一种中长肋预制底板吊装结构及其施工方法

技术领域

本发明涉及预制装配式混凝土结构建筑领域，具体为一种中长肋预制底板吊装结构及其施工方法。

背景技术

目前，在实际装配式混凝土建筑中，带肋预制底板具有肋可预制，抗弯性能好，适用跨度大等优点，因此各类带肋预制底板应用十分普遍。但在众多带肋预制底板结构及施工方法中极少涉及带肋预制底板吊装的结构以及带肋预制底板与梁的连接方式，缺少带肋预制底板所对应的成套施工方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种设置有吊环结构且将预制底板与结构梁采用临时搭接结构的中长肋预制底板吊装结构及其施工方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供的一种中长肋预制底板吊装结构，包括：并排设置的结构梁，所述结构梁上部搭接有中长肋预制底板，在所述结构梁朝向彼此的端面上缘设置有可拆卸角钢，所述可拆卸角钢一侧端面贴合于所述结构梁的端面，所述可拆卸角钢的另一侧端面贴合于所述中长肋预制底板下端面，所述可拆卸角钢设置有用于将所述可拆卸角钢与中长肋预制底板紧密贴合的顶紧结构，所述中长肋预制底板上端面设置有吊装结构。

所述中长肋预制底板包括板体结构，在所述板体结构上端面等间距平行分布多个中长肋，在所述中长肋两端分别设置有吊环，所述吊环上插设有管形件，所述管形件上套设有吊绳。

所述中长肋两端还分别设置有抗剪键，所述吊环设置于所述中长肋和所述抗剪键之间，在所述中长肋和抗剪键上设置有工字型件。

所述管形件下部还设置有半圆形孔洞，在所述半圆形孔洞垫设有垫片，所述吊绳搭接于所述垫片上以吊装所述中长肋预制底板。

所述中长肋预制底板包括板体结构，在所述板体结构上端面等间距平行分布多个钢筋桁架，两个相邻钢筋桁架之间设置有中长肋，以使和所述钢筋桁架与所述中长肋相间设置，在所述钢筋桁架下方穿设有管形件，所述管形件上套设有吊绳。

所述结构梁朝向彼此的端面预设有螺杆，所述可拆卸角钢与所述结构梁贴合端面上贯穿设置有安装孔，所述螺杆穿过所述安装孔，在所述螺杆穿过所述安装孔一端端部旋接有螺母。

所述结构梁朝向彼此的端面预设有螺纹套筒，所述可拆卸角钢与所述结构梁贴合端面上贯穿设置有安装孔，在所述螺栓套筒和所述安装孔中插设带螺帽的螺杆。

所述结构梁上端面延伸至梁体外部平行设置有多个U形箍筋，所述中长肋预制底板朝向所述结构梁两侧端面延伸至底板外部平行设置有多根搭筋，所述搭筋搭接于所述U形箍筋，通过所述结构梁和所述中长肋预制底板上端面浇筑的混凝土连为一体。

所述顶紧结构为扇形顶片，或者为圆环形顶片，或者为矩形顶片。

采用上述中长肋预制底板吊装结构的施工方法，具体步骤如下：

步骤一：预制结构梁、中长肋预制底板及可拆卸角钢；

步骤二：将两个结构梁并排设置，在两个结构梁朝向彼此的端面上缘设置可拆卸角钢和顶紧结构，调整所述顶紧结构以使所述可拆卸角钢翼缘上表面与结构梁的混凝土上表面平齐，将所述可拆卸角钢一侧端面贴合于所述结构梁的端面；

步骤三：在所述中长肋预制底板上端面预定位置设置吊装结构；

步骤四：对步骤三中所述设置有吊装结构的中长肋预制底板浇筑混凝土，并对其进行表面抹平和拉毛处理，得到带预埋吊装结构的中长肋预制底板；

步骤五：将步骤四中所述的带预埋吊装结构的中长肋预制底板运输至施工现场预定位置，通过吊装结构将所述中长肋预制底板吊装至所述结构梁上方，使所述中长肋预制底板下端面与所述可拆卸角钢的另一侧端面贴合，待安装好之后，对吊装结构进行回收；

