CN112942704A - 一种超高强度uhpc装配式楼梯 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超高强度UHPC装配式楼梯，包括两块水平板，两块水平板之间固定连接有斜板，斜板的一侧固定连接有若干个定位柱，定位柱每两个为一组，每组定位柱共同设有一个踏板，每个踏板内均设有照明装置。本发明通过将整体的装配式楼梯设置为单独的斜板和踏板，不仅便于批量化生产，也便于将批量生产的斜板和踏板运输到施工场所，同时通过在踏板内设置有照明装置，能够在修建完成后根据需要对楼梯整体进行照明，不仅美观，还能对每个踏板进行标识，避免使用者在晚上不小心踏空，造成人身伤害。
Description
技术领域
本发明涉及装配式楼梯领域，尤其涉及一种超高强度UHPC装配式楼梯。
背景技术
随着我国经济的飞速发展，我国的基础建设和建筑建设规模日益增加，对于施工的周期也随着建筑规模的发展逐步地缩短，随着建筑水平的提高，装配式建筑逐渐地走上建筑施工的舞台，其能大幅度地缩短施工周期，而装配式建筑本身更是具有结构稳定、施工便利的诸多特点，在装配式建筑中，装配式楼梯在整个建筑体系中占有十分重要的地位，常用在家居装修中用来连接底层和二层吊顶，而目前市场上使用在家居装修中的装配式楼梯一般只具备提供给使用者一条上下通道的功能，在夜晚照明不好的时候容易踏空，让使用者受到人身伤害，安全性能不高。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种超高强度UHPC装配式楼梯，从而解决现有技术中存在的问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种超高强度UHPC装配式楼梯，包括两块水平板，两块所述水平板之间固定连接有斜板，所述斜板的一侧固定连接有若干个定位柱，所述定位柱每两个为一组，每组所述定位柱共同设有一个踏板，每个所述踏板内均设有照明装置。
优选地，每块所述水平板的一侧均设有安装槽，所述安装槽的内壁两侧均设有固定孔。
优选地，每个所述踏板的截面均为三角形，所述踏板的一侧设有两个定位孔，两个所述定位孔均与定位柱相匹配。
优选地，所述踏板的两侧均设有波纹状的卡接条，所述卡接条包括若干个弧形槽和若干个弧形凸起，所述弧形槽和弧形凸起一一间隔设置。
优选地，所述照明装置包括透光板，所述踏板的上侧设有固定槽，所述透光板固定连接在固定槽内，所述固定槽的槽底设有透光孔，所述透光孔的孔底设有空腔。
优选地，所述空腔的底部固定连接有线路板，所述线路板的顶部固定连接有灯管，两个所述水平板的上侧均设有开关。
优选地，所述水平板、斜板、踏板三者均由超高性能混凝土(UHPC)制成。
优选地，所述超高性能混凝土的制备原料包括：
优选地，所述超高性能混凝土的制备原料包括：
更优选地，所述超高性能混凝土的制备原料还包括1-5份的聚乙烯醇。
在一种实施方式中，所述含氨基聚苯并咪唑按照中国授权专利CN101220163B中公开的类似方法予以制备，区别仅在于四氨略过量以获得略低的分子量和更多的活性氨基。具体为：
将1.082g 3，3’，4，4’-四氨基联苯和0.905g 5-氨基间苯二甲酸加入到20g含70-90wt％五氧化二磷的多聚磷酸中，氮气保护机械搅拌的条件下，先在150℃反应2小时后，190℃下再反应20小时，降温后倒入水中。先用氢氧化钠中和至弱酸性，再用碳酸氢钠中和至中性，过滤，将收集到的聚合物放入氨水中(氮气保护下)80℃搅拌12小时，过滤，样品洗至中性后，100℃真空干燥24小时，得到含氨基聚苯并咪唑。
在一种实施方式中，所述超高性能混凝土的制备方法包括以下步骤：
(1)按重量份将硅酸盐水泥、粉煤灰、膨胀剂、硅灰、石英砂、钢纤维、骨料加入混合器中，充分混合后，得混合料一；
(2)将减水剂加入水中，充分混合后，得混合料二；
