专利名称：预制混凝土板与梁的连接结构、施工方法及建筑的制作方法
技术领域：
本发明涉及建筑领域，更具体地说，涉及一种预制混凝土梁的连接结构、 施工方法及建筑。
背景技术：
随着中国城市化的飞速发展，城市人口密度越来越大，人们对住宅的需求 日趋迫切，建筑物的高层化、大型化和复杂程度不断提高。而传统的建筑，都 是通过现场施工(例如现场浇铸混凝土框架、楼面等)完成的，不仅存在因施 工人员技术水平而导致的建筑质量风险，而且存在施工效率较低的问题。
建筑工业化生产技术，是指把建筑各分部构件(例如柱、梁、楼面等)在 工厂集中生产加工，进行现场调运组装施工。采用建筑工业化作业，不仅提高 了建筑的效率，而且可最大程度改善结构精度，解决墙体开裂、渗漏等质量通 病，提高建筑性能，降低使用能耗和建造能耗，保护环境。
高层、超建筑住宅多以框架结构体系为主，按部位(柱子、梁、楼板、阳 台等)选用预制混凝土复合工法为一个发展趋势。
以往国内大量出现空心预制楼板技术，该技术中每块空心楼板在结构上是 独立的，没有现浇叠合层，而且与结构梁也是一般性的搭接关系，造成楼板与 楼板之间以及楼板和梁之间不能形成统一的整体，容易开裂、渗漏和损坏。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对上述预制混凝土楼板在施工后容易开 裂、渗漏和损坏的缺陷，提供一种预制混凝土板与梁的连接结构、施工方法及 建筑。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是构造一种预制混凝土板与梁的连接结构，所述预制混凝土板具有钢筋混凝土结构，两块预制混凝土板的端 部分别搭接在所述梁的顶面的两侧，所述预制混凝土板的上方、所述梁的上方 具有将所述梁及预制混凝土板连结为一体的叠合层，所述叠合层由在施工现场 浇筑的混凝土构成且其内包括横跨所述梁的叠合层钢筋。
在本发明所述的预制混凝土板与梁的连接结构中，还包括浇筑于所述叠合 层的混凝土内的多根垂直于所述梁的补强钢筋，每一所述补强钢筋的两端分别 搭接到所述梁的两侧的预制混凝土板的上表面，所述多根补强钢筋的断面面积
之和不小于所述预制混凝土板的断面面积的0. 2%。
在本发明所述的预制混凝土板与梁的连接结构中，所述补强钢筋在每一预 制混凝土板上表面的尺寸不小于30d。
在本发明所述的预制混凝土板与梁的连接结构中，还包括浇筑于所述叠合 层的混凝土内的多根垂直于所述梁的补强钢筋，每一所述补强钢筋的一端搭接 到其中一块预制混凝土板的上表面且另一端锚入梁内，所述多根补强钢筋的断 面面积之和不小于所述预制混凝土板的断面面积的0. 2%。
在本发明所述的预制混凝土板与梁的连接结构中，所述补强钢筋以直线或 弯折锚入的方式延伸到梁上方的尺寸不小于10d且在150mm以上，所述补强钢 筋在预制混凝土板上表面的尺寸不小于30d。
在本发明所述的预制混凝土板与梁的连接结构中，所述预制混凝土板的端 部搭接到所述梁的尺寸为5-30mm。
在本发明所述的预制混凝土板与梁的连接结构中，所述叠合层钢筋包括设 于预制混凝土板上方且垂直于梁的垂向上端筋，所述垂向上端筋的两端分别位 于两块预制混凝土板的上方。
在本发明所述的预制混凝土板与梁的连接结构中，所述预制混凝土板包括 桁架筋，所述桁架筋由浇筑于预制混凝土板内的下弦筋、浇筑于所述叠合层内 的上弦筋以及将所述上弦筋固接到下弦筋的格构筋组成。
本发明还提供一种预制混凝土板与梁的连接结构的施工方法，所述预制混 凝土板由钢筋和混凝土构成，包括
