專利名稱：一種預制空心疊合梁及梁與預制板的現澆施工方法
技術領域：
本發明涉及一種預制梁及梁板構件的施工方法，具體地說是一種預制空 心疊合梁及梁與預制板的現澆施工方法。屬于混凝土預制構件及建筑施工技 術領域，
背景技術：
目前，隨著人們生活水平的不斷提高，家庭裝修也越來越強調個性化的 再設計、高檔和豪華，與此相適應，對房屋結構形式也以創造靈活可變彈性 空間為潮流的框架結構為主體了。框架結構存在的形式主要是現澆鋼筋混凝 土框架結構、組裝框架結構，其中組裝框架結構多為鋼結構。因為組裝混凝 土結構構件接頭多采用"鋼板凳"式，用鋼量很大，且易氧化而形成應力集 中，削弱整體性。現澆框架結構整體性好，但是，模板及支撐桿件的搭設與 拆除不僅需要大量的人工、材料，而且還極其耗時。除去模板用工耗時外， 混凝土受彎構件如梁從澆灌到完全受力也有一個時間效應，需要留置技術間 隔期。現澆受彎構件因為施工條件和結構上的制約，都是實心的，除特大型 橋梁做成箱型的外，房屋建筑中的梁與板基本都是實心的。理論上，受彎構 件在截面上是上部受壓，下部受拉，其中部也稱為中和軸部分基本上是不工 作的，而且還增加了自重，因此，在大跨度桿件中人們常常使用各種方式削 減這部分無效混凝土以減輕自重以提高載荷能力。同時通常采用增加梁高的方式來提高梁的抗彎性能，但梁高的增加會占用建筑結構內部的使用空間，
也影響美觀。
發明內容
本發明的第一個目的是針對現有梁構件中無效自重較大，梁高受結構限 制，難以增加等缺陷和不足，提供一種預制空心疊合梁。它吊裝體積小，結 構簡單，組裝方便，效果好，并有利于局部補強和二次澆灌以提高整體剛性。
本發明的第二個目的是針對現有梁板施工方法耗材費時，梁體接頭用鋼 量大，且接頭金屬材料易氧化等缺陷和不足，提供一種預制空心疊合梁與預 制板的現澆施工方法。它施工方便，可較大幅度提高成型后的梁高，且不占 用建筑空間，梁與板連接的整體性好。
為了實現上述第一個目的，本發明采取的技術方案是 一種預制空心疊 合梁，由鋼筋與混凝土預制而成，所述梁體的截面中心設置有通孔，所述梁 體的上部設置有與梁體內部架立筋連接的豎向纖維。
所述的通孔為圓孔或沿梁體高度方向設置的腰圓形孔，所述通孔的截面 積是梁體截面積的1/3-2/3。
所述的豎向纖維為均布在梁體長度方向的四邊形鋼筋環或鋼筋鉤，或為 沿梁體長度方向布置的螺旋形箍筋，豎向纖維的高度大于或等于擱置于梁體 上預制板的高度。
所述梁體端部的上方設置有負彎矩筋，負彎矩筋的一端與梁體內部的架 立筋連接，另一端與豎向纖維的上部接觸并沿梁體的長度方向伸出梁體端 部，所述梁體上的架立筋和主筋也伸出梁體端部。
為了實現上述第二個目的，本發明采取的技術方案是 一種使用上述預制空心疊合梁與預制板的現澆施工方法，包括以下步驟
A. 在梁體的上平面兩側相對擱置預制板，在預制板與豎向纖維之間預 留澆注縫；
B. 向梁體上的預制板對接處澆注混凝土，直至埋沒豎向纖維，或在梁 體及預制板的上方整體澆注混凝土，震搗，抹平，養護凝固后，即成現澆梁 板。
所述的步驟A中將梁體兩側預制板上相對的主筋相互交叉搭接。 所述的步驟A中在豎向纖維的內頂部沿梁體的長度方向穿設并捆扎連結筋。
所述的步驟A中在梁體兩側相對的預制板上鋪設板面網片筋，所述板
面網片筋上均布設置有穿過豎向纖維及梁體上方的鋼筋。
通過上述技術方案，本發明的有益效果是
1. 本發明的梁體采用空心結構，最大限度地減輕了梁體構件的自重，從 而提高了建筑的載荷能力。
2. 本發明的梁體采用豎向纖維生成疊加效應，將梁的受壓區移至板面，
使梁高得到較大提高，且不占用建筑結構的內部空間，除了綜合現澆結構整
體剛度高，對建筑變化的適應性強；組裝結構施工速度快的全部優點外，還
大大提高了梁的載荷能力和結構整體性。
