CN111980263A - 一种预制复合底板混凝土叠合板混合式连接结构及施工方法 - Google Patents
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Abstract
一种预制复合底板混凝土叠合板混合式连接结构，预制复合底板混凝土叠合板由预制复合底板及顶部后浇混凝土层组成，混合式连接结构包括若干组L型钢连接件，每组L型钢连接件包括两个用于连接相邻预制复合底板的L型钢板，两个L型钢板的竖直板贴合且上部开有螺栓连接孔，通过螺栓连接两竖直板；两个L型钢板的水平板位于同一平面，且下表面通过钢盖板焊接成一体，水平板预埋在预制复合底板板边缘后期形成纵肋、横肋交汇处的位置，竖直板延伸至顶部后浇混凝土层中。本发明在叠合板中的后浇混凝土层采用湿式连接，预制复合底板之间采用干式连接，适用于低、多层中使用的预制复合底板混凝土叠合板中板与板之间的连接。
Description
技术领域
本发明属于建筑施工技术领域，涉及装配整体式混凝土叠合板结构，特别涉及一种预制复合底板混凝土叠合板混合式连接结构及施工方法。
背景技术
装配式建筑是建造方式的重大变革，以装配式混凝土结构为代表的装配式结构体系发展迅速。混凝土叠合板因具有整体性好、施工速度快、节约模板、可大幅提升建筑预制率与装配率等优点，在装配式混凝土结构中得到广泛的应用。
受运输条件和吊装能力限制，目前工程中的混凝土叠合板常由多块预制复合底板拼接后，再在其上铺设顶部钢筋并浇筑后浇混凝土层而组成，因此预制复合底板间的拼缝传力性能是保证叠合板能否双向受力的关键。而现阶段叠合板的连接方式主要以《装配式混凝土结构技术规程》(JGJ 1-2014)中推荐的两种湿式连接方式为主，即：①整体式接缝湿式连接，可实现预制复合底板中钢筋与混凝土的连续受力，在保证接缝处加强的情况下，其设计方法与常规现浇板相同，可按整体双向板进行设计，但其要求在预制复合底板板侧外伸一定长度的受力钢筋，并在拼接部位设置一定宽度的现浇带，导致施工现场仍需开展大量的模板支设及钢筋绑扎的工作，降低了施工速度，无法体现装配式技术的先进性；②分离式接缝湿式连接，尽管不需设置后浇带，可提高现场安装速度，但板在垂直接缝方向的传力性能较弱，无法较好实现叠合板双向受力性能。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种预制复合底板混凝土叠合板混合式连接结构及施工方法，在叠合板中的后浇混凝土层采用湿式连接，预制复合底板之间采用干式连接，适用于低、多层中使用的预制复合底板混凝土叠合板中板与板之间的连接。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种预制复合底板混凝土叠合板混合式连接结构，所述预制复合底板混凝土叠合板由预制复合底板6及顶部后浇混凝土层7组成，所述混合式连接结构包括若干组L型钢连接件，每组L型钢连接件包括两个用于连接相邻预制复合底板6的L型钢板1，两个所述L型钢板1的竖直板12贴合且上部开有螺栓连接孔2，通过螺栓3连接两竖直板12；两个所述L型钢板1的水平板11位于同一平面，且下表面通过钢盖板5焊接成一体，所述水平板11预埋在预制复合底板6后期形成纵肋82、横肋81交汇处的位置，竖直板12延伸至顶部后浇混凝土层7中。
优选地，每组L型钢连接件中的两个L型钢板1形状尺寸完全相同，相邻预制复合底板6之间通过等间距的多组L型钢连接件连接。
优选地，所述预制复合底板6包括内置若干蒸压加气混凝土砌块62的预制混凝土底板61，预制混凝土底板61上布置有钢筋桁架63，在蒸压加气混凝土砌块62之间形成纵肋82或横肋81，其中纵肋82为预制复合底板混凝土叠合板中沿长度方向的混凝土，横肋81为预制复合底板混凝土叠合板中沿宽度方向的混凝土，两竖直板12与所述长度方向平行，与所述宽度方向垂直。
优选地，所述顶部后浇混凝土层7包括受力钢筋71和后浇混凝土72，螺栓连接孔2和螺栓3包裹在后浇混凝土72中。
优选地，所述每组L型钢连接件中的两个L型钢板1的水平板11上表面焊接有水平的锚筋4，且锚筋4伸出水平板11的板面，并与L型钢板1的竖直板12垂直。
