一種桁架混凝土疊合梁的制作方法
【專利摘要】一種桁架混凝土疊合梁,其包括,預(yù)制層,其包括桁架鋼筋網(wǎng)及其下部的混凝土層;所述桁架鋼筋網(wǎng)包括桁架、架立鋼筋及箍筋;所述桁架包括下弦桿、上弦桿和連接兩者的腹桿;所述桁架的上弦桿位于預(yù)制層混凝土的上方;疊合層,其為位于所述預(yù)制層上的現(xiàn)澆混凝土層;本發(fā)明具有施工方便快捷且無需臨時支撐、可為樓板提供較大的擱置長度、品質(zhì)有保證、整體性好及經(jīng)濟(jì)性優(yōu)的特點(diǎn)。
【專利說明】一種桁架混凝土疊合梁
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑構(gòu)件【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種桁架混凝土疊合梁。
【背景技術(shù)】
[0002]樓蓋的施工是建筑結(jié)構(gòu)施工中的主控項(xiàng)目,對工程施工的工期、質(zhì)量、費(fèi)用及勞動力的需求有重要的直接影響。在目前使用最為廣泛的有梁樓蓋中,梁是板的支承,板的施工直接受到梁的影響。目前常用的混凝土梁中:現(xiàn)澆梁施工時需要設(shè)臨時支撐、支模板、現(xiàn)場鋼筋工程量大,從而帶來施工速度慢、勞動力需求多且施工質(zhì)量不易控制等問題;普通的混凝土疊合梁,雖無需支模,但仍要設(shè)臨時支撐、穿筋并綁扎,且因其箍筋的存在,導(dǎo)致裝配(整體)式樓板的擱置長度非常有限,幾乎直接決定了樓板必須加設(shè)臨時支撐,進(jìn)而使得整個樓蓋的施工速度受到嚴(yán)重的制約,勞動力的需求及費(fèi)用也會有一定的增加。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種桁架混凝土疊合梁,其具有施工方便快捷且無需臨時支撐、為樓板提供較大的擱置長度、整體性及經(jīng)濟(jì)性好的優(yōu)點(diǎn)。
[0004]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0005]一種桁架混凝土疊合梁,其包括,預(yù)制層,包括桁架鋼筋網(wǎng)及其下部的混凝土層;所述桁架鋼筋網(wǎng)包括桁架、若干架立鋼筋及其上的若干箍筋;所述桁架包括下弦桿、上弦桿和連接兩者的腹桿;所述桁架的上弦桿位于預(yù)制層混凝土層的上方;疊合層,其為位于所述預(yù)制層上的現(xiàn)澆混凝土層。
[0006]進(jìn)一步,所述桁架為三角形桁架,包括至少兩根平行設(shè)置的上弦桿、至少兩根平行設(shè)置的下弦桿、兩根腹桿;所述上、下弦桿通過腹桿相連。
[0007]所述桁架為三角形桁架,包括三根平行間隔設(shè)置的上弦桿、四根平行設(shè)置的下弦桿、兩根腹桿;所述上、下弦桿通過腹桿相連;兩根腹桿上部位于三根上弦桿之間,所述四根下弦桿兩兩位于兩根腹桿的下部兩側(cè)。
[0008]所述的桁架鋼筋網(wǎng)在與兩根下弦桿之間同一高度處還設(shè)與下弦桿平行的縱向受力鋼筋。
[0009]所述桁架為梯形桁架,包括至少兩根平行設(shè)置的上弦桿、至少兩根平行設(shè)置的下弦桿,兩根腹桿、至少一根彎折鋼筋;所述的上弦桿之間通過彎折鋼筋連接在同一平面;上、下弦桿通過腹桿相連。
[0010]所述的彎折鋼筋為波浪形或弓字形。
[0011]所述的桁架為三角形桁架或梯形桁架,包括一根上弦桿、至少兩根平行設(shè)置的下弦桿,兩根腹桿;所述的上弦桿水平設(shè)置,兩根腹桿上端連接于上弦桿下端面,下弦桿分別連接于腹桿下部。
