钢管架混凝土组合板及其制作方法与流程

1.本发明涉及组合板技术领域，具体地说是一种钢管架混凝土组合板及其制作方法。


背景技术：

2.钢管架混凝土组合板是在混凝土板制作时向内置入钢管或钢筋等构件，以起到提高组合板自身的强度、加强组合板之间连接的作用，目前的钢管钢筋架是由水平设置的钢管及两侧连续弯折的腹筋组成，现有钢管架混凝土组合板的制作方式是在模板内先放置拉伸后的预应力纵筋，然后在相邻的纵筋之间放置钢管钢筋架，钢管钢筋架放置完毕后还需要用垫块将钢管钢筋架抬起一定距离，让钢管钢筋架的腹筋与预应力纵筋相接触，之后还要对腹筋和预应力纵筋进行焊接固定，以保证组合板内骨架之间的连接强度，最后再进行混凝土浇筑，其中加设垫块以及焊接固定需进行额外的操作，不仅会消耗大量的劳动力，并且由于焊接质量的参差不一，整体组合板的加工质量也得不到保证，大幅降低了组合板的制作效率。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种钢管架混凝土组合板及其制作方法，混凝土板上的钢管钢筋架包括有钢管及两侧的腹筋，同一钢管钢筋架两侧腹筋的下端弯折处之间焊接有第一连杆，钢管钢筋架在放入模具内后，第一连杆能搭接在预应力纵筋上，并通过穿插第二连杆和使用锁定环套，让第一连杆和第二连杆将预应力纵筋夹持定位，替代加设垫块以及焊接固定操作，解决了现有技术中的问题。
4.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种钢管架混凝土组合板，包括有混凝土板，混凝土板顶面设有并排布置的至少两个钢管钢筋架，各钢管钢筋架均包括有水平设置的钢管，钢管的两侧均设有连续弯折的腹筋，钢管两侧的腹筋相互对称，同一钢管钢筋架上两侧腹筋的下端至少两个弯折处之间焊接有第一连杆，各第一连杆和各腹筋下端弯折处均位于混凝土板内，在混凝土板内还设有并排布置的预应力纵筋，预应力纵筋沿与钢管平行的方向布置，所述预应力纵筋位于第一连杆的底部，预应力纵筋与第一连杆垂直，对应于第一连杆的位置在预应力纵筋的底部还设有第二连杆，第一连杆和第二连杆的两端均通过锁定环套相连接。所述各腹筋下端弯折处均设有一段第一水平直筋，第一连杆焊接在第一水平直筋一端的上侧。在远离第一连杆一端的第一水平直筋上侧设有第三连杆，对应于第三连杆的位置在预应力纵筋的底部还设有第四连杆，第三连杆和第四连杆的两端均相连接。所述第三连杆和第四连杆的两端均通过锁定环套相连接。所述第三连杆和第四连杆是u型杆，u型杆开口的一端上安装有锁定环套。所述各腹筋上端弯折处均设有一段第二水平直筋，第二水平直筋两侧的腹筋焊接在钢管上。所述各腹筋上端弯折处的弧段均高于钢管，弧段两侧的腹筋焊接在钢管上。所述锁定环套的外周包覆有防腐层。所述第二连杆的底部与混凝土板底部之间的距离大于15mm，第一连杆、第二连杆和预应力纵筋
的直径均为5mm。一种钢管架混凝土组合板的制作方法，包括下述步骤：
①
在组合板模具内放置隔板；
②
待步骤
①
中的隔板放置完毕后，在组合板模具内的长度方向两端的拉伸板之间放置预应力纵筋，让预应力纵筋位于隔板顶部的槽内，并对预应力纵筋进行拉伸；
③
待步骤
②
中的预应力纵筋拉伸完毕后，在各隔板两侧的模具内放置至少两个钢管钢筋架，让各钢管钢筋架上的第一连杆搭接在至少两根预应力纵筋上；
④
对应于各钢管钢筋架上的第一连杆，在预应力纵筋底部的位置穿插第二连杆；
⑤
待步骤
④
中的第二连杆穿插完毕后，在每组相对应的第一连杆和第二连杆长度方向的两端均套装锁定环套；
⑥
待步骤
⑤
中的锁定环套安装完毕之后，向模具内浇注混凝土；
⑦
浇注完混凝土后，进行养护；
⑧
