一種受力島鋼結構裝配式空腔樓蓋的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種受力島鋼結構裝配式空腔樓蓋，包含鋼柱和工字形鋼梁、帶預留角的預制空腔樓板構件、現澆鋼筋砼受力島、現澆鋼筋砼樓蓋上翼緣板∶現場組裝鋼柱或靜形混凝土鋼柱；將帶預留角的預制空腔樓板構件吊裝在工字形鋼梁翼緣板內側,帶預留角的預制空腔樓板構件兩端外露的肋梁鋼筋伸入到腹板預留孔洞中或工字形鋼梁翼緣板內側,將外露的肋梁鋼筋進行焊接或挷扎；將帶預留角的預制空腔樓板構件制作時,在肋梁鋼筋中,留個角預制時不澆注砼,該角現場裝配時,在柱梁結合區間形成受力島空腔,將主梁鋼帶、上翼緣板筋、受力島空腔中澆注砼,獲所需的一種受力島鋼結構空腔樓蓋。
【專利說明】
一種受力島鋼結構裝配式空腔樓蓋
技術領域
[0001]本發明涉及一種裝配式建筑系統技術，具體涉及一種受力島鋼結構裝配式空腔樓至
ΠΠ O
【背景技術】
[0002]國家在住宅建設過程中，樓板采用了空心預制板結構、大板結構、現澆混凝土結構、現澆混凝土空心樓板結構、現澆框架剪力墻結構等，隨著住宅產業化進程，日前，鋼一混組合結構及鋼一混組合空腔樓蓋結構體系又得到迅速發展，裝配式建筑新高潮及將來臨。
[0003]如
【申請人】申報的ZL98231113.3混凝土薄壁筒體構件，制作成密封的筒狀填充體，為實現現澆空心樓蓋提供了管狀空心填充體，解決了現澆空腔樓蓋非抽心成孔的工藝難題；但存在單向受力和抽空率低的問題；為了解決該缺陷，如
【申請人】申報的ZL200410082381.9 “一種空腹小密肋樓蓋”，空心填充體埋在小密肋樓蓋中形成“T字型”受力截面空心層，解決了 “T字型”受力截面小密肋空腔樓蓋頂板光滑的問題。但又產生空心填充體凝固硬化時間長，模具利用率低，空心填充體密度大質重，生產運輸不便和填充體整體性差易破損等缺陷。
[0004]為了推進我國住宅產業化促進裝配式建筑的發展，
【申請人】申請的ZL200820126232.1“ 一種現澆型鋼混凝土空腔樓蓋”和ZL200910143977.8“一種利用太陽能的現澆空腹樓蓋樓房供暖系統”和ZL201110332999.6 “一種采用泡沫組合填充體制作的空腹樓蓋”把裝配式型鋼結構與現澆鋼筋混凝土空腔樓蓋有機結合，解決了裝配式型鋼結構的防火、生銹、質量、抗剪力、常年維護、造價等方面的問題和把取之不盡，用之不竭的太陽能轉換成熱風能取暖和利用泡沫塑料，既解決非抽芯成孔的技術難題，又起起到隔音隔熱保溫的作用；這些專利申請雖然為我國住宅產業化進程夯實了基礎，但是全部都是現場澆注，現場施工造成環境污染，質量可控性差，實施技術性強，不易形成工業化生產。
[0005]為實現工業化生產，
【申請人】再申請ZL201320467350.X “一種現澆空心樓蓋成孔用組合式網狀箱形構件”；對現有澆空心樓蓋技術進行全面提升，實現了轉型升級，更新換代和大大減輕了空腔樓蓋的自重，增添了自保溫隔熱性能，結構安全性強，實現了樓蓋大跨度、大空間、大荷載;雖解決了成孔構件工業化生產的問題，還是存在現場施工可控性差，需要大量的建筑模板和鋼支撐，導致制模時間長而影響建設速度和鋼支撐結構件易損造成的安全隱患的缺陷。
[0006]目前國家實行鋼結構戰略和推行裝配式建筑，為住宅產業化打基礎，無論從建筑的內涵和外延如何擴展和更新，都與建筑結構體系有關;采用多功能、經濟性、科技含量、節能環保和市場需求大、安全系數高，又符合國家產業政策和產業發展方向的建筑結構體系。因此，
