CN111706005A - 一种集成钢筋免模现浇混凝土梁 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集成钢筋免模现浇混凝土梁，包括U形梁壳、钢筋骨架和拉结件，所述U形梁壳包括用于容置所述钢筋骨架的U形槽，所述U形槽包括两个相对的侧面面板和底面面板，两个所述侧面面板一侧边固定在所述底面面板上，所述钢筋骨架与所述U形槽相匹配，以使所述钢筋骨架放置到所述底面面板上，所述钢筋骨架沿垂直于所述底面面板方向的高度大于所述侧面面板沿垂直于所述底面面板方向的高度，且所述钢筋骨架沿其延伸方向的长度大于所述U形槽沿其延伸方向的长度，所述拉结件两端分别固定在两个相对的侧面面板上；该现浇混凝土梁可以避免现有技术中现场施工时出现的效率低的“模板、钢筋、管线、抹灰”四大工序。

Description

一种集成钢筋免模现浇混凝土梁

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，特别涉及一种集成钢筋免模现浇混凝土梁。

背景技术

在传统现浇混凝土结构工程中，面板和钢筋分项工程的现场施工效率很低，日均产值不超过2300元；门窗安装、砌块填充墙、外保温及粉刷等工序的现场施工效率更低，日均产值不超过1000元；而混凝土分项的现场施工效率却非常高，日均产值最高可到20000元。目前，我国建筑行业正进入大力推进建筑工业化的阶段，但现有的装配式结构体系将日均产值高的混凝土分项改在工厂进行，将产值低的面板、钢筋、外保温及粉刷等工序仍大部分留在现场进行，导致工期进度缓慢，施工费用大大增加。另外，采用PC构件后增加了预制构件安装分项工程，现场施工需交叉作业，工序增加，管理难度将有所上升，而且目前应用较多的装配整体式框架结构体系、装配整体式框架现浇剪力墙结构体系，实际装配化程度普遍不高，现场仍然需要大量的面板、粉刷、砌筑、钢筋等工作，由此产生的废料、污染、噪音、扬尘和质量问题也没有因为采用预制构件而有根本性的改善。

因此，有必要提供一种混凝土梁结构系统及相关施工方法，使得施工时有效避免预制混凝土结构中大量混凝土在构件厂预制梁产品中的过早介入，将传统现场施工效率低的“模板、钢筋、管线、抹灰”四大工序部分或全部异时异地在工厂完成，将现场施工效率高的混凝土浇筑分项工程及工序仍然保留在现场实施，既能充分发挥工厂化生产和现场浇筑的优点，又能规避两者的不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种集成钢筋免模现浇混凝土梁，该混凝土梁作为建筑结构梁的时候，可以避免预制混凝土结构中大量混凝土在构件厂预制梁产品中的过早介入，将传统现场施工效率低的“模板、钢筋、管线、抹灰”四大工序部分或全部异时异地在工厂完成，将现场施工效率高的混凝土浇筑分项工程及工序仍然保留在现场实施，既能充分发挥工厂化生产和现场浇筑的优点，又能规避两者的不足。

为实现上述目的和其他相关目的，本发明首先提供了一种集成钢筋免模现浇混凝土梁，其特征在于，包括U形梁壳、钢筋骨架和拉结件，所述U形梁壳包括用于容置所述钢筋骨架的U形槽，所述U形槽包括两个相对的侧面面板和底面面板，两个所述侧面面板一侧边固定在所述底面面板上，所述钢筋骨架与所述U形槽相匹配，以使所述钢筋骨架放置到所述底面面板上，所述钢筋骨架沿其延伸方向的长度大于所述U形槽沿其延伸方向的长度，所述拉结件两端分别固定在两个相对的侧面面板上。

该方案采用的复合模壳和成型钢筋均采用工厂预制，并实现构件表面免抹灰，大幅度节省了工地现场人工和面板用量，从而将建筑现场施工中机械化程度低，日均产值低，产生废料、噪音、扬尘、质量问题较多的工序，改在工厂生产完成，而把现场日均产值最高的浇筑混凝土工序保留在现场进行，通过对装配式混凝土梁的建造流程进行优化改造，使施工质量提高、效率提升和成本控制实现最大化；并且由于向空壳中浇筑混凝土梁时将会对于侧面面板造成很强的侧压力，拉结件用于在两个侧面面板之间产生拉力，使得系统可自行承担浇筑混凝土时的侧压力。