步骤六：浇筑安装好的所述中长肋预制底板及结构梁的现浇层混凝土并养护，待混凝土强度达到设计要求并且上层荷载加载完毕后，将可拆卸角钢进行拆除并回收。

本发明一种中长肋预制底板吊装结构及其施工方法的有益效果是：

(1)起吊结构的创新

在现有的装配式混凝土建筑中，预制底板构件一般采用平吊方式吊运。但因预制底板长短边长度不同，两边抗弯刚度存在较大差异，故在吊装时构件短边方向容易受损，即使只是造成构件表面混凝土出现部分细微裂纹，但内部已有损伤，存在极大安全隐患。为解决以上问题，本发明在预制底板短边方向附加带半圆形孔洞钢管，增加预制底板短边方向材料的高度，提高抗弯曲能力，有效的解决了预制底板短边方向因吊装引起损伤的问题，同时可使生产的预制底板宽度更大。

本发明在钢丝绳与钢管之间设置的垫片，可有效避免吊装时钢管开孔处因局部受力过大导致孔壁产生屈曲变形。

(2)预制底板与结构梁临时搭接结构的创新

带肋预制底板安装于结构梁的施工过程中，带肋预制底板因肋的存在可使其跨中不设板底临时支撑，但因板端不能搭接在梁上或梁上允许搭接长度很小，所以需要在板端设置板底临时支撑，增加施工难度、工期和造价。为此，本发明提出了预制底板与结构梁临时搭接结构，实现了带肋预制底板与结构梁装配时的无支撑施工，降低了施工难度，缩减了工期，降低了工程造价，具有明显的经济效益。

提出的预制底板与结构梁临时搭接结构具有显著的创新，其在带肋预制底板与结构梁拼接过程，将可拆卸角钢、顶片先后穿越预埋在结构梁上的螺杆，然后拧紧螺帽，形成可拆卸角钢套件。最后将预制底板搁置在可拆卸角钢的翼缘之上。同时，顶片可调节角度使得可拆卸角钢翼缘上表面与结构梁混凝土上表面平齐，弥补装配式构件制作产生的误差。

附图说明

图1是带预埋螺杆的结构梁的结构示意图；

图2是可拆卸角钢的结构示意图；

图3是扇形顶片结构的放大示意图；

图4是安装完毕可拆卸角钢套件(扇形顶片)的结构梁的结构示意图；

图5是带预埋吊环的中长肋预制底板的结构示意图；

图6是钢管的结构示意图；

图7是垫片结构的放大示意图；

图8是穿越钢丝绳及垫片后的中长肋预制底板的结构示意图；

图9是中长肋预制底板吊装完毕后的梁板结构示意图；

图10是现浇层混凝土作业完成后的梁板结构示意图；

图11是固定完毕工字型件的带预埋吊环的肋键组合预制底板的结构示意图；

图12是穿越钢丝绳及垫片后的肋键组合预制底板的结构示意图；

图13是肋键组合预制底板吊装完毕后的梁板结构示意图；

图14是带肋钢筋桁架预制底板的结构示意图；

图15是穿越钢丝绳及垫片后的带肋钢筋桁架预制底板的结构示意图；

图16是带肋钢筋桁架预制底板吊装完毕后的梁板结构示意图；

图17是安装完毕可拆卸角钢套件(圆环形顶片)的结构梁的结构示意图；

图18是圆环形顶片和矩形顶片结构的放大示意图；

图19是带预埋螺纹套筒的结构梁的结构示意图；

图20是螺纹套筒结构的放大示意图；

图21是带螺帽的螺杆结构的放大示意图。

图中，1-吊环；2-中长肋预制底板；3-钢管；4-可拆卸角钢；5-螺杆；6-螺帽；7-扇形顶片；8-可拆卸角钢套件；9-半圆形孔洞；10-钢丝绳；11-垫片；12-椭圆形孔洞；13-结构梁；14-肋键组合预制底板；15-工字型件；16-带肋钢筋桁架预制底板；17-圆环形顶片；18-矩形顶片；19-带螺帽的螺杆；20-螺纹套筒，21-中长肋，22-抗剪键，23-钢筋桁架。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

实施例一：

本实施例提供的一种中长肋预制底板吊装结构，包括并排设置的结构梁13，所述结构梁13上部搭接有中长肋预制底板2，在所述结构梁13朝向彼此的端面上缘设置有可拆卸角钢4，所述可拆卸角钢4一侧端面贴合于所述结构梁13的端面，所述可拆卸角钢4的另一侧端面贴合于所述中长肋预制底板2下端面，所述可拆卸角钢4设置有用于将所述可拆卸角钢4与中长肋预制底板2紧密贴合的顶紧结构，所述中长肋预制底板2上端面设置有吊装结构。

