一种薄壁钢管束-混凝土叠合楼板的构造及组装方法

技术领域

本发明涉及装配式组合结构技术领域，更具体涉及一种薄壁钢管束-混凝土叠合楼板的构造及组装方法。

背景技术

楼板是房屋建筑中重要的承重构件，把人和家具等竖向荷载及其自重通过墙体、梁和柱传给基础，并在铅垂方向上将建筑物分为若干楼层，常见的楼板形式有：现浇钢筋混凝土楼板、钢-混凝土组合楼板、叠合装配楼板。装配式建筑是目前建筑工程发展的主流方向，在钢结构建筑中，钢柱和钢梁一般均能实现工厂加工，现场安装，而楼板较多采用现场一次性浇筑或采用预制构件和现浇层分两阶段成型，前者存在现场湿作业量大装配率低的问题，后者存在着运输成本高吊装工作量大装配率提高有限的问题。

针对于此，做出本申请。

发明内容

为解决上述现有技术所存在的技术问题，本发明提供了一种薄壁钢管束-混凝土叠合楼板的构造及组装方法，该楼板构造简单，自重轻，湿作业量少，绿色环保，施工简单方便。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：一种薄壁钢管束-混凝土叠合楼板的构造，包括位于底部的薄壁钢管束，所述薄壁钢管束的上方连接有混凝土预制板，所述薄壁钢管束和所述混凝土预制板之间连接有抗剪键，所述混凝土预制板的上层设置有现浇层。

进一步，所述薄壁钢管束包括若干个并列的卷边薄壁C型钢和一个薄壁矩形管相互卡接组成，所述卷边薄壁C型钢的上下卷边设置有若干卡扣一，所述卷边薄壁C型钢的腹板以及所述薄壁矩形管的一侧腹板上设置有与所述卡扣一配合的卡槽一。相邻的卷边薄壁C型钢之间通过卡扣一和卡槽一配合装配连接，最后一个卷边薄壁C型钢的卡扣一和最边上的薄壁矩形管连接。所述卷边薄壁C型钢和薄壁矩形管的长度一般为楼板跨度，宽度一般为200±50mm，高度一般为楼板厚度的一半。卷边薄壁C型钢和薄壁矩形管的腹板上、下每隔一定间距开卡槽一，卡槽一形状采用蝴蝶孔，卷边薄壁C型钢的上下卷边每隔一定间距做卡扣一。

进一步，所述卷边薄壁C型钢的上翼缘靠近卷边和腹板处、薄壁矩形管的上翼缘靠近腹板处每隔一定间距均开设卡槽二，卡槽二也采用蝴蝶孔。

进一步，所述混凝土预制板由若干个预制板单元组成，所述预制板单元的板面开设有若干供所述抗剪键安装的方孔，所述预制板单元的板边设有若干矩形切边，角部设有方形切角。混凝土预制板位于楼板厚度方向中部，一般在工厂预制而成，由若干个预制单元板拼接形成，预制单元板的板边设置的矩形切边和角边设置的方形切角使得相邻的预制单元板拼接之后组成和板面相同的方孔，用于抗剪键的安装。

进一步，所述抗剪键呈T形，由薄壁钢板制作而成，其腹板带卷边，其翼缘每侧均设置有卡扣二。

进一步，所述预制板单元的上表面开设有双向的凹槽，所述凹槽内设置有钢筋。钢筋为普通带肋钢筋，双向布置在混凝土预制板上表面的凹槽内，抵抗支座位置负弯矩和防止楼板上表面开裂。

现浇层位于叠合楼板上部，待下部构造装配完成后浇筑，其主要作用为将混凝土预制板、抗剪键、钢筋、薄壁钢管束连接为整体。

一种薄壁钢管束-混凝土叠合楼板的组装方法，包括以下步骤：

步骤一、将卷边薄壁C型钢卷边上的所有卡扣一卡进另一个卷边薄壁C型钢腹板的卡槽一内，依次进行下去，最后将卷边薄壁C型钢卷边的卡扣一卡进薄壁矩形管腹板的卡槽一，形成由多个薄壁钢管组成的薄壁钢管束；

步骤二、将T型抗剪键的卡扣二卡进薄壁钢管束上表面的卡槽二；

步骤三、将混凝土预制板的方孔对准抗剪键，放置在薄壁钢管束上部，依次铺满整个薄壁钢管束；

步骤四、在混凝土预制板的凹槽内分别放置双向钢筋；

步骤五、在混凝土预制板上部浇筑20mm厚混凝土面层，将预制混凝土板和薄壁钢管束连接成整体，毛毡铺盖并湿润养护形成薄壁钢管束-混凝土叠合楼板。

本发明具有如下有益效果：

（1）本发明薄壁钢管束-混凝土叠合楼板，构造简单，由卷边薄壁C型钢、薄壁矩形管、抗剪键、预制混凝土板、现浇层等组成，相对于传统的现浇混凝土楼板和钢筋桁架楼承板，其自重轻、绿色环保、装配率高的优点。

