一种装配式钢板混凝土空心楼板及其制造方法与流程

1.本技术涉及预制楼板的领域，尤其是涉及一种装配式钢板混凝土空心楼板及其制造方法。


背景技术：

2.建筑工业化已成为我国建筑行业发展的必然趋势，将现浇建筑模式转变为由工厂预制，现场组装的装配整体式建筑模式，已成为现代建筑从业者的使命，如装配式墙体、装配式楼板等。
3.目前，装配式钢板混凝土楼板的结构包括两侧的钢板和位于钢板之间的混凝土体，其中两侧的钢板之间通过锚管固定连接，以提高钢板与混凝土体之间的连接强度。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为，在大跨度区间时，预制楼板的刚度有局限性，急需提升。


技术实现要素：

5.为了提供楼板的刚度，本技术提供一种装配式钢板混凝土空心楼板及其制造方法。
6.本技术提供的一种装配式钢板混凝土空心楼板，采用如下的技术方案：一种装配式钢板混凝土空心楼板，包括板体，所述板体内设有水平设置的承力钢板和多个t型钢，其中t型钢的翼缘与承力钢板的上表面焊接连接；所述承力钢板上放置有水平设置的压型钢板，压型钢板的波峰处位于t型钢的上方，且压型钢板的波谷处的上方放置有钢管。
7.通过采用上述技术方案，通过设置压型钢板和t型钢，利用其高截面惯性扭矩的特点，以提高整体结构的抗弯强度和刚度，并且压型钢板分别与t型钢、钢管的配合较为紧密，从而兼顾了高刚度和整体小厚度的优点。
8.可选的，所述压型钢板的波峰和波谷之间的部位开设有百叶孔，百叶孔的开口朝下设置，且百叶孔的长度方向沿所述钢管的长度方向设置。
9.通过采用上述技术方案，压型钢板向下放置于承力钢板上时，会将承力钢板上的未凝固的混凝土进行挤压，并挤压至压型钢板的波峰处的下方位置，同时，百叶孔的设置，其对混凝土具有引导作用，使得混凝土先充填完压型钢板的波峰处的下方的空腔，再使得多余的混凝土溢出；当挤压的混凝土不足以填补压型钢板的波峰处的下方的空腔时，后续下浇的混凝土也能够通过百叶孔而进入压型钢板的波峰处的下方的空腔，从而进行补充。
10.可选的，所述钢管的外周面焊接有螺旋凸齿。
11.通过采用上述技术方案，一来，螺旋凸齿的设置，能够加大钢构件与混凝土的接触面积，以提高连接强度；二来，在浇筑混凝土的过程中，利用外部工具，以带动钢管正转和反转，螺旋凸齿转动，以对混凝土起到输送和扰动的作用，使得混凝土的分布更加均匀，使得
板体更加凝实，从而提高整体结构的承载强度和刚度。
12.可选的，所述压型钢板的波谷处的上表面固定有多个第一加强肋板，各所述第一加强肋板沿所述钢管长度方向间隔排布设置，相邻两个第一加强肋板之间的间隙为用于供所述螺旋凸齿配合的齿槽。
13.通过采用上述技术方案，通过螺旋凸齿和各个齿槽的依次啮合，使得螺旋凸齿的正反扭矩转化为带动压型钢板进行往复移动，以起到震荡混凝土的效果，并且混凝土也更易受震荡而进入齿槽内，使得混凝土更加凝实，极大提高了整体结构的承载强度和刚度；并且，第一加强肋板的设置，能够极大提高压型钢板的截面惯性扭矩，从而提高整体结构的抗弯强度。
14.可选的，所述承力钢板上固定有支撑套，所述钢管的端部与支撑套相配合。
15.通过采用上述技术方案，当震荡完毕后，相邻两个钢管分别正向和反向转动，而钢管的作用力通过螺旋凸齿施加于第一加强肋板上，以使得相邻两组的第一加强肋板具有方向相反的作用力，如此一来，使得钢管与压型钢板的配合更加紧密，并使得二者之间存在预应力，从而显著提高整体钢构件的刚度。
16.可选的，所述压型钢板的波峰处的下表面固定有多个第二加强肋板，各所述第二加强肋板沿所述钢管长度方向间隔排布设置。
17.通过采用上述技术方案，第二加强肋板的设置，能够极大提高压型钢板的截面惯性扭矩，从而提高整体结构的抗弯强度。
18.可选的，所述t型钢的翼缘上表面设有连接套，所述压型钢板的波峰处的下方设有弹簧，所述弹簧的上端卡入相邻两个第二加强肋板之间的间隙内，所述弹簧的下端插入所述连接套内。
19.通过采用上述技术方案，当压型钢板往复震荡时，弹簧发生短距离的往复震荡，从而对压型钢板的波峰下方的空腔内的混凝土进行震荡，从而确保该部位的混凝土凝实，以减少空洞。