具体结合至本实施例中，如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10所示，所述中长肋预制底板2包括板体结构，在所述板体结构上端面等间距平行分布多个中长肋21，在所述中长肋21两端分别设置有吊环，所述吊环上插设有管形件，所述管形件上套设有吊绳，具体地，预埋的所述吊环共有三对，对称布置在中长肋21两侧，底部预埋在所述中长肋预制底板2中，管形件增强了中长肋预制底板2短边方向的抗弯刚度，避免中长肋预制底板2在吊装过程中发生断裂的情况，角钢套件8用于固定中长肋预制底板2，可节省设置支撑所需的人力、物力。

进一步地，在本实施例中，在所述管形件下部还设置有半圆形孔洞9，在所述半圆形孔洞9垫设有垫片11，所述吊绳搭接于所述垫片11上以吊装所述中长肋预制底板2，具体地，如图6所示，所述管形件为钢管3，在钢管3的侧面开设有三对半圆形孔洞9，可根据预制底板宽度合理选用不同半圆形孔洞9穿越钢丝绳10，所述半圆形孔洞9对称布置在钢管3两端。同时，为增加钢管3的受压高度，所述半圆形孔洞9开设在钢管3的中下部位，所述钢管3在穿越钢丝绳10时，附加垫片11，垫片11如图7所示，置于半圆形孔洞9与钢丝绳10之间，防止半圆形孔洞9因局部受力过大发生屈曲变形。

进一步地，在本实施例中，所述结构梁13朝向彼此的端面预设有螺杆5，所述可拆卸角钢4与所述结构梁13贴合端面上贯穿设置有安装孔，所述螺杆5穿过所述安装孔，在所述螺杆5穿过所述安装孔一端端部旋接有螺母，通过可拆卸角钢4、螺杆5、螺帽6及扇形顶片7组成角钢套件8，在实际施工时，是将螺杆5提前预埋在结构梁13中，在可拆卸角钢4共有三处椭圆形孔洞12作为安装孔，用于穿越螺杆5。

进一步地，在本实施例中，所述顶紧结构采用扇形顶片7，通过扇形顶片7调节可拆卸角钢4顶面高度，从而弥补装配式构件出厂前因制作产生的尺寸误差，具体地，如图3所示，扇形顶片7具有一定的厚度，可旋转一定角度，使扇形顶片7上边缘与可拆卸角钢4翼缘的下表面顶紧，从而调节可拆卸角钢4翼缘上表面高度，三个扇形顶片7角度调节完成后，通过拧紧螺帽6使可拆卸角钢4紧贴结构梁13。

如上所述的中长肋预制底板2吊装结构的施工方法，具体步骤如下：

步骤一：如图1所示，在未浇筑混凝土前的结构梁13预定位置预埋螺杆5，预埋完毕后，对所述带有预埋螺杆5的结构梁13加工制作并投入施工现场使用；

步骤二：如图4所示，将带孔洞的可拆卸角钢4挂置在步骤一中所述投入施工现场使用的结构梁13的预埋螺杆5上，放置扇形顶片7，旋转扇形顶片7使可拆卸角钢4翼缘上表面与结构梁13混凝土上表面平齐，将三个扇形顶片7角度调节完成后，拧紧螺帽6使可拆卸角钢4紧贴结构梁13；

步骤三：在未浇筑混凝土前的中长肋预制底板2的中长肋21两侧的预定位置放置吊环1；

步骤四：对步骤三中所述带有吊环1的中长肋预制底板2浇筑混凝土，并对其进行表面抹平和拉毛处理，以使其表面的粗糙凹凸深度不小于4mm，达到强度要求时拆除模板(同条件养护试块强度达到设计的砼立方体抗压强度75％时)，得到如图5所示的带吊环1的中长肋预制底板2；

步骤五：将步骤四中所述的带吊环1的中长肋预制底板2运输至施工现场预定位置，如图8所示，将钢管3穿越吊环1，然后在钢管3的半圆形孔洞9中附加垫片11，并将钢丝绳10穿越所述半圆形孔洞9，最后用塔吊将上述中长肋预制底板2吊运至上述步骤二中的可拆卸角钢4上的指定位置安装，所述钢管3的半圆形孔洞9半圆朝上放置，所述钢管3与吊环1的间隙可用木楔子顶紧，保证钢管3与吊环1之间不会产生相对滑动；

