CN112922207A - 一种板底外露平板网架的混凝土单向叠合板 - Google Patents

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陈辉明
胡少伟
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Abstract

本发明公开了一种板底外露平板网架的混凝土单向叠合板,属于建筑技术领域。包括叠合板底板和后浇混凝土。叠合板底板由混凝土层、受力钢筋、分布钢筋、平板网架组成。受力钢筋与分布钢筋分别平行于叠合板底板的长、短边。平板网架布置在叠合板下方,且外露于混凝土层。本发明通过在底板下方设置平板网架,有效提高叠合板的强度和刚度,减少其厚度,达到了节省材料,节约经费的目的。同时,本叠合板承载能力高,施工时无需设置跨中支撑,从而简化施工步骤,增加施工效率。在正常使用状态下,平板网架不必拆除,继续辅助叠合板受力,使混凝土层大面积受压,减少其裂缝的产生,增加其耐久性,有着良好的经济效益和工程价值。

Description

一种板底外露平板网架的混凝土单向叠合板
技术领域
本发明涉及建筑结构技术领域,具体涉及一种应用于装配式钢筋混凝土建筑的板底外露平板网架的混凝土单向叠合板。
背景技术
近年来,由于传统施工方式逐渐显露出其在环境、经济、效率等方面的诸多弊端,如现场湿作业多、施工效率低以及环境污染大等,国家开始大力发展装配式建筑。2016年9月27日,国务院办公厅发布《关于大力发展装配式建筑的指导意见》,提出要以京津冀、长三角、珠三角三大城市群为重点推进地区,常住人口超过300万的其他城市为积极推进地区,其余城市为鼓励推进地区,因地制宜发展装配式钢结构等装配式建筑。其中,叠合楼板作为装配式建筑中不可或缺的一部分,以其使用次数多、应用范围广的特点,受到人们的关注。
叠合楼板由叠合板底板以及后浇混凝土层组成。其中叠合板底板一般为混凝土构件,在工厂中预制而成。施工时,叠合板底板充当后浇混凝土层的底部模板,起到减少施工步骤的作用。同时,叠合板底板还具有一定的强度和刚度,用来承担自重、后浇混凝土的重量以及施工荷载。后浇混凝土层则将预制混凝土底板与梁充分结合到一起,增加建筑整体性,同时与预制叠合板底板共同受力,承担荷载。与预制板相比,叠合楼板整体性更好,抗震能力更强;与现浇板相比,叠合楼板节省材料、施工工期短、绿色环保,符合建筑工业化的发展需求。
目前,叠合楼板产业发展迅猛,出现了以PK预应力混凝土叠合楼板、钢筋桁架混凝土叠合楼板和压型钢板-混凝土组合楼板为代表的多种叠合楼板。但是,叠合楼板技术还远远没有成熟,现有的叠合楼板还存在诸多问题:
PK预应力混凝土叠合楼板底板为倒“T”型预制带肋薄板,板底四面出筋,在混凝土肋部开设孔洞。在工厂时,该叠合楼板底板存在生产制作复杂、制作效率低、产品质量差等问题,无法大规模生产。在施工时,开孔处需横向穿筋,现场施工操作困难,装配速度较慢。
钢筋桁架混凝土叠合楼板的底板内部埋置有预先焊接好的钢筋桁架,通过钢筋桁架来增加底板的强度以及刚度。但钢筋桁架无法为底板提供足够的强度和刚度,导致该底板仍然需要通过增加板厚的方式来达到规范要求。市面上该底板的厚度至少为60mm,浇筑形成的叠合板的厚度一般在120mm左右,既浪费了材料,又增加了楼板的重量。在现场装配时,该底板由于强度刚度较低,需要在板底设置多道支撑,大大减慢了施工速度。
压型钢板-混凝土组合楼板将压型薄钢板作为底板并兼作模板,在现浇层内布置钢筋,然后再浇筑后浇混凝土。压型钢板-混凝土组合楼板难适用于混凝土结构,造价较高,在施工和使用阶段还需要考虑压型钢板的防腐、防火处理,比较费工、费钱、费时。
此外,现有叠合板底板多将用于辅助受力的“肋”设置于叠合板底板上部,无法充分利用混凝土的受压能力以及钢筋的受拉能力,导致叠合板底板的强度和刚度偏低,板厚偏大。
综上所述,研制出一种兼具经济效益和装配速度的新型叠合楼板十分必要。
发明内容
针对上述问题,本发明提出一种板底外露平板网架的混凝土,单向叠合板,能够有效解决现有叠合板装配速度慢、造价成本高、承载能力差等问题。
为实现本发明目的,采用如下的技术方案:一种板底外露平板网架的混凝土单向叠合板,包括后浇混凝土与叠合板底板。
所述叠合板底板,由混凝土层、受力钢筋、分布钢筋和平板网架组成。其中混凝土层内的受力钢筋和分布钢筋分别沿叠合板底板长边、短边方向设置,受力钢筋的两端对称伸出于叠合板底板,分布钢筋不伸出于叠合板底板。平板网架布置在混凝土层下方,且外露于混凝土层。