（2）本发明薄壁钢管束-混凝土叠合楼板的施工方法，安装简便，相对于传统的现浇混凝土楼板，可免支模；相对于叠合钢筋桁架楼承板，其配件轻，施工无需大型吊装机械。

附图说明

图1为本发明中卷边薄壁C型钢示意图；

图2为本发明中薄壁矩形管示意图；

图3为本发明中预制混凝土板示意图；

图4为本发明中抗剪键示意图；

图5为本发明中叠合楼板装配平面示意图；

图6为本发明中叠合楼板断面示意图。

标注说明：1、卷边薄壁C型钢；2、薄壁矩形管；3、混凝土预制板；4、抗剪键；5、钢筋；6、现浇层；11、卡槽一；12、卡扣一；13、卡槽二；31、凹槽；32、方孔；33、矩形切边；34、方形切角；41、挡板；42、卡扣二。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图1-6，对本发明一种薄壁钢管束-混凝土叠合楼板的构造及组装方法的具体实施方式做进一步的说明。本案所描述的实施例是本发明一部分实施例，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做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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“混凝土”应做广义理解，例如，可以是普通混凝土，也可以是轻骨料混凝土、细石混凝土，或着加气混凝土。

一种薄壁钢管束-混凝土叠合楼板的构造由薄壁钢管束、混凝土预制板3、钢筋5、抗剪键4、现浇层6等叠合装配组成。

本实施例优选地，薄壁钢管束由若干个卷边薄壁C型钢1和一个薄壁矩形管2通过卡扣结构组装而成。卷边薄壁C型钢和薄壁矩形管的长度一般为楼板跨度、宽度一般为200~300mm、厚度一般取整个楼板厚度的一半，约为50~80mm。卷边薄壁C型钢的卷边宽度一般可取20~30mm。

本实施例优选地，卷边薄壁C型钢1腹板沿长边方向每隔一定间距开有蝴蝶孔卡槽一11，上下卷边压制有卡扣一12，上翼缘边部开有蝴蝶孔卡槽二13。薄壁矩形管一侧腹板沿长边方向每隔一定间距开有蝴蝶孔卡槽一11，另一侧腹板压制有卡扣一12，上翼缘边部开有蝴蝶孔卡槽二13。卷边薄壁C型钢和薄壁矩形管上翼缘的蝴蝶孔尾部朝向构件长边方向中部。

本实施例优选地，混凝土预制板3呈方形，边长取3个卷边薄壁C型钢宽度。混凝土预制板上表面开设若干正交的通长凹槽31，凹槽宽度一般可取20~30mm，深度取10~15mm。混凝土预制板中部设若干方孔32，边部设若干矩形切边33，角部设方形切角34。

本实施例优选地，抗剪键4由薄壁钢卷制而成，断面呈T型，腹板两边卷有挡板41，翼缘每侧压有卡扣二42。

本实施例优选地，钢筋5采用普通带肋钢筋，根据结构受力需要设置。

本实施例优选地，现浇层6由细石混凝土或水泥砂浆浇筑而成，将薄壁钢管束、抗剪键4、钢筋5及预制混凝土板3连接为整体。

一种薄壁钢管束-混凝土叠合楼板的组装方法，施工步骤如下：

步骤一、将一个卷边薄壁C型钢1的所有卡扣一12卡进另一个卷边薄壁C型钢1的所有蝴蝶孔卡槽一11，依次进行下去，将最后一个卷边薄壁C型钢1的卡扣一12卡进薄壁矩形管的所有蝴蝶孔卡槽一11，形成薄壁钢管束；

步骤二、将T型抗剪键4的卡扣二42卡进薄壁钢管束上翼缘的所有蝴蝶孔卡槽二13；

步骤三、将混凝土预制板3的面孔32、切边33、切角34对准抗剪键4，依次对正放置在薄壁钢管束上部；

步骤四、在混凝土预制板3的凹槽31内分别通长布置双向钢筋5；

步骤五、在混凝土预制板3上部浇筑现浇层6，用手提式混凝土抹光机振动密实，并用抹子抹平；

步骤六、待表面初凝后用湿毛毡盖住叠合楼板上表面进行养护，并每隔2天进行浇水养护；

步骤七、养护若干天后，移去毛毡，叠合楼板成型具备设计承载能力。

上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。