[0012]所述的上弦桿為鋼筋、鋼板、型鋼或鋼管。
[0013]本發(fā)明所述架立鋼筋為普通鋼筋,作用是連接箍筋,為其提供支點(diǎn),其數(shù)量可靈活變動;
[0014]本發(fā)明所述箍筋為普通鋼筋,其連接下弦桿、架立鋼筋及可能增設(shè)的縱向受力鋼筋。
[0015]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比:
[0016]1.為裝配式混凝土結(jié)構(gòu)中無支撐樓板的應(yīng)用解除了限制
[0017]目前工程中常應(yīng)用的普通混凝土疊合梁,因?yàn)楣拷钔獾谋Wo(hù)層厚度僅有20?25mm,遠(yuǎn)不能滿足無支撐樓板的擱置長度要求(一般要求> 40mm),限制了無支撐樓板的應(yīng)用,進(jìn)而影響了整個樓蓋的施工速度。全預(yù)制梁又會帶來梁下房屋凈高的下降,造成建筑空間的嚴(yán)重浪費(fèi),進(jìn)而減少工程經(jīng)濟(jì)收益。
[0018]相較于前兩者,本發(fā)明可在不減少房屋凈高的前提下,為施工時無支撐樓板提供足夠的擱置長度,也就是可解除無支撐樓板在裝配式混凝土結(jié)構(gòu)中應(yīng)用的限制,具有重要的突破意義,是一突破性創(chuàng)新。
[0019]2.制作及現(xiàn)場施工
[0020]對于現(xiàn)澆混凝土梁,現(xiàn)場鋼筋綁扎量大,且需要架設(shè)模板和支撐;普通混凝土疊合梁,還需要現(xiàn)場穿設(shè)及綁扎梁內(nèi)受壓鋼筋。
[0021]相較于前兩者,本發(fā)明一種桁架混凝土疊合梁,預(yù)制部分在工廠制作(其中,標(biāo)準(zhǔn)桁架可利用設(shè)備直接加工,僅需要放置少量構(gòu)造鋼筋),而后澆筑混凝土即可;現(xiàn)場疊合層除為保證連續(xù)性而在支座處增加少量鋼筋外,不需要再布置任何鋼筋,施工非常簡單方便,是一有價(jià)值的創(chuàng)新點(diǎn)。
[0022]3.結(jié)構(gòu)機(jī)理
[0023]普通的混凝土梁(包括普通混凝土疊合梁和現(xiàn)澆梁),如圖9所示,預(yù)制層10、疊合層20、箍筋30、受力鋼筋40 ;箍筋30環(huán)繞在梁的邊緣,直接貫通整個梁高。
[0024]而本發(fā)明的箍筋僅在預(yù)制層內(nèi),其原因有兩點(diǎn):一、預(yù)制層就可形成一個小梁,可為板擱置處的安全提供切實(shí)保證;二、為板的擱置長度讓出空間。其為本發(fā)明一關(guān)鍵創(chuàng)新點(diǎn)。
[0025]普通現(xiàn)澆混凝土梁及普通疊合梁,因在施工階段均不考慮上部受壓鋼筋的作用。而本發(fā)明在施工階段,可以發(fā)揮鋼筋桁架和混凝土預(yù)制層的組合作用,達(dá)到自己可完全承受施工時荷載,進(jìn)而可實(shí)現(xiàn)施工時無支撐的效果。
[0026]上弦鋼筋采用多根鋼筋并列布置的形式,可以增大上弦桿的無支撐長度,有利于受力桁架的穩(wěn)定。
[0027]相較于普通混凝土疊合梁,桁架上弦桿的存在,可承擔(dān)預(yù)制部分脫模、吊裝及運(yùn)輸時的負(fù)彎矩,防止預(yù)制部分的開裂等破壞。
[0028]本發(fā)明的有益效果:
[0029]1.梁施工時無需臨時支撐,可減少相應(yīng)的人工及材料費(fèi)用,有利于提高施工速度,更為重要的是為多層樓蓋的同時施工創(chuàng)造了前提條件。
