一种装配式预制组合楼板及其施工方法与流程

本发明属于装配式预制组合楼板施工技术领域，具体涉及一种装配式预制组合楼板及其施工方法。

背景技术：

现有装配式钢框架可选用压型钢板组合楼板、钢筋桁架楼承板组合楼板、预制混凝土叠合楼板及预制预应力空心楼板等。虽然压型钢板组合楼板、钢筋桁架楼承板组合楼板，整体性好，节约模板费用，但现场工作量大，装配效率低，而且需要涂刷防火涂料，增加费用；而预制预应力空心楼板整体性和抗震性差；另外，预制混凝土叠合楼板性能可靠，装配效率高，但是预制时需要模板、施工时需要支撑，成本高，且采用圆柱头焊钉抗剪连接件，结构震后不易修复。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种装配式预制组合楼板，其设计新颖合理，采用“反向预制、正向使用”的预制工艺，同时对直缝填充以及直缝锁边，保证楼板的整体性能好，提高结构装配率，经济效益显著，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种装配式预制组合楼板，其特征在于：包括多个依次沿两个钢梁长度方向安装的预制楼板以及浇筑在多个所述预制楼板上的叠合混凝土面层，相邻两个所述预制楼板通过直缝锁边件锁边，相邻两个所述预制楼板之间的直缝中填充有填缝灌浆料，所述预制楼板包括压型钢板和预制在压型钢板底部的预制混凝土层，预制混凝土层内配置有与钢梁长度方向平行的分布钢筋和与分布钢筋长度方向垂直的受拉钢筋，钢梁上开设有安装孔，预制混凝土层内配置有与所述安装孔连通的预埋套筒，高强度螺栓依次穿过压型钢板和预制混凝土层内的预埋套筒与钢梁固定连接，叠合混凝土面层浇筑在压型钢板的顶部。

上述的一种装配式预制组合楼板，其特征在于：所述直缝锁边件包括预制直缝锁边沿和与预制直缝锁边沿配合的预制直缝锁边扣件，预制直缝锁边沿安装在压型钢板沿钢梁长度方向的一端，预制直缝锁边扣件安装在压型钢板沿钢梁长度方向的另一端，预制直缝锁边沿的长度、预制直缝锁边扣件的长度和压型钢板的长度均相等，预制直缝锁边沿的高度和预制直缝锁边扣件的高度小于压型钢板的高度。

上述的一种装配式预制组合楼板，其特征在于：所述预制直缝锁边沿与压型钢板的一端加工制作为一体，预制直缝锁边扣件与压型钢板的另一端加工制作为一体。

上述的一种装配式预制组合楼板，其特征在于：所述压型钢板为开口楼承板压型钢板。

上述的一种装配式预制组合楼板，其特征在于：所述高强度螺栓依次穿过所述开口楼承板压型钢板的凹槽和预制混凝土层内的预埋套筒与钢梁固定连接。

同时，本发明还公开了一种施工方法步骤简单、设计合理、整体性能可靠、装配效率高、便于结构修复的装配式预制组合楼板施工方法，其特征在于该施工方法包括以下步骤：

步骤一、倒置压型钢板：将压型钢板反面向上，充当预制模板和受拉钢筋；

步骤二、绑扎钢筋网并配置预埋套筒：在压型钢板反面上支架和绑扎钢筋网，所述钢筋网由分布钢筋和与分布钢筋长度方向垂直的受拉钢筋组成，同时在压型钢板上配置预埋套筒；

步骤三、形成预制楼板：在压型钢板反面上浇筑混凝土，形成预制混凝土层，预制混凝土层将压型钢板、所述钢筋网和预埋套筒浇筑为一体，形成一块预制楼板；

步骤四、多次循环步骤一至步骤三，预制多块预制楼板；

步骤五、安装第一块预制楼板：待多块预制楼板的预制混凝土层的强度达到翻转要求后，将第一块预制楼板翻转180°，且第一块预制楼板上的预制直缝锁边扣件位于钢梁的端部，第一块预制楼板上的预制直缝锁边沿远离钢梁的端部，利用多个高强度螺栓将第一块预制楼板与钢梁固定安装成一体；

步骤六、第二块预制楼板的安装，过程如下：

步骤601、将第二块预制楼板翻转180°，且将第二块预制楼板上的预制直缝锁边扣件与第一块预制楼板上的预制直缝锁边沿卡扣连接；

步骤602、利用多个高强度螺栓将第二块预制楼板与钢梁固定安装成一体；

步骤603、利用填缝灌浆料将第一块预制楼板和第二块预制楼板之间形成的直缝填塞，完成第一块预制楼板和第二块预制楼板的直边锁缝，实现第二块预制楼板的安装；

步骤七、将下一块预制楼板视为第二块预制楼板，循环步骤六，实现多块预制楼板与钢梁的固定安装；

步骤八、叠合混凝土面层的浇筑：在多块预制楼板的压型钢板正面上浇筑混凝土找平，形成叠合混凝土面层，实现叠合混凝土面层与多块预制楼板的结合，完成预制组合楼板的装配。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明的预制组合楼板，通过在压型钢板的反面上利用预制混凝土层将受拉钢筋、分布钢筋和预埋套筒预制为一体，通过高强度螺栓依次穿过压型钢板和预制混凝土层内的预埋套筒将预制楼板与钢梁固定为一体，保证楼板平面内整体性和传递水平荷载的抗剪连接件，并且每个压型钢板的两端分别设置有预制直缝锁边沿和预制直缝锁边扣件，相邻两个预制楼板连接时，利用前一块预制楼板的预制直缝锁边沿与后一块预制楼板的预制直缝锁边扣件配合，实现相邻两个预制楼板的严密装配，楼板的整体性能好，便于推广使用。