进一步地，两个所述侧面面板垂直于所述底面面板，两个所述侧面面板另一端到所述底面面板的距离相等或者不等，且距离不等时，其中一侧面面板的上端与梁顶标高相同。两个侧面面板平齐，则钢筋骨架高出侧面面板的两侧高出部分相等，便于后续施工时高出部分内嵌入楼板中。

进一步地，所述拉结件的数量为多个。为提升拉结两个侧面面板的力，更好的抵御浇筑时产生的侧压力，拉结件的数量宜采用多个。

进一步地，所述拉结件与所述侧面面板之间为可拆卸连接。如果采用两端固定的拉结件，需要在放置钢筋骨架之后进行拉结件的固定工作，例如两侧的焊接，可能会影响或者破坏内部的钢筋骨架。

进一步地，组成一个所述U形槽的两块所述侧面面板上分别开设一同轴的对拉螺栓孔，所述同轴的两个对拉螺栓孔为一组，所述对拉螺栓孔的组数与所述拉结件的数量相同，所述拉结件包括套管、螺杆和外侧螺母，所述螺杆的两端分别穿过两个对应的所述对拉螺栓孔，所述螺杆两端与所述侧面面板之间分别套合有与所述螺杆螺纹配合的外侧螺母，并且位于相对两块所述侧面面板之间的所述螺杆上套设有所述套管。螺杆和螺母以及通孔的配合是拉结件可拆卸配合中一种常常用到的配合形式，具有便捷且便宜的优势。

进一步地，所述套管为PVC管。

进一步地，所述侧面面板和所述底面面板为增强复合水泥基薄板，所述增强复合水泥基薄板采用的增强方式为热镀锌电焊网和纤维材料进行增强。复合模壳的面板采用增强复合水泥基材料，厚度较薄，可免于蒸养，减少面板养护费和运输费，构件重量轻，减少吊装费用。

进一步地，所述侧面面板和所述底面面板的厚度为20-30mm。

进一步地，组成一个所述U形槽的两块所述侧面面板上还分别开设一同轴的吊装对穿孔，所述同轴的两个吊装对穿孔为一组，至少为两组，且两组分别位于所述U形梁壳的两端。吊装对穿孔可以便于吊装。

其次提供了一种复合模壳混凝土结构梁施工方法，其特征在于，采用上述的集成钢筋免模现浇混凝土梁进行建筑结构梁的施工，包括如下步骤：

S1:在安装位置下方设置临时支撑架；

S2:将所述钢筋骨架置于所述U形槽中并安装所述拉结件，形成所述集成钢筋免模现浇混凝土梁，并使得所述钢筋骨架两端均穿过所述U形槽两端，将所述集成钢筋免模现浇混凝土梁吊装到安装位置，并被所述临时支撑架支撑；

S3:向所述复合模壳混凝土结构梁的空腔内浇筑混凝土；

S4:整体浇筑时使得所述钢筋骨架中超过所述侧面面板部分的箍筋与楼板整体浇筑成一体。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的集成钢筋免模现浇混凝土梁的立体示意图。

图2为本发明一实施例提供的集成钢筋免模现浇混凝土梁的截面示意图。

其中，附图标记说明如下：

10-U形梁壳，11-侧面面板，12-底面面板，13-对拉螺栓孔，14-吊装对穿孔，20-钢筋骨架，30-拉结件，31-螺杆，32-外侧螺母，33-套管，34-加固背楞。

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

图1和图2为本发明一实施例提供的集成钢筋免模现浇混凝土梁的示意图，本实施例提供的集成钢筋免模现浇混凝土梁包括U形梁壳10、钢筋骨架20和拉结件30，所述U形梁壳10包括用于容置所述钢筋骨架20的U形槽，所述U形槽包括两个相对的侧面面板11和底面面板12，两个所述侧面面板11一侧边固定在所述底面面板12上，所述钢筋骨架20与所述U形槽相匹配，以使所述钢筋骨架20放置到所述底面面板上，所述钢筋骨架20沿其延伸方向的长度大于所述U形槽沿其延伸方向的长度，所述拉结件30两端分别固定在两个相对的侧面面板11上。