20.本技术还提供一种装配式钢板混凝土空心楼板的制造方法，采用如下的技术方案：一种装配式钢板混凝土空心楼板的制造方法，包括以下步骤：s1、模具准备；s2、浇筑底层混凝土；s3、钢构件设置：将预先焊接好所述t型钢的承力钢板平放于底层混凝土上，于承力钢板上浇筑第二层混凝土，直至没过t型钢的一半部位，然后依次放置压型钢板和钢管，并确保钢管上的螺旋凸齿与第一加强肋板的齿槽相配合，浇筑第三层混凝土并闭合模具；s4、震荡凝实：通过模具外部的转动震荡驱动装置，转动震荡驱动装置用于带动所述钢管周期性正转和反转，以带动压型钢板的往复移动，从而对混凝土进行扰动震荡；s5、混凝土养护。
21.可选的，所述旋转震荡驱动装置包括安装于模具外表面的伺服电机，伺服电机的输出端设有连接轴，连接轴穿过模具，且连接轴与所述钢管止旋连接。
22.通过采用上述技术方案，通过伺服电机的正反转以通过连接轴带动模具内的钢管正反转。
23.可选的，在步骤s4中，在震荡的同时，还利用旋转台车带动模具于竖直圆周面内转动。
24.通过采用上述技术方案，通过带动模具整体的转动，以增加模具内的混凝土的流动性，转动运动配合上单一方向的震荡，以形成多维度作用力的晃动，从而进一步提高混凝土的流动扩散效率，以提高混凝土的分布均匀性。
25.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1.通过设置压型钢板和t型钢，利用其高截面惯性扭矩的特点，以提高整体结构的抗弯强度和刚度，并且压型钢板分别与t型钢、钢管的配合较为紧密，从而兼顾了高刚度和整体小厚度的优点；2.通过螺旋凸齿的输送作用和压型钢板的震荡作用，以起到震荡混凝土的效果，混凝土分布更加均匀，使得混凝土更加凝实，极大提高了整体结构的承载强度和刚度；3.通过设置相邻两组的第一加强肋板之间具有的方向相反的作用力，以使得钢管与压型钢板的配合更加紧密，并使得二者之间存在预应力，从而显著提高整体结构的刚度。
附图说明
26.图1是实施例1的装配式钢板混凝土空心楼板的剖视图。
27.图2是实施例1的钢管的示意图。
28.图3是实施例1的压型钢板的示意图。
29.图4是实施例2的钢构件的示意图。
30.图5是图4中a处的局部放大图。
31.图6是实施例2的用于体现模具开启状态的示意图。
32.图7是实施例2的压型钢板的俯视图。
33.图8是实施例3的用于体现弹簧位置的局部示意图。
34.图9是实施例4的用于体现旋转台车运行的示意图。
35.附图标记说明：1、承力钢板；2、压型钢板；3、t型钢；4、钢管；5、模具；6、旋转台车；10、板体；11、支撑套；12、连接套；13、弹簧；20、齿槽；21、百叶孔；22、第二加强肋板；23、第一加强肋板；41、螺旋凸齿；42、止旋槽；51、伺服电机；52、连接轴；61、转动电机；62、夹持臂。
具体实施方式
36.以下结合附图1-9对本技术作进一步详细说明。
37.本技术实施例1公开一种装配式钢板混凝土空心楼板。
38.参照图1，装配式钢板混凝土空心楼板包括混凝土制成的板体10，板体10内设有水平设置的承力钢板1和多个t型钢3，承力钢板1和t型钢3可以为热轧钢，其中各t型钢3间隔排布设置，t型钢3的翼缘与承力钢板1的上表面焊接连接。
39.如图1、图2所示，承力钢板1上放置有水平设置的压型钢板2，压型钢板2的波峰处位于t型钢3的上方，即压型钢板2的波峰处下方的空腔与t型钢3一一配合，压型钢板2的波谷处的上方放置有钢管4，钢管4平行于t型钢3，且钢管4的外表面焊接有螺旋凸齿41，螺旋凸齿41可以为覆盖于钢管4全长的一整段，螺旋凸齿41可以为间隔排布的多段。
40.如图1、图3所示，压型钢板2的波峰和波谷之间的部位开设有百叶孔21，百叶孔21
的开口朝下设置，且百叶孔21的长度方向沿钢管4的长度方向设置。压型钢板2的波峰处的下表面焊接有多个第二加强肋板22，第二加强肋板22的长度方向垂直于钢管4的轴线，且各第二加强肋板22沿钢管4长度方向间隔排布设置。
41.实施例1还公开了一种装配式钢板混凝土空心楼板的制造方法，包括以下步骤：s1、模具5准备，模具5水平放置。
42.s2、于模具5内浇筑底层混凝土。
43.s3、钢构件设置：将预先焊接好t型钢3的承力钢板1平放于底层混凝土上，并对承力钢板1进行水平调整，并且确保承力钢板1处于模具5的居中部位，然后于承力钢板1上浇筑第二层混凝土，直至混凝土没过t型钢3的一半部位，然后依次放置压型钢板2和钢管4，期间确保第二层混凝土的部分从百叶孔21中溢出，然后浇筑第三层混凝土，以没过压型钢板2，最后闭合模具5。
