一种预制装配式预应力型钢混凝土多腹空心组合楼板的制作方法

1.本发明属于建筑技术领域，特别涉及一种预制装配式预应力型钢混凝土多腹空心组合楼板。


背景技术：

2.楼板作为结构体系中的一个重要部件，为结构竖向构件提供足够的平面内支撑，同时抵抗水平地震作用和风荷载。选择合适的楼板类型，可以减小梁截面尺寸，提高楼层净高度，增加使用空间，同时可以使构件截面尺寸减小，减轻建筑的自重，有利于结构抗震。近年来，随着经济的发展，高层及超高层结构日趋增多，构件所承受的荷载成倍增加，为了满足主体结构承重的要求，就必须要求楼板具有足够的刚度，同时增加构件的截面尺寸来满足需要，这就增加了主体结构的自重，影响空间布局及美观度且降低了抗震性能，难以适应安全、经济、耐久等方面的要求。
3.现有楼板结构方案成熟度不高、经济性能不好。在楼板方面，目前的方案主要包括传统桁架筋楼承板、可拆底模桁架筋楼承板和叠合板组合楼板。经市场验证，这些产品都还不是成熟的住宅建筑楼板解决方案。传统桁架筋楼承板由于压型钢板暴露，从而会造成防腐防火问题和装饰美观问题，在住宅中消费者接受度很低；可拆底底模桁架筋楼承板施工过程复杂，底模的实际可重复利用性不高，成本浪费较大；叠合板组合楼板虽然受力性能比普通混凝土叠合板组合楼板有所改善，但楼板自重有一定的增加，需要有专门的吊具，无法实现完全的工厂化生产、现场装配化吊装，在安装过程中仍然会存在较多的竖向接缝，整体性能差，从而导致抗震性能不高。