【申請人】在自已現有【背景技術】的基礎上，將現有技術進行完善、升級，綜合應用到住宅產業化中，形成新型的預制裝配式框架剪力墻結構體系和框架核心筒體系中；將現澆空腔樓蓋難點技術問題在工廠工業化解決，定型、定規格、定裝配位、定量生產裝配式構件，結構整體受力通過現場澆注混凝土的方式處理，把工業化生產預制裝配式空腔構件與現場澆注鋼筋混凝土、型鋼柱梁有機結合起來。研發一種受力島鋼結構裝配式空腔樓蓋，是實現預制裝配式框架剪力墻結構體系新技術的重大的突破，已經成為裝配式建筑技術領域創新的急需。
【發明內容】
[0007]本發明的目的在于推進裝配式建筑進程，為裝配式建筑實施提供技術支持;利用一種受力島鋼結構裝配式空腔樓蓋，完善現有框架剪力墻結構體系和框架核心筒結構體系；充分利用工廠工業化的優勢，生產預制裝配式空腔構件，解決現有體系存在的施工、環保、質重、成本、工效等問題;建筑結構整體受力通過現場澆注鋼筋混凝土的方式解決，把工業化生產空腔預制構件與現場澆注鋼筋混凝土有機結合起來，達到優化現有框架剪力墻結構體系技術，對現有裝配式框架剪力墻結構體系統進行轉型升級，更新換代;解決現有結構體系存在整體現場澆注可控性差、實施技術性強、現場施工造成環境污染、質重、施工成本高、工程進展遲緩、免除大量的建筑模板和鋼支撐，導致制模時間長而影響建設速度;梁柱節點抗剪力面積小，易造成安全隱患；特別是預制裝配式空腔樓板時，在肋梁鋼筋中，留個角預制時不澆注砼，該角現場裝配時，在柱梁結合區間形成受力島空腔，將主梁鋼帶、上翼緣板筋、受力島空腔中澆注砼獲所需的一種受力島鋼筋砼空腔樓蓋，實現裝配式建筑的重要組成部分。
[0008]—種受力島鋼結構裝配式空腔樓蓋，包含鋼柱和工字形鋼梁、帶預留角的預制空腔樓板構件、現澆鋼筋砼受力島、現澆鋼筋砼樓蓋上翼緣板，其步驟如下:
1)先現場組裝鋼柱或靜形混凝土鋼柱；
2)其次，再組裝工字形鋼梁，工字形鋼梁由上翼緣板、下翼緣板、腹板構成;在工字形鋼梁的下翼緣板底面或帶預留角的預制空腔樓板構件中間用支撐桿豎向支撐，支撐桿承受施工荷載的壓力;所述工字形鋼梁的腹板中預留孔洞；
3)將帶預留角的預制空腔樓板構件吊裝在工字形鋼梁翼緣板內側，帶預留角的預制空腔樓板構件兩端外露的肋梁鋼筋伸入到腹板預留孔洞中或工字形鋼梁翼緣板內側，將外露的肋梁鋼筋進行焊接或梆扎；
4)在帶預留角的預制空腔樓板構件制作時，其肋梁鋼筋中，留個角預制時不澆注砼，該角現場裝配時，在柱梁結合區間形成受力島空腔，將主梁鋼帶、上翼緣板筋、受力島空腔中澆注砼，獲所需的一種受力島鋼結構空腔樓蓋。
[0009]所述工字形鋼梁與帶預留角的預制空腔樓板構件高度不相等，在工字形鋼梁下翼緣板內側施加承載帶預留角的預制空腔樓板構件的墊塊。
[0010]所述帶預留角的預制空腔樓板構件中預設有填充體;所述填充體為帶肋鋼網鏤或聚苯塊或塑料空腔或水泥空腔或板材空腔。
[0011]所述帶預留角的預制空腔樓板構件，由N個開口模具形成N個帶下翼緣板的預制框架空腔;所述開口模具為鋼質模或竹木模或塑料模;所述帶下翼緣板預制框架空腔用永久性薄蓋板掩蓋，永久性薄蓋板幾何尺寸大于開口模具口徑的幾何尺寸。
[0012]所述帶預留角的預制空腔樓板構件的鋼筋砼肋梁中和軸處，預制有連通鋼筋砼肋梁相鄰兩側空腔的孔洞。
[0013]所述鋼筋砼上翼緣板中，安裝有發熱補能電纜。
[0014]所述帶預留角的預制空腔樓板構件中預設有強電或弱電線路的套管或管線。
