專利名稱:鋼、混凝土外掛磷石膏防火板組合空腹大板樓蓋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種建筑物的樓蓋結(jié)構(gòu),尤其是一種應(yīng)用于大跨度、大柱網(wǎng)、大開間樓蓋的鋼、混凝土外掛磷石膏防火板組合空腹大板樓蓋。
背景技術(shù):
目前,鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)樓蓋結(jié)構(gòu)通常有3種,一種是鋼-混凝土組合梁結(jié)構(gòu),它由混凝土板與工字梁構(gòu)成,以混凝土承壓而鋼材受拉起到組合梁功效,但有如下不足①簡支組合梁最大彎矩發(fā)生跨中,工字鋼按最大彎矩配制截面,沒有隨著受力大小配制鋼截面,使用鋼量大。②結(jié)構(gòu)高度大,單根梁平面受力,不具備三維受力的特性,達(dá)不到節(jié)約用鋼量的目的;③對于鋼-混凝土組合框架梁而言,在框架柱附近的負(fù)彎矩一般大于組合梁跨中正彎矩,支承柱附近為混凝土受拉而型鋼受壓,沒有充分發(fā)揮鋼與混凝土各自的力學(xué)性能。
另一種是壓型鋼板與混凝土組合樓蓋結(jié)構(gòu),它由厚度為1.2mm~1.5mm的薄鋼板在工廠壓制成凹凸形截面,通過抗剪用的銷釘與混凝土連接傳遞剪力,下部鋼板既是澆制用的模板又是受拉構(gòu)件,此類組合板由于設(shè)計(jì)計(jì)算一般按單向密肋板分析,且沿跨度方向鋼板截面不能隨受力大小而變化,用鋼量大。而且板的極限跨度小,一般在3.6m范圍,若柱網(wǎng)或開間大(7.2m~10.8m),還需要在其中部設(shè)置1~2根中間梁,既影響使用又影響建筑物凈高要求,并且其薄板為相同厚度的鋼板軋制成型,沒有隨著受力大小而變化鋼板厚度,也是用鋼量大和不能作大跨度結(jié)構(gòu)的根本原因,這種組合板適用于小柱網(wǎng)或大柱網(wǎng)加中間組合梁的結(jié)構(gòu)體系,而不適用于大柱網(wǎng)、大開間、大板樓蓋的鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu),應(yīng)用上受到限制和制約。另外,這種壓型鋼板很薄,其厚度為1.2mm~1.6mm,其外露面積是覆蓋面積的1.2~1.25倍,防銹漆和防火凃料用量大,導(dǎo)致建筑綜合造價(jià)提高。
還有一種是鋼-混凝土組合空腹夾層板結(jié)構(gòu),其剪力鍵和下肋為全鋼結(jié)構(gòu),上部厚度δ≥120鋼筋混凝土板。這種結(jié)構(gòu)的構(gòu)造導(dǎo)致型鋼鋼材用量過大,需要防銹和防火的表面積大,導(dǎo)致維護(hù)費(fèi)用增加。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種用鋼量少、造價(jià)較低、施工方便的適用于大跨度、大柱網(wǎng)、大開間建筑的鋼、混凝土外掛磷石膏防火板組合空腹夾層板樓蓋,以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
本實(shí)用新型是這樣構(gòu)成的它由下層的下肋網(wǎng)格板和上層的上肋網(wǎng)格板通過鋼筋混凝土剪力鍵(5)連接而成,下肋網(wǎng)格板由兼作模板和受力鋼板的U形截面薄鋼板(1)和U形截面薄鋼板(1)槽內(nèi)的鋼筋混凝土層(4)構(gòu)成,并且U形截面薄鋼板(1)通過鋼銷釘(3)與鋼筋混凝土層(4)連接為一個(gè)整體;上肋網(wǎng)格板為現(xiàn)澆鋼筋混凝土密肋井字板(2)。
U形截面薄鋼板(1)在下肋網(wǎng)格板的網(wǎng)格交叉點(diǎn)處通過螺栓(6)和角鋼夾板(7)相互連接為一體。
在下肋網(wǎng)格板的網(wǎng)格交叉點(diǎn)處U形截面薄鋼板(1)的上下兩邊分別設(shè)有接點(diǎn)底板(10)和接點(diǎn)蓋板(11),并且接點(diǎn)底板(10)和接點(diǎn)蓋板(11)通過連接在其上的高強(qiáng)度螺栓(9)與U形截面薄鋼板(1)連接為一體。