技术实现要素：

4.为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种预制装配式预应力型钢混凝土多腹空心组合楼板，解决了传统现浇楼板施工复杂问题，同时具有承载力高、抗裂性能好、抗震性能好，刚度大、构件截面尺寸小、及自重小等优点。
5.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
6.一种预制装配式预应力型钢混凝土多腹空心组合楼板，包括超高性能混凝土底板和超高性能混凝土盖板，所述超高性能混凝土底板和超高性能混凝土盖板之间布置有多根h型钢，并通过混凝土浇筑为一体，各h型钢平行设置，且各h型钢的腹板所在平面平行，相邻h型钢之间为空心结构。
7.优选地，所述h型钢下翼缘上部设置有预应力筋，预应力筋的长度方向与h型钢长度方向平行，绕每个h型钢布置有多个箍筋，箍筋与h型钢长度方向垂直。
8.优选地，所述超高性能混凝土底板和超高性能混凝土盖板中分别布置有多根纵筋。
9.优选地，所述多根纵筋在超高性能混凝土底板和超高性能混凝土盖板中均为一部分与h型钢的长度方向平行，另一部分与h型钢的长度方向垂直。
10.优选地，所述h型钢的下翼缘位于超高性能混凝土底板中，上翼缘与超高性能混凝土盖板之间有间距。
11.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
12.1)结构性能提升。
13.楼板中内置多根h型钢梁预制部分先用高强混凝土与下部底板浇筑形成uhpc外壳，相比于传统钢筋混凝土肋梁楼板，其承载能力与抗弯刚度均显著增加。同时，板内布置预应力筋，提高楼板承受荷载的能力，还可以推迟裂缝出现的时间，增加其耐久性；另外，楼板截面中空，在保证弯曲刚度降低不大的基础上大幅降低了楼板的重量。
14.2)建筑空间利用率提升。
15.本发明承载能力与弯曲刚度均较高，故在同等荷载水平下，楼板的截面高度将远小于传统钢筋混凝土肋梁楼板，从而建筑空间利用率明显提升。此外，楼板内部空心部分可供预埋管线穿过，进而减少了楼板下方管线的数量，有效降低吊顶的高度，提升建筑空间的开阔度及利用效率。
16.3)施工便捷。
17.本发明在工厂预制并采用蒸压养护，施工现场仅需将梁、柱与楼板拼接后浇筑顶层混凝土，无需额外的模板与支撑，现场施工过程便捷，人工需求较低。
18.总体来讲，本发明既能发挥组合结构的优点，又满足建筑审美与功能的要求，同时简化施工步骤，加快施工进度。可广泛的应用于各类建筑结构中，为推动建筑行业的发展添砖加瓦。
附图说明
19.图1为预制装配式预应力型钢混凝土多腹组合空心楼板整体结构示意图。
20.图2为预制装配式预应力型钢混凝土多腹组合空心楼板顶面示意图。
21.图3为预制装配式预应力型钢混凝土多腹组合空心楼板正面示意图。
22.图4为预制装配式预应力型钢混凝土多腹组合空心楼板右侧示意图。
具体实施方式
23.下面结合附图和实施例详细说明本发明的实施方式。
24.如图1、图2、图3和图4所示，本发明一种预制装配式预应力型钢混凝土多腹空心组合楼板，包括超高性能混凝土底板2和超高性能混凝土盖板3，超高性能混凝土底板2和超高性能混凝土盖板3之间布置有多根h型钢1，并通过混凝土浇筑为一体。所用混凝土可均为同一规格混凝土。
25.其中，各h型钢1在超高性能混凝土底板2和超高性能混凝土盖板3之间之间平行设置，且各h型钢1的腹板所在平面平行，相邻h型钢1之间为空心结构。利用混凝土将h型钢1整体浇筑在内，构成了组合楼板的腹板组织4。
26.示例地，h型钢1下翼缘上部位于腹板两侧分别设置有预应力筋5，预应力筋5的长度方向与h型钢1长度方向平行，在浇筑混凝土前均通过先张拉发挥其作用，绕每个h型钢1等间距布置有多个箍筋7，箍筋7与h型钢1长度方向垂直。利用混凝土将h型钢1整体浇筑在内，则腹板组织4内包含了预应力筋5和箍筋7。
27.示例地，超高性能混凝土底板2和超高性能混凝土盖板3中分别布置有多根水平的纵筋6。其中，一部分纵筋6与h型钢1的长度方向平行，另一部分则与h型钢1的长度方向垂直。纵筋6的两端外露一定长度，在使用时空心楼板之间用外露部分相互搭接，并在其上后浇混凝土进行锚固，从而形成整体。
28.示例地，h型钢1的下翼缘位于超高性能混凝土底板2中，上翼缘与超高性能混凝土盖板3之间有间距。
29.本发明的施工过程如下：
30.1.先支楼板模板，绑扎楼板底筋(即超高性能混凝土底板2中的纵筋6)，固定h型钢1在设计位置，在h型钢1下翼缘处腹板两侧布置预应力筋5和箍筋7，并用先张法张拉；在相邻h型钢1之间设置矩形的空心内模，空心内模的长度方向与h型钢1的长度方向平。与楼板底筋一起浇筑超高性能混凝土，形成带腹板组织4的超高性能混凝土板2；
31.2.待超高性能混凝土底板2的强度达到一定程度后，在h型钢1上翼缘处支设模板，放置盖板纵筋(即超高性能混凝土盖板3中的纵筋6)，浇筑超高性能混凝土，形成与h型钢1上翼缘处相连的超高性能混凝土盖板3，从而得到预制装配式预应力型钢混凝土多腹空心组合楼板。
32.本发明将h型钢1内置于楼板内部，可减少截面尺寸，提高楼板的承载能力、减轻楼板自重，降低结构在地震下的响应，提高结构的抗震性能；预应力筋5能够提高楼板承受荷载的能力，并同时提高楼板抗裂能力；楼板采用超高性能混凝土材料，增加结构耐久性；楼板中留置孔道有利于隔声和隔热，有利于管道穿过；同时楼板体系内部可以布置功能层，从而避免了装饰装修占用建筑净空，降低单层楼层高度。本发明尺寸可根据房屋设计需要能力而定，支拆模施工简便、快捷，方便施工人员操作，极大地降低工程造价。