支撑肋板为等长的三条，均布连接于底板上；连接肋板为四条，均布连接于支撑板上。
7.根据权利要求5所述的一种装配式预制高强混凝土地面砖体系，其特征在于：所述墙边可调支座的底板与支撑板形状均为矩形，支撑肋板为三条，两条长肋的末端点分别连接矩形底板的一条长边端点，一条短肋的末端点连接矩形底板的另一条长边中点；连接肋板为三条，两条长肋沿矩形支撑板的一条长边连接，末端点分别连接该长边端点，一条短肋的末端点连接矩形支撑板的另一条长边中点。
8.根据权利要求5所述的一种装配式预制高强混凝土地面砖体系，其特征在于：所述墙阴角可调支座的底板与支撑板形状均为正方形，圆柱支撑座的内螺纹螺栓孔与圆柱连通孔座的螺杆连通孔分别位于底板和支撑板的同一角点位置，上下两个孔的孔心轴线均在同一轴线上；所述支撑肋板为三条，两条短肋板分别沿正方形的两条边连接，一条长肋板的末端点连接与圆柱支撑座相对的另一角点；所述连接肋板为两条，分别沿正方形的两条边连接。
9.根据权利要求1所述的一种装配式预制高强混凝土地面砖体系，其特征在于：所述可调螺杆包括螺杆上段调节杆件、螺杆中部支撑凸台、螺杆下部调节螺纹杆件；所述支撑肋板与连接肋板均为直角三角形；所述底部、上部支座、可调螺杆均为支撑受力基础结构件，材料采用金属或高强树脂。
10.根据权利要求1所述的一种装配式预制高强混凝土地面砖体系的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、在地面砖专用模具上依次安装受力钢筋、钢板网片，混凝土中加入0.9kg/m³的抗裂纤维材料，确保混凝土不产生裂纹；
S2、经浇筑采用板式振捣器振捣成型、脱模、蒸汽养护24小时形成较高强度的混凝土地面砖，地面砖板面厚度为15mm，地面砖正面为平面，背面四周及中间采用高度为15mm的加强肋结构，减轻地面砖重量达到7.5kg，砖体承载力高达2.5kN/㎡；
S3、地面砖四角支撑面经过设备打磨达到±1mm的安装精度；
S4、用于支撑各地面砖中部连接点的为标准可调支座、用于支撑墙体与各地面砖边部连接点的为墙边可调支座、用于支撑墙体与各地面砖墙角连接点的为墙阴角可调支座；按照地面砖的各可调支座的中心轴线和预制地面砖的尺寸，对可调支座支撑楼地面进行找平处理和支撑支座定位，确定可调支座底座的位置并采用建筑结构胶固定；
S5、铺设水电、暖通管路系统，在各可调支座上安装预制高强混凝土地面砖，通过可调螺栓保证地面砖表面标高控制在允许的±2mm偏差内，在此地面上进行装修层处理。
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