专利名称：钢筋混凝土两铰拱大型屋面板的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及建筑物的屋面板，特别是涉及钢筋混凝土两铰拱大型屋面板。
集承重和围护结构于一体的建筑物屋盖，不仅屋盖结构自重轻，结构简单，制作方便，而且能充分发挥材料的受力性能，还可大大加快施工进度，收到良好的经济效果，因此广大建筑工作者一直努力研制这类建筑物屋盖。于是七十年代出现了拱板屋架，V形折板及折板拱架。八十年代后期黑龙江省先后研制成功了予应力钢筋混凝土拱形屋面大板和通风型屋面大板构件。这两种板构件都具有结构简单，节省模板和施工场地的优点，但这两种板经过几年来的施工和使用实践，证明该板在设计中还存在不足之处，亟待改进。诸如大板的刚度较差，层面防水易于破裂漏水，复盖面积达90M2的屋面板与墙体竟无起码的连接措施；拱板的重要受力拉杆的锚固端暴露在构件外部，极易腐蚀；以承受压力为主的拱肋30m跨出平面无一支点，侧向稳定较差等。
本实用新型的目的是要提供一种新的钢筋混凝土两铰拱大型屋面板，它具有上述钢筋混凝土拱型屋面板的优点，而且克服它们的不足之处，板的受力性能和刚度得到改善。
为实现上述目的，本实用新型由二个或多个弧线形或折线形拱形肋1，二个分别在拱形肋两脚垂直于拱形肋1的水平拱脚卧梁3，一个或二个穿过二个拱脚卧梁3预留孔的拉杆2，一个或多个垂直相接于拱形肋1并连接各拱形肋的拱间横肋4，和在拱形肋、横肋上、下的上、下层钢筋混凝土护围板5、6所构成。
拱形肋1和拉杆2，与拱脚卧梁3及横肋4共同构成一个受力的整体骨架体系，上、下层钢筋混凝土板5、6是屋面板的围护结构。屋面板的端部可以设有与墙体连接的预留铁件12。
拱形肋1呈抛物线形或者圆弧曲线形，或者折线形。拱形肋是屋面板的主要承重构件，它承受来自屋面的可变荷载(雪载和检修荷载等)和屋面板的自重。
拉杆2是Ⅱ级或Ⅲ级钢筋制作的钢筋杆，拉杆两端部镦粗成圆大头8，并穿过拱脚卧梁3的预留孔，再垫以钢垫板7和有坡度带槽口的夹片11，使拉杆张紧锚固。在屋面板安装就位后，进行二次浇灌使锚固端埋入在拱脚卧梁中下部混凝土中，更有效地防止锈蚀，同时使檐口整齐美观，见图5、5′。
拱脚卧梁3位于拱两端脚下，是拱与建筑物承重墙接连的构件。拱形肋所产生的水平推力通过拱脚卧梁与拉杆的拉力相平衡。当屋面板就位后，拱脚卧梁3则是承受水平力的横向梁。
横肋4是屋面板联系诸拱形肋使之形成整体的重要构件，它的存在大大有利于以承受压力为主的拱形肋的侧向稳定。拱间横肋4是与拱形肋1垂直交接的，拱间的横肋数量和两横肋之间的距离按需要设计，本实用新型的特点是至少有一个横肋，屋顶开天窗和设排气孔的，可以在开孔两边设横肋。
上层板5为预制钢筋混凝土平板。上层板中部分板与拱形肋相焊，使拱形肋相互联系。这样的措施，部分上层板起到横肋的作用，增加了拱形肋的刚度及出平面的稳定。上层板同时也是将屋面荷载传递给拱形肋的构件。是屋面防水层的基层。
下层板6为与拱形肋1，横肋4同时浇筑的现浇板，它和上层板共同构成一空气隔层起保温隔热作用。保温隔热要求高时，则可在下层板上铺设适当厚度的轻质保温材料。
钢筋混凝土预制两铰拱屋面板具有较大的覆盖面，它的外形尺寸随板的跨度L和宽度B的变化可以形成系列。板跨L可在9－30m之间以级差3m为模数增减，板宽B的设计可以确定为1.8m、2.4m、3.0m、3.6m等，本实用新型设B为2.4m、和3.6m两种，当B＝2.4m时屋面板具有三个拱形肋，当B＝3.6m时屋面板则有四个拱形肋(见图4、4′)，选用哪种板宽、可根据现场的起重设备条件决定，也可以根据建筑物的长度选用不同的板宽进行组合。需要时还可以根据建筑物的实际情况确定其跨度和宽度。
当板跨较大拉杆钢筋2需要接长时可采用焊接(帮条焊、闪光对焊等)或冷挤压连接。
本屋面板的施工采用叠合式生产，拉杆的装配是在叠合生产最上一层的屋面板浇筑混凝土之后，且混凝土强度达到70％以上设计强度时进行。
