一种预应力装配式空心楼梯的制作方法

1.本发明涉及多高层建筑工程中楼梯产品的技术创新，是一种新型预应力装配式空心楼梯。


背景技术：

2.随着工程建筑行业的发展，现浇板楼梯的应用逐渐广泛，然而，在框架建筑结构中，现浇楼梯板的抗震性能不佳，应有的作用，并没有充分的发挥出来，现阶段我国大力推展装配式建筑，其大体分为完全装配式建筑和部分装配式建筑，装配式楼梯便是部分装配式的重要组成部分。
3.目前，装配式楼梯的生产工艺：制作楼梯钢质模板、轧制钢筋骨架、放入钢筋骨架，浇筑混凝土、养护。但是，由于模价格板昂贵，通用性差，致使生产成本高、生产效率低。为了简化生产工艺、降低生产成本、提高生产效率，亟需提供一种简便的预应力装配式楼梯生产工艺。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题在于针对现有技术的不足提供一种提高生产效率、提升产品质量的预应力装配式空心楼梯。
5.本发明要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的，一种预应力装配式空心楼梯，其特点是：（1）制作模板及定型框架，包括：制作踏步板的独立模板；制作楼梯底板模板；制作踏步板定型框架。
6.（2）采用独立模板工厂化批量生产l形楼梯踏步板，并预留连接钢筋，以便插入楼梯底板中，再按设计要求固定于定型框架中；（3）利用长线台座及高强钢材，采用先张法制作预应力楼梯底板；（4）在底板混凝土尚未硬化之前，利用踏步板定型框架，嵌入踏步板，通过踏步板预留钢筋实现与楼梯底板的连接，待混凝土初凝后，拆除底板模板及定型框架，混凝土达到设计强度后，可放张预应力筋，完成预应力装配式楼梯的生产。
7.本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，楼梯底板厚度在100mm~120mm之间。
8.本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，采用独立设计的踏步模板，模板采用分体式上下结构拼接而成，下部结构两侧的卡槽一方面是将上部结构进行嵌固，同时将多出来的粘结踏步钢筋的钢丝网进行挤压固定，使得钢筋网在模板内部保持固定，并在浇灌混凝土的时候位置保持不变，并预留连接钢筋，待混凝土凝固成型，拆除模板，形成独立踏步，其踏步模板固定在设计的底部支撑结构之上，并剪掉多余的钢丝网。
9.本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，踏步板定型框
架包括两块长方形钢板，两侧开孔，两端用精轧螺纹钢连接，其余开孔处安装螺栓，以此固定踏步的下落位置和沉降距离，在框架四角处设立吊装点，供吊车进行吊装。
10.本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，楼梯底板制作工艺：在长线台座上安置楼梯底板模板，预留孔道，插入预应力筋和非预应力筋。楼梯底板采用预应力结构，下部钢筋采取左右两根普通钢筋，中部预应力钢筋，上部钢筋则采用数量一样的预应力筋和普通钢筋，浇灌混凝土之前，张拉预应力筋，然后进行混凝土的浇筑，同时制作楼梯下端节点，并预留螺栓孔道，以在安装楼梯时下端与平台梁通过螺栓固定。
11.本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，踏步与底板结合工艺：在楼梯底板尚未凝固完全时，将被定型框架固定好的踏步安装在楼梯底板上，通过踏步预留的钢筋实现两者的连接，待混凝土初凝后，拆除定型框架，等待混凝土达到设计强度后，放张预应力筋，完成底板制作。
