CN115217251B - 自适应找平的装配式楼板系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自适应找平的装配式楼板系统，包括基础楼板和基础楼板上的架空地面系统；架空地面系统包括地面板组合，用于形成楼面；若干支撑件，分布于基础楼板上部用于支撑所述地面板组合形成架空空间；所有所述支撑件在受到压力降低支撑高度过程中通过液体阻尼且该液体在设定时间范围内具有固化的特性；本发明的楼板系统在调节楼面板组合水平的前提下，具有自适应调整水平以及自适应均匀分布压力的能力，实现各个支撑件均匀受力的效果，避免了现有技术中仅能保证水平调节而无法保证尽量平均分配受力的技术问题，最终保证了架空楼面系统的使用寿命。

Description

自适应找平的装配式楼板系统

技术领域

本发明涉及一种房屋建筑领域，特别涉及一种自适应找平的装配式楼板系 统。

背景技术

装配式建筑是指把传统建造方式中的大量现场作业工作转移到工厂进行， 在工厂加工制作好建筑用构件和配件(如楼板、墙板、楼梯、阳台等)，运输 到建筑施工现场，通过可靠的连接方式在现场装配安装而成的建筑。

由于钢结构具有轻质、高强、抗震性好、布局灵活、易装配、使用面积高、 施工期短等优点，且有利于工业化生产以及标准化制作，因此自适应找平的装 配式楼板系统在装配式建筑领域应用率不断提升。自适应找平的装配式楼板系 统与传统建筑的建造方法不同，自适应找平的装配式楼板系统是以钢结构为主 体结构，将围护系统、设备与管线系统和内装系统做到和谐统一。

现有技术中，对自适应找平的装配式楼板系统的研究一般包括主体钢结构 系统、楼板系统、外墙系统与内墙系统，在钢结构建筑的装配过程中，架空楼 面板则是能够体现装配式建筑结构的优势的重要一环，架空空间则可用于铺设 电缆、管路等，使得建筑整体上规整顺畅，还能起到隔温降噪的效果；现有技 术中，地面板组合由多个地面板单元拼接形成，每个地面板单元下部分布多个 支撑件，其中有部分高度可调，其余的均为地脚螺栓(铺完后无法调节)，则 全部铺装完成后在确定水平度后再进行调节可调的支撑件找平；该过程中，虽 然可以将地面找平，但会使较多的无法调节的地脚螺栓并没有在支撑中受力甚至悬空，则导致整个架空楼面板组合受力状况不好，严重影响使用周期，从而 提高维护和维修的成本；

因此，需要一种适应于装配式建筑的楼面板系统，能够实现所有支撑件的 高度均可调，在调节水平的前提下，实现各个支撑件均匀受力的效果，也就保 证了架空楼面系统的使用寿命。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种自适应找平的装配式楼板系统，能够 实现所有支撑件的高度均可调，在调节水平的前提下，实现各个支撑件均匀受 力的效果，也就保证了架空楼面系统的使用寿命。

