一种带钢桁架的预应力混凝土叠合板制造技术

本实用新型专利技术公开了一种带钢桁架的预应力混凝土叠合板，属于建筑工程技术领域，其结构包括预制底板、横向钢筋和叠合层，每块预制底板沿长度方向上的两个侧面均为斜面，相邻预制底板之间形成楔形拼缝，楔形拼缝内填充高强灌浆料，预制底板内部沿长度方向布置纵向预应力钢筋，沿宽度方向布置横向分布钢筋，每块预制底板上部沿长度方向至少设置一道钢桁架，钢桁架下方沿预制底板宽度方向穿插横向钢筋，横向钢筋位于预制底板的上表面，能够将多块预制底板连接在一起，预制底板上方浇筑叠合层，叠合层内部布置叠合层横向钢筋和叠合层纵向钢筋。本实用新型专利技术具有整体受力性能好、适用跨度大、防火效果优良、工厂生产效率高、现场施工简便等特点。

Prestressed concrete composite slab with steel band truss

The utility model discloses a prestressed steel truss concrete composite slab, which belongs to the technical field of construction engineering, the structure consists of prefabricated plate, transverse reinforcement and laminated layer, two lateral surfaces of each precast floor along the length direction are inclined wedge seam formed between adjacent precast floor seam, wedge filled with high-strength grouting material prefabricated plate, disposed along the length direction of longitudinal prestressed reinforcement, arranged along the width direction of the transverse distribution of each precast reinforced, the upper part of the bottom plate along the length direction of at least one steel truss, steel truss below the pre plate width direction with transverse reinforcement, on the surface of transverse reinforcement in precast floor, can be prefabricated in the bottom plate together, above the floor precast laminated pouring, arranged inside the laminated layer laminated layer laminated layer of transverse reinforcement and longitudinal reinforcement. The utility model has the advantages of good overall force performance, large application span, excellent fire prevention effect, high production efficiency of the factory, simple on-site construction, etc..