养护完成后，拆除掉隔板，并将隔板位置处的预应力纵筋剪断，从模具内取出，得到若干组钢管架混凝土组合板。
5.本发明的积极效果在于：本发明所述的一种钢管架混凝土组合板及其制作方法，包括有混凝土板，混凝土板顶面设有并排布置的至少两个钢管钢筋架，各钢管钢筋架均包括有钢管及两侧的腹筋，同一钢管钢筋架两侧腹筋的下端弯折处之间焊接有第一连杆，在制作组合板时，放入预应力纵筋后，可以直接放入钢管钢筋架，让第一连杆搭接在预应力纵筋上，并通过穿插第二连杆和使用锁定环套，让第一连杆和第二连杆将预应力纵筋夹持定位，替代传统的加设垫块以及焊接固定操作，有效减轻了操作人员的劳动强度，减少不必要的操作步骤，在保证组合板制作质量的同时还大幅提高了组合板的制作效率。
附图说明
6.图1是本发明的结构示意图；
7.图2是本发明的主视图；
8.图3是图2的俯视图；
9.图4是图2中a-a向剖视图的放大视图；
10.图5是腹筋上下位置处设置水平直筋的结构示意图；
11.图6是图5中b-b向剖视图的放大视图；
12.图7是图6中第三连杆和第四连杆是u型杆的结构示意图；
13.图8是步骤
①
完成后的状态示意图；
14.图9是步骤
②
完成后的状态示意图；
15.图10是步骤
③
完成后的状态示意图；
16.图11是步骤
③
完成后模具内的截面视图；
17.图12是步骤
④
完成后的截面结构示意图；
18.图13是步骤
⑤
完成后的截面结构示意图；
19.图14是步骤
⑥
完成后的状态示意图；
20.图15是剪断隔板位置处预应力纵筋的状态示意图；
21.图16是现有预应力混凝土桁架叠合板的结构示意图。
具体实施方式
22.本发明所述的一种钢管架混凝土组合板，如图1-3所示，包括有混凝土板1，混凝土板1顶面设有并排布置的至少两个钢管钢筋架，钢管钢筋架的设置对整体组合板的强度起
到了增强作用，也有利于组合板之间的连接。
23.各钢管钢筋架均包括有水平设置的钢管2，钢管2的两侧均设有连续弯折的腹筋3，钢管2两侧的腹筋3相互对称，腹筋3与钢管2焊接。如图4所示，同一钢管钢筋架上两侧腹筋3的下端至少两个弯折处之间焊接有第一连杆4，第一连杆4长度方向的两端均穿出腹筋3。
24.如图2所示，各第一连杆4和各腹筋3下端弯折处均位于混凝土板1内，在混凝土板1内还设有并排布置的预应力纵筋5，预应力纵筋5沿与钢管2平行的方向布置。所述预应力纵筋5位于第一连杆4的底部，预应力纵筋5与第一连杆4垂直，第一连杆4可以直接搭接在预应力纵筋5上。对应于第一连杆4的位置在预应力纵筋5的底部还设有第二连杆6，第一连杆4和第二连杆6的两端均通过锁定环套7相连接，通过第一连杆4和第二连杆6将预应力纵筋5夹持定位，能将整体钢管钢筋架进行高度方向上的定位安装。
25.在进行钢管架混凝土组合板的制作时，先在模板上放置预应力纵筋5，然后再将钢管钢筋架放置到模板上，让钢管钢筋架上的第一连杆4搭接放置在预应力纵筋5上，之后对应于各钢管钢筋架上每个第一连杆4的位置，在预应力纵筋5的底部穿插入第二连杆6，并在第一连杆4和第二连杆6长度方向的两端安装锁定环套7进行连接，实现钢管钢筋架、预应力纵筋5和第二连杆6之间的连接固定，最后再进行混凝土浇筑，相比于传统的制作方式，在制作组合板的过程中无需进行加设垫块以及焊接固定操作，有效减轻了操作人员的劳动强度，减少不必要的操作步骤，在保证组合板制作质量的同时还大幅提高了组合板的制作效率。
26.所述钢管2可以是圆管，也可以是方管，在钢管2里面可以填充水泥砂浆、混凝土等硬质填充物。