所述平板网架,焊接在受力钢筋之上,由网架腹杆钢筋、网架下弦连接钢筋和网架下弦钢筋组成。网架下弦钢筋平行于叠合板底板长边,通过网架腹杆钢筋与受力钢筋连接。网架下弦连接钢筋平行于叠合板底板短边,将多个网架下弦钢筋连接成平板网架。
本发明的有益效果在于:
1.本发明提供的这种板底外露平板网架的混凝土单向叠合板,提出了一种新型的受力模式,即桁架模式。通过在板底下侧设置平板网架,避免混凝土层大面积受拉,减少裂缝的产生,提升其耐久性。
2.本发明提供的这种板底外露平板网架的混凝土单向叠合板,在正常使用阶段,板底外露的平板网架不必拆除,继续作为受力构件辅助本叠合板承力。
3.本发明提供的这种板底外露平板网架的混凝土单向叠合板,较之传统叠合板,预制底板的板厚更小。同时,板底外露的平板网架可以当做机电管线的支架,从而节约叠合板上部空间,减少后浇混凝土厚度,达到节约材料、节省经费的目的。
4.本发明提供的这种板底外露平板网架的混凝土单向叠合板,其平板网架通过钢筋焊接成型,浇筑底板时无需特制模具,制作简单,便于工业化大批量生产。
5.本发明提供的这种板底外露平板网架的混凝土单向叠合板,拥有较大的强度和刚度。在施工时,无需设置跨中支撑,其挠度也能满足规范要求,从而简化施工步骤,增加施工效率。
附图说明
图1为本发明叠合板的示意图;
图2为本发明预制底板的俯视图;
图3为本发明预制底板的仰视图;
图4为本发明预制底板的长边侧视图;
图5为本发明预制底板的短边侧视图;
图6为本发明平板网架详图;
图7为本发明基础网架单元详图。
图中:后浇混凝土1、叠合板底板2、混凝土层201、受力钢筋202、分布钢筋203、平板网架204、网架腹杆钢筋2041、网架下弦连接钢筋2042和网架下弦钢筋2043。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明,但不应该理解为本发明上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本发明上述技术思想的情况下,根据本领域普通技术知识和惯用手段,做出各种替换和变更,均应包括在本发明的保护范围内。
本实施例公开了一种板底外露平板网架的混凝土单向叠合板,包括后浇混凝土1与叠合板底板2。所述叠合板底板2的尺寸为2400mm×800mm,厚度为40mm。所述后浇混凝土1的厚度为50mm,叠合板总厚度为90mm。
参见图2、图3、图5,所述叠合板底板2由混凝土层201、受力钢筋202、分布钢筋203、平板网架204组成。其中混凝土层201内的受力钢筋202平行于叠合板底板2长边,分布钢筋203平行于叠合板底板2短边。受力钢筋202的两端对称伸出于底板,分布钢筋203不伸出于底板。平板网架204布置在混凝土层201下方,且外露于混凝土层201。
参见图3、图6、图7,所述平板网架204,焊接在受力钢筋202之上,由网架腹杆钢筋2041、网架下弦连接钢筋2042和网架下弦钢筋2043组成。网架下弦钢筋2043平行于叠合板底板2长边方向,通过网架腹杆钢筋2041与受力钢筋202连接。网架下弦连接钢筋2042平行于叠合板底板2短边方向,将多个网架下弦钢筋2043连接成平板网架204。
本实施例中,所述平板网架204的高度为100mm,受力钢筋202的间距为100mm,相邻同向网架腹杆钢筋2041的间距为300mm,相邻网架下弦连接钢筋2042之间的距离为300mm,平面内一共布置八根网架下弦连接钢筋2042。
本实施例公开的叠合板底板2的制作采用倒置制作。即制作时,将叠合板底板2的顶面放置在下方,将平板网架204放置在上方。
具体制作步骤如下:
1.将若干根网架腹杆钢筋2041与网架下弦钢筋2043焊接成平板网架基础单元,再用网架下弦连接钢筋2042将其连接起来,形成平板网架204。
2.支设模板,在模板内布置受力钢筋202和分布钢筋203。将上一步制作好的平板网架204焊接于受力钢筋202之上。
3.浇筑混凝土,按照标准条件养护。
本实施例公开的一种板底外露平板网架的混凝土单向叠合板,具体施工步骤如下:
1.在此叠合板两侧梁附近设置端部支撑。
2.将工厂预制好的叠合板底板2吊装至施工面标高处,在叠合板底板2上方或者下方铺设机电管道,绑扎钢筋,并支设必要的模板。
3.浇筑后浇混凝土1,待后浇混凝土1达到规定强度时,拆除支撑。