[0030]2.為樓板提供了較大的擱置長度,為施工時無需臨時支撐樓板的應(yīng)用解除了限制,將帶來樓蓋施工速度的大大提升、勞動力需求及相關(guān)費(fèi)用的下降。對于裝配式建筑的發(fā)展將具有重大的意義。
[0031]3.因桁架可有效連接預(yù)制層及疊合層,使得疊合梁的整體性得到強(qiáng)有力的保證。[0032]4.疊合梁現(xiàn)場除支座處的鋼筋外,無其他額外鋼筋的布置及綁扎,且不需要模板,現(xiàn)場工作量很小,現(xiàn)場施工簡單快速,人工需求很小。
[0033]5.鋼筋桁架可工業(yè)化生產(chǎn),預(yù)制板工業(yè)化生產(chǎn),上、下保護(hù)層厚度有保障,現(xiàn)場施工簡單,疊合梁的品質(zhì)可得到有效保證。
[0034]6.現(xiàn)場濕作業(yè)量減少、無需支撐及模板,耗材少,節(jié)約資源與費(fèi)用,且有利于安全文明施工及保護(hù)環(huán)境;預(yù)制層的批量生產(chǎn),人工、支撐和模板費(fèi)用降低及施工速度提升帶來的綜合效益,使得該疊合梁具有較強(qiáng)的競爭力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0035]圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的縱剖面圖;
[0036]圖2是本發(fā)明實(shí)施例1的橫剖面圖;
[0037]圖3是本發(fā)明實(shí)施例2的橫剖面圖;
[0038]圖4是圖3中梯形桁架的的A部放大示意圖;
[0039]圖5是本發(fā)明實(shí)施例3的橫剖面圖;
[0040]圖6是本發(fā)明實(shí)施例4的橫剖面圖;
[0041 ]圖7是本發(fā)明實(shí)施例5的橫剖面圖;
[0042]圖8是本發(fā)明實(shí)施例6的橫剖面圖;
[0043]圖9是現(xiàn)有混凝土疊合梁的橫剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0044]參見圖1、圖2,本發(fā)明的桁架混凝土疊合梁,包括,預(yù)制層1,其包括桁架鋼筋網(wǎng)11及其下部的混凝土層12 ;所述桁架鋼筋網(wǎng)11包括桁架13、架立鋼筋14及其上的若干箍筋15 ;所述桁架13包括上弦桿131、下弦桿132和連接兩者的腹桿133 ;所述桁架的上弦桿131位于預(yù)制層混凝土 12的上方;疊合層2,其為位于所述預(yù)制層I上的現(xiàn)澆混凝土層,疊合層2內(nèi)除梁本身在支座處配置鋼筋外,不再額外配置任何鋼筋。
[0045]本發(fā)明所述桁架13為三角形桁架,包括三根平行間隔設(shè)置的上弦桿131、四根平行設(shè)置的下弦桿132、兩根腹桿133 ;所述上、下弦桿131、132通過腹桿133相連;兩根腹桿133上部位于三根上弦桿131之間,所述四根下弦桿132兩兩位于兩根腹桿133的下部兩側(cè)。
[0046]所述架立鋼筋14為普通鋼筋,作用是連接箍筋15,為其提供支點(diǎn),其數(shù)量可靈活變動;所述箍筋15為普通鋼筋,其連接下弦桿132、架立鋼筋14。
[0047]參見圖3、圖4,本發(fā)明實(shí)施例2的混凝土疊合梁,其與實(shí)施例1的區(qū)別在于:析架13為梯形桁架,上弦桿131通過彎折鋼筋134連接,從而可增大上弦桿的有效作用范圍;上弦桿131的數(shù)量可靈活變化,但應(yīng)大于兩根;所述的彎折鋼筋134為平面波浪形或?yàn)槠矫婀中?,其還可用薄鐵皮等替代。