(a)将两块所述预制混凝土板吊装安放到梁上，所述两块预制混凝土板的端部分别搭接在所述梁的顶面两侧；
(b) 将所述预制混凝土板及梁的上方安装叠合层钢筋，至少部分所述叠 合层钢筋横跨所述梁的上方；
(c) 在所述预制混凝土板的上方及所述梁的上方浇筑混凝土。 本发明还提供一种使用上述连接结构的建筑，包括门、窗、及至少两块钢
筋混凝土结构的预制混凝土板，所述至少两块预制混凝土板的端部分别搭接在 所述梁的顶面的两侧，所述预制混凝土板的上方、所述梁的上方具有将所述梁 及预制混凝土板连结为一体的叠合层，所述叠合层由在施工现场浇筑的混凝土 构成且其内包括横跨所述梁的叠合层钢筋。
本发明的预制混凝土板与梁的连接结构、施工方法及建筑，通过在施工现 场浇筑的叠合层，使预制混凝土梁和预制混凝土板的形成了统一的整体，确保 了预制混凝土梁和预制混凝土板在受力上的安全可靠。本发明还通过补强钢筋 及叠合层钢筋，可防止预制混凝土板的端部在板梁连接部位开裂、错位等情况 的发生。
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中-
图1是本发明预制混凝土板与梁的连接结构第一实施例的截面结构示意
图2是本发明预制混凝土板与梁的连接结构第二实施例的截面结构示意图。
具体实施例方式
本发明提供一种预制混凝土板与梁的连接结构，预制混凝土板具有钢筋混 凝土结构，两块预制混凝土板的端部分别搭接在梁的顶面的两侧，其中预制混 凝土板的上方、梁的上方具有将梁及两块预制混凝土板连结为一体的叠合层， 该叠合层由在施工现场浇筑的混凝土构成且其内包括横跨梁的叠合层钢筋。通 过上述叠合层，使梁和预制混凝土板形成了统一的整体，确保了梁和预制混凝土板在受力上的安全可靠。
如图1所示，是本发明预制混凝土板与梁的连接结构第一实施例的截面结
构示意图。在该连接结构中，两块预制混凝土板12的端部分别搭接在梁11 的顶面的两侧(例如混凝土的侧壁保护层，或与预制混凝土板的端部配合的安 装位置)，在预制混凝土板12的上方、梁11的上方具有将梁11及两块预制混 凝土板12连结为一体的叠合层13。叠合层由在施工现场浇筑的混凝土构成， 且叠合层13内包括横跨梁11上方的叠合层钢筋。上述叠合层13的上表面即 构成了水平的楼板平面。
在本实施例中，梁11是钢筋混凝土结构的预制混凝土构件，包括浇筑于 预制混凝土内的下端主筋(图中未示出)、位于预制混凝土上方的上端主筋112 以及部分埋设于预制混凝土且部分位于预制混凝土上方的箍筋111。该预制混 凝土结构的梁11具有宽度为25mm以上的梁边钢筋保护层(即预制混凝土梁 11的边缘至梁内箍筋111的距离，最佳为50mrn)，预制混凝土板12的端部搭 接在上述保护层上，通常其进入预制混凝土梁ll的边缘的尺寸为5-30mm，最 佳为20mm。上述梁11的上端主筋112及箍筋111的露出预制混凝土梁上表面 的部分在现场施工时浇筑于叠合层13内。
为了增加板与梁的连接结构的强度，在叠合层13内，设于预制混凝土板 11上方的叠合层钢筋包括垂直于梁11长度方向的垂向上端筋15以及平行于 梁11长度方向的纵向上端筋16，其中垂向上端筋15的两端分别位于两块预 制混凝土板12的上方，从而横跨梁11的上方。垂向上端筋15位于每一预制 混凝土板12上方的尺寸不小于30d (从梁边计)。当然，上述垂向上端筋15 及纵向上端筋16的方向也可适当变化，而不影响叠合层的质量。