在整個(gè)下肋網(wǎng)格板不同部位的U形截面薄鋼板(1)的厚度可以不同,其整個(gè)下肋網(wǎng)格板不同部位的U形截面薄鋼板(1)的厚度變化范圍為2mm~6mm。
在下肋網(wǎng)格板的U形截面薄鋼板(1)外表面掛有磷石膏防火板(8)。
本實(shí)用新型采用厚度變化范圍為2mm~6mm的U形截面薄鋼板作為澆注空腹大板樓蓋的下肋網(wǎng)格板鋼筋混凝土的模板,并在施工現(xiàn)場將U形截面薄鋼板的模板連接成網(wǎng)格形狀,然后在形成網(wǎng)格形狀的U形截面薄鋼板的模板中澆注鋼筋混凝土,使鋼筋混凝土與U形截面薄鋼板的模板通過鋼銷釘或S形鋼筋為更緊密地連接為一體共同構(gòu)成空腹大板樓蓋的下肋網(wǎng)格板,將受拉為主的下肋由現(xiàn)有技術(shù)的鋼筋混凝土構(gòu)件改為鋼-混凝土組合構(gòu)件,U形截面薄鋼板既是模板又是受拉構(gòu)件,其厚度在跨度范圍內(nèi)由受力大小變化,大大減少了用鋼量,具有用鋼量少、造價(jià)低的優(yōu)點(diǎn),并達(dá)到大開間,大跨度靈活分隔的功效,其用鋼量比現(xiàn)有技術(shù)的三種結(jié)構(gòu)形式可減少20%~40%,并且本實(shí)用新型的U形截面薄鋼板由工廠冷彎成型,在施工現(xiàn)場直接采用高強(qiáng)螺栓進(jìn)行連接,避免因焊接變形造成網(wǎng)格變形和焊接應(yīng)力,強(qiáng)度好且施工速度快、施工方便。因此,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有用鋼量少、造價(jià)較低、剛度和強(qiáng)度好且施工方便、施工速度快的優(yōu)點(diǎn)。
附圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)剖面圖;附圖2為本實(shí)用新型的U形截面薄鋼板的連接示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的實(shí)施例如附圖1所示,它由5塊以上的下層的下肋網(wǎng)格板和上層的上肋網(wǎng)格板通過鋼筋混凝土剪力鍵(5)連接而成,下肋網(wǎng)格板每個(gè)方向不少于5格,制作時(shí),可根據(jù)樓蓋大板的幾何尺寸先劃分下肋網(wǎng)格板的網(wǎng)格尺寸。上肋網(wǎng)格板為現(xiàn)澆鋼筋混凝土密肋井字板(2),現(xiàn)澆鋼筋混凝土密肋井字板(2)以磷石膏板(9)為模板現(xiàn)場澆注而成,現(xiàn)澆鋼筋混凝土密肋井字板(2)通過鋼筋混凝土剪力鍵(5)與空腹大板樓蓋的下肋網(wǎng)格板共同工作,從而達(dá)到既可覆蓋大跨度又使混凝土折算厚度和用鋼量大幅度下降的功效。下肋網(wǎng)格板由兼作模板和受力鋼板的U形截面薄鋼板(1)和U形截面薄鋼板(1)槽內(nèi)的鋼筋混凝土層(4)構(gòu)成,U形截面薄鋼板(1)通過鋼銷釘(3)或S形鋼筋與鋼筋混凝土層(4)連接為一個(gè)整體。鋼銷釘(3)或S形鋼筋焊接在U形截面薄鋼板(1)的上表面。在整個(gè)下肋網(wǎng)格板不同部位的U形截面薄鋼板(1)的厚度在大板樓蓋的跨度范圍內(nèi)根據(jù)受力大小可以不同,以減少用鋼量,降低造價(jià),即在下肋網(wǎng)格板受力較大部位的U形截面薄鋼板(1)的厚度較大,在下肋網(wǎng)格板受力較小部位的U形截面薄鋼板(1)的厚度較小。其整個(gè)下肋網(wǎng)格板不同部位的U形截面薄鋼板(1)的厚度變化范圍為2mm~6mm。U形截面薄鋼板(1)在下肋網(wǎng)格板的網(wǎng)格交叉點(diǎn)處通過螺栓(6)和角鋼夾板(7)相互連接為一體。在下肋網(wǎng)格板的網(wǎng)格交叉點(diǎn)處U形截面薄鋼板(1)的上下兩邊分別設(shè)有接點(diǎn)底板(10)和接點(diǎn)蓋板(11),并且接點(diǎn)底板(10)和接點(diǎn)蓋板(11)通過連接在其上的高強(qiáng)度螺栓(9)與U形截面薄鋼板(1)連接為一體。