2、本发明的预制组合楼板，相邻两个预制楼板连接完成后，对相邻两个预制楼板进行直缝填充，保证楼板整体性，通过在多个预制楼板连接装配节后统一浇筑叠合混凝土面层，完成与多个预制楼板结合的同时，实现建筑面层的找平，可靠稳定，施工成本低，安装效率高，力学性能好。

3、本发明采用的施工方法，步骤简单，采用“反向预制、正向使用”的预制工艺，预制楼板预制时，压型钢板反面充当预制模板和受拉钢筋，此时预制混凝土层中的受拉钢筋和分布钢筋，临时充当受压钢筋和抗裂钢筋，当预制混凝土层中的强度达到翻转要求后，将预制楼板翻转正常使用，此时，压型钢板可转为受压钢筋使用，预制混凝土层中的受拉钢筋和分布钢筋正常发挥作用，本施工方法适用于采用bim技术控制结构设计和施工的理念，施工时按压型钢板的板型绘制排板图，按照排板图来分块预制组合楼板，按图拼装后，对预制组合楼板中的压型钢板进行直边锁缝和填缝，最后再浇筑叠合混凝土面层找平，保证楼板的整体性，便于推广使用。

综上所述，本发明设计新颖合理，采用“反向预制、正向使用”的预制工艺，同时对直缝填充以及直缝锁边，保证楼板的整体性能好，提高结构装配率，经济效益显著，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明预制组合楼板的结构示意图。

图2为本发明压型钢板与直缝锁边件的连接示意图。

图3为本发明预制楼板的倒置结构示意图。

图4为本发明预制楼板的装配过程示意图。

图5为本发明预制楼板的装配完成示意图。

图6为本发明施工方法的流程框图。

附图标记说明:

1—压型钢板；2—预埋套筒；3—受拉钢筋；

4—分布钢筋；5—预制混凝土层；6—高强度螺栓；

7—钢梁；8—叠合混凝土面层；9—直缝；

10—直缝锁边件；10-1—预制直缝锁边沿；

10-2—预制直缝锁边扣件。

具体实施方式

如图1至图5所示，本发明所述的一种装配式预制组合楼板，包括多个依次沿两个钢梁7长度方向安装的预制楼板以及浇筑在多个所述预制楼板上的叠合混凝土面层8，相邻两个所述预制楼板通过直缝锁边件10锁边，相邻两个所述预制楼板之间的直缝9中填充有填缝灌浆料，所述预制楼板包括压型钢板1和预制在压型钢板1底部的预制混凝土层5，预制混凝土层5内配置有与钢梁7长度方向平行的分布钢筋4和与分布钢筋4长度方向垂直的受拉钢筋3，钢梁7上开设有安装孔，预制混凝土层5内配置有与所述安装孔连通的预埋套筒2，高强度螺栓6依次穿过压型钢板1和预制混凝土层5内的预埋套筒2与钢梁7固定连接，叠合混凝土面层8浇筑在压型钢板1的顶部。

本实施例中，所述直缝锁边件10包括预制直缝锁边沿10-1和与预制直缝锁边沿10-1配合的预制直缝锁边扣件10-2，预制直缝锁边沿10-1安装在压型钢板1沿钢梁7长度方向的一端，预制直缝锁边扣件10-2安装在压型钢板1沿钢梁7长度方向的另一端，预制直缝锁边沿10-1的长度、预制直缝锁边扣件10-2的长度和压型钢板1的长度均相等，预制直缝锁边沿10-1的高度和预制直缝锁边扣件10-2的高度小于压型钢板1的高度。

需要说明的是，通过在压型钢板1的反面上利用预制混凝土层5将受拉钢筋3、分布钢筋4和预埋套筒2预制为一体，通过高强度螺栓6依次穿过压型钢板1和预制混凝土层5内的预埋套筒2将预制楼板与钢梁7固定为一体，保证楼板平面内整体性和传递水平荷载的抗剪连接件，并且每个压型钢板1的两端分别设置有预制直缝锁边沿10-1和预制直缝锁边扣件10-2，相邻两个预制楼板连接时，利用前一块预制楼板的预制直缝锁边沿10-1与后一块预制楼板的预制直缝锁边扣件10-2配合，实现相邻两个预制楼板的严密装配，楼板的整体性能好；相邻两个预制楼板连接完成后，对相邻两个预制楼板进行直缝9的填充，保证楼板整体性，通过在多个预制楼板连接装配节后统一浇筑叠合混凝土面层8，完成与多个预制楼板结合的同时，实现建筑面层的找平，可靠稳定，施工成本低，安装效率高，力学性能好。