3. 本發明的預制疊合空心梁和預制板，因其構件的模數化設計和標準 的構件生產，便于共震成型工藝技術的應用，大大降低了水灰比而利用高密 實度產生的內磨擦力提高了混凝土初凝前的強度，從而方便了流水線的組 織，方便了梁中和軸部位的混凝土削減，以減輕自重而提高了載荷能力；因提高了混凝土的密實度，而達到延長使用壽命的目的。模數化設計的梁、柱 構件能適應任何建筑造型，從而達到豐富建筑景觀的目的。由于構件的標準 化、系列化設計為工廠化建筑鋪平了道路，而工廠化生產對質量的提高與控 制又提供了方便，為免裝飾建筑創造了條件，從而大量降低建筑成本、縮短 建設工期、節約建筑材料。中空的梁和板，又給各類管線預埋提供了良好的 空間。
4. 本發明適于預制梁和預制板的現場組裝和澆注，可保證梁與預制板
連接的可靠性，有效避免接頭及焊縫裸露氧化削弱局部強度造成應力集中而 產生的結構損毀。承載力大，節點連接強度高，性能可靠，現場混凝土用量 較小，施工效率高。
5. 本發明便于現澆制成整體性好的梁板結構，適于框架結構的房屋建 筑，也適于高層建筑。
圖1是本發明預制空心疊合梁與預制板3現澆施工的結構示意圖2是本發明預制空心疊合梁的結構示意圖3是本發明預制空心疊合梁的另一種結構示意圖。
圖中通孔l，梁體2，預制板3，豎向纖維4，連接筋5，板面網片筋 6，架立筋7，現澆混凝土層8，主筋9，負彎矩筋IO，箍筋ll。
具體實施例方式
下面結合
和具體實施方式
對本發明作進一步的詳細說明 參見圖l，圖2，圖3，本發明的一種預制空心疊合梁，由鋼筋與混凝土 預制而成，所述梁體2的截面中心設置有通孔1，所述梁體2的上部設置有與梁體2內部架立筋7連接的豎向纖維4。
所述的通孔1為圓孔或沿梁體2高度方向設置的腰圓形孔，以盡可能地 減少梁體2中和軸部位的實體空間，通常所述通孔1的截面積是梁體2截面 積的1/3-2/3。所述梁體2上的通孔1能最大限度地減輕自重而提高載荷能 力并降低無效材料比例。
如圖l，圖3所示，所述的豎向纖維4為均布在梁體2長度方向的四邊 形鋼筋環或鋼筋鉤，或如圖l，圖2所示，為沿梁體2長度方向布置的螺旋 形箍筋，豎向纖維4的高度大于或等于擱置于梁體2上預制板3的高度。如 圖1所示，所述豎向纖維4能有效傳遞應力，使受壓區由制造時的梁體2上 平面上升到組裝后的豎向纖維4上部，如圖1其截面計算高度也由制造時的 梁體2高度改變為組裝現澆后的梁體2高度+梁體2上部澆注混凝土后的高 度，從而大大地延長了內力臂，提高了彎矩值。
所述梁體2端部的上方設置有負彎矩筋10，負彎矩筋10的一端與梁體 2內部的架立筋7連接， 一般為焊接，另一端與豎向纖維4的上部接觸并沿 梁體2的長度方向伸出梁體2端部，所述梁體2上的架立筋7和主筋9也伸 出梁體2端部。以便于與柱體以及對接的梁體2現澆時進行連接。
如圖1，圖2，圖3所示，架立筋7僅滿足構件轉動時的剛度要求即可， 負彎矩筋10則根據梁的跨度變化而變化；梁體2的主筋9則因使用彎矩不 同而不同；梁體2內部箍筋11的直徑與間距由最大剪力確定。
本發明的一種上述預制空心疊合梁與預制板的現澆施工方法，包括以下 步驟
A.在梁體2的上平面兩側相對擱置預制板3，在預制板3與豎向纖維4之間預留澆注縫；
B.向梁體4上的預制板3對接處澆注混凝土，直至埋沒豎向纖維4，或 在梁體2及預制板3的上方整體澆注混凝土，震搗，抹平，養護凝固后，即 成現澆梁板。所澆注的混凝土層8可以采用高于預制件一個等級強度的免震 微膨混凝土。所述的混凝土層8也包括梁體4上平面上現澆的混凝土。在現 澆混凝土過程中，混凝土會橫向流入兩側預制板3端部的空心孔中，這將會 加強梁體2與兩側預制板3的連接。
所述的步驟A中將梁體2兩側預制板3上相對的主筋9相互交叉搭接。 使兩預制板3端部的連接更加牢固。
