专利名称：预制钢筋砼楼梯的制作方法
技术领域：
实用新型涉及一种工厂预制钢筋砼楼梯，尤其涉及一种重量轻，结构强度高，即装 即用，适合装配式建筑用的预制钢筋砼楼梯。
背景技术：
现有民用建筑例如住宅、办公楼，层间楼梯大都采用现浇钢筋砼楼梯，建筑现场现 浇不仅需大量模板、架杆等辅助建筑材料，而且现场绑轧钢筋浇注砼，施工周期长，劳动强 度大，施工费用大，表面粗糙，质量难以保证，并且现浇楼梯施工后不能立即利用，更是占大 量建筑模板，建筑成本较高。预制钢筋砼楼梯，不仅可以节省建筑现场占用大量模板、架杆，而且工厂预制可以 标准化生产，质量好尺寸精确，表面光洁可以不用抹灰，还可节省建筑材料例如砼，现场安 装，施工速度快周期短，减少现场湿工作量，因而日益受到青睐，也符合房屋建筑装配化发 展趋势。中国专利CN201217898混凝土预制楼梯，将混凝土楼梯分解为两端带水平支撑底 面的楼梯梯段、“L”形叠合梯梁、两端钢筋平台板。安装时先将“L”形叠合梯梁插入周边结 构预留洞中，楼梯梯段两端支撑于“L”形叠合梯梁凹槽内，平台板也搁置于“L”形叠合梯梁 顶面，连接平台板和梯梁梯段，补浇混凝土将梯段、平台板连接成整体。此预制砼楼梯不足 是分解构件多，将一个楼梯段分为二个平面、一个梯段，二个搁置梁，不仅安装组合麻烦， 安装就位后不具有使用结构强度，不能立即使用，需连接钢筋浇注砼，并轻一定时期保养； 而且搁置梁插入结构预留洞中缺乏与建筑间的整体结构强度；特别是此结构不适用于全装 配式建筑。中国专利CN2349289公开的预制整体式楼梯板，采用楼梯踏步与休息平台联体结 构，休息平台上预埋有两个吊装件，平台端头预留连接筋。安装时，使楼梯两端休息平台预 留连接筋分别搭接于层间梁和楼梯梁浇补砼。此结构虽然减少了预制楼梯构件数，其不足 是一此结构为板式楼梯，靠楼梯斜底板受力，因而必须有足够的厚度和较多的钢筋，造成 重量大，成本高，并且此结构不适合制作大高度例如6米层高大跨度楼梯；二楼梯安装完成 后仍不具有使用结构强度，需要设置支撑或吊托，焊接钢筋、浇注砼，并需使连接部位浇注 的砼达到强度后才能拆除，给安装定位固定带来不便；三其结构仍不适用全装配式建筑使 用。因此上述不足仍有值得改进的地方。
实用新型内容实用新型目的在于克服上述已有技术的不足，提供一种安装方便快捷，不需支撑， 安装后即具有结构强度可以使用，重量轻，强度高，可以制作大跨度楼梯，适合装配式建筑 用的预制钢筋砼楼梯。实用新型目的实现，主要改进一是将板式楼梯改为梁式楼梯，使楼梯主要受力由楼梯板变为两侧梁承担；二是在预制楼梯梁两端设置钢结构连接安装接头，直接与建筑结 构形成强节点结构连接(例如螺接或焊接)，从而克服上述现有技术的不足，实现实用新型 目的。具体说，实用新型预制钢筋砼楼梯，包括预制钢筋砼楼梯踏步与两端休息平台组合 体，其特征在于预制楼梯轴向两侧为梁结构，楼梯板及踏步与两侧梁形成U型整体结构，两 侧梁结构两端预埋有钢结构连接安装接头。楼梯梁两端预埋的钢结构连接安装接头，主要用于与建筑结构连接，成为连接后 即具有结构强度的强节点。其结构形式可以有多种，例如箱形钢结构、H型钢结构等，其中 一种较好为一横面大于等于梁内钢筋笼形成截面的十字结构，并至少在梁中主、副钢筋对 应位置各有惯穿通孔，使梁中各主、副钢筋穿过通孔形成穿孔塞焊或连接，此结构有利于提 高连接安装接头与楼梯的连接结构强度，与楼梯砼成为强节点结构。