此外，为了进一步增加板与梁的连接结构的强度，避免预制混凝土板12 的端部在板梁连接部位开裂、错位，在叠合层13中，还可包括在浇筑之前设 置的多根补强钢筋19。该补强钢筋19以垂直于预制混凝土梁11的长度方向 的方式(当然也可以有一定角度的倾斜，例如+/-30度)设置于预制混凝土板 12的上表面，且其两个端部分别搭接在两块预制混凝土板12的上表面。为了 保证效果，补强钢筋19的直径和间距一般不小于同向切断的预制混凝土 12的板内钢筋，且补强钢筋19的总的断面面积为预制混凝土板12的断面面积的 0.2%以上。此外，补强钢筋19位于每一预制混凝土板12上方的尺寸dl不小 于30d (从梁边计)。
如图2所示，是预制混凝土板12的另一侧边与另一预制混凝土梁11的连 接结构的截面示意图。同样地，该板梁连接结构包括由现场浇筑的混凝土构成 的叠合结构层13。
为增加板与梁的连接结构的强度，同图1的实施例一样，在叠合层13中 可设置多根垂直于梁11的补强钢筋20。与图1的实施例不同，每一上述补强 钢筋20的一端搭接到其中一块预制混凝土板12的上表面且另一端锚入梁11 内。搭接在两块预制混凝土板12上的补强钢筋的数量基本相同，且该多根补 强钢筋20的断面面积之和不小于预制混凝土板12的断面面积的0. 2%。为保 证质量，补强钢筋20以直线或弯折锚入的方式延伸到梁上方的尺寸d3不小于 10d且在150mm以上，且该补强钢筋20在预制混凝土板12上表面的尺寸d2 不小于30d。
在上述连接结构中的预制混凝土板还可包括桁架筋，该桁架筋由浇筑于预 制混凝土板内的下弦筋、浇筑于所述叠合层内的上弦筋以及将上弦筋固接到下 弦筋的格构筋组成。叠合层钢筋15、 16可固定到桁架筋的上弦筋，以增强预 制混凝土板与预制混凝土梁在连接后的一体性。
上述板与梁的连接结构可通过以下方式进行施工首先将两块预制混凝土 板吊装安放到梁上，该两块预制混凝土板的端部分别搭接在梁的顶面两侧(或 与预制混凝土板的端部配合的安装位置)；然后将预制混凝土板及梁的上方安 装叠合层钢筋，至少部分叠合层钢筋横跨梁的上方；最后在预制混凝土板的上 方及梁的上方浇筑混凝土形成叠合层。
为了增加板与梁的连接结构的强度，在安装叠合层钢筋时，可增加补强钢 筋，该补强钢筋以两端架设在两块预制混凝土板上表面的方式或一端搭接在预 制混凝土梁上表面而另 一端锚入梁内的方式设置。
上述的连接结构及方法同样适用于现场浇筑的梁与预制混凝土板的连接， 其实现方式基本相同，而只是使用现场浇筑的梁代替上述结构中装配好的预制混凝土梁。当然，上述的梁也可以钢筋混凝土浇筑而成，也可以是钢梁或其他 任意材料制成的横梁。
上述预制混凝土板和梁的连接结构可广泛应用于各种包括楼板和梁的建 筑中。相比于传统建筑，包含上述连接结构的建筑可实现工厂化预制生产梁和 板，并在施工现场进行拼接，从而保证了梁、板、连接结构的施工标准化，能 够极大提高施工工作效率，减少资源浪费。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局 限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易 想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护 范围应该以权利要求的保护范围为准。
权利要求
1、一种预制混凝土板与梁的连接结构，所述预制混凝土板具有钢筋混凝土结构，其特征在于，两块预制混凝土板的端部分别搭接在所述梁的顶面的两侧，所述预制混凝土板的上方、所述梁的上方具有将所述梁及预制混凝土板连结为一体的叠合层，所述叠合层由在施工现场浇筑的混凝土构成且其内包括横跨所述梁的叠合层钢筋。