(3)将含氨基聚苯并咪唑和任选地聚乙烯醇加入二甲基亚砜中，充分溶解后，得混合料三；
(4)将磺化聚苯和KH-560加入乙醇中，充分混合后，得混合料四；
(5)将上述混合料一、二、三、四充分混合，即得所述超高性能混凝土。
本发明的优点在于：
(1)本发明提供了新型超高性能混凝土，其通过配方调整，引入了含氨基聚苯并咪唑和磺化聚苯以及任选地聚乙烯醇，提高了体系交联度、固化速度以及强度，形成互穿网络结构，可以获得固化速度更快，强度更高的水平板、斜板、踏板；
(2)本发明所提供的一种超高强度UHPC装配式楼梯通过将整体的装配式楼梯设置为单独的斜板和踏板，不仅便于批量化生产，也便于将批量生产的斜板和踏板运输到施工场所，同时通过在踏板内设置有照明装置，能够在修建完成后根据需要对楼梯整体进行照明，不仅美观，还能对每个踏板进行标识，避免使用者在晚上不小心踏空，造成人身伤害。
附图说明
图1是本发明的基本结构示意图；
图2是踏板的基本结构示意图；
图3是图1中的A处局部放大图；
图4是图2中的B处局部放大图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
超高强度UHPC装配式楼梯
实施例1-1
如图1-4所示，本发明提供的一种超高强度UHPC装配式楼梯，包括两块水平板1，两块水平板1之间固定连接有斜板2，斜板2的一侧固定连接有若干个定位柱21，定位柱21每两个为一组，每组定位柱21共同设有一个踏板22，每个踏板22内均设有照明装置3，通过将整体的楼梯分解为斜板2和多个踏板22，不仅便于厂家进行批量的生产，在装修的时候也便于将斜板2和踏板22运送到装修现场，同时，当某一块踏板22损坏后也能方便进行更换维修。
每块水平板1的一侧均设有安装槽11，安装槽11的内壁两侧均设有固定孔12，水平板1固定在横梁4上，横梁4靠近水平板1的一端设有安装块41，安装块41的中部设有预埋孔42，将安装块41与安装槽11相卡接，预埋孔42与两个固定孔12相对应，再在预埋孔42与两个固定孔12内插入螺栓来进行固定。
每个踏板22的截面均为三角形，踏板22的一侧设有两个定位孔221，按下踏板22，将定位柱21插入到定位孔221内，两个定位孔221均与定位柱21相匹配，避免踏板22的安装位置发生偏移。
踏板22的两侧均设有波纹状的卡接条23，卡接条23包括若干个弧形槽231和若干个弧形凸起232，弧形槽231和弧形凸起232一一间隔设置，相临两个踏板22安装好后，其中一个踏板22下侧的卡接条23与另一个踏板22上侧的卡接条相匹配，从而增加两个踏板22之间连接的稳固性，使得楼梯整体的安全性更高。
照明装置3包括透光板31，透光板31使用高强度的透明高分子材料做成，踏板22的上侧设有固定槽222，透光板31固定连接在固定槽222内，固定槽222的槽底设有透光孔223，透光孔223的孔底设有空腔224，空腔224的底部固定连接有线路板32，线路板32的顶部固定连接有灯管33，两个水平板1的上侧均设有开关34，按动开关34，便能使得每个踏板22内的灯管33亮起，灯管33不仅能标明每个踏板22的位置，避免使用者踏空，也能作为装饰灯，使得楼梯更加美观，通过将开关34设置在两个水平板1上，能够避免当使用者双手抱着东西的时候无法将开关34按下，使得装置更人性化。
使用时，将安装块41与安装槽11相卡接，预埋孔42与两个固定孔12相对应，再在预埋孔42与两个固定孔12内插入螺栓来进行固定，按下踏板22，将定位柱21插入到定位孔221内，两个定位孔221均与定位柱21相匹配，避免踏板22的安装位置发生偏移，最后向孔洞缝隙内注入建筑防水胶进行密封，装修完成后，按动开关34，便能使得每个踏板22内的灯管33亮起，灯管33不仅能标明每个踏板22的位置，避免使用者踏空，也能作为装饰灯，使得楼梯更加美观。
由新型超高性能混凝土制备用于上述超高强度UHPC装配式楼梯的水平板、斜板或