此外，还可以在十字伸 入砼楼梯梁中部分，固接有若干短锚固钢筋、钢板、栓钉、型钢等增强抗剪、抗扭构件，以进 一步提高钢结构连接安装接头与钢筋砼连接节点的抗剪、抗扭能力。当然其他结构形式的 钢结构连接接头，也可以使用。此外，由于楼梯为两侧梁结构受力，为降低预制砼楼梯重量，一种较好为在楼梯踏 步与楼梯板间设计为中空结构，内填充轻质材料，例如发泡聚苯乙烯块或其他轻质填充。中 空形状，一种较为与踏步截面同形的三角形；休息平台同样可以采用中空结构，例如申请人 在先申请多个中空保温墙体专利中所述截面呈多个横H连接的中空双层砼结构，即由上下 二层钢筋砼及相间连接钢筋砼肋构成的中空体，内填充轻质材料。此结构不仅起到减重作 用，而且还具有吸声、减震作用。还可以在楼梯两侧梁中预埋若干与梁钢筋连接带内螺纹的钢管，既可以用于预制 楼梯的吊装连接，并且螺孔还可以用于固定安装楼梯扶手。实用新型预制钢筋砼楼梯，相对于现有技术，由于采用梁式结构预制楼梯，使得楼 梯踏步及休息平台受力由两侧梁承担，改变了现有技术预制楼梯的受力结构，楼梯背板由 承重结构，变为非承重结构，从而可以大大降低楼梯板厚度及钢筋用量，不仅使预制砼楼梯 重量大大减轻，而且梁结构受力，从结构上讲强度高，既为楼梯踏步及休息平台中空提供了 结构保障，更是降低了砼楼梯重量，理论计算梁结构楼梯重量可较板结构砼楼梯降降重约 50%，节省了建筑材料，降低了成本，还具有隔音作用；又为制作大跨度楼梯，提供了结构保 障。钢结构连接安装接头与建筑结构预留的钢结构直接连接，安装简单，只需对位螺接或焊 接等金属连接即具有结构强度，无需较长期支撑及吊起，而且安装完毕即可以使用，实现预 制砼楼梯即装即用，补浇缝口砼，仅是填充而不构成结构，所以浇补砼后不影响使用(只需 在浇补砼部位稍盖即可)。钢结构连接安装接头，结构强度高，使预制砼楼梯与结构连接成 为强节点，抗剪、抗扭、抗震性能好，并具有完整的可拆性，使建筑成为绿色化。以下结合一个具体实施例，示例性说明及帮助进一步理解实用新型实质，但实施 例具体细节仅是为了说明实用新型，并不代表实用新型构思下全部技术方案，因此不应理 解为对实用新型总的技术方案限定，一些在技术人员看来，不偏离实用新型构思的非实质 性增加和/或改动，例如以具有相同或相似技术效果的技术特征简单改变或替换，均属实 用新型保护范围。
图1为预制砼楼梯纵剖结构示意图。图2为图1俯视透视图。图3为图IA向结构示意图。图4为图IB-B剖面结构示意图。图5为预制砼楼梯立体透视结构示意图。图6为组装示意图。
具体实施方式
实施例参见附图，实用新型预制钢筋砼楼梯，包括两侧矩形钢筋笼构成砼楼梯梁 1，两梁间有带加强钢筋的楼梯踏步3和两端休息平台4，并使楼梯背板5及踏步3中钢筋与 两侧梁钢筋连接，组成截面呈U形钢筋骨架，使预制楼梯截面砼成U型整体结构。楼梯两侧 梁两端预埋有十字钢结构连接安装接头7，其中梁各纵向钢筋与十字钢结构横板6形成穿 孔塞焊连接，接头外伸出板上下各焊接有横钢板，形成工字结构连接端，竖板上有若干螺接 孔。梯段两端的二个休息平台4由相间双层钢筋组成薄壳中空结构砼，上下砼板间有连接 加强钢筋砼肋11，形成截面为多个横H连接的受力结构，各中空通道内填充聚苯乙烯板9， 楼梯踏步3与楼梯板5间呈三角中空，内填充三角形楼聚苯乙烯板8。