專利名稱：雙向予應(yīng)力樓/屋面、墻體夾層空心板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種可以現(xiàn)場澆筑或者予制的一種帶有空心結(jié)構(gòu)的雙向予應(yīng)力(TP)樓/屋面、墻體夾層空心板，該夾層空心板既可作樓板又適合作墻板、又可作屋面板，屬于土木建筑技術(shù)。
背景技術(shù)：
我國的予應(yīng)力混凝土圓孔板，美國的SP予應(yīng)力空心板，主要用于裝配式樓蓋，均是單向受力，單向受力不符合實際，我國的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范《GB50010-2002》規(guī)定四邊支承的板，當(dāng)長邊與短邊長度之比小于或等于2.0時，應(yīng)按雙向板計算；當(dāng)長邊與短邊長度之比大于2.0，但小于3.0時，宜按雙向板計算。實際上我們住的房間長寬比一般不大于2，很少大于3.0的。雙向受力才符合實際，單向受力板，橫向連接薄弱，整體性差，有一塊損壞，就會造成連鎖破壞，其傳力線，難于形成自我調(diào)整，難于達(dá)到整體耗能的“智能結(jié)構(gòu)”。又由于圓孔板端部僅靠胡子筋連接，SP予應(yīng)力空心板采用鋸切工藝端部光頭，與支撐結(jié)構(gòu)的連接均很薄弱，錨固性能差，抗震性能差。目前城市里的建筑大都采用現(xiàn)澆實心板，重量大，材料消耗大。現(xiàn)行的鋼結(jié)構(gòu)樓板多采用鍍鋅壓型鋼板上筑80mm厚混凝土，防火性能、隔音性能很差，并且其“配筋”不具有二次防御能力。用彩色鋼板做的夾芯墻板，不太適合民用建筑。
目前，我國民用建筑中仍有不少地域還使用“禁實”的粘土磚，本實用新型專利提供了一種實用的新型墻體。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種雙向予應(yīng)力樓/屋面、墻體夾層空心板，用于墻板和小跨度的樓板、屋面板時，采用非煅燒粉煤灰輕骨料輕質(zhì)混凝土，具有環(huán)保、利廢、節(jié)能的優(yōu)點。通過在上下網(wǎng)片之間放置空心盒方式有效地解決了傳統(tǒng)鋼筋混凝土予制板的重量、隔音、保溫的不足，改變空心盒的構(gòu)造和材質(zhì)而使板具有多種用途。同時可以根據(jù)施工要求實現(xiàn)現(xiàn)場澆筑或予制使用。設(shè)計的傳力柱將智能結(jié)構(gòu)與空間結(jié)構(gòu)的理念運用在板內(nèi)結(jié)構(gòu)中，提高了力學(xué)性能和二次防御能力，增強(qiáng)了結(jié)構(gòu)的可靠度。
本實用新型是一種雙向予應(yīng)力樓/屋面、墻體夾層空心板，包括混凝土、予應(yīng)力鋼鉸線、鋼筋焊接的網(wǎng)片和空心盒組成，所述空心盒設(shè)置在上下網(wǎng)片之間，并將所述混凝土澆筑在予應(yīng)力鋼鉸線、鋼筋焊接的網(wǎng)片和空心盒之間。
所述的雙向予應(yīng)力樓/屋面、墻體夾層空心板，其空心盒中心部位為空心結(jié)構(gòu)，其上盒面和下盒面為曲面，盒壁厚度為10～50mm，盒體上設(shè)有四個以上的通孔，通孔直徑為100～120mm，空心盒尺寸為900×900mm～1050×1050mm。兩個空心盒之間的橫向間隔為100～140mm。
本實用新型雙向予應(yīng)力樓/屋面、墻體夾層空心板的優(yōu)點在于(1)雙向受力的予應(yīng)力結(jié)構(gòu)體系(節(jié)點處三向受力)，適應(yīng)了混凝土的本構(gòu)關(guān)系，混凝土板處于多軸向受壓時，混凝土受到相互的約束作用，提高并充分發(fā)揮了混凝土的抗壓強(qiáng)度。
(2)引入了“智能結(jié)構(gòu)”和空間結(jié)構(gòu)的設(shè)計理念，在上下層鋼筋焊接的網(wǎng)片6之間有傳力柱706(通孔701內(nèi)澆灌混凝土后形成)，上板面1受力變形可直接傳給下板面2，兩個板面共同承擔(dān)，柱在頂部和底部的板面為雙曲殼形，傳力柱也增強(qiáng)了混凝土結(jié)構(gòu)的抗剪能力。傳力柱的另一個功能，是澆筑混凝土?xí)r上下板面一次成型，增強(qiáng)了結(jié)構(gòu)的整體性。解決了予制構(gòu)件會造成連鎖反應(yīng)，而導(dǎo)致整個結(jié)構(gòu)破壞的隱患。