踏板
本发明中，新型超高性能混凝土的制备原料如下：
硅酸盐水泥是杭州铭炜建筑材料有限公司生产的P.O 42.5硅酸盐水泥。
粉煤灰购自灵寿县创伟矿产品加工厂，325目，密度为1.9-2(kg/m3)。
膨胀剂购自山东金邦德新型建材有限公司，型号为uea。
硅灰购自上高县华硅矿业有限公司，200目。
石英砂购自宁波嘉和新材料科技有限公司，20～40目。
钢纤维购自四川东南星建材有限公司，直径0.15mm，长度15mm。
骨料为郑州景峰耐磨材料有限公司的铝矾土骨料，325目。
减水剂购自广东中联邦精细化工有限公司，型号B-3805。
含氨基聚苯并咪唑，按以下方法制备得到：
将1.082g 3，3’，4，4’-四氨基联苯和0.905g 5-氨基间苯二甲酸加入到20g含70-90wt％五氧化二磷的多聚磷酸中，氮气保护机械搅拌的条件下，先在150℃反应2小时后，190℃下再反应20小时，降温后倒入水中。先用氢氧化钠中和至弱酸性，再用碳酸氢钠中和至中性，过滤，将收集到的聚合物放入氨水中(氮气保护下)80℃搅拌12小时，过滤，样品洗至中性后，100℃真空干燥24小时，得到含氨基聚苯并咪唑。
磺化聚苯，具体制备方法为：将聚苯(对位聚笨(ppl)，购自温州瓯科氟塑有限公司)按1g:20ml的投料量加入到98％的浓硫酸中,在170℃回流15h，然后倒入丙酮与水的混合物中充分洗涤后，100℃真空干燥24小时，得到所述磺化聚苯。
聚乙烯醇购自日本可乐丽，型号为PVA117。
KH-560、水、二甲基亚砜、乙醇均购自阿拉丁试剂。
以下实施例中的份数均为重量份。
实施例2-1
水平板、斜板或踏板的制备方法，步骤如下：
(1)将100份硅酸盐水泥、50份粉煤灰、3份膨胀剂、10份硅灰、60份石英砂、30份钢纤维、60份骨料加入混合器中，以200r/min充分混合100秒后，得混合料一；
(2)将3份减水剂加入30份水中，充分混合后，得混合料二；
(3)将1份含氨基聚苯并咪唑加入5份二甲基亚砜中，充分溶解后，得混合料三；
(4)将1份磺化聚苯和1份KH-560加入10份乙醇中，充分混合后，得混合料四；
(5)将上述混合料一、二、三、四以200r/min在50℃下充分混合150秒后，即得所述超高性能混凝土；
(6)将所述超高性能混凝土装模、成型并脱模后，即得所述水平板、斜板或踏板。
实施例2-2
水平板、斜板或踏板的制备方法，步骤如下：
(1)将100份硅酸盐水泥、54份粉煤灰、7份膨胀剂、13份硅灰、77份石英砂、35份钢纤维、78份骨料加入混合器中，以200r/min充分混合100秒后，得混合料一；
(2)将6份减水剂加入65份水中，充分混合后，得混合料二；
(3)将3份含氨基聚苯并咪唑加入8份二甲基亚砜中，充分溶解后，得混合料三；
(4)将3份磺化聚苯和4份KH-560加入12份乙醇中，充分混合后，得混合料四；
(5)将上述混合料一、二、三、四以200r/min在50℃下充分混合150秒后，即得所述超高性能混凝土；
(6)将所述超高性能混凝土装模、成型并脱模后，即得所述水平板、斜板或踏板。
实施例2-3
水平板、斜板或踏板的制备方法，步骤如下：
(1)将100份硅酸盐水泥、54份粉煤灰、7份膨胀剂、13份硅灰、77份石英砂、35份钢纤维、78份骨料加入混合器中，以200r/min充分混合100秒后，得混合料一；
(2)将6份减水剂加入65份水中，充分混合后，得混合料二；
(3)将上述混合料一、二以200r/min在50℃下充分混合150秒后，即得所述超高性能混凝土；
(4)将所述超高性能混凝土装模、成型并脱模后，即得所述水平板、斜板或踏板。
实施例2-4
水平板、斜板或踏板的制备方法，步骤如下：
(1)将100份硅酸盐水泥、54份粉煤灰、7份膨胀剂、13份硅灰、77份石英砂、35份钢纤维、78份骨料加入混合器中，以200r/min充分混合100秒后，得混合料一；