2、 根据权利要求1所述的预制混凝土板与梁的连接结构，其特征在于， 还包括浇筑于所述叠合层的混凝土内的多根垂直于所述梁的补强钢筋，每一所 述补强钢筋的两端分别搭接到所述梁的两侧的预制混凝土板的上表面，所述多 根补强钢筋的断面面积之和不小于所述预制混凝土板的断面面积的0. 2%。
3、 根据权利要求2所述的预制混凝土板与梁的连接结构，其特征在于， 所述补强钢筋在每一预制混凝土板上表面的尺寸不小于30d。
4、 根据权利要求1所述的预制混凝土板与梁的连接结构，其特征在于， 还包括浇筑于所述叠合层的混凝土内的多根垂直于所述梁的补强钢筋，每一所 述补强钢筋的一端搭接到其中一块预制混凝土板的上表面且另一端锚入梁内， 所述多根补强钢筋的断面面积之和不小于所述预制混凝土板的断面面积的 0.2%。
5、 根据权利要求4所述的预制混凝土板与梁的连接结构，其特征在于， 所述补强钢筋以直线或弯折锚入的方式延伸到梁上方的尺寸不小于10d且在 150mm以上，所述补强钢筋在预制混凝土板上表面的尺寸不小于30d。
6、 根据权利要求1-5中任一项所述的预制混凝土板与梁的连接结构，其 特征在于，所述预制混凝土板的端部搭接到所述梁的尺寸为5-30mm。
7、 根据权利要求1所述的预制混凝土板与梁的连接结构，其特征在于， 所述叠合层钢筋包括设于预制混凝土板上方且垂直于梁的垂向上端筋，所述垂 向上端筋的两端分别位于两块预制混凝土板的上方。
8、 根据权利要求7所述的预制混凝土板与梁的连接结构，其特征在于， 所述预制混凝土板包括桁架筋，所述桁架筋由浇筑于预制混凝土板内的下弦筋、浇筑于所述叠合层内的上弦筋以及将所述上弦筋固接到下弦筋的格构筋组 成。
9、 一种预制混凝土板与梁的连接结构的施工方法，所述预制混凝土板由 钢筋和混凝土构成，其特征在于，包括(a) 将两块所述预制混凝土板吊装安放到梁上，所述两块预制混凝土板 的端部分别搭接在所述梁的顶面两侧；(b) 将所述预制混凝土板及梁的上方安装叠合层钢筋，至少部分所述叠 合层钢筋横跨所述梁的上方；(c) 在所述预制混凝土板的上方及所述梁的上方浇筑混凝土。
10、 一种使用权利要求1所述连接结构的建筑，包括门、窗、及至少两块 钢筋混凝土结构的预制混凝土板，其特征在于，所述至少两块预制混凝土板的 端部分别搭接在所述梁的顶面的两侧，所述预制混凝土板的上方、所述梁的上 方具有将所述梁及预制混凝土板连结为一体的叠合层，所述叠合层由在施工现 场浇筑的混凝土构成且其内包括横跨所述梁的叠合层钢筋。
全文摘要
本发明涉及一种预制混凝土板与梁的连接结构，所述预制混凝土板具有钢筋混凝土结构，两块预制混凝土板的端部分别搭接在所述梁的顶面的两侧，所述预制混凝土板的上方、所述梁的上方具有将所述梁及预制混凝土板连结为一体的叠合层，所述叠合层由在施工现场浇筑的混凝土构成且其内包括横跨所述梁的叠合层钢筋。本发明还涉及一种上述连接结构的施工方法及包括上述连接结构的建筑。本发明通过在施工现场浇筑的叠合层，使预制混凝土梁和预制混凝土板的形成了统一的整体，确保了预制混凝土梁和预制混凝土板在受力上的安全可靠。本发明还通过补强钢筋及叠合层钢筋，可防止预制混凝土板的端部在板梁连接部位开裂、错位等情况的发生。
文档编号E04B1/18GK101586366SQ20081006732
公开日2009年11月25日 申请日期2008年5月21日 优先权日2008年5月21日
发明者刘成全 申请人:万科企业股份有限公司