避免由焊接變形造成網(wǎng)格變形和焊接應(yīng)力。在下肋網(wǎng)格板的U形截面薄鋼板(1)的三面外側(cè)用自攻螺栓掛有磷石膏防火板(8)起防火作用,磷石膏防火板(8)的厚度為結(jié)構(gòu)要求的耐火等級,由計(jì)算確定。鋼筋混凝土剪力鍵(5)設(shè)在下肋網(wǎng)格板的交叉點(diǎn)處,由鋼筋混凝土現(xiàn)場澆注而成。鋼筋混凝土剪力鍵(5)的凈高與寬度之比小于或等于1,它有效傳遞剪力使上層現(xiàn)澆鋼筋混凝土密肋井字板(2)與下層的下肋網(wǎng)格板共同工作,形成本實(shí)用新型的鋼、混凝土外掛磷石膏防火板組合空腹大板樓蓋。
權(quán)利要求1.一種鋼、混凝土外掛磷石膏防火板組合空腹大板樓蓋,其特征在于它由下層的下肋網(wǎng)格板和上層的上肋網(wǎng)格板通過鋼筋混凝土剪力鍵(5)連接而成,下肋網(wǎng)格板由兼作模板和受力鋼板的U形截面薄鋼板(1)和U形截面薄鋼板(1)槽內(nèi)的鋼筋混凝土層(4)構(gòu)成,并且U形截面薄鋼板(1)通過鋼銷釘(3)與鋼筋混凝土層(4)連接為一個(gè)整體;上肋網(wǎng)格板為現(xiàn)澆鋼筋混凝土密肋井字板(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的鋼、混凝土外掛磷石膏防火板組合空腹大板樓蓋,其特征在于U形截面薄鋼板(1)在下肋網(wǎng)格板的網(wǎng)格交叉點(diǎn)處通過螺栓(6)和角鋼夾板(7)相互連接為一體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的鋼、混凝土外掛磷石膏防火板組合空腹大板樓蓋,其特征在于在下肋網(wǎng)格板的網(wǎng)格交叉點(diǎn)處U形截面薄鋼板(1)的上下兩邊分別設(shè)有接點(diǎn)底板(10)和接點(diǎn)蓋板(11),并且接點(diǎn)底板(10)和接點(diǎn)蓋板(11)通過連接在其上的高強(qiáng)度螺栓(9)與U形截面薄鋼板(1)連接為一體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2的鋼、混凝土外掛磷石膏防火板組合空腹大板樓蓋,其特征在于在整個(gè)下肋網(wǎng)格板不同部位的U形截面薄鋼板(1)的厚度可以不同,其整個(gè)下肋網(wǎng)格板不同部位的U形截面薄鋼板(1)的厚度變化范圍為2mm~6mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的鋼、混凝土外掛磷石膏防火板組合空腹大板樓蓋,其特征在于在下肋網(wǎng)格板的U形截面薄鋼板(1)外表面掛有磷石膏防火板(8)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種鋼、混凝土空腹大板樓蓋,它由下層的下肋網(wǎng)格板和上層的上肋網(wǎng)格板通過鋼筋混凝土剪力鍵連接而成,下肋網(wǎng)格板由兼作模板和受力鋼板的U形截面薄鋼板和U形截面薄鋼板槽內(nèi)的鋼筋混凝土層成,并且U形截面薄鋼板通過鋼銷釘與鋼筋混凝土層連接為一個(gè)整體;上肋網(wǎng)格板為現(xiàn)澆鋼筋混凝土密肋井字板;與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有用鋼量少、造價(jià)較低、剛度、強(qiáng)度好且施工方便、施工速度快等優(yōu)點(diǎn),其用鋼量比現(xiàn)有技術(shù)可減少20%~40%。
文檔編號E04B1/94GK2873915SQ20062020021
公開日2007年2月28日 申請日期2006年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月1日
發(fā)明者馬克儉, 張華剛, 鄭濤, 胡嵐, 高國富, 石繼兵, 段渝忠 申請人:貴州大學(xué)