44.s4、混凝土养护。
45.实施例1的实施原理为：首先，压型钢板2和t型钢3具有较高的截面惯性扭矩，能够有效提高整体结构的抗弯强度和刚度，其次，压型钢板2分别与t型钢3、钢管4的配合较为紧密，从而兼顾了高刚度和整体小厚度的优点。
46.实施例2，与实施例1的不同之处，如图4、图5所示，承力钢板1上固定有支撑套11，钢管4的端部插入支撑套11内，此时钢管4悬空设置；螺旋凸齿41设为多段，且各段螺旋凸齿41沿钢管4长度方向间隔排布。
47.如图5所示，压型钢板2的波谷处的上表面焊接固定有多个第一加强肋板23，两两第一加强肋板23之间的间隙为齿槽20，各齿槽20沿钢管4长度方向间隔排布，齿槽20用于供螺旋凸齿41啮合，即当钢管4转动时，其上的螺旋凸齿41依次与各齿槽20啮合，以带动压型钢板2水平移动。
48.实施例2的装配式钢板混凝土空心楼板的制造方法，与实施例1的不同之处在于，模具5上预留有一一对应钢管4位置的孔，该孔在浇筑混凝土之前利用橡胶塞进行堵塞，在闭合模具5之后，通过模具5外部的转动震荡驱动装置，以进行模具5内混凝土的震荡凝实，具体为，如图5、图6所示，转动震荡驱动装置包括伺服电机51，伺服电机51通过螺栓安装于模具5的外侧面，伺服电机51的输出端设有连接轴52，连接轴52的外周面设有止旋块(图中未示出)，钢管4的内周面的端部位置沿自身长度方向开设有止旋槽42，连接轴52穿过模具5上的孔并伸入钢管4内部，且止旋块与止旋槽42滑移配合。
49.通过伺服电机51的周期性正反转，以带动钢管4周期性正反转，然后利用螺旋凸齿41和各个齿槽20的依次啮合，即螺旋凸齿41转动一阶段的角度时，螺旋凸齿41与其中一个齿槽20配合，以带动压型钢板2水平移动一段距离，并将下一齿槽20送入下一螺旋凸齿41的啮合起始点，然后下一螺旋凸齿41继续下一阶段的角度转动，又与下一螺旋凸齿41的啮合，从而实现不间断地带动压型钢板2水平移动，最终，使得螺旋凸齿41的正反扭矩转化为带动压型钢板2进行往复移动，以起到震荡混凝土的效果，使得混凝土更加凝实，极大提高了整体结构的承载强度和刚度。
50.当震荡凝实之后，两个伺服电机51分别带动相邻两个钢管4分别正向和反向转动，此时钢管4的作用力通过螺旋凸齿41施加于第一加强肋板23上，以使得相邻两组的第一加强肋板23具有方向相反的作用力(螺旋凸齿41与齿槽20的配合具有自锁性)，如图7所示，从
而使得钢管4与压型钢板2的配合更加紧密，并使得二者之间存在预应力，从而显著提高整体钢构件的刚度。
51.最后拆卸螺栓，取下伺服电机51和连接轴52，重新堵上橡胶塞，以进行混凝土养护。
52.实施例3，在实施例2的基础上做出如下设置，如图8所示，压型钢板2的波峰处的下方设有弹簧13，弹簧13设为两组，且两组弹簧13以t型钢3的腹板为中心对称设置，具体连接方式为，t型钢3的翼缘上表面固定有一一对应弹簧13设置的连接套12，弹簧13的上端卡入相邻两个第二加强肋板22之间的间隙内，弹簧13的下端插入连接套12。
53.如此一来，当压型钢板2往复震荡运动时，压型钢板2带动弹簧13发生短距离的往复震荡，使得弹簧13对压型钢板2的波峰下方的空腔内的混凝土进行震荡，从而确保该部位的混凝土凝实程度。
54.实施例4，在实施例2的基础上做出如下设置，在震荡凝实的过程中，利用旋转台车6带动模具5于竖直圆周面内转动，具体为，在往模具5内放置承力钢板1、压型钢板2和钢管4时，在模具5内侧面填充泡沫垫块，以对承力钢板1进行水平限位，减少承力钢板1的晃动。
55.如图9所示，旋转台车6具有转动电机61，转动电机61的输出轴水平设置，转动电机61的输出轴连接有夹持臂62，当模具5闭合之后，利用夹持臂62夹持模具5，同时伺服电机51保持转动状态，转动电机61启动，以带动模具5于竖直圆周面内转动，并且，模具5的转动轴线平行于钢管4的轴线。
56.如此一来，模具5整体转动的同时，模具5内的混凝土将加快流动，同时转动运动配合上单一方向的震荡，以形成多维度作用力的晃动，从而进一步提高混凝土的流动扩散效率，以提高混凝土的分布均匀性。
57.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。