[0015]本發明的一種受力島鋼結構裝配式空腔樓蓋，是在按建筑設計圖紙的基礎上進行的，先分解建筑設計圖紙，針對空腔樓蓋的功能和幾何尺寸，將裝配形式進行量化，圖紙滿足主型規格的分解，力爭預制裝配式空腔構件規格型號的統一，工廠按被分解的圖紙組織生產;生產預制裝配式空腔構件過程如下:一.準備工作，備料，主要包括鋼筋、水泥、沙石、模具、帶肋鋼網鏤及材料、機械設備等;二.制作要件，1.按被分解的圖紙制作綁扎肋鋼筋；
2.組裝帶肋鋼網鏤，將利用放料機、沖切機系統、剪切機等專用機械設備制作鋼板網體;將鏤網壓制折彎痕、鏤端網垂直方向的上下兩端口包制鋼質板定型邊、支撐網分別包裝后按鏤網、支撐網、鏤端網的用量比例運輸到組裝車間；打開鏤網，從壓制的折彎痕處折彎，將鏤端網定型邊放入鏤網邊緣的V形肋中，在折合的鋼板網縷中放置“門形”支撐網，將鏤網兩端拼合并進行焊接制成帶肋鋼網鏤;鋼網鏤分沖切擴張式或沖切成孔式，兩者主要相同點是都有肋和沖切和其它共同點，不同點主要是材料寬窄和網孔不一樣;3.肋間貫通管〔需要采用太陽能取暖或消防防火排煙道〕啟用;4.設置縱肋梁鋼筋外露出口模端;5.預制裝配式空腔構件開口基礎模;6.預制裝配式空腔構件柳口或斜面在豎向模板中添加模塊形成;三.預制裝配式空腔構件的制作，將預制裝配式空腔構件帶環繞軌道的底模系統轉到裝模車間和肋鋼筋及填充體車間，底模上配裝立模板，形成所需規格型號的開口基礎模框，在開口基礎模框內安放肋梁鋼筋、帶肋鋼網鏤、柳口模、肋梁間貫通管道等;再將帶環繞軌道的底模系統轉到澆注車間.電腦自動的按水泥、砂、石比例配后送到攪拌站加水攪拌成混凝土，其坍落度控制在200mm以內；啟動振動臺，饒注預制裝配式空腔構件的混凝土，在空腔預制構件與主梁相銜接邊的兩角不澆注混凝土;再將帶環繞軌道的底模系統和已澆注混凝土的預制裝配式空腔構件轉到蒸氣養護系統;再將帶環繞軌道的底模系統轉到成品站，拆模獲得所需的預制裝配式空腔構件;分別調配到成品庫終養或庫存；帶環繞軌道的底模系統轉到初始位置，進入下一個流程狀態;設置帶環繞軌道的底模系統，是考慮到交叉錯位作業，提高效率，將各個車間用環形軌道方式連接，帶環繞軌道的底模系統馳環繞軌道一周，說明一件預制裝配式空腔構件生產完成;環繞軌道保持均衡落差，是減少軌道運行的阻力，空載爬上坡，預制裝配式空腔構件從混凝土澆注至卸載行下坡;上述流程生產的預制裝配式空腔構件，整體性強，結構合理，質量標準高，工序受控，自保溫隔音性能好。預制裝配式空腔構件的安裝，是在建筑空腔樓蓋主梁中進行，現場連接安裝其預制裝配式空腔構件，是用工程模具將主梁鋼筋綁扎在工程模上，加固主梁工程模具支撐，支撐滿足施工荷載的要求;將預制裝配式空腔構件吊裝在主梁工程模上，預制裝配式空腔構件兩端外露的肋梁鋼筋伸入到主梁鋼筋中，調整相鄰構件接口平整度，在預制裝配式空腔構件中間部位增添同軸支撐，綁扎或焊接露出的肋梁鋼筋，將伸入到主梁鋼筋中肋梁鋼筋現澆綁扎，同時在柱鋼筋、主梁鋼筋、預制裝配式空腔構件兩個未澆注砼角預留肋鋼筋和其他鋼筋綁扎，組合成受力島鋼筋；將鋼筋砼縱肋梁邊中預設的輕質材料塊處理后露出肋鋼筋，并將露出肋鋼筋與主梁鋼筋綁〔焊〕接;將柱鋼筋、主梁鋼筋、預制裝配式空腔構件的未澆注砼角預留肋鋼筋和其他鋼筋綁扎，組合成受力島鋼筋，將鋼柱梁、上翼緣板筋、受力島空腔中澆注砼構成鋼結構受力島空腔樓蓋。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發明一種受力島鋼結構裝配式空腔樓蓋平面圖。