本发明的自适应找平的装配式楼板系统，所述装配式楼板系统包括基础楼板 和基础楼板上的架空地面系统；所述架空地面系统包括：

地面板组合，用于形成楼面；

若干支撑件，分布于基础楼板上部用于支撑所述地面板组合形成架空空间；

所有所述支撑件在受到压力降低支撑高度过程中通过液体阻尼且该液体在 设定时间范围内具有固化的特性。

进一步，所述地面板组合包括：

平衡板层，被所述支撑件支撑；

表面装饰板层，铺设于所述平衡板层并形成楼面表面；

所述支撑件包括：

阻尼缸，布置于基础楼板上表面，且内部空间设有具有设定粘度且在设定时 间内可固化的阻尼液；

柱塞式支撑，与阻尼缸可上下滑动的方式配合设置于阻尼缸内且设有阻尼流 道；

所述柱塞式支撑的上端部支撑所述平衡板层，下端与阻尼缸之间形成用于容 纳阻尼液的阻尼空间。

进一步，所述柱塞式支撑的外表面开设有竖向槽，所述竖向槽与阻尼缸内圆 之间围成所述阻尼流道；所述阻尼液为环氧树脂。

进一步，支撑件还包括锥台形底座，固定于所述阻尼缸的下部且阻尼缸通过 该锥台形底座布置于所述基础楼板。

进一步，所述架空空间内铺设有装修所需的设定管路或/和线缆；所述架空 地面系统还包括分布于架空空间周围用于在靠近边沿的位置支撑底面板组合的 架空龙骨。

进一步，所述装配式楼板系统还包括位于基础楼板下部的吊顶系统，包括：

吊顶龙骨，固定于基础楼板下部，作为吊顶系统的基础结构；

吊顶面板，固定于吊顶龙骨形成屋顶装饰面；

位于基础楼板与吊顶面板之间形成吊顶空间，所述吊顶空间内铺设有装修所 需的设定管路或/和线缆。

本发明的有益效果：本发明的自适应找平的装配式楼板系统，在铺设过程中， 同一楼面板单元下具有多个支撑件，在受到水平压力时支撑件在阻尼状态下降 低高度，在地面具有轻微不平时，对应的支撑件不能触底且最终固化与其他支 撑件平齐，利用阻尼液固化成固体形成支撑，具有自适应调整水平以及自适应 均匀分布压力的能力，即不存在悬空而无法提供支撑力的问题，所有所述支撑 件用于架空楼面板的支撑高度均可调，在调节楼面板组合水平的前提下，实现 各个支撑件均匀受力的效果，避免了现有技术中仅能保证水平调节而无法保证 尽量平均分配受力的技术问题，最终保证了架空楼面系统的使用寿命。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

图1为本发明用于装配式建筑的结构示意图；

图2为吊顶结构剖视图；

图3装配式楼板系统结构剖视图；

图4为支撑件结构示意图；

图5为外墙系统结构示意图；

图6为外墙系统装配方式结构示意图；

图7为内隔墙系统结构示意图。

具体实施方式

如图1-图7所示：本实施例的自适应找平的装配式楼板系统，所述装配式 楼板系统包括固定于主体钢结构系统1的基础楼板2和基础楼板上的架空地面 系统22；如图所示，基础楼板2即前述的钢筋桁架楼承板或钢筋混凝土叠合楼 板，采用钢筋桁架楼承板(不拆底模)或钢筋混凝土叠合楼板，楼板施工无需 模板及满堂脚手架，节约施工成本，实现楼板建造过程快速高效；所述架空地 面系统包括：

地面板组合，用于形成楼面；

若干支撑件，分布于基础楼板上部用于支撑所述地面板组合形成架空空间；

所有所述支撑件在受到压力降低支撑高度过程中通过液体阻尼且该液体在 设定时间范围内具有固化的特性；

阻尼液的阻尼方式具有多种，一般采用可在一定时间范围内固化的液体胶。

本实施例中，所述地面板组合包括：

平衡板层，被所述支撑件支撑，一般为硬质的非金属材料板；

表面装饰板层，铺设于所述平衡板层并形成楼面表面，可以为多种硬质非金 属材料形成，在此不再赘述；

所述支撑件包括：

阻尼缸2212，布置于基础楼板上表面，且内部空间设有具有设定粘度且在 设定时间内可固化的阻尼液；

柱塞式支撑221，与阻尼缸2212可上下滑动的方式配合设置于阻尼缸内且 设有阻尼流道；

所述柱塞式支撑221的上端部支撑所述平衡板层223，如图所示，柱塞式支 撑221的上端部形成一加大横截面接的冠部，利于形成稳定支撑；所述柱塞式 支撑的下端与阻尼缸2212之间形成用于容纳阻尼液的阻尼空间2213。

架空地面系统实现管线层与结构层的分离，便于各类设备管线的分类布置， 同时具备了集电线路和管路的检修条件；由于具有架空空间222，则需要支撑 件支撑，而水平度特别是全部铺装完成的情况下的水平度则由支撑件的高度决 定；现有技术中，地面板组合由多个地面板单元拼接形成，每个地面板单元下 部分布多个支撑件，其中有部分高度可调，其余的均为地脚螺栓(铺完后无法 调节)，则全部铺装完成后在确定水平度后再进行调节可调的支撑件找平；该 过程中，虽然可以将地面找平，但会使较多的无法调节的地脚螺栓并没有在支 撑中受力甚至悬空，则导致整个架空楼面板组合受力状况不好，严重影响使用 周期，从而提高维护和维修的成本；

本发明中，采用阻尼缸2212结合阻尼柱塞221相配合的结构，通过平衡板 单元(可同时采用配重平板)同时对所有支撑件施加压力，柱塞式支撑向下移 动，阻尼液由阻尼流道被挤压流出，由于阻尼液具有设定粘度，结合阻尼流道 的通道大小设计，能够保证平衡板单元的水平，并且在固化后形成的固体参与 支撑，保证了全部支撑件共同承力；整个过程达到了所有支撑件的高度均可自 动调节，从而实现各个支撑件均匀受力的效果，也就保证了架空地面板组合的 使用寿命。

本发明用于装配式建筑，包括:

主体钢结构系统1，为建筑主体支撑；一般为由钢柱以及钢梁形成的框架结 构，在此不在赘述；

装配式楼板系统，装配支撑于所述主体钢结构系统形成楼面，主体结构一般 采用钢筋桁架楼承板或钢筋混凝土叠合楼板，在此不再赘述；当然，地面应为 装修后的地面，在此不再赘述；

外墙系统3，装配安装于主体钢结构系统形成外墙，且具有外墙装饰面，即 外墙采用一体化带有装饰面的结构，装配后不需重复施工外墙面；

内隔墙系统4，装配安装于主体结构形成内隔墙，且具有内墙装饰面，同样， 在装配安装内隔墙时即将内隔墙装饰面进行装配，不需二次施工；

当然，同时其他的装修也采用其他装配式装修系统5，包括管线或/和线路 51、装配式门窗系统52、装配式厨房系统53、整体卫浴系统54、模块家具系 统等，均采用现有的机械装配方式进行装配，在此不再赘述；

本发明楼板、外墙以及内墙系统均集成装修系统，克服了现有技术中自适应 找平的装配式楼板系统集成化程度不高，施工效率低等缺点，将后期的装修工 作提前考虑到工厂化设计和施工过程中，从而将自适应找平的装配式楼板系统 进一步优化，能够在现场装施工后即可完成建筑整体交付，不需要在主体装配 完成后在进行后期的装修，并且整体结构上具有较好的协调性和顺畅性，可大 大缩短施工周期，节约施工成本。

本实施例中，所述柱塞式支撑221的外表面开设有竖向槽221a，所述竖向 槽221a与阻尼缸221内圆之间围成所述阻尼流道；如图所示，柱塞式支撑的竖 向槽仅开在外表面的一侧，避免多个形成均匀的流道导致的柱塞式支撑下降过 于顺畅；所述阻尼液为环氧树脂，成本较低、固化时间可控可调且固化后具有 较好的强度；本发明在使用时，先将阻尼缸内注入定量的环氧树脂，然后将柱 塞式支撑放入阻尼缸即可布置于基础楼板，在设定面积范围内布置完后即可将 平衡板单元(平衡板层由若干平衡板单元拼接形成)放置在上面，可通过另外 的配重板直接施压保证水平，在此不再赘述。

本实施例中，支撑件还包括锥台形底座2211，固定于所述阻尼缸的下部且 阻尼缸通过该锥台形底座布置于所述基础楼板；锥台形底座2211与阻尼缸2212 固定为一体，一般为硬橡胶，其底面做粗糙化处理；阻尼缸和柱塞式支撑均可 采用非金属材料制成，以降低成本以及重量，在此不再赘述。

本实施例中，所述架空空间222内铺设有装修所需的设定管路或/和线缆51， 包括水管、气管、电线、网线等等一切有关的管路和线路，在此不再赘述；所 述架空地面系统还包括分布于架空空间周围用于在靠近边沿的位置支撑底面板 组合的架空龙骨225；保证边缘处不会发生塌陷等问题，在此不再赘述；架空 龙骨可以是固定在基础楼板2，也可以是直接放置，在此不再赘述；

所述装配式楼板系统还包括位于基础楼板下部的吊顶系统21，包括：

吊顶龙骨211，固定于基础楼板2下部，作为吊顶系统的基础结构；如图所 示，吊顶龙骨211通过固定架固定架212与基础楼板2固定，固定架212上端 通过膨胀螺栓等方式固定于基础楼板，下端固定连接吊顶龙骨形成悬挂固定， 在此不再赘述；

吊顶面板213，固定于吊顶龙骨211形成屋顶装饰面，整体上具有较好的装 配性；

位于基础楼板2与吊顶面板213之间形成吊顶空间，所述吊顶空间内铺设有 装修所需的设定管路或/和线缆51；如前所述，吊顶空间充分利用所有空间， 铺设相关管线和线缆，具有较好的外观性。

本实施例中，所述主体钢结构系统1包括：

若干钢结构立柱11，竖直设立用于形成竖向支撑主体；

若干钢结构横梁12，横向连接于对应的钢结构立柱之间且与钢结构立柱共 同形成框架结构的建筑主体支撑；

钢结构横梁12和钢结构立柱11之间可以现场组焊、可拆卸式装配等方式形 成钢框架结构；如图所示，钢框架结构根据房屋高度和高宽比、抗震设防烈度、 场地类别和施工技术条件等因素考虑其适宜的钢结构体系，可采用纯钢框架、 钢框架支撑或钢框架-延性墙板等结构形式，延性墙板主要是钢板剪力墙结构； 钢框架中钢结构立柱11采用钢管柱或异型柱，钢结构横梁12采用窄翼缘形H 型钢梁，抗侧力构件采用钢支撑或钢板剪力墙；这里，设计时将柱凸向建筑外 围和公共区域，钢柱采用钢管柱或异型柱，异形柱可以有Z形、T型、十字型 以及Z型(即双L型)等，此外，根据结构性能需求设计柱内是否浇筑混凝土； 钢梁根据墙体宽度需要采用窄翼缘H型钢梁，当梁截面翼缘较宽时，可将边梁 相对于墙体偏心布置，将凸梁置于室外、公区和次要功能区，以实现室内不露 梁柱。