步骤六：如图9所示，在步骤五所述中长肋预制底板2安装完毕后，将钢丝绳10及钢管3拆除并及时回收，可反复使用，回收完毕后，将剩余位置的中长肋预制底板2按照同样过程安装；

步骤七：如图10所示，浇筑步骤六所述中长肋预制底板2及结构梁13的现浇层混凝土并养护，待混凝土强度达到设计要求并且上层荷载加载完毕后，将螺帽6、扇形顶片7、可拆卸角钢4拆除并及时回收，可反复利用，回收完毕后，将螺杆5割除。

实施例二：

本实施例提供另一种中长肋预制底板吊装结构，将实施例一中的中长肋预制底板2替换为肋键组合预制底板14，是在所述中长肋21两端还分别设置有抗剪键22，所述吊环设置于所述中长肋21和所述抗剪键22之间，在所述中长肋21和抗剪键22上设置有工字型件15，具体来说，如图1、图2、图3、图4、图6、图7、图10、图11、图12、图13所示，在该结构对应的其施工方法中：

在上述实施例一的步骤三中，在未浇筑混凝土前的肋键组合预制底板14肋键之间的预定位置放置吊环1；

在上述实施例一的步骤四中，对所述带有吊环1的肋键组合预制底板14浇筑混凝土，并对其进行表面抹平和拉毛处理，以使其表面的粗糙凹凸深度不小于4mm，达到强度要求时拆除模板(同条件养护试块强度达到设计的砼立方体抗压强度75％时)，得到带吊环1的肋键组合预制底板14；

在上述实施例一的步骤四中还包括，将步骤四中所述的带吊环1的肋键组合预制底板14运输至施工现场预定位置，如图11所示，安装工字型件15，所述工字型件15呈长条形，其两端分别搭接于所述中长肋21两端的抗剪键22上，完全覆盖于所述抗剪键22和中长肋21上方，在工字型件15与抗剪键22、中长肋21的固接部位开设螺栓孔，在螺栓孔中插设螺栓，使工字型件15固装于抗剪键22和中长肋21上方。

在上述实施例一的步骤五中，如图12所示，将钢管3穿越吊环1，然后在钢管3的半圆形孔洞9中附加垫片11，并将钢丝绳10穿越所述半圆形孔洞9，最后用塔吊将上述肋键组合预制底板14吊运至上述步骤二中的可拆卸角钢4上的指定位置安装。所述钢管3的半圆形孔洞9半圆朝上放置。所述钢管3与吊环1的间隙可用木楔子顶紧，保证钢管3与吊环1之间不会产生相对滑动；

在上述实施例一的步骤六中，如图13所示，在步骤五所述肋键组合预制底板14安装完毕后，将钢丝绳10及钢管3拆除并及时回收，可反复使用，回收完毕后，将剩余位置的肋键组合预制底板14按照同样过程安装；

其他具体步骤过程同实施例一保持不变。本实施例适用于更大跨度建筑板结构。

实施例三：

本实施例提供另一种中长肋预制底板吊装结构，将实施例一中的中长肋预制底板2替换为带肋钢筋桁架预制底板16，并将吊环1取消，所述中长肋预制底板2包括板体结构，在所述板体结构上端面等间距平行分布多个钢筋桁架23，两个相邻钢筋桁架23之间设置有中长肋21，以使和所述钢筋桁架23与所述中长肋21相间设置，在所述钢筋桁架23下方穿设有管形件，所述管形件上套设有吊绳。具体来说，如图1、图2、图3、图4、图6、图7、图10、图14、图15、图16所示：

将上述实施例一的步骤三取消，步骤二后紧接步骤四进行。在上述实施例一的步骤四中，对所述带肋钢筋桁架预制底板16浇筑混凝土，并对其进行表面抹平和拉毛处理。以使其表面的粗糙凹凸深度不小于4mm，达到强度要求时拆除模板(同条件养护试块强度达到设计的砼立方体抗压强度75％时)，得到如图14所示的带肋钢筋桁架23预制底板16；