所述的步驟A中在豎向纖維4的內頂部沿梁體2的長度方向穿設并捆 扎連結筋5。以加強豎向纖維4頂部的縱向連接。
所述的步驟A中在梁體2兩側相對的預制板3上鋪設板面網片筋6， 所述板面網片筋6上均布設置有穿過豎向纖維4及梁體2上方的鋼筋。豎向 纖維4和板面網片筋6的直徑與間距是固定的，僅滿足構造要求截面范圍內 最小配筋率0.2%，因此，縱橫方向的鋼筋直徑并不一定相等，應以板為參 照對象，來計算確定直徑與間距。 一般情況下，板面鋼筋網6的縱向筋直徑 3毫米，間距500毫米，橫向筋直徑4毫米，間距300毫米。豎向纖維4的 直徑3毫米，間距150毫米。
9
權利要求
1. 一種預制空心疊合梁，由鋼筋與混凝土預制而成，其特征在于所述梁體(2)的截面中心設置有通孔(1)，所述梁體(2)的上部設置有與梁體(2)內部架立筋(7)連接的豎向纖維(4)。
2. 根據權利要求1所述的一種預制空心疊合梁，其特征在于所述的通孔(1)為圓孔或沿梁體(2)高度方向設置的腰圓形孔，所述通孔(1)的 截面積是梁體(2)截面積的1/3-2/3。
3. 根據權利要求1所述的一種預制空心疊合梁，其特征在于所述的豎 向纖維(4)為均布在梁體(2)長度方向的四邊形鋼筋環或鋼筋鉤，或為沿 梁體(2)長度方向布置的螺旋形箍筋，豎向纖維(4)的高度大于或等于擱 置于梁體(2)上預制板(3)的高度。
4. 根據權利要求1所述的一種預制空心疊合梁，其特征在于所述梁體 (2)端部的上方設置有負彎矩筋(10)，負彎矩筋(10)的一端與梁體(2)內部的架立筋(7)連接，另一端與豎向纖維(4)的上部接觸并沿梁體(2) 的長度方向伸出梁體(2)端部，所述梁體(2)上的架立筋(7)和主筋(9) 也伸出梁體(2)端部。
5. —種使用權利要求1-4中任一項所述預制空心疊合梁與預制板的現 澆施工方法，其特征在于包括以下步驟A. 在梁體(2)的上平面兩側相對擱置預制板(3)，在預制板(3)與 豎向纖維(4)之間預留澆注縫；B. 向梁體(4)上的預制板(3)對接處澆注混凝土，直至埋沒豎向纖維(4)，或在梁體(2)及預制板(3)的上方整體澆注混凝土，震搗，抹平，養護凝固后，即成現澆梁板。
6. 根據權利要求5所述的梁與預制板的現澆施工方法，其特征在于所述的步驟A中將梁體(2)兩側預制板(3)上相對的主筋(9)相互交 叉搭接。
7. 根據權利要求5或6所述的梁與預制板的現澆施工方法，其特征在 于所述的步驟A中在豎向纖維(4)的內頂部沿梁體(2)的長度方向穿 設并捆扎連結筋(5)。
8. 根據權利要求5或6所述的梁與預制板的現澆施工方法，其特征在 于所述的步驟A中在梁體(2)兩側相對的預制板(3)上鋪設板面網片 筋(6)，所述板面網片筋(6)上均布設置有穿過豎向纖維(4)及梁體(2) 上方的鋼筋。
全文摘要
一種預制空心疊合梁及梁與預制板的現澆施工方法。屬于建筑構件技術領域，所述梁體(2)的截面中心設置有通孔(1)，所述梁體(2)的上部設置有與梁體(2)內部架立筋(7)連接的豎向纖維(4)。A.在梁體(2)的上平面兩側相對擱置預制板(3)，在預制板(3)與豎向纖維(4)之間預留澆注縫；B.向梁體(4)上的預制板(3)對接處澆注混凝土，直至埋沒豎向纖維(4)，或在梁體(2)及預制板(3)的上方整體澆注混凝土，震搗，抹平，養護凝固后，即成現澆梁板。減輕了梁體(2)的自重，豎向纖維生成疊加效應，使梁高得到較大提高，且不占用建筑結構的內部空間，適于框架結構的房屋建筑，也適于高層建筑。
文檔編號E04C3/20GK101487332SQ20091006070
公開日2009年7月22日 申請日期2009年2月9日 優先權日2009年2月9日
發明者劉馨裕 申請人:劉馨裕