[0018]圖2為本發明帶肋鋼網鏤結構圖。
[0019]圖3為本發明預制裝配式空腔構件的肋帶柳口實施例。
[0020]圖4為本發明預制裝配式空腔構件肋鋼筋外露實施例。
[0021]圖5為本發明預制裝配式空腔構件的肋貫通孔實施例。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖本發明進行進一步說明。
[0023]圖1為本發明一種受力島鋼結構裝配式空腔樓蓋平面圖，本發明實施時，是將在工廠流水線生產的預制裝配式空腔構件131;預制裝配式空腔構件131的帶預留角160未澆注砼，并將帶預留角肋梁鋼筋141預留；其制作程序是將預制裝配式空腔構件帶環繞軌道的底模系統轉到裝模車間和肋鋼筋及填充體車間；在底模上配裝立模板，形成所需規格型號的開口基礎模框，在開口基礎模框內安放肋梁鋼筋141、帶肋鋼網鏤132、柳口模、肋梁間貫通管道等;再將帶環繞軌道的底模系統轉到澆注車間.電腦自動按水泥、砂、石比例配后送到攪拌站加水攪拌成混凝土，其坍落度控制在200mm以內；啟動振動臺，澆注預制裝配式空腔構件的混凝土;再將帶環繞軌道的底模系統轉到蒸氣養護系統;將帶環繞軌道的底模系統轉到成品站，拆模獲得所需的預制裝配式空腔構件;分別調配到成品庫終養或庫存;帶環繞軌道的底模系統轉到初始位置，進入下一個流程狀態;設置帶環繞軌道的底模系統，是考慮到交叉錯位作業，提高效率，將各個車間用環形軌道方式連接，帶環繞軌道的底模系統馳環繞軌道一周，說明一件預制裝配式空腔構件生產完成;將預制裝配式空腔構件131吊運到在主鋼梁121上，構件131和外露的肋鋼筋58嵌入到主鋼梁預留孔中，或將外露肋鋼筋直接焊接在型鋼梁上進行現場澆注。預制裝配式空腔構件131可設計成單向板，兩塊構件131相鄰的結合部設置成柳口 592;為了實現有效的4/1000起拱高度，在預制裝配式空腔構件中間采取同軸支撐25，既方便起拱，又支撐了預制裝配式空腔構件;預制裝配式空腔樓板時，在柱111梁121結合區間形成受力島空腔150，將主鋼梁121、上翼緣板筋170、受力島空腔150中澆注砼獲所需的一種受力島鋼鋼結構空腔樓蓋。
[0024]圖2為本發明帶肋鋼網鏤結構圖，如圖2所示，將利用放料機、沖切機系統、剪切機等專用機械設備制作鋼板網鏤6，在施工現場通過折彎工具，按折彎痕處一一折彎形式帶肋鋼網鏤6周邊的鏤網61主體;工廠根據帶肋鋼網鏤的高度切割所需鏤端網62鋼板網體長度，每件鏤端網62裁薄鋼板兩片，兩片薄鋼板片長度 < 帶肋鋼網鏤6的寬度，用專用設備將薄鋼板片壓制成V形狀，包裹鏤端網62的兩端后通過沖壓機將V形狀薄鋼板片包裹著鏤端網兩端口壓平，既整形并保護鏤端網兩端口，又對帶肋鋼網鏤的扭曲起到抑制作用，帶肋鋼網鏤6內部由支撐網支撐。
[0025]圖3為本發明預制預制裝配式空腔構件的肋帶柳口實施例，本實施例是兩塊空腔板2相鄰的結合部設置成柳口 592，調整柳口 592的搭接量來微調板的平整度，先滿足組合預制裝配式空腔構件底面平度并用上下層樓同軸支撐預制裝配式空腔構件中端加固，還可用該支撐調整樓蓋起拱的尺寸，樓蓋起拱高度是樓蓋寬度的4/1000左右。
[0028]圖4為本發明預制裝配式空腔構件肋鋼筋外露實施例，如圖現場制作綁扎柱鋼筋3，用鋁合金定型模具托起綁扎的梁鋼筋和預制裝配式空腔構件和施工荷載，為了裝配結構合理堅固，將伸入到梁鋼筋中部份預制裝配式空腔構件和外露的肋鋼筋58現澆在現主梁鋼筋混凝土中。