【技术实现步骤摘要】
一种带钢桁架的预应力混凝土叠合板
本技术涉及一种建筑工程
，尤其是一种带钢桁架的预应力混凝土叠合板。
技术介绍
近年来，随着我国对绿色建造、节能减排要求的提高，以及劳动力市场价格的大幅提升，预制装配式建造技术得到大力推广应用。楼板作为建筑结构中重要的传力构件，正由传统的整体现浇或整体预制转变为下部底板工厂预制、上部叠合层现浇的叠合楼板。与传统整体现浇楼板相比，叠合板避免了施工现场支模、下部钢筋绑扎等施工工序，节约建材、缩短工期、绿色环保，符合国家对建筑工业化的发展要求；与传统整体预制楼板相比，叠合板的整体性好，抗震性能优越，不存在渗漏及裂缝等问题，满足建筑安全性及使用性要求。基于上述优势，近几年来，叠合板在新建工业及民用建筑中开始得到了应用。建筑工程采用的叠合板主要有平板型叠合板、钢筋桁架叠合板和预制带肋预应力混凝土叠合板。平板型叠合板、钢筋桁架叠合板和预制带肋预应力混凝土叠合板在制作、运输、施工及使用过程中发现存在一定程度的问题或缺陷。(1)平板型叠合板的预制底板抗弯及抗折刚度较低，运输及吊装过程中容易折断，施工时需要设置较密的临时支撑，且新旧混凝土之间的粘结力较低，楼面荷载较大时叠合面之间易开裂。(2)钢筋桁架叠合板分为普通钢筋桁架叠合板和预应力钢筋桁架叠合板。普通钢筋桁架叠合板的预制底板厚度均达到60mm～80mm，造成自重较大，难以应用于较大跨度的情况，且安装施工时，预制底板下方需布置多道临时支撑；预应力钢筋桁架叠合板的预制底板厚度较小，施加预应力后预制底板易产生反拱，在吊装、运输及安装过程中板面混凝土易开裂。(3)预制带肋预应力混凝土叠合板是在预制底板上部增设混凝土肋或钢板肋。混凝土肋或钢板肋提高了预制底板的平面外刚度，但采用混凝土肋时，存在支模复杂，肋和底板需要分二次施工，生产效率低，且肋与底板之间存在施工缝，导致预制底板的整体性较差；采用钢板肋时，吊装、运输及安装过程中，钢腹板易将预制底板切裂，造成产品使用寿命短。另外，两种肋板上的孔洞不连续，实际施工时，建筑内拐角区域的管线穿插存在困难。除此之外，上述三种叠合板的预制底板钢筋保护层厚度设计值均为15mm。建筑发生火灾时，高温容易造成底部表层混凝土剥落及下部钢筋断裂，使楼板结构抗火不满足规范设计要求，存在一定的安全隐患。因此，现阶段有必要研发一种新型预制混凝土叠合板，能够满足整体受力性能好、适用跨度较大、工厂生产效率高、现场施工简便的要求，同时防火效果优良、满足国家抗火规范的要求。
技术实现思路
本技术的技术任务是针对上述现有技术中的不足提供一种带钢桁架的预应力混凝土叠合板，该一种带钢桁架的预应力混凝土叠合板具有整体受力性能好、适用跨度大、防火效果优良、工厂生产效率高、现场施工简便的特点。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：它包括预制底板、横向钢筋和叠合层，所述的预制底板包括多块，每块预制底板沿长度方向上的两个侧面均为斜面，相邻预制底板之间形成楔形拼缝，楔形拼缝内填充高强灌浆料至预制底板上表面，所述的预制底板内部沿长度方向布置纵向预应力钢筋，沿宽度方向布置横向分布钢筋，横向分布钢筋位于纵向预应力钢筋上方，每块所述的预制底板上部沿长度方向至少设置一道钢桁架，所述的钢桁架下方沿预制底板宽度方向穿插横向钢筋，横向钢筋位于预制底板的上表面，能够将多块预制底板连接在一起，预制底板上方浇筑叠合层，叠合层内部布置叠合层横向钢筋和叠合层纵向钢筋，所述的叠合层横向钢筋固定在钢桁架上表面，叠合层纵向钢筋应避开钢桁架布置。所述的钢桁架包括一道上弦钢板、两根下弦钢筋和两根腹杆弯折钢筋，所述的腹杆弯折钢筋为波浪形弯折，每根腹杆弯折钢筋的上弯折点均与上弦钢板焊接，下弯折点均与下弦钢筋焊接，所述的上弦钢板位于预制底板外部，下弦钢筋位于预制底板内，固定于预制底板内部的横向分布钢筋上，所述的上弦钢板高于预制底板上表面，且低于叠合层高度。所述的腹杆弯折钢筋的弯折角度为30度～60度。所述的钢桁架的下弦钢筋通过绑扎或焊接固定在预制底板内部的横向分布钢筋上方。每块所述的预制底板内部沿长度方向等间距布置纵向预应力钢筋，沿宽度方向等间距布置横向分布钢筋，所述的纵向预应力钢筋采用1570级ΦH4.8消除应力螺旋肋钢丝，横向分布钢筋采用Φb4冷拔低碳钢丝，纵向预应力钢筋的间距根据设计及施工条件要求确定，且应满足80mm～250mm的构造要求，横向分布钢筋的间距为250mm。所述的预制底板的混凝土强度等级为C40，叠合层的混凝土强度等级为C30或C40；预制底板的长度为1200mm～7200mm，宽度为600mm～1200mm，厚度为50～70mm。所述的纵向预应力钢筋外侧距预制底板下边缘的距离为25mm，伸出端部长度为150mm。纵向预应力钢筋也可根据工程需要不伸出预制底板的端面，但应采取附加短钢筋的构造措施加强预制底板端部的连接。所述的预制底板上表面为满足凹凸深度不小于4mm的规范粗糙度要求的自然粗糙面或压痕粗糙面。一种带钢桁架的预应力混凝土叠合板的制作方法，包括以下步骤：(1)根据预制底板尺寸规格制作钢模具并予以固定，钢模具预留端孔用于穿插纵向预应力钢筋；(2)将纵向预应力钢筋放入模具内并进行张拉；(3)依次绑扎固定预制底板的横向分布钢筋及钢桁架；(4)往钢模具内浇筑混凝土并振捣养护，上表面保留自然粗糙面或处理成压痕粗糙面，当浇筑的混凝土抗压强度达到设计抗压强度标准值的75％时，放松纵向预应力钢筋，当浇筑的混凝土抗压强度达到设计值的100％后，方可脱模起吊；(5)将预制底板吊装就位，根据需要考虑是否需要搭设临时支撑；(6)采用高强灌浆料填充相邻预制底板之间的楔形拼缝，填充高度至预制底板上表面；(7)钢桁架下方穿插设备管线及横向钢筋；(8)绑扎叠合层内部的叠合层横向钢筋和叠合层纵向钢筋；(9)浇筑叠合层混凝土至设计厚度。本技术的一种带钢桁架的预应力混凝土叠合板和现有技术相比，具有以下突出的有益效果：预制底板沿长度方向上布置纵向预应力钢筋，通过对预制底板施加预应力能够有效提高其平面外刚度，降低板厚，减轻自重，增加建筑净高；相邻预制底板之间的斜侧面能够形成楔形拼缝，拼缝内部填充高强灌浆料，提高了拼缝的抗裂性能；钢桁架能显著提高预制底板的平面外刚度和承载力，增加了叠合板的适用跨度，同时，能够减小预应力引起的反拱，避免在吊装、运输及安装过程中板面混凝土发生开裂，同时施工阶段能够减少或避免下部临时支撑，显著提高预制底板的安装速度和施工效率；钢桁架增加了预制底板与上部叠合层混凝土之间的粘结力，有效避免叠合板新旧混凝土之间开裂；钢桁架上弦钢板能够作为后浇叠合层内的叠合层横向钢筋的支座，同时可与上部叠合层纵向钢筋同时考虑受力，减少了后浇叠合层上部叠合层纵向钢筋的配置；钢桁架的腹杆弯折钢筋采用波浪形弯折钢筋，便于穿插下部横向钢筋和设备管线，通过布置下部横向钢筋并浇筑叠合层混凝土能够实现叠合板的双向传力，提高叠合板的受力性能；预制底板下部钢筋保护层厚度为25mm，当建筑发生火灾时，能够延迟底板下表层混凝土的剥落及下部钢筋的断裂，增加了人员疏散和营救的时间，提高了建筑的抗火安全度；预制底板的加工模具简单，钢桁架能够实现机器自动加工焊接，钢桁架与预制底板混凝土可以一次本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带钢桁架的预应力混凝土叠合板，其特征是：包括预制底板、横向钢筋和叠合层，所述的预制底板包括多块，每块预制底板沿长度方向上的两个侧面均为斜面，相邻预制底板之间形成楔形拼缝，楔形拼缝内填充高强灌浆料至预制底板上表面，所述的预制底板内部沿长度方向布置纵向预应力钢筋，沿宽度方向布置横向分布钢筋，横向分布钢筋位于纵向预应力钢筋上方，每块所述的预制底板上部沿长度方向至少设置一道钢桁架，所述的钢桁架下方沿预制底板宽度方向穿插横向钢筋，横向钢筋位于预制底板的上表面，能够将多块预制底板连接在一起，预制底板上方浇筑叠合层，叠合层内部布置叠合层横向钢筋和叠合层纵向钢筋，所述的叠合层横向钢筋固定在钢桁架上表面，叠合层纵向钢筋应避开钢桁架布置。