本实施例采用的U形梁壳10和钢筋骨架20均采用工厂预制，并实现构件表面免抹灰，大幅度节省了工地现场人工和面板用量，从而将建筑现场施工中机械化程度低，日均产值低，产生废料、噪音、扬尘、质量问题较多的工序，改在工厂生产完成，而把现场日均产值最高的浇筑混凝土工序保留在现场进行，通过对装配式混凝土梁的建造流程进行优化改造，使施工质量提高、效率提升和成本控制实现最大化；并且由于向空壳中浇筑混凝土梁时将会对于所述侧面面板11造成很强的侧压力，所述拉结件30用于在两个所诉侧面面板11之间产生拉力，使得系统可自行承担浇筑混凝土时的侧压力。

参阅图2，所述拉结件30可以包括螺杆31、外侧螺母32和套筒33，在相对的两个所述侧面面板11上开设有同轴的对拉螺栓孔13，所述对拉螺栓孔13两个一组相对设置，将所述螺杆31分别穿过相对的一组所述对拉螺栓孔13，位于所述侧面面板11外侧的所述螺杆31的部分上都套上与之螺纹配合的所述外侧螺母31，再将所述外侧螺母31拧合贴紧所述侧面面板11的外侧壁，或者如图2所示，在所述外侧螺母31和所述侧面面板11之间增加用于临时加固的加固背楞34，例如，所述加固背楞34为木方或者铝合金箱形型材。从而形成中心对于两个所述侧面面板11的内拉力，以抵抗浇筑混凝土时对于所述侧面面板11的侧压力。当然，本领域的人员应该明白，形成对于两个所述侧面面板11拉力的结构并不局限于所述螺杆31和所述外侧螺母32的组合，还可以是其他的拉结件，例如两端卡接键，即两端卡在所述侧面面板11上，亦可以是不可拆卸的形式，即两端固定在两个所述侧面面板11上。诸如所述螺杆31和所述外侧螺母32配合的这种可拆卸的形式好处在于可以根据内部所述钢筋骨架20的结构灵活调整所述对拉螺栓孔13和所述螺杆31、所述外侧螺母32的组合的数量和位置。如果采用两端固定的拉结件，需要在放置钢筋骨架之后进行拉结件的固定工作，例如两侧的焊接，可能会影响或者破坏内部的钢筋骨架。

为提升对于两个所述侧面面板11的拉力，从而更好的抵御浇筑混凝土时产生的对于所述侧面面板11的侧压力，所述对拉螺栓孔13和所述螺杆31、所述外侧螺母32的组合即所述拉结件30可以设置为多对，并均匀设置。两个所述侧面面板11一般垂直于所述底面面板12，且两个所述侧面面板11另一端到所述底面面板12的距离相等。

另外，在安装的过程中有可能会造成对于所述U形梁壳10的碰撞或者其他的力，使得两个所述侧面面板11有向内部倒去，可以在所述螺杆31位于所述U形梁壳10内部的部分上套上与之相匹配的套管33，具体实施的时候，参阅图2，将套管33套合在所述螺杆31位于所述U形槽内部的部分上。

集成钢筋免模现浇混凝土梁在具体安装的时候，需要对于集成钢筋免模现浇混凝土梁进行吊装，为了便于吊装，可以在所述侧面面板11靠近所述U形梁壳10两端的位置上开设吊装对穿孔12，吊装工具可以插入所述吊装对穿孔12中进行对于集成钢筋免模现浇混凝土梁的吊装。侧面面板11和底面面板12一般采用增强复合水泥基薄板，该增强复合水泥基薄板采用的增强方式为热镀锌电焊网、纤维材料等进行增强，厚度一般为20-30mm，可免于蒸养，减少面板养护费和运输费，构件重量轻，减少吊装费用。

此外，本实施例还提供了一种上述集成钢筋免模现浇混凝土梁作为建筑结构梁的施工方法，包括如下步骤：

1、在安装位置下方设置临时支撑架；

2、将所述钢筋骨架20置于所述U形槽中并安装所述拉结件30，形成所述集成钢筋免模现浇混凝土梁，并使得所述钢筋骨架20两端均穿过所述U形槽两端，将所述集成钢筋免模现浇混凝土梁吊装到安装位置，并被所述临时支撑架支撑；