本发明还提供了所述预制复合底板混凝土叠合板混合式连接结构的施工方法，步骤如下：
步骤一：制作预制复合底板6，预埋L型钢板1；
步骤二：在每组L型钢连接件中，将两水平板11的下表面通过钢盖板5焊接成一体，利用螺栓3连接两竖直板12；
步骤三：在预制复合底板6上浇筑混凝土形成顶部后浇混凝土层7，将螺栓3包裹，待顶部后浇混凝土层7达到设计强度后形成双向受力的混合式连接的预制复合底板混凝土叠合板。
优选地，所述步骤一包括如下步骤：
打扫并清理钢结构模胎；依据构件设计尺寸支放侧部钢模板；涂刷混凝土脱模剂；绑扎预制复合底板6中的钢筋网，将绑扎好的钢筋网放入支放好的模板内，并在钢筋底部填放混凝土保护层垫块；之后将预先加工好的L型钢板1放入指定位置并用铁丝将其与底部纵向受拉钢筋进行绑扎以防止浇筑混凝土时预埋件偏移；待所有工作确认无误后，浇筑50mm厚混凝土；之后将浸泡24小时后的蒸压加气混凝土砌块62放入指定位置，再浇筑50mm混凝土。
优选地，所述钢筋网绑扎时，钢筋桁架与底部钢筋网一起进行绑扎。
优选地，所述步骤二中，将预先加工好的钢盖板5放入每块预制复合底板6板边的纵肋82，且后期可形成的纵横肋交汇处的位置，水平面11与预制复合底板6齐平，即水平面11裸露在预制复合底板6的板底部；待预制复合底板6强度达到混凝土设计强度的70％后，将多块预制复合底板6吊装至指定的设计位置，相邻预制复合底板6之间采用矩形钢盖板5将裸露在底部的水平板11焊接连接，使多块预制复合底板6连接成整体；之后采用螺栓3插入螺栓连接孔2内进行连接。
优选地，所述步骤三中，先铺设预制复合底板6顶部两方向的受力钢筋71，待确认无误后，再在预制复合底板6上浇筑混凝土形成顶部后浇混凝土层7。
本发明构造简单、结构安全、技术先进、施工简便、建造快捷，具有以下优点：
1.本发明与叠合板传统的整体式接缝湿式连接相比：可免去在拼接部位设置一定宽度的现浇带而导致的施工现场需开展大量的模板支设及钢筋绑扎的工作，大幅提高装配式建筑的工业化施工效率。
2.由于预制复合底板混凝土叠合板特殊构造形式及受力特点，预制复合底板干式连接及其后浇层的湿式连接保证了预制复合底板混凝土叠合板中混凝土肋受力的连续性，故，本发明与叠合板传统的分离式接缝湿式连接相比，保证了所形成板件的双向受力性能。
附图说明
图1是本发明预制复合底板混凝土叠合板构造示意图。
图2是本发明L型钢连接件立面构造示意图。
图3是本发明L型钢连接件三维构造示意图。
图4是本发明预制复合底板中预埋L型钢连接件位置示意图(俯视图)
图5是图4中A区域放大视图(主视图)。
具体实施方式
下面结合附图和实施例详细说明本发明的实施方式。
本发明是一种预制复合底板混凝土叠合板混合式连接结构，参考图1，预制复合底板混凝土叠合板由预制复合底板6及顶部后浇混凝土层7组成，预制复合底板6包括内置若干蒸压加气混凝土砌块62的预制混凝土底板61，预制混凝土底板61上布置有钢筋桁架63。在蒸压加气混凝土砌块62之间形成纵肋82或横肋81，其中纵肋82为预制复合底板混凝土叠合板中沿长度方向的混凝土，横肋81为预制复合底板混凝土叠合板中沿宽度方向的混凝土，图中L、B、H指单个预制复合底板6的长、宽、高。顶部后浇混凝土层7则包括受力钢筋71和后浇混凝土72，受力钢筋71在预制复合底板6上方铺设。
本发明混合式连接结构包括干式连接结构和湿式连接结构。其中：
参考图2和图3，干式连接结构包括若干组L型钢连接件，每组L型钢连接件包括两个用于连接相邻预制复合底板6的L型钢板1，每组L型钢连接件中的两个L型钢板1形状尺寸完全相同，相邻预制复合底板6之间可通过等间距的多组L型钢连接件连接。两个所述L型钢板1的竖直板12贴合且上部开有螺栓连接孔2，两个所述L型钢板1的水平板11位于同一平面，通过螺栓3连接两竖直板12，并通过钢盖板5将两水平板11的下表面焊接成一体，实现相邻预制复合底板6的连接，以此增强其抗剪性能，图中表示出了焊接面一9。其中由于预制复合底板混凝土叠合板在竖向荷载作用下主要由顶部后浇混凝土层7、预制混凝土底板61及在蒸压加气混凝土砌块62间所形成的混凝土肋作为其承力体系。故，为便于干式连接，将水平板11预埋在预制复合底板6边缘后期可形成纵肋82、横肋81交汇处的位置，如图4和图5所示，两竖直板12与所述长度方向平行，与所述宽度方向垂直，且竖直板12上的螺栓连接孔2须位于预制复合底板6的上方。图4中的叠合板宽度可表示为B×n，n为预制复合底板6的个数。
