一种预制格构梁及其制作方法
【专利摘要】一种预制格构梁及其制作方法，所述预制格构梁包括钢筋混凝土结构的由横梁和纵梁同位相交而成的网格状的梁体，梁体的四边上均设有与相邻的预制格构梁连接用的连接螺栓孔，梁体的四个角上均设有浇筑无收缩水泥砂浆用的竖向缺口，竖向缺口中设有预埋连接钢筋。所述预制格构梁具有的规模化、标准化的特点，可以大幅降低采用传统现浇格构梁而造成的施工难度大、生产效率低下、质量不稳定、资源消耗大的问题；采用了预制格构梁的电子厂房的建造减少了用工数量，降低能源资源的消耗，提高了劳动生产效率，具有非常显著的社会效益。
【专利说明】一种预制格构梁及其制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种应用在大型电子厂房中的格构梁，以及该格构梁的制作方法。
【背景技术】
[0002]目前，大型电子厂房的建造方式通常是采用现场现浇混凝土的方式来完成建造，为快速完成厂房的建造，施工过程中通常需要投入大量的人力物力，动辄就会投入数千计的作业人员、数万吨的钢管架料、以及数万平米的模板木方，所以每个电子厂房的建造都将消耗极大的社会资源。而与此同时，电子厂房的建厂周期较短，所以会造成大量的资源浪费，特别是木模板的低周转使用，造成了大量的木材消耗。因此随着建筑业农民工的紧缺且素质底下的这一现象的逐渐深化，采用传统现浇混凝土的方式建造大型电子厂房，已经变得很不经济了，并且质量也不易得到保障。
[0003]建筑工业化自上世纪70年代开始起步，在当时兴建了应用预制技术的一大批工程，但随着80年代后期大量农民工涌入城市，使得依托专业技术工人的预制行业受到很大冲击，代表建筑业未来发展方向的建筑工业化模式逐渐丧失，预制技术的发展也陷入了困境并逐渐衰落。
[0004]最近几年来，随着经济的发展及建筑业产业升级的需要，同样伴随着支撑传统建筑业廉价农民工的逐渐缺失，采用预制混凝土装配式施工模式的建筑工业化模式的发展由再次成为可能，特别是随着住宅产业化的发展，预制混凝土技术已经逐渐开始积累和发展，将这一先进的建造理念引入具有规模化、标准化工业化特征的电子厂房建造领域也将成为一种必然，那么研究一种新型的工厂标准化生产，现场装配化施工的具有建筑工业化特征的电子厂房建造方法就成为一种必然。
[0005]大型电子厂房的生产核心区，通常由格子状的梁(即网格状的现浇格构梁)构成，由于格子状的梁的相邻格子间距很小、梁截面较大，这就使得格子状的梁结构采用传统现浇方式将十分的困难，并且现浇时将消耗大量的人力物力。如何将生产核心区的格构梁结构进行模块化的分解，进行工厂化的生产(利用工厂生产模具周转次数多、资源能源浪费少等特点完成预制格构梁的生产)，然后再现场进行装配施工(将分解成为单块的格构粱进行安装，并采用妥善的连接节点方式使得各单块的格构梁连成整体)，现已成为一个急需解决的问题。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种预制格构梁及其制作方法，要解决大型电子厂房的生产核心区的现浇方式的格构梁施工速度慢、资源浪费严重、经济性低、以及质量不稳定的技术问题。
[0007]为实现上述目的，本发明采用如下技术方案:一种预制格构梁，包括钢筋混凝土结构的由横梁和纵梁同位相交而成的网格状的梁体，其特征在于:梁体的四边上均设有与相邻的预制格构梁连接用的连接螺栓孔，梁体的四个角上均设有浇筑无收缩水泥砂浆用的竖向缺口，竖向缺口中设有预埋连接钢筋。
[0008]所述预埋连接钢筋可由预埋上铁连接钢筋和预埋下铁连接钢筋组成。
[0009]沿竖向方向、所述竖向缺口可分为上部大缺口和中下部小缺口两段，所述预埋上铁连接钢筋设置在上部大缺口中，所述预埋下铁连接钢筋设置在中下部小缺口中。