3、向所述复合模壳混凝土结构梁的空腔内浇筑混凝土；

4、整体浇筑时使得所述钢筋骨架中超过所述侧面面板部分的箍筋与楼板整体浇筑成一体。完毕后拆除所述临时支撑架。

上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种集成钢筋免模现浇混凝土梁，其特征在于，包括U形梁壳、钢筋骨架和拉结件，所述U形梁壳包括用于容置所述钢筋骨架的U形槽，所述U形槽包括两个相对的侧面面板和底面面板，两个所述侧面面板一侧边固定在所述底面面板上，所述钢筋骨架与所述U形槽相匹配，以使所述钢筋骨架放置到所述底面面板上，所述钢筋骨架沿其延伸方向的长度大于所述U形槽沿其延伸方向的长度，所述拉结件两端分别固定在两个相对的侧面面板上。

2.如权利要求1所述的集成钢筋免模现浇混凝土梁，其特征在于，两个所述侧面面板垂直于所述底面面板，两个所述侧面面板另一端到所述底面面板的距离相等或者不等，且距离不等时，其中一侧面面板的上端与梁顶标高相同。

3.如权利要求2所述的集成钢筋免模现浇混凝土梁，其特征在于，所述拉结件的数量为多个。

4.如权利要求3所述的集成钢筋免模现浇混凝土梁，其特征在于，所述拉结件与所述侧面面板之间为可拆卸连接。

5.如权利要求4所述的集成钢筋免模现浇混凝土梁，其特征在于，组成一个所述U形槽的两块所述侧面面板上分别开设有一同轴的对拉螺栓孔，所述同轴的两个对拉螺栓孔为一组，所述对拉螺栓孔的组数与所述拉结件的数量相同，所述拉结件包括套管、螺杆和外侧螺母，所述螺杆的两端分别穿过两个对应的所述对拉螺栓孔，所述螺杆两端与所述侧面面板之间分别套合有与所述螺杆螺纹配合的外侧螺母，并且位于相对两块所述侧面面板之间的所述螺杆上套设有所述套管。

6.如权利要求5所述的集成钢筋免模现浇混凝土梁，其特征在于，所述外侧螺母与所述侧面面板之间设置有加固背楞。

7.如权利要求6所述的集成钢筋免模现浇混凝土梁，其特征在于，所述加固背楞为木方或者铝合金箱形型材。

8.如权利要求7所述的集成钢筋免模现浇混凝土梁，其特征在于，所述侧面面板和所述底面面板为增强复合水泥基薄板，所述增强复合水泥基薄板采用的增强方式为热镀锌电焊网和/或纤维材料进行增强。

9.如权利要求8所述的集成钢筋免模现浇混凝土梁，其特征在于，所述套管为PVC管。

10.如权利要求9所述的集成钢筋免模现浇混凝土梁，其特征在于，所述侧面面板和所述底面面板的厚度为20-30mm。

11.如权利要求10所述的复合模壳混凝土结构梁施工方法，其特征在于，组成一个所述U形槽的两块所述侧面面板上还分别开设一同轴的吊装对穿孔，所述同轴的两个吊装对穿孔为一组，至少为两组，且两组分别位于靠近所述U形梁壳的两端的所述侧面面板上。

12.一种复合模壳混凝土结构梁施工方法，其特征在于，采用如权利要求1至11任一项所述的集成钢筋免模现浇混凝土梁进行建筑结构梁的施工，包括如下步骤：

S1:在安装位置下方设置临时支撑架；

S2:将所述钢筋骨架置于所述U形槽中并安装所述拉结件，形成所述集成钢筋免模现浇混凝土梁，并使得所述钢筋骨架两端均穿过所述U形槽两端，将所述集成钢筋免模现浇混凝土梁吊装到安装位置，并被所述临时支撑架支撑；

S3:向所述复合模壳混凝土结构梁的空腔内浇筑混凝土；

S4:整体浇筑时使得所述钢筋骨架中超过所述侧面面板部分的箍筋与楼板整体浇筑成一体。

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