本发明中，每组L型钢连接件中的两个L型钢板1的水平板11上表面可焊接水平的锚筋4，且锚筋4伸出水平板11的板面，并与L型钢板1的竖直板12垂直，图中表示出了焊接面二8。
湿式连接结构是指，顶部后浇混凝土层7采用铺设受力钢筋71并浇筑后浇混凝土72的方法，将裸露在预制复合底板6上方的干式连接结构中螺栓连接的部分也一同进行浇筑，使其包裹在后浇混凝土72中，以此整个板件形成双向受力的板类构件，如图4和图5所示。
本发明还提供了所述预制复合底板混凝土叠合板混合式连接结构的施工方法，步骤如下：
步骤一：制作预制复合底板6，预埋L型钢板1。
具体地：打扫并清理钢结构模胎；依据构件设计尺寸支放侧部钢模板；涂刷混凝土脱模剂；绑扎预制复合底板6中的钢筋网(钢筋桁架与底部钢筋网一起进行绑扎)，将绑扎好的钢筋网放入支放好的模板内，并在钢筋底部填放混凝土保护层垫块；之后将预先加工好的L型钢板1放入指定位置并用铁丝将其与底部纵向受拉钢筋进行绑扎以防止浇筑混凝土时预埋件偏移；待所有工作确认无误后，浇筑50mm厚混凝土；之后将浸泡24小时后的蒸压加气混凝土砌块62放入指定位置以保证其与混凝土的粘接性，再浇筑50mm混凝土，用橡皮锤轻敲加气块保持其顶面高度一致；待混凝土初凝后，采用木质锯齿刷，将所露的混凝土表面进行人工粗糙面处理，以满足《混凝土结构设计规范》中9.5.2条规定的“凹凸面差值≥4mm”的粗造面要求。
步骤二：干式连接：在每组L型钢连接件中，将两水平板11的下表面通过钢盖板5焊接成一体，利用螺栓3连接两竖直板12。
具体地：将预制复合底板吊装至建筑指定的设计位置处，将预制复合底板中的L型钢板1裸露部位进行清理(防止步骤一中浇筑混凝土时的所遗留的混凝土块材对其焊接造成影响)；将预先加工好的钢盖板5放入每块预制复合底板6板边的纵肋82，且后期可形成的纵横肋交汇处的位置，水平面11与预制复合底板6齐平，即水平面11裸露在预制复合底板6的板底部；待预制复合底板6强度达到混凝土设计强度的70％后，将多块预制复合底板6吊装至指定的设计位置，相邻预制复合底板6之间采用矩形钢盖板5将裸露在底部的水平板11焊接连接，使多块预制复合底板6连接成整体；之后采用螺栓3插入螺栓连接孔2内进行螺栓连接。
步骤三：湿式连接：在预制复合底板6上浇筑混凝土形成顶部后浇混凝土层7，将螺栓3包裹，待顶部后浇混凝土层7达到设计强度后形成双向受力的混合式连接的预制复合底板混凝土叠合板。
具体地：先铺设预制复合底板6顶部两方向的受力钢筋71，待确认无误后，再在预制复合底板6上浇筑混凝土形成顶部后浇混凝土层7。
Claims (10)
1.一种预制复合底板混凝土叠合板混合式连接结构，所述预制复合底板混凝土叠合板由预制复合底板(6)及顶部后浇混凝土层(7)组成，其特征在于，所述混合式连接结构包括若干组L型钢连接件，每组L型钢连接件包括两个用于连接相邻预制复合底板(6)的L型钢板(1)，两个所述L型钢板(1)的竖直板(12)贴合且上部开有螺栓连接孔(2)，通过螺栓(3)连接两竖直板(12)；两个所述L型钢板(1)的水平板(11)位于同一平面，且下表面通过钢盖板(5)焊接成一体，所述水平板(11)预埋在预制复合底板(6)后期形成纵肋(82)、横肋(81)交汇处的位置，竖直板(12)延伸至顶部后浇混凝土层(7)中。
2.根据权利要求1所述预制复合底板混凝土叠合板混合式连接结构，其特征在于，每组L型钢连接件中的两个L型钢板(1)形状尺寸完全相同，相邻预制复合底板(6)之间通过等间距的多组L型钢连接件连接。