[0010]所述预埋上铁连接钢筋可由纵向预埋上铁连接钢筋和横向预埋上铁连接钢筋组成。
[0011]所述预埋下铁连接钢筋可由纵向预埋下铁连接钢筋和横向预埋下铁连接钢筋组成。
[0012]沿竖向方向、所述连接螺栓孔可设置在梁体的上部。
[0013]所述梁体的上表面上可预埋有预制格构粱起吊点。
[0014]所述预制格构粱起吊点可预埋在梁体的横梁与纵梁的连接节点处。
[0015]一种预制格构梁的制作方法，其特征在于步骤如下:步骤一、在工厂，绑扎格构梁钢筋笼；步骤二、在工厂，将绑扎好的格构梁钢筋笼吊入浇筑预制格构梁用的模具内，浇筑预制格构梁用的模具包括放置在台座上的底模、螺栓连接在底模上的可拆卸芯模和可拆卸侧模、以及螺栓连接在可拆卸芯模上的可拆卸顶盖；步骤三、在工厂，校正浇筑预制格构梁用的模具；步骤四、在工厂，浇筑格构梁混凝土，并采用整体养护的方式完成混凝土养护；步骤五、在工厂，拆模。
[0016]所述步骤五中，拆模的具体步骤是先将可拆卸侧模拆除，然后松开可拆卸芯模固定螺栓，将预制格构梁连同可拆卸芯模一同起吊离开台座，然后采用动力敲击的方式来敲击可拆卸芯模，可拆卸芯模即可自行脱落。
[0017]与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果:本发明中的预制格构梁具有规模化、标准化的特点，是一种将传统的大型电子厂房的生产核心区的现浇混凝土格构梁楼层安装跨距拆分为标准大小的预制格构梁。
[0018]本发明中的预制格构梁是利用工厂快速生产制作出来的，生产完成后经施工现场装配连接后，成为与现浇混凝土结构相同的装配式混凝土格构梁楼层。
[0019]本发明中的预制格构梁通过工厂化生产，可以大幅降低采用传统现浇格构梁而造成的施工难度大、生产效率低下、质量不稳定、资源消耗大的问题。
[0020]采用了本发明所述的预制格构梁的电子厂房的建造充分利用了工厂生产预制构件投入少、速度快、质量好的优势，还利用了现场装配预制构件速度快、人工少、质量好的特点，所以大幅提高了建厂的速度，同时还利用工业化的优势，减少了用工数量，降低了能源消耗，提高了劳动生产效率，具有非常显著的社会效益。
[0021]本发明将大型电子厂房生产核心区的格构梁结构进行模块化的分解，各预制格构梁均是在施工前就预先在工厂生产完成的，然后再运输至现场进行装配施工(即在工厂预制单块的预制格构梁，然后运送到施工现场进行现场安装，并采用妥善的连接节点方式使得各分块的预制格构梁连成格构梁整块)，这样不仅提高了制造、装配的效率，而且节省了人力和施工成本，解决了传统现浇格构梁人员数量多、模板及脚手架投入巨大的问题。
[0022]本发明中的预制格构梁由浇筑预制格构梁用的模具制作而成，浇筑预制格构梁用的模具包括放置在台座上的底模、螺栓连接在底模上的可拆卸芯模和可拆卸侧模、以及螺栓连接在可拆卸芯模上的可拆卸顶盖，通过可拆卸芯模的方式，提高了模具周转次数，降低了工厂生产的资源投入。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
[0024]图1是预制格构梁实施例一的俯视结构示意图。
[0025]图2是图1的仰视示意图。
[0026]图3是预制格构梁实施例二的俯视结构示意图。
[0027]图4是图3的仰视示意图。
[0028]图5是制造预制格构梁实施例一用的模具的主视结构示意图。
[0029]图6是制造预制格构梁实施例二用的模具的主视结构示意图。
[0030]图7是预制格构梁搭放在预制柱上的俯视示意图。
[0031]图8是预制格构梁与预制柱的连接节点处的俯视示意图。
[0032]图9是预制格构梁与预制柱的连接节点处的立面示意图。