Claims (4)

1.一种板底外露平板网架的混凝土单向叠合板,其特征在于:所述板底外露平板网架的混凝土单向叠合板,包括后浇混凝土(1)与叠合板底板(2);
所述叠合板底板(2),由混凝土层(201)、受力钢筋(202)、分布钢筋(203)和平板网架(204)组成;所述混凝土层(201)内的受力钢筋(202)和分布钢筋(203)分别沿叠合板底板(2)长边、短边方向设置,受力钢筋(202)的两端对称伸出于叠合板底板(2),分布钢筋(203)不伸出于叠合板底板(2);平板网架(204)布置在混凝土层(201)下方,且外露于混凝土层(201);
所述平板网架(204),焊接在受力钢筋(202)之上,由网架腹杆钢筋(2041)、网架下弦连接钢筋(2042)和网架下弦钢筋(2043)组成;网架下弦钢筋(2043)平行于叠合板底板(2)长边,通过网架腹杆钢筋(2041)与受力钢筋(202)连接;网架下弦连接钢筋(2042)平行于叠合板底板(2)短边,将多个网架下弦钢筋(2043)连接成平板网架(204)。
2.如权利要求1所述的一种板底外露平板网架的混凝土单向叠合板,其特征在于:所述叠合板底板(2)的长度为2400-3600mm,宽度600-1200mm,厚度为35-60mm;平板网架(4)的高度为50-150mm,后浇混凝土(1)的厚度为50-60mm;本叠合板的厚度为85mm-120mm。
3.如权利要求1所述的一种板底外露平板网架的混凝土单向叠合板,其特征在于:工厂制作时,所述叠合板底板(2)采用倒置制作,即将平板网架(204)置于叠合板底板(2)上方;现场施工时,将所述叠合板底板(2)正向放置于两侧支撑之上。
4.如权利要求1所述的一种板底外露平板网架的混凝土单向叠合板,其特征在于:在叠合板安装阶段,平板网架(204)受拉,混凝土层(201)受压;在正常使用状态期间,平板网架(204)无需拆除,继续充当受力构件。
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