12.本发明采用踏步与斜板独立加工的方式，分别利用独立设计的踏步模板和斜板模板制作，其踏步断面为倒“l”型预制构件，采用单体式制作，内部布设钢筋并留出连接钢筋，利用专用定型框架将制作好的数个踏步（数量为单个梯段踏步数量）一次性在楼梯斜板混凝土浇筑结束后（尚未硬化），将其扣置到楼梯斜板上，通过踏步内预留的连接钢筋将两者进行可靠的连接；楼梯踏步与斜板之间形成空心部分，可有效降低结构自重，减轻吊装难度；该楼梯可通过改变踏步板得到数量，以适应不同跨度的楼梯，满足不同的施工对于楼梯的要求。该楼梯斜板采用预应力结构，即在斜板上部与下部分别设置普通钢筋与预应力钢筋，使用先张法张拉钢筋，在混凝土硬化后，放松预应力钢筋，使结构具有预应力，可提高楼梯抗裂度及整体刚度，并降低钢筋用量；预应力斜板可有效控制板厚，减轻结构自重。本工艺生产的预应力楼梯，具有结构性能优，自重轻，造价低等系列优势。
13.与现有技术相比，本发明具有以下优点：（1）节省模板，满足差异性生产；（2）效率高，张拉一次钢筋可生产数十段梯段；重量降低1/3，梯段重量控制好（民用建筑1.2-1.5吨以下）；（3）预应力技术，节省钢筋约30%，刚度好，不易坏，耐折腾；（4）预制踏面板，精细装修，结构一体化。
附图说明
14.图1为踏步模板示意图；图2为踏步模板立体图；图3为踏步立体图；图4为踏步板剖面图；图5为定型框架示意图；图6为图5侧向示意图；图7为装配图；图8为装配后的侧视图。
具体实施方式
15.以下进一步描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明，而不构成对其权利的限制。
16.图中：1.外部“l”型钢板，2. 内部“l”型钢板，3. 条形钢板，4.螺栓，5.连接钢筋，6.三角形凹槽，7.长方形钢模板，8.螺栓，9.精轧螺纹钢，10.三角形螺母，11.预留孔道，12.预应力筋，13.吊装钢筋。
17.一种预应力装配式空心楼梯，（1）制作模板及定型框架，包括：制作踏步板的独立模板；制作楼梯底板模板；制作踏步板定型框架。
18.（2）采用独立模板工厂化批量生产l形楼梯踏步板，并预留连接钢筋，以便插入楼梯底板中，再按设计要求固定于定型框架中；（3）利用长线台座及高强钢材，采用先张法制作预应力楼梯底板；（4）在底板混凝土尚未硬化之前，利用踏步板定型框架，嵌入踏步板，通过踏步板预留钢筋实现与楼梯底板的连接，待混凝土初凝后，拆除底板模板及定型框架，混凝土达到设计强度后，可放张预应力筋，完成预应力装配式楼梯的生产。
19.楼梯底板厚度在100mm~120mm之间。
20.踏步制作工艺：首先，利用独立设计的踏步模板，该模板采用内外两块“l”型钢板，将钢筋网放入其中，通过焊接在内部钢板上的条形钢板（3），将两块模板用螺栓（4）进行拼接，并在两侧放入带三角形凹槽的模板，在其两块“l”型钢板之间形成半密闭的空间，以此来浇筑混凝土，并预留出连接钢筋（5），待混凝土凝固成型，拆除钢模板，踏步制作完成。拆除模板，形成独立踏步，其踏步模板固定在设计的底部支撑结构之上，并剪掉多余的钢丝网。
21.利用踏步定型框架，将楼梯所需踏步定型，踏步板定型框架特征在于两块长方形钢板（7），两侧开孔，两端用精轧螺纹钢（9）连接，其余开孔处安装螺栓（8），将螺栓连接三角形螺母（10），卡在踏步两侧的三角形凹槽（6）以此固定踏步的下落位置和沉降距离。在框架四角处设立吊装点，供吊车进行吊装。
22.楼梯底板制作工艺：在长线台座上安置楼梯底板模板，预留孔道（11），插入预应力筋（12）和非预应力筋。楼梯底板采用预应力结构，下部钢筋采取左右两根普通钢筋，中部预应力钢筋，图示楼梯下部钢筋采用两根h 8钢筋，中间采用六根h5预应力筋，上部钢筋则采用数量一样的预应力筋和普通钢筋，图示楼梯上部钢筋采用四根h 8钢筋，四根h5预应力筋，交替放置，具体如图，在斜板一端预留吊装钢筋（13），以在浇筑混凝土后形成吊环，浇灌混凝土之前，张拉预应力筋，然后进行混凝土的浇筑。待底板初步凝固成型后，对楼梯端部进行浇筑。
23.踏步与底板结合工艺：在楼梯斜板完成混凝土的浇筑后，即将被定型框架固定好的踏步安装在楼梯斜板上，通过踏步预留的钢筋实现两者的连接，待混凝土初凝后，拆除定型框架，等待混凝土达到设计强度后，放张预应力筋，完成底板制作。