(3)復(fù)合材料的合理應(yīng)用和空心盒7的多功能設(shè)計，復(fù)合材料的優(yōu)點是它的可設(shè)計性，小跨度的樓板屋面板和墻板，用輕質(zhì)混凝土，比如非煅燒粉煤灰輕骨料混凝土，既節(jié)能又利廢。改變空心盒7的壁厚和材料，可以改變空心板的隔熱隔音性能，制成性能不同的樓板、墻板和屋面板。改變空心盒7的尺寸，使底面外露，而制成雙向受力平底密肋樓蓋，底面可做成裝飾面，空心盒7內(nèi)可安裝照明、采暖等。用工程塑料或金屬的空心盒7并固定在底模上，封掉傳力柱706可制成傳統(tǒng)的密肋樓蓋。由于多功能空心盒的存在，既能采取予制生產(chǎn)工藝，又可采用現(xiàn)澆施工工藝。
(4)端部有豎向筋穿筋槽，板四邊與支撐結(jié)構(gòu)均有三個方向的鋼筋，連接可靠，有橫肋，橫向傳力明確，雙向受力，抗震性能好。
(5)與我國的予應(yīng)力園孔板相比，園孔板只能作到6.9m跨度，難以滿足現(xiàn)代住宅及公共建筑的要求，本實用新型的夾層空心板可作到18.6m，并能承受較重的荷載。與美國的SP予應(yīng)力空心板相比，解決了SP板常出現(xiàn)的端部裂紋，反拱大和端部及橫向連接薄弱問題。
(6)本實用新型的雙向予應(yīng)力樓/屋面、墻體夾層空心板用在鋼結(jié)構(gòu)上，可制成整體予應(yīng)力鋼-混凝土空心板，比采用壓型鋼板制造的樓板，其力學(xué)性能和使用性能均得到較大的改善。


圖1是本實用新型雙向予應(yīng)力樓/屋面、墻體夾層空心板的外形結(jié)構(gòu)圖。
圖2是空心盒在雙向予應(yīng)力樓/屋面、墻體夾層空心板上的放置位置示意圖。
圖3A是空心盒的俯視圖。
圖3B是圖3A的A-A視圖。
圖中1.上板面2.下板面 3.縱肋 4.橫肋5.端肋6.網(wǎng)片 7.空心盒 701.通孔702.上盒面703.下盒面704.右側(cè)壁 705.左側(cè)壁706.傳力柱 8.凹槽9.橫向穿筋孔 10.予應(yīng)力鋼鉸線具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
請參見圖1、圖2所示，本實用新型的一種雙向予應(yīng)力樓/屋面、墻體夾層空心板，由混凝土、予應(yīng)力鋼鉸線10、鋼筋焊接的網(wǎng)片6和空心盒7組成，其空心盒7設(shè)置在上下網(wǎng)片之間，并將所述混凝土澆筑在予應(yīng)力鋼鉸線10、鋼筋焊接的網(wǎng)片6和空心盒7之間筑成。在雙向予應(yīng)力樓/屋面、墻體夾層空心板上，每兩個空心盒7橫向之間留有一定的間隔，該間隔經(jīng)混凝土澆筑后形成橫肋4(橫肋4寬度為100～140mm)，空心盒7與兩側(cè)面的予應(yīng)力鋼鉸線10之間的間隔經(jīng)混凝土澆筑后形成縱肋3，空心盒7與夾層空心板的兩端部的間隔經(jīng)混凝土澆筑后形成端肋5，混凝土澆筑在空心盒7的通孔701內(nèi)形成傳力柱706。
請參見圖3A、圖3B所示，空心盒7中心部位為空心結(jié)構(gòu)，其上盒面702和下盒面703為曲面，盒壁厚度為10～50mm，盒體上設(shè)有四個以上的通孔701，通孔701直徑為100～120mm，空心盒7尺寸為900×900mm～1050×1050mm。兩個空心盒7之間的橫向間隔為100～140mm(經(jīng)混凝土澆筑后形成橫肋4)?？招暮?選取玻璃纖維增強(qiáng)水泥GRC或者保溫材料聚苯乙稀泡沫塑料或者植物纖維保溫材料或者利用工業(yè)廢料加工制成。