楼梯两侧梁中竖向预 埋若干与梁钢筋连接带内螺纹钢管10。十字钢结构连接安装接头伸入砼楼梯梁中部分有径 向短锚固钢筋、栓钉等增强抗剪、抗扭构件(图中未显示)。楼梯底板与休息平台内钢筋为 双向钢筋，楼梯配筋规格按建筑结构设计规范计算确定。钢筋笼轧制后，先浇注底层砼，放 置填充后，再浇注上层砼。预制楼梯组装，将预制砼楼梯运至建筑现场，在梁预埋带内螺纹钢管10中旋入螺 纹吊环，逐个与建筑结构预留钢结构连接件对接安装(螺接或焊接)，安装后即具有结构强 度，即可使用，最后将连接部用砼浇注复合包裹，使连接节点得到防腐保护，楼梯转弯两个 楼梯平台间缝隙用砼填充。对于本领域技术人员来说，在本专利构思及具体实施例启示下，能够从本专利公 开内容及常识直接导出或联想到的一些变形，本领域普通技术人员将意识到也可采用其他 方法，或现有技术中常用公知技术的替代，以及特征间的相互不同组合，例如梁两端钢结构 连接件结构形状的改变，内填充材料的改变，等等的非实质性改动，同样可以被应用，都能 实现本专利描述功能和效果，不再一一举例展开细说，均属于本专利保护范围。为描述上的简便，本专利所说砼与钢筋砼为同义语。
权利要求预制钢筋砼楼梯，包括预制钢筋砼楼梯踏步与两端休息平台组合体，其特征在于预制楼梯轴向两侧为梁结构，楼梯板及踏步与两侧梁形成U型整体结构，两侧梁结构两端预埋有钢结构连接安装接头。
2.根据权利要求1所述预制钢筋砼楼梯，其特征在于钢结构连接安装接头为一横面大 于等于梁内钢筋笼形成截面的十字结构，并至少在梁中主、副钢筋对应位置各有惯穿通孔， 使梁中各主、副钢筋穿过通孔形成穿孔塞焊或连接。
3.根据权利要求1所述预制钢筋砼楼梯，其特征在于钢结构连接安装接头伸入砼楼梯 梁中部分径向有短锚固钢筋、钢板、栓钉、型钢等增强抗剪、抗扭构件。
4.根据权利要求1所述预制混钢筋砼梯，其特征在于楼梯踏步与楼梯板间中空，内填 充轻质材料。
5.根据权利要求4所述预制混钢筋砼梯，其特征在于中空形状为与踏步截面同形的三 角形。
6.根据权利要求1所述预制混钢筋砼梯，其特征在于休息平台由上下二层钢筋砼及相 间连接钢筋砼肋构成的中空体，内填充有轻质材料。
7.根据权利要求1、2、3、4、5或6所述预制混钢筋砼梯，其特征在于楼梯两侧梁中竖向 预埋若干与梁钢筋连接带内螺纹的钢管。
专利摘要实用新型是对现有预制钢筋砼楼梯改进，其特征是预制楼梯轴向两侧为梁结构，楼梯板及踏步板与两侧梁形成U型整体结构，两侧梁结构两端预埋有钢结构连接安装接头。使得楼梯踏步及休息平台受力由两侧梁承担，可以大大降低楼梯板厚度及钢筋用量，不仅使预制砼楼梯重量大大减轻，而且结构强度高，可以采用中空结构，理论计算梁结构楼梯重量可较板结构砼楼梯降降重约50％，又为制作大跨度楼梯，提供了结构保障。钢结构连接安装接头与建筑结构直接连接，安装简单，安装完毕即具有结构强度，可即装即用，而且安装接头结构强度高，成为强节点，抗剪、抗扭、抗震性能好，并具有完整的可拆性，使建筑成为绿色化。
文档编号E04F11/025GK201661021SQ201020131989
公开日2010年12月1日 申请日期2010年3月11日 优先权日2010年3月11日
发明者张吉华, 张晨 申请人:张吉华;张晨