实际使用中，预制直缝锁边沿10-1的长度、预制直缝锁边扣件10-2的长度和压型钢板1的长度均相等的目的是对一整块预制楼板的一端边缘整体进行一次性锁边，快捷可靠，预制直缝锁边沿10-1的高度和预制直缝锁边扣件10-2的高度小于压型钢板1的高度的目的是缩小直缝锁边件10的体积，减少直缝锁边件10对预制楼板与叠合混凝土面层8结合时的影响，且便于浇筑叠合混凝土面层8时，直缝锁边件10可完全埋设于压型钢板1的凹槽内。

本实施例中，所述预制直缝锁边沿10-1与压型钢板1的一端加工制作为一体，预制直缝锁边扣件10-2与压型钢板1的另一端加工制作为一体。

需要说明的是，每个压型钢板1上一体加工一个预制直缝锁边沿10-1和一个预制直缝锁边扣件10-2，实际加工时，只需将压型钢板1的一端边缘做直角翻边即可形成预制直缝锁边沿10-1，同时将压型钢板1的一端边缘进行两次折弯，形成v字形卡扣端与预制直缝锁边沿10-1配合，工艺简单。

本实施例中，所述压型钢板1为开口楼承板压型钢板。

本实施例中，所述高强度螺栓6依次穿过所述开口楼承板压型钢板的凹槽和预制混凝土层5内的预埋套筒2与钢梁7固定连接。

需要说明的是，压型钢板1采用开口楼承板压型钢板，高强度螺栓6安装在所述开口楼承板压型钢板的凹槽内，减少高强度螺栓6对预制楼板与叠合混凝土面层8结合时的影响，且便于浇筑叠合混凝土面层8时，高强度螺栓6可完全埋设于压型钢板1的凹槽内，不增加压型钢板1的体积。

另外，开口楼承板压型钢板的凹槽内还可铺设电气管线而不影响其受力性能。

如图6所示的一种装配式预制组合楼板施工方法，包括以下步骤：

步骤一、倒置压型钢板：将压型钢板1反面向上，充当预制模板和受拉钢筋；

步骤二、绑扎钢筋网并配置预埋套筒：在压型钢板1反面上支架和绑扎钢筋网，所述钢筋网由分布钢筋4和与分布钢筋4长度方向垂直的受拉钢筋3组成，同时在压型钢板1上配置预埋套筒2；

步骤三、形成预制楼板：在压型钢板1反面上浇筑混凝土，形成预制混凝土层5，预制混凝土层5将压型钢板1、所述钢筋网和预埋套筒2浇筑为一体，形成一块预制楼板；

步骤四、多次循环步骤一至步骤三，预制多块预制楼板；

步骤五、安装第一块预制楼板：待多块预制楼板的预制混凝土层5的强度达到翻转要求后，将第一块预制楼板翻转180°，且第一块预制楼板上的预制直缝锁边扣件10-2位于钢梁7的端部，第一块预制楼板上的预制直缝锁边沿10-1远离钢梁7的端部，利用多个高强度螺栓6将第一块预制楼板与钢梁7固定安装成一体；

步骤六、第二块预制楼板的安装，过程如下：

步骤601、将第二块预制楼板翻转180°，且将第二块预制楼板上的预制直缝锁边扣件10-2与第一块预制楼板上的预制直缝锁边沿10-1卡扣连接；

步骤602、利用多个高强度螺栓6将第二块预制楼板与钢梁7固定安装成一体；

步骤603、利用填缝灌浆料将第一块预制楼板和第二块预制楼板之间形成的直缝9填塞，完成第一块预制楼板和第二块预制楼板的直边锁缝，实现第二块预制楼板的安装；

步骤七、将下一块预制楼板视为第二块预制楼板，循环步骤六，实现多块预制楼板与钢梁7的固定安装；

步骤八、叠合混凝土面层的浇筑：在多块预制楼板的压型钢板1正面上浇筑混凝土找平，形成叠合混凝土面层8，实现叠合混凝土面层8与多块预制楼板的结合，完成预制组合楼板的装配。

本发明使用时，采用“反向预制、正向使用”的预制工艺，预制楼板预制时，压型钢板1反面充当预制模板和受拉钢筋，此时预制混凝土层5中的受拉钢筋3和分布钢筋4，临时充当受压钢筋和抗裂钢筋，当预制混凝土层5中的强度达到翻转要求后，将预制楼板翻转正常使用，此时，压型钢板1可转为受压钢筋使用，预制混凝土层中的受拉钢筋3和分布钢筋4正常发挥作用，本施工方法适用于采用bim技术控制结构设计和施工的理念，施工时按压型钢板1的板型绘制排板图，按照排板图来分块预制组合楼板，按图拼装后，对预制组合楼板中的压型钢板1进行直边锁缝和填缝，最后再浇筑叠合混凝土面层找平，保证楼板的整体性。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。