(2)将6份减水剂加入65份水中，充分混合后，得混合料二；
(3)将3份磺化聚苯和4份KH-560加入12份乙醇中，充分混合后，得混合料三；
(4)将上述混合料一、二、三以200r/min在50℃下充分混合150秒后，即得所述超高性能混凝土；
(5)将所述超高性能混凝土装模、成型并脱模后，即得所述水平板、斜板或踏板。
实施例2-5
水平板、斜板或踏板的制备方法，步骤如下：
(1)将100份硅酸盐水泥、54份粉煤灰、7份膨胀剂、13份硅灰、77份石英砂、35份钢纤维、78份骨料加入混合器中，以200r/min充分混合100秒后，得混合料一；
(2)将6份减水剂加入65份水中，充分混合后，得混合料二；
(3)将3份含氨基聚苯并咪唑加入8份二甲基亚砜中，充分溶解后，得混合料三；
(4)将上述混合料一、二、三以200r/min在50℃下充分混合150秒后，即得所述超高性能混凝土；
(5)将所述超高性能混凝土装模、成型并脱模后，即得所述水平板、斜板或踏板。
实施例2-6
水平板、斜板或踏板的制备方法，步骤如下：
(1)将100份硅酸盐水泥、54份粉煤灰、7份膨胀剂、13份硅灰、77份石英砂、35份钢纤维、78份骨料加入混合器中，以200r/min充分混合100秒后，得混合料一；
(2)将6份减水剂加入65份水中，充分混合后，得混合料二；
(3)将3份含氨基聚苯并咪唑以及2份聚乙烯醇加入8份二甲基亚砜中，充分溶解后，得混合料三；
(4)将3份磺化聚苯和4份KH-560加入12份乙醇中，充分混合后，得混合料四；
(5)将上述混合料一、二、三、四以200r/min在50℃下充分混合150秒后，即得所述超高性能混凝土；
(6)将所述超高性能混凝土装模、成型并脱模后，即得所述水平板、斜板或踏板。
性能测试：
将上述实施例2-1至2-6所得的超高性能混凝土装模、成型并脱模后，制备成标准混凝土试块，然后进行性能试验，结果如下表。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种超高强度UHPC装配式楼梯，包括两块水平板(1)，其特征在于：两块所述水平板(1)之间固定连接有斜板(2)，所述斜板(2)的一侧固定连接有若干个定位柱(21)，所述定位柱(21)每两个为一组，每组所述定位柱(21)共同设有一个踏板(22)，每个所述踏板(22)内均设有照明装置(3)。
2.根据权利要求1所述的一种超高强度UHPC装配式楼梯，其特征在于：每块所述水平板(1)的一侧均设有安装槽(11)，所述安装槽(11)的内壁两侧均设有固定孔(12)。
3.根据权利要求1所述的一种超高强度UHPC装配式楼梯，其特征在于：每个所述踏板(22)的截面均为三角形，所述踏板(22)的一侧设有两个定位孔(221)，两个所述定位孔(221)均与定位柱(21)相匹配。
4.根据权利要求3所述的一种超高强度UHPC装配式楼梯，其特征在于：所述踏板(22)的两侧均设有波纹状的卡接条(23)，所述卡接条(23)包括若干个弧形槽(231)和若干个弧形凸起(232)，所述弧形槽(231)和弧形凸起(232)一一间隔设置。
5.根据权利要求1所述的一种超高强度UHPC装配式楼梯，其特征在于：所述照明装置(3)包括透光板(31)，所述踏板(22)的上侧设有固定槽(222)，所述透光板(31)固定连接在固定槽(222)内，所述固定槽(222)的槽底设有透光孔(223)，所述透光孔(223)的孔底设有空腔(224)。
6.根据权利要求5所述的一种超高强度UHPC装配式楼梯，其特征在于：所述空腔(224)的底部固定连接有线路板(32)，所述线路板(32)的顶部固定连接有灯管(33)，两个所述水平板(1)的上侧均设有开关(34)。
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