本实施例中，所述外墙系统包括：

若干预制外墙单元3，拼接固定安装在主体钢结构系统构成外墙：

所述预制外墙单元3包括：

外墙背板38，装配时紧靠于主体钢结构系统；

外墙装饰面层36，位于外墙最外层形成外墙装饰面；

外墙功能层37，固定于外墙背板和外墙装饰面之间用于实现设定的功能。

本实施例中，所述外墙功能层37包括：

外墙保温复合层，包括固定于所述外墙背板的保温层龙骨31和由保温层龙 骨分隔的保温岩棉；如图所示，保温层龙骨31包括竖向龙骨和固定于竖向龙骨 的横向龙骨，所述保温岩棉嵌在竖向龙骨和横向龙骨之间；

外墙防水层，位于外墙保温复合层外侧并由轻质混凝土浇筑成形；

所述保温层龙骨31由轻质钢结构构成且与外墙防水层浇筑固定；

所述外墙保温复合层内铺设有装修所需的设定管路或/和线缆。

本实施例中，所述外墙背板通过连接组件固定连接于对应的所述钢结构横 梁；

所述连接组件包括设置于保温层龙骨31的挂耳35和螺栓连接部34，如图 所示，挂耳穿出所述外墙背板38，螺栓连接部34为固定于保温层龙骨31的螺 栓形成，且同样穿出所述外墙背板38，所述钢结构横梁12对应固定设有用于 供挂耳35挂接配合的第一连接件33和与螺栓连接部34(螺栓)连接的第二连 接件32；

所述第一连接件33为一由挂接底板和挂接竖板构成的L形板，底板焊接于 所述钢结构横梁12，挂接竖板平行于墙面设置，所述挂耳设有用于与挂接竖板 向配合的竖缝且通过所述竖缝挂接在所述挂接竖板；

所述挂接底板和挂接竖板之间设有加劲肋；

如图所示，第二连接件也为一由固接底板和固接竖板构成的L形板，固接底 板焊接于在位置上对应的所述钢结构横梁12，固接竖板平行于墙面设置并与穿 出所述外墙背板的高强度螺栓(螺栓连接部34)通过螺母连接；

参见图6和图7，外墙系统为轻型保温装饰一体板外墙系统，含外墙功能层 31、管线或/和线路51(全文的管线和线路统一采用附图标记51.在此不再赘 述)、外墙装饰面层36；

外墙系统与主体钢结构连接方式如图所示，预制外墙单元3上端通过保温层 龙骨31上设置的高强螺栓连接第一连接件，下端通过保温层龙骨31上设置的 挂耳与第二连接件卡合连接，第一连接件32与第二连接件33每隔一段距离成 组设置在主体结构钢梁12的上下面，与其焊接牢固，分别用于连接对应的预制 外墙单元3，而为了连接可靠，第一连接件32与第二连接件33对应于每个预 制外墙单元3可为多组，在此不再赘述；本连接结构中，上下端两种连接形式 的结合方便现场安装的同时，提高一体板外墙系统安装的牢固性，安装方式安 全可靠，耐久性好，没有湿作业，无需外墙脚手架，施工速度快；同时，由于 外墙系统呈多层结构，在使用过程中受到外界环境温度影响会发生热胀冷缩现 象，通过挂接结合高强螺栓连接，可有效缓冲外墙系统的尺寸变化，不会发生 挤压或者过度的拉伸，从而提高使用寿命。

本实施例中，所述内隔墙系统4包括：

内隔墙基墙41，通过装配固定于主体钢结构系统1形成内隔墙主体；

内隔墙龙骨42，固定设置于内隔墙基墙两侧；

内隔墙饰面层43，分别通过对应的内隔墙龙骨固定于内隔墙基墙形成内隔 墙装饰面；

位于所述内隔墙基墙和内隔墙饰面层之间铺设有装修所需的设定管路或/和 线缆51；

参见，所述内隔墙4可根据需要采用ALC板、发泡陶瓷轻质隔墙板、聚苯颗 粒水泥夹心复合板、蒸压钢筋陶粒轻质隔墙板或轻钢龙骨内隔墙装配式墙板， 装配式内隔墙含内隔墙基墙41、内隔墙龙骨42、机电管线51、内隔墙饰面层 43。