[0026]圖5為本發明預制裝配式空腔構件的肋貫通孔實施例。
預制裝配式空腔構件貫通孔實施例，本實施例將采用太陽能取暖功能或消防防排煙功能時，在主梁澆注前用串聯或并聯的連接方式將預制裝配式空腔構件貫通孔531與設備連通。
[0027]最后應當說明的是:以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非對其限制，盡管參照上述實施例對本發明進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當理解，依然可以對本發明的【具體實施方式】進行修改或者等同替換，而未脫離本發明精神和范圍的任何修改或者等同替換，其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。
【主權項】
1.一種受力島鋼結構裝配式空腔樓蓋，包含鋼柱和工字形鋼梁、帶預留角的預制空腔樓板構件、現澆鋼筋砼受力島、現澆鋼筋砼樓蓋上翼緣板，其步驟如下: 1)先現場組裝鋼柱或靜形混凝土鋼柱； 2)其次，再組裝工字形鋼梁，工字形鋼梁由上翼緣板、下翼緣板、腹板構成;在工字形鋼梁的下翼緣板底面或帶預留角的預制空腔樓板構件中間用支撐桿豎向支撐，支撐桿承受施工荷載的壓力;所述工字形鋼梁的腹板中預留孔洞； 3)將帶預留角的預制空腔樓板構件吊裝在工字形鋼梁翼緣板內側，帶預留角的預制空腔樓板構件兩端外露的肋梁鋼筋伸入到腹板預留孔洞中或工字形鋼梁翼緣板內側，將外露的肋梁鋼筋進行焊接或梆扎； 4)在帶預留角的預制空腔樓板構件制作時，其肋梁鋼筋中，留個角預制時不澆注砼，該角現場裝配時，在柱梁結合區間形成受力島空腔，將主梁鋼帶、上翼緣板筋、受力島空腔中澆注砼，獲所需的一種受力島鋼結構空腔樓蓋。2.如權利要求1所述的一種受力島鋼結構裝配式空腔樓蓋，其特征在于所述工字形鋼梁與帶預留角的預制空腔樓板構件高度不相等，在工字形鋼梁下翼緣板內側施加承載帶預留角的預制空腔樓板構件的墊塊。3.如權利要求1所述的一種受力島鋼結構裝配式空腔樓蓋，其特征在于所述帶預留角的預制空腔樓板構件中預設有填充體;所述填充體為帶肋鋼網鏤或聚苯塊或塑料空腔或水泥空腔或板材空腔。4.如權利要求1所述的一種受力島鋼結構裝配式空腔樓蓋，其特征在于所述帶預留角的預制空腔樓板構件，由N個開口模具形成N個帶下翼緣板的預制框架空腔，所述開口模具為鋼質模或竹木模或塑料模;所述帶下翼緣板預制框架空腔用永久性薄蓋板掩蓋，永久性薄蓋板幾何尺寸大于開口模具口徑的幾何尺寸。5.如權利要求1所述的一種受力島鋼結構裝配式空腔樓蓋，其特征在于所述帶預留角的預制空腔樓板構件的鋼筋砼肋梁中和軸處，預制有連通鋼筋砼肋梁相鄰兩側空腔的孔洞。6.如權利要求1所述的一種受力島鋼結構裝配式空腔樓蓋，其特征在于所述鋼筋砼上翼緣板中，安裝有發熱補能電纜。7.如權利要求1所述的一種受力島鋼結構裝配式空腔樓蓋，其特征在于所述帶預留角的預制空腔樓板構件中預設有強電或弱電線路的套管或管線。
【文檔編號】E04B5/36GK106088435SQ201610403058
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月8日
【發明人】王本淼, 王海崴, 李建國, 陳浩, 扶長生, 程志軍, 尚仁杰
【申請人】湖南標迪夫節能科技有限公司, 王本淼, 尚仁杰