3.根据权利要求1所述预制复合底板混凝土叠合板混合式连接结构，其特征在于，所述预制复合底板(6)包括内置若干蒸压加气混凝土砌块(62)的预制混凝土底板(61)，预制混凝土底板(61)上布置有钢筋桁架(63)，在蒸压加气混凝土砌块(62)之间形成纵肋(82)或横肋(81)，其中纵肋(82)为预制复合底板混凝土叠合板中沿长度方向的混凝土，横肋(81)为预制复合底板混凝土叠合板中沿宽度方向的混凝土，两竖直板(12)与所述长度方向平行，与所述宽度方向垂直。
4.根据权利要求1所述预制复合底板混凝土叠合板混合式连接结构，其特征在于，所述顶部后浇混凝土层(7)包括受力钢筋(71)和后浇混凝土(72)，螺栓连接孔(2)和螺栓(3)包裹在后浇混凝土(72)中。
5.根据权利要求1所述预制复合底板混凝土叠合板混合式连接结构，其特征在于，所述每组L型钢连接件中的两个L型钢板(1)的水平板(11)上表面焊接有水平的锚筋(4)，且锚筋(4)伸出水平板(11)的板面，并与L型钢板(1)的竖直板(12)垂直。
6.权利要求1所述预制复合底板混凝土叠合板混合式连接结构的施工方法，其特征在于，步骤如下：
步骤一：制作预制复合底板(6)，预埋L型钢板(1)；
步骤二：在每组L型钢连接件中，将两水平板(11)的下表面通过钢盖板(5)焊接成一体，利用螺栓(3)连接两竖直板(12)；
步骤三：在预制复合底板(6)上浇筑混凝土形成顶部后浇混凝土层(7)，将螺栓(3)包裹，待顶部后浇混凝土层(7)达到设计强度后形成双向受力的混合式连接的预制复合底板混凝土叠合板。
7.根据权利要求6所述预制复合底板混凝土叠合板混合式连接结构的施工方法，其特征在于，所述步骤一包括如下步骤：
打扫并清理钢结构模胎；依据构件设计尺寸支放侧部钢模板；涂刷混凝土脱模剂；绑扎预制复合底板(6)中的钢筋网，将绑扎好的钢筋网放入支放好的模板内，并在钢筋底部填放混凝土保护层垫块；之后将预先加工好的L型钢板(1)放入指定位置并用铁丝将其与底部纵向受拉钢筋进行绑扎以防止浇筑混凝土时预埋件偏移；待所有工作确认无误后，浇筑50mm厚混凝土；之后将浸泡24小时后的蒸压加气混凝土砌块(62)放入指定位置，再浇筑50mm混凝土。
8.根据权利要求7所述预制复合底板混凝土叠合板混合式连接结构的施工方法，其特征在于，所述钢筋网绑扎时，钢筋桁架与底部钢筋网一起进行绑扎。
9.根据权利要求6所述预制复合底板混凝土叠合板混合式连接结构的施工方法，其特征在于，所述步骤二中，将预先加工好的钢盖板(5)放入每块预制复合底板(6)板边的纵肋(82)，且后期可形成的纵横肋交汇处的位置，水平面(11)与预制复合底板(6)齐平，即水平面(11)裸露在预制复合底板(6)的板底部；待预制复合底板(6)强度达到混凝土设计强度的70％后，将多块预制复合底板(6)吊装至指定的设计位置，相邻预制复合底板(6)之间采用矩形钢盖板(5)将裸露在底部的水平板(11)焊接连接，使多块预制复合底板(6)连接成整体；之后采用螺栓(3)插入螺栓连接孔(2)内进行连接。
10.根据权利要求6所述预制复合底板混凝土叠合板混合式连接结构的施工方法，其特征在于，所述步骤三中，先铺设预制复合底板(6)顶部两方向的受力钢筋(71)，待确认无误后，再在预制复合底板(6)上浇筑混凝土形成顶部后浇混凝土层(7)。
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| CN112609880A (zh) * | 2020-12-15 | 2021-04-06 | 河北工业大学 | 一种具有现浇面的预制底板及施工方法 |
| CN112663847A (zh) * | 2020-12-15 | 2021-04-16 | 河北工业大学 | 一种附加月牙肋的带肋叠合板及施工方法 |
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| CN112663847B (zh) * | 2020-12-15 | 2022-06-14 | 河北工业大学 | 一种附加月牙肋的带肋叠合板及施工方法 |
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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