[0033]附图标记:1 一连接螺栓孔、2 —缺口、2.1 一上部大缺口、2.2 —中下部小缺口、3 一纵向预埋上铁连接钢筋、4 一横向预埋上铁连接钢筋、5 —纵向预埋下铁连接钢筋、6 -横向预埋下铁连接钢筋、7 —预制格构粱起吊点、8 —梁体、8.1 一横梁、8.2 —纵梁、9 一预制柱、10 —预埋连接钢筋、11 一无收缩水泥砂浆、12 —连接套筒、13 —高强螺栓、14 一台座、15 一底模、16 —可拆卸芯模、17 —可拆卸侧模、18 —可拆卸顶盖。
【具体实施方式】
[0034]实施例一参见图1、图2所示，这种预制格构梁，包括钢筋混凝土结构的由横梁8.1和纵梁8.2同位相交而成的网格状的梁体8。预制格构粱根据结构设计要求及工艺要求，为多孔结构，本实施例中，预制格构梁为6孔的格构梁，预制格构梁上的孔为八边形的孔。
[0035]参见图1、图2、图7-9，梁体8的四边上均设有与相邻的预制格构梁连接用的连接螺栓孔I (预留连接孔洞)，相邻的预制格构粱通过穿在连接螺栓孔I中的高强螺栓13拼接在一起。本实施例中，沿竖向方向、所述连接螺栓孔I设置在梁体的上部。
[0036]参见图1、图2、图7-9，梁体的四个角上均设有浇筑无收缩水泥砂浆11用的竖向缺口 2，设置该竖向缺口 2的目的是为了与预制柱9的顶部连接，参见图7-9，所述预制柱9的顶部设有预埋连接钢筋10，所述预制格构粱的四个角搭设在预制柱的顶部，预制格构粱的四个角上的竖向缺口 2中灌注有无收缩水泥砂浆11，所述预埋连接钢筋11与灌注在预制格构粱上的竖向缺口 2处的无收缩水泥砂浆11浇筑连接在一起，即预埋连接钢筋用于与预制格构梁后浇节点连接。
[0037]参见图1、图2、图7-9，竖向缺口 2中设有预埋连接钢筋。本实施例中，预埋连接钢筋由预埋上铁连接钢筋和预埋下铁连接钢筋组成。预埋上铁连接钢筋由纵向预埋上铁连接钢筋3和横向预埋上铁连接钢筋4组成。预埋下铁连接钢筋由纵向预埋下铁连接钢筋5和横向预埋下铁连接钢筋6组成。
[0038]纵向预埋上铁连接钢筋3和横向预埋上铁连接钢筋4均通过连接套筒12(直螺纹套筒)与相邻的预制格构粱上的纵向预埋上铁连接钢筋3和横向预埋上铁连接钢筋4连接在一起，纵向预埋上铁连接钢筋3、横向预埋上铁连接钢筋4、连接套筒12、纵向预埋下铁连接钢筋5和横向预埋下铁连接钢筋6还与预制格构粱上的缺口处的无收缩水泥砂浆11浇筑连接在一起。设置预埋连接钢筋的目的是为了加强预制格构梁与无收缩水泥砂浆11的连接、预制格构梁与相邻预制格构梁的连接、以及预制格构梁与预制柱9的连接。
[0039]沿竖向方向、所述竖向缺口 2分为上部大缺口 2.1和中下部小缺口 2.2两段，所述预埋上铁连接钢筋设置在上部大缺口 2.1中，所述预埋下铁连接钢筋设置在中下部小缺口
2.2 中。
[0040]预埋上铁连接钢筋是在工厂生产时设置的长丝扣，预制格构梁吊装前，将同样对角方向的连接套筒12 (钢筋直螺纹连接套筒)拧入，吊装完成后，采用力矩扳手将连接套筒反向拧出长丝扣的同时，拧入与其相邻的预制格构梁的预埋上铁连接钢筋上；相邻的预制格构梁之间的高强螺栓13、连接套筒连接完成后，相邻的预制格构梁之间的缝隙采用无收缩水泥砂浆填充。经过以上步骤，即可将多个矩阵布置的预制格构梁连接成为具有整体性的楼层结构(成为格构梁结构层)，该楼层结构即可作为电子厂房核心区楼层，成为电子厂房生产核心区。
[0041]所述梁体的上表面上预埋有预制格构粱起吊点7。预制格构粱起吊点7预埋在梁体的横梁与纵梁的连接节点处。
[0042]实施例二参见图3、图4，与实施例一的不同之处在于，实施例二中的预制格构梁为24孔的格构梁。