【技术特征摘要】
1.一种带钢桁架的预应力混凝土叠合板，其特征是：包括预制底板、横向钢筋和叠合层，所述的预制底板包括多块，每块预制底板沿长度方向上的两个侧面均为斜面，相邻预制底板之间形成楔形拼缝，楔形拼缝内填充高强灌浆料至预制底板上表面，所述的预制底板内部沿长度方向布置纵向预应力钢筋，沿宽度方向布置横向分布钢筋，横向分布钢筋位于纵向预应力钢筋上方，每块所述的预制底板上部沿长度方向至少设置一道钢桁架，所述的钢桁架下方沿预制底板宽度方向穿插横向钢筋，横向钢筋位于预制底板的上表面，能够将多块预制底板连接在一起，预制底板上方浇筑叠合层，叠合层内部布置叠合层横向钢筋和叠合层纵向钢筋，所述的叠合层横向钢筋固定在钢桁架上表面，叠合层纵向钢筋应避开钢桁架布置。2.根据权利要求1所述的一种带钢桁架的预应力混凝土叠合板，其特征是：所述的钢桁架包括一道上弦钢板、两根下弦钢筋和两根腹杆弯折钢筋，所述的腹杆弯折钢筋为波浪形弯折，每根腹杆弯折钢筋的上弯折点均与上弦钢板焊接，下弯折点均与下弦钢筋焊接，所述的上弦钢板位于预制底板外部，下弦钢筋位于预制底板内，固定于预制底板内部的横向分布钢筋上，所述的上弦钢板高于预制底板上表面，且低于叠合层高度。3.根据权利要求2所述的一种带钢桁架的预应力混凝土叠合板，其特征是：所述的腹杆弯折钢筋的弯折角度为30度～60度。4.根据权利要求2所...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔士起，刘文政，石磊，刘传卿，
申请(专利权)人：山东省建筑科学研究院，
类型：新型
国别省市：山东,37