在上述实施例一的步骤五中，将步骤四中所述的带肋钢筋桁架23预制底板16运输至施工现场预定位置，如图15所示，将钢管3穿越钢筋桁架23，然后在钢管3的半圆形孔洞9中附加垫片11，并将钢丝绳10穿越所述半圆形孔洞9，最后用塔吊将上述带肋钢筋桁架预制底板16吊运至上述步骤二中的可拆卸角钢4上的指定位置安装。所述钢管3的半圆形孔洞9半圆朝上放置。

在上述实施例一的步骤六中，如图16所示，在步骤六所述带肋钢筋桁架预制底板16安装完毕后，将钢丝绳10及钢管3拆除并及时回收，可反复使用，回收完毕后，将剩余位置的带肋钢筋桁架预制底板16按照同样过程安装；

其他具体步骤过程同实施例一保持不变。本实施例简化施工流程，加快施工现场进度。

实施例四

本实施例提供的另一种中长肋预制底板吊装结构，将实施例一中的扇形顶片77替换为圆环形顶片17。具体来说，如图1、图2、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图17、图18所示：

在上述实施例一的步骤二中，如图17所示，将可拆卸角钢4挂置在所述投入施工现场使用的结构梁13的预埋螺杆5上，放置圆环形顶片17，使可拆卸角钢4翼缘上表面与结构梁13混凝土上表面平齐。将三个圆环形顶片17安装完成后，拧紧螺帽6使可拆卸角钢4紧贴结构梁13；

具体地，所述圆环形顶片17内圈半径与螺杆5半径相同，有五组不同的外圈半径，每组相差2mm。根据现场实际工况需要，选择不同外圈半径的圆环形顶片17放置使可拆卸角钢4翼缘上表面与结构梁13混凝土上表面平齐。

其他具体步骤过程同实施例一保持不变。

进一步地，操作人员可根据现场实际情况，合理改变顶片形状，本方案中仅提供如图3、图18所示的扇形、圆环形、矩形顶片作为参考。

实施例五

本实施例提供的另一种中长肋预制底板吊装结构，将实施例一中的螺杆5及螺帽6替换为带螺帽的螺杆19及螺纹套筒20。具体来说，如图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图17、图19、图20、图21所示：

在上述实施例一的步骤一中，如图19、图20所示，在未浇筑混凝土前的结构梁13预定位置预埋螺纹套筒20，预埋完毕后，对所述带有预埋螺纹套筒20的结构梁13加工制作并投入施工现场使用；

在上述实施例一的步骤二中，如图21所示，将带螺帽的螺杆19穿过可拆卸角钢4、扇形顶片7，拧入螺纹套筒20内，调节扇形顶片7的角度，使可拆卸角钢4翼缘上表面与结构梁13混凝土上表面平齐后，拧紧带螺帽的螺杆19，使可拆卸角钢4紧贴结构梁13；

在上述实施例一的步骤七中，如图10所示，浇筑步骤六所述中长肋预制底板2及结构梁13的现浇层混凝土并养护，待混凝土强度达到设计要求并且上层荷载加载完毕后，将带螺帽的螺杆19、扇形顶片7、可拆卸角钢4拆除并及时回收，可反复利用。

其他具体步骤过程同实施例一保持不变。

本发明的传力机理如下：

中长肋预制底板2在施工吊装阶段，中长肋预制底板2的自重荷载通过预埋的三对吊环传递给附加的钢管3，然后钢管3通过钢管3壁及附加的垫片11将拉力有效的传递到吊钩上。附加的钢管3，增加中长肋预制底板2短边方向材料的高度，提高抗弯曲能力，并且添加在钢管3壁与吊钩之间的垫片11将集中力转化为均布力，合理地避免了钢管3局部因受力过大而产生屈曲变形。

装配式建筑的中长肋预制底板2与结构梁13拼接过程，将可拆卸角钢4穿越结构梁13上的预埋螺杆5，然后附加顶片来调节可拆卸角钢4翼缘上表面与结构梁13混凝土上表面平齐，然后拧紧螺帽6，最后将预制底板搁置在可拆卸角钢4的翼缘之上。通过在梁内预埋螺杆5并采用角钢套件8，实现了中长肋预制底板2板端在结构梁13上的固定，并且取消板底支撑，节省造价。拧紧螺帽6使得通长的可拆卸角钢4与结构梁13紧贴，可有效传递中长肋预制底板2的剪应力，中长肋预制底板2及其上的荷载通过可拆卸角钢4与结构梁13的接触面以及预埋螺杆5均匀的传递到结构梁13上。

最后应该说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本权利要求范围当中。