[0043]所述预制格构梁的制作方法，其步骤如下:步骤一、在工厂，绑扎格构梁钢筋笼(先绑扎纵向网片，然后将纵向网片放置于钢筋绑扎架上，通过传入钢筋的方式，将剩余钢筋绑扎完成)；步骤二、在工厂，将绑扎好的格构梁钢筋笼吊入浇筑预制格构梁用的模具内，浇筑预制格构梁用的模具包括放置在台座14上的底模15、螺栓连接在底模上的可拆卸芯模16和可拆卸侧模17、以及螺栓连接在可拆卸芯模上的可拆卸顶盖18(参见图5、图6);步骤三、在工厂，校正浇筑预制格构梁用的模具；步骤四、在工厂，浇筑格构梁混凝土，并采用整体养护的方式完成混凝土养护；步骤五、在工厂，拆模。不断重复上述步骤，即可完成全部预制格构梁的生产。
[0044]所述步骤五中，拆模的具体步骤是先将可拆卸侧模17拆除，然后松开可拆卸芯模固定螺栓，将预制格构梁连同可拆卸芯模一同起吊离开台座，然后采用动力敲击的方式来敲击可拆卸芯模，可拆卸芯模即可自行脱落。
【权利要求】
1.一种预制格构梁，包括钢筋混凝土结构的由横梁(8.1)和纵梁(8.2)同位相交而成的网格状的梁体(8)，其特征在于:梁体(8)的四边上均设有与相邻的预制格构梁连接用的连接螺栓孔(1)，梁体的四个角上均设有浇筑无收缩水泥砂浆(11)用的竖向缺口(2)，竖向缺口(2)中设有预埋连接钢筋。
2.根据权利要求1所述的一种预制格构梁，其特征在于:所述预埋连接钢筋由预埋上铁连接钢筋和预埋下铁连接钢筋组成。
3.根据权利要求2所述的一种预制格构梁，其特征在于:沿竖向方向、所述竖向缺口(2 )分为上部大缺口( 2.1)和中下部小缺口( 2.2 )两段，所述预埋上铁连接钢筋设置在上部大缺口(2.1)中，所述预埋下铁连接钢筋设置在中下部小缺口(2.2)中。
4.根据权利要求2所述的一种预制格构梁，其特征在于:所述预埋上铁连接钢筋由纵向预埋上铁连接钢筋(3)和横向预埋上铁连接钢筋(4)组成。
5.根据权利要求2所述的一种预制格构梁，其特征在于:所述预埋下铁连接钢筋由纵向预埋下铁连接钢筋(5)和横向预埋下铁连接钢筋(6)组成。
6.根据权利要求1所述的一种预制格构梁，其特征在于:沿竖向方向、所述连接螺栓孔(I)设置在梁体的上部。
7.根据权利要求1所述的一种预制格构梁，其特征在于:所述梁体的上表面上预埋有预制格构粱起吊点(7)。
8.根据权利要求7所述的一种预制格构梁，其特征在于:所述预制格构粱起吊点(7)预埋在梁体的横梁与纵梁的连接节点处。
9.一种上述权利要求1至8中任意一项所述的预制格构梁的制作方法，其特征在于步骤如下: 步骤一、在工厂，绑扎格构梁钢筋笼； 步骤二、在工厂，将绑扎好的格构梁钢筋笼吊入浇筑预制格构梁用的模具内，浇筑预制格构梁用的模具包括放置在台座(14)上的底模(15)、螺栓连接在底模上的可拆卸芯模(16)和可拆卸侧模(17)、以及螺栓连接在可拆卸芯模上的可拆卸顶盖(18)； 步骤三、在工厂，校正浇筑预制格构梁用的模具； 步骤四、在工厂，浇筑格构梁混凝土，并采用整体养护的方式完成混凝土养护； 步骤五、在工厂，拆模。
10.根据权利要求9所述的预制格构梁的制作方法，其特征在于:所述步骤五中，拆模的具体步骤是先将可拆卸侧模(17)拆除，然后松开可拆卸芯模固定螺栓，将预制格构梁连同可拆卸芯模一同起吊离开台座，然后采用动力敲击的方式来敲击可拆卸芯模，可拆卸芯模即可自行脱落。
【文档编号】B28B1/14GK103452217SQ201310391353
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年9月2日 优先权日:2013年9月2日
【发明者】宋煜, 李 浩, 王东锋, 郭宁, 尹硕, 王洪伟, 刘宇, 李帅, 周国梁, 柒智余, 马涛, 侯本才, 魏健, 曹志宇 申请人:中建一局集团建设发展有限公司