装配拉杆时要对拉杆进行张紧，其目的一是克服由于拉杆的自重影响使拉杆处于松弛状态，二是拉杆在承受拉力后会产生伸长变形，使拱板的二支座间产生较大的相对位移。这两者产生的过多位移严重时会使拱肋下缘出现裂缝，因此张紧拉杆起到了“起拱”的作用，不仅增强了屋面板的刚度，同时也保证了双铰拱的受力状态。
本实用新型的优点是以拱形肋为主体与拱脚卧梁及横肋共同构成一个受力的整体骨架体系。使荷载的传递路线明确、简捷，大大增强了拱形板的刚度；受力骨架体系的建立、为屋盖顶部开设天窗和排气孔创造了必要条件，因此也扩大了拱形板的使用范围；保温隔热性能可以根据建筑物的使用要求进行调节，可以满足不同用户的需要；钢拉杆的端部构造合理，可埋入混凝土中，更有效地防止锈蚀，同时又使檐口整齐美观；拱形板与墙体的连接合理，增强了屋盖抗震和承受水平力作用的能力；上层钢筋混凝土预制板，采用预应力钢丝制作，既减轻板的自重又增加了板的刚度。
下面结合实例及附图进一步描述本实用新型的结构，
图1是本实用新型实例1的正视图图2是本实用新型实例2的正视图图3是本实用新型的俯视图图4、4′是本实用新型的1－1剖视图图5、5′是本实用新型的拉杆端部装配示图图6是本实用新型中垫板7与夹板11的结合示图。
图7是本实用新型屋面板端部预留铁件连接示图图8是本实用新型中12铁件透视图由
图1可见，弧线拱大型屋面板是以拱的几何形状呈抛物线或圆弧曲线所组成的双铰拱拱形屋面板，折线拱屋面板是拱的几何形状呈折线所组成的双铰拱拱形屋面板(图2)，它们是集承重和围护结构于一体的屋面覆盖构件。它由拱形肋1，拉杆2，拱脚卧梁3，拱间横肋4和上、下层钢筋混凝土板5、6等六部分组成。
图3、4表示拱形屋面板板宽为2.4m，设计确定有三个拱形肋1，它与横肋4垂直相接。图4′表示板宽为3.6m，有四个拱形肋，两拱形肋间相距1.2m。
由图5可看出拱形板与墙体10连接处有锚栓9锚固。
由图6可看出拉杆端头铆固是在垫板7上楔入夹片11于拉杆镦粗部8的颈部来实现的。
由图7、8可见预留铁件12是由角钢和开槽铁板组成的三面相互垂直相接的。
实例2折线大型屋面板与实例1弧线拱大型屋面板同属双铰拱结构，其构造、受力骨架体系以及施工方法等均相同。折线拱受力性能不及抛物线拱优越，但板、架合一的构件特点是其他结构体系所不及的。折线拱大型屋面板可以用于中、小跨度的屋面结构。
折线拱大型屋面板除了具有弧线拱大型屋面板的优点外，它还因拱肋呈折、直线形，因此模板构造简单。当跨度或坡度改变时，只需将拱脚卧梁侧面模板和屋脊部分的模板略加更换，其余均可通用，因此可以大大降低施工费用。
权利要求1.一种钢筋混凝土两铰拱大型屋面板，它的构成包括二个或多个弧线形或折线形拱形肋1，二个分别在拱形肋两脚垂直于拱形肋1的水平拱脚卧梁3，一个或二个穿过二个拱脚卧梁3预留孔的拉杆2和在拱形肋上、下的上、下层钢筋混凝土护围板5、6，其特征在于它还包括有一个或多个垂直相接于拱形肋1并连接各拱形肋的拱间横肋4，拱形肋1和拉杆2，与拱脚卧梁3及横肋4共同构成一个受力的整体骨架体系。
2.按权利要求1所述的钢筋混凝土两铰拱大型屋面板，其特征在于上层板5中部分板是有预埋铁件的，它可以和拱形肋上的预埋铁相焊接。
3.按权利要求1或2所述的钢筋混凝土两铰拱大型屋面板，其特征在于屋面板的端部可以设有与墙体连接的预留铁件12。
4.按权利要求1所述的钢筋混凝土两铰拱大型屋面板，其特征在于拉杆两端部镦粗成圆大头8，穿过拱脚卧梁3的预留孔，由钢垫板7和有坡度的带槽口的钢夹片11张紧锚固，锚固端头埋在二次浇灌的混凝土中。
专利摘要一种钢筋混凝土两铰拱大型屋面板，它由二个或多个弧线型或折线形拱形肋1，二个分别在拱形肋两脚垂直于拱形肋1的水平拱脚卧梁3、一个或二个穿过二个拱脚卧梁3预留孔的拉杆2，一个或多个垂直相接于拱形肋1的拱间横肋4和上、下层钢筋混凝土护围板5、6所构成。拉杆2的端头在拱面就位后二次浇灌时埋入混凝土中。本大型屋面板刚度和稳定性好，拉杆端头防锈有效，保温隔热性能可调节，便于屋盖顶部开设天窗和排气孔。
文档编号E04B7/08GK2141442SQ9223945
公开日1993年9月1日 申请日期1992年10月30日 优先权日1992年10月30日
发明者韩柱勋 申请人:韩柱勋