[0048]參見圖5,本發(fā)明實(shí)施例3的混凝土疊合梁,其與實(shí)施例1的區(qū)別在于:上弦桿131的數(shù)量減少為兩根,下弦桿132的數(shù)量減少為兩根;實(shí)施例3適用于梁的跨度較小的情況。
[0049]參見圖6,本發(fā)明實(shí)施例4的混凝土疊合梁,其與實(shí)施例1的區(qū)別在于:析架13為梯形桁架,上弦桿131采用鋼板,其作用是提高上弦桿的受壓穩(wěn)定性。[0050]參見圖7,本發(fā)明實(shí)施例5的混凝土疊合梁,其與實(shí)施例1的區(qū)別在于:在與下弦桿132同一高度處增設(shè)與下弦桿132平行的縱向受力鋼筋16,其主要作用是提高疊合梁的承載力。
[0051]參見圖8,本發(fā)明實(shí)施例6的混凝土疊合梁,其與實(shí)施例3的區(qū)別在于:在與下弦桿132同一高度處增設(shè)與下弦桿132平行的縱向受力鋼筋16,其主要作用是提高疊合梁的承載力。
【權(quán)利要求】
1.一種桁架混凝土疊合梁,其特征在于,包括, 預(yù)制層,包括桁架鋼筋網(wǎng)及其下部的混凝土層;所述桁架鋼筋網(wǎng)包括桁架、若干架立鋼筋及其上的若干箍筋;所述桁架包括下弦桿、上弦桿和連接兩者的腹桿;所述桁架的上弦桿位于預(yù)制層混凝土層的上方; 疊合層,其為位于所述預(yù)制層上的現(xiàn)澆混凝土層。
2.如權(quán)利要求1所述的桁架混凝土疊合梁,其特征在于,所述桁架為三角形桁架,包括至少兩根平行設(shè)置的上弦桿、至少兩根平行設(shè)置的下弦桿、兩根腹桿;所述上、下弦桿通過腹桿相連。
3.如權(quán)利要求1所述的桁架混凝土疊合梁,其特征在于,所述桁架為三角形桁架,包括三根平行間隔設(shè)置的上弦桿、四根平行設(shè)置的下弦桿、兩根腹桿;所述上、下弦桿通過腹桿相連;兩根腹桿上部位于三根上弦桿之間,所述四根下弦桿兩兩位于兩根腹桿的下部兩側(cè)。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的桁架混凝土疊合梁,其特征在于,所述的桁架鋼筋網(wǎng)在與兩根下弦桿之間同一高度處還設(shè)與下弦桿平行的縱向受力鋼筋。
5.如權(quán)利要求1所述的桁架混凝土疊合梁,其特征在于,所述桁架為梯形桁架,包括至少兩根平行設(shè)置的上弦桿、至少兩根平行設(shè)置的下弦桿,兩根腹桿、至少一根彎折鋼筋;所述的上弦桿之間通過彎折鋼筋連接在同一平面;上、下弦桿通過腹桿相連。
6.如權(quán)利要求1或5所述的桁架混凝土疊合梁,其特征在于,所述的彎折鋼筋為波浪形或弓字形。
7.如權(quán)利要求1所述的桁架混凝土疊合梁,其特征在于,所述的桁架為三角形桁架或梯形桁架,包括一根上弦桿、至少兩根平行設(shè)置的下弦桿,兩根腹桿;所述的上弦桿水平設(shè)置,兩根腹桿上端連接于上弦桿下端面,下弦桿分別連接于腹桿下部。
8.如權(quán)利要求1或7所述的桁架混凝土疊合梁,其特征在于,所述的上弦桿為鋼筋、鋼板、型鋼或鋼管。
【文檔編號】E04C3/293GK103711255SQ201310749878
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】張昭祥, 蔣路, 賈正桐, 孫緒東 申請人:寶鋼建筑系統(tǒng)集成有限公司