27.进一步地，为了便于第一连杆4在腹筋3下端弯折处的焊接，如图5所示，所述各腹筋3下端弯折处均设有一段第一水平直筋8，第一连杆4焊接在第一水平直筋8一端的上侧。为了加强第一水平直筋8与预应力纵筋5及连杆之间的连接强度，避免混凝土浇筑过程中钢管钢筋架发生上下摆动，在远离第一连杆4一端的第一水平直筋8上侧设有第三连杆9，对应于第三连杆9的位置在预应力纵筋5的底部还设有第四连杆10，如图6所示，所述第三连杆9和第四连杆10的两端均通过锁定环套7相连接。
28.进一步地，为了便于将第三连杆9和第四连杆10进行同步穿插，如图7所示，所述第三连杆9和第四连杆10是u型杆，u型杆开口的一端上安装有锁定环套7，第三连杆9和第四连杆10作为一根u型杆，可以进行同步穿插，在一定程度上减少了施工步骤，提高了施工效率。
29.进一步地，为了便于钢管2与腹筋3上端弯折处进行充分焊接固定，所述各腹筋3上端弯折处均设有一段第二水平直筋11，第二水平直筋11两侧的腹筋3焊接在钢管2上。
30.进一步地，所述各腹筋3上端弯折处的弧段均高于钢管2，弧段两侧的腹筋3焊接在钢管2上。上述焊接避开了腹筋3上弧段与钢管2的连接，直段传递拉压力直接，路线无弧的特性让焊接接触面积更大，焊缝加大，能传递更大的力，可提高整体承载力。
31.进一步地，为了保证锁定环套7对第一连杆4和第二连杆6形成稳定的连接固定，保证整体锁定环套7的强度及质量，所述锁定环套7的外周包覆有防腐层。
32.进一步地，所述第二连杆6的底部与混凝土板1底部之间的距离大于15mm，第一连杆4、第二连杆6和预应力纵筋5的直径均为5mm。专利号为cn201610198541.9的中国公开专利公布了一种预应力混凝土桁架叠合板的结构，如图16所示，其中上弦杆两侧腹杆底部的
弯折处均位于预应力纵筋的底部，并在该弯折处穿插辅助钢筋，为了保证整体结构的耐久性和抗腐蚀性能，需要让桁架最下部的混凝土保护层变大，而本发明所述的钢管架混凝土组合板，腹筋3底部的弯折处和预应力纵筋5相齐平，这可以在保证腹筋3底部的弯折处与混凝土底层之间的厚度符合建筑要求的前提下，整体组合板的耐久性和抗腐蚀性能得到保证，并让整体混凝土板的厚度更薄，制作方便，节约材料，提高效率同时下部也连接可靠。
33.所述钢管架混凝土组合板的制作方法，如图8-15所示，包括有下述步骤：
34.①
在组合板模具内放置隔板12，隔板12数量和位置的设置，可以由所制作的组合板的数量及长度进行相应调整，以确保模具内可以制作所要求数量且结构相同的组合板；
35.②
待步骤
①
中的隔板12放置完毕后，在组合板模具内的长度方向两端的拉伸板之间放置预应力纵筋5，让预应力纵筋5位于隔板12顶部的槽内，并对预应力纵筋5进行拉伸；
36.③
待步骤
②
中的预应力纵筋5拉伸完毕后，在各隔板12两侧的模具内放置至少两个钢管钢筋架，让各钢管钢筋架上的第一连杆4搭接在至少两根预应力纵筋5上；
37.④
对应于各钢管钢筋架上的第一连杆4，在预应力纵筋5底部的位置穿插第二连杆6，其中第一连杆4和第二连杆6长度方向的两端均位于腹筋3的外侧；
38.⑤
待步骤
④
中的第二连杆6穿插完毕后，在每组相对应的第一连杆4和第二连杆6长度方向的两端均套装锁定环套7，让第一连杆4和第二连杆6将预应力纵筋5夹装定位，实现整体钢管钢筋架在预应力纵筋5上的定位安装；
39.⑥
待步骤
⑤
中的锁定环套7安装完毕之后，向模具内浇注混凝土，让腹筋3向下弯折的位置处、预应力纵筋5、第一连杆4、第二连杆6和锁定环套7连接为一体；
40.⑦
浇注完混凝土后，进行养护；
41.⑧
养护完成后，拆除掉隔板12，并将隔板12位置处的预应力纵筋5剪断，从模具内取出，得到若干组钢管架混凝土组合板，完成钢管架混凝土组合板的制作。
42.本发明的技术方案并不限制于本发明所述的实施例的范围内。本发明未详尽描述的技术内容均为公知技术。