这里，装配式内隔墙基墙与主体结构通过U型卡法、直角钢件法或勾头螺栓 法与主体结构连接，在此不再赘述。

所述管线或线路51根据机电以及水气设置位置集成在装配式楼板系统、外 墙系统、内隔墙系统，使得自适应找平的装配式楼板系统的实施全过程中辅以 BIM技术，达到设备管线精确预留预埋、设备管线分离布置、模块化设置机电 的目的。

本实施例的装配式建筑在施工时采用下列步骤：

(1)利用BIM技术进行建筑、结构、围护、机电、内装修的一体化设计， 建立全专业模型，做到各专业协调配合，检测各专业之间碰撞问题，进行节点 优化；

(2)主体结构，楼板系统，内、外墙系统，设备管线，内装部品等在工厂 工业化生产，生产完成按安装顺序运至施工现场；

(3)现场建筑物基础施工；

(4)安装主体结构系统，先将主体结构中的钢柱与基础进行可靠固定，再 将钢梁等框架结构与钢柱进行可靠连接，形成钢框架结构体系；

(5)装配式整体楼板系统施工，先吊装钢筋桁架楼承板或叠合楼板到钢框 架结构体系上进行可靠连接，将其作为底板，进行楼板的整体浇筑；硬化后布 置平衡板单元，将每个阻尼缸内注入设定量的阻尼液，将柱塞式支撑放入阻尼 缸并将支撑件整体布置在基础楼板上，将平衡板单元放置在布置好的支撑件上 并施以水平的配重压力，在调整水平的同时保证每个支撑件均承受载荷；

(6)安装轻型保温装饰一体板外墙系统，根据外墙系统与主体结构系统的 连接方式，将一块块外墙板吊装与主体结构连接；

(7)安装装配式内隔墙，铺设内墙及外墙内的管线；

(8)采用干式工法装配方式，将装配式装修的各大系统：机电与管线系统、 集成门窗系统、集成吊顶系统、架空地面系统、集成厨房系统、整体卫浴系统、 模块家具等系统进行装配组装；

(9)各系统安装完成检测验收。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参 照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可 以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗 旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种自适应找平的装配式楼板系统，其特征在于：所述装配式楼板系统包括基础楼板和基础楼板上的架空地面系统；所述架空地面系统包括用于形成楼面的地面板组合和分布于基础楼板上部用于支撑所述地面板组合形成架空空间的若干支撑件，所有所述支撑件在受到压力降低支撑高度过程中通过液体阻尼且该液体在设定时间范围内具有固化的特性；

所述地面板组合包括：

平衡板层，被所述支撑件支撑；

表面装饰板层，铺设于所述平衡板层并形成楼面表面；

所述支撑件包括：

阻尼缸，布置于基础楼板上表面，且内部空间设有具有设定粘度且在设定时间内可固化的阻尼液；

柱塞式支撑，与阻尼缸可上下滑动的方式配合设置于阻尼缸内且设有阻尼流道；

所述柱塞式支撑的上端部支撑所述平衡板层，下端与阻尼缸之间形成用于容纳阻尼液的阻尼空间。

2.根据权利要求1所述的自适应找平的装配式楼板系统，其特征在于：所述柱塞式支撑的外表面开设有竖向槽，所述竖向槽与阻尼缸内圆之间围成所述阻尼流道；所述阻尼液为环氧树脂。

3.根据权利要求1所述的自适应找平的装配式楼板系统，其特征在于：所述支撑件还包括锥台形底座，固定于所述阻尼缸的下部且阻尼缸通过该锥台形底座布置于所述基础楼板。

4.根据权利要求1所述的自适应找平的装配式楼板系统，其特征在于：所述架空空间内铺设有装修所需的设定管路或/和线缆；所述架空地面系统还包括分布于架空空间周围用于在靠近边沿的位置支撑底面板组合的架空龙骨。

5.根据权利要求1所述的自适应找平的装配式楼板系统，其特征在于：所述装配式楼板系统还包括位于基础楼板下部的吊顶系统，包括：

吊顶龙骨，固定于基础楼板下部，作为吊顶系统的基础结构；

吊顶面板，固定于吊顶龙骨形成屋顶装饰面；

位于基础楼板与吊顶面板之间形成吊顶空间，所述吊顶空间内铺设有装修所需的设定管路或/和线缆。