本實用新型的夾層空心板，予制板寬600～3600mm，長3000～18600mm板厚120～390mm，現(xiàn)澆板根據(jù)工程實際，經(jīng)設(shè)計計算確定。雙向予應(yīng)力樓/屋面、墻體夾層空心板，有上板面1、下板面2、縱肋3、橫肋4、端肋5、端部錨固凹槽8、橫向穿筋孔9、予應(yīng)力鋼筋10、熱軋HRB400(III級)鋼筋焊接網(wǎng)片6、螺旋圈、多功能空心盒7構(gòu)成，板體混凝土等級為C40～C60(120厚和150厚板可用CL35，墻板可用CL20)。予制的雙向予應(yīng)力樓/屋面、墻體夾層空心板，是由工廠長線臺座法生產(chǎn)的先張予應(yīng)力夾層空心板，運至建筑工地安裝，通過連接橫向筋及鋼筋網(wǎng)片，制成雙向受力的高效予應(yīng)力裝配整體式樓蓋，通過穿入橫向予應(yīng)力筋和必要時在縱縫中亦安放予應(yīng)力筋，即以后張予應(yīng)力拼裝而制成整體予應(yīng)力裝配式樓蓋?，F(xiàn)澆的雙向受力予應(yīng)力空心板，是將多功能空心盒安放在模板上，并與鋼筋固定，安裝鋼筋、予應(yīng)力鋼絲束及予埋的管線后，再澆筑混凝土，待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后再施加予應(yīng)力，予應(yīng)力筋可采用無粘結(jié)筋或緩粘結(jié)筋。
在本實用新型中，經(jīng)混凝土澆筑成型的雙向予應(yīng)力樓/屋面、墻體夾層空心板，上板面1的表面是粗糙的，以便于與疊合層或找平層接合牢固，并宜在施工時現(xiàn)場刷界面劑。下板面2是光滑的平面，以便于作室內(nèi)頂棚?？v肋3和傳力柱706(通孔701內(nèi)澆灌混凝土后形成)連接上下板面并承受剪力。板端部的凹槽8通過豎向鋼筋用，以形成板與柱、與墻、與梁支撐結(jié)接構(gòu)的可靠連。雙向予應(yīng)力樓/屋面、墻體夾層空心板的中間部位的橫肋4和端部橫助5內(nèi)有普通鋼筋焊接的網(wǎng)片6和橫向穿筋孔9是制成雙向受力及整體予應(yīng)力的關(guān)鍵，即根據(jù)工程需要孔中可放入普通鋼筋或予應(yīng)力鋼筋，然后孔中灌漿(混凝土)，達(dá)到強(qiáng)度后施加予應(yīng)力，縱向與橫向均有了予應(yīng)力，便成為雙向受力的整體式承重樓板結(jié)構(gòu)，現(xiàn)場不加予應(yīng)力的稱為高效予應(yīng)力裝配整體式樓蓋，現(xiàn)場施加予應(yīng)力的稱為整體予應(yīng)力裝配式樓蓋，采用現(xiàn)澆施工工藝的，稱為現(xiàn)澆整體予應(yīng)力空心樓蓋。本實用新型雙向受力予應(yīng)力夾層空心板在用于現(xiàn)澆樓蓋時，是將空心盒7安放在模型上，并與鋼筋網(wǎng)片6固定在一起，做完隱蔽工程并經(jīng)檢查驗收后，澆筑混凝土。用于墻板、屋面板或有特殊要求的樓蓋時，是通過改變空心盒7的材質(zhì)和壁厚，改變配筋和細(xì)部構(gòu)造予以實現(xiàn)。
本實用新型既能夠用于城市里的大跨度大承重的現(xiàn)代建筑，又適用于小城鎮(zhèn)建設(shè)和新型農(nóng)村住宅，以加速我國的“禁實”、墻改、節(jié)能、環(huán)保的進(jìn)程，加速建筑工業(yè)化、現(xiàn)代化和標(biāo)準(zhǔn)化。
權(quán)利要求1.一種雙向予應(yīng)力樓/屋面、墻體夾層空心板，包括混凝土、予應(yīng)力鋼鉸線(10)、鋼筋焊接的網(wǎng)片(6)，其特征在于還包括空心盒(7)，所述空心盒(7)設(shè)置在上下網(wǎng)片之間，并將所述混凝土澆筑在予應(yīng)力鋼鉸線(10)、鋼筋焊接的網(wǎng)片(6)和空心盒(7)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向予應(yīng)力樓/屋面、墻體夾層空心板，其特征在于所述空心盒(7)中心部位為空心結(jié)構(gòu)，其上盒面(702)和下盒面(703)為曲面，盒壁厚度為10～50mm，盒體上設(shè)有四個以上的通孔(701)，通孔(701)直徑為100～120mm，空心盒(7)尺寸為900×900mm～1050×1050mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向予應(yīng)力樓/屋面、墻體夾層空心板，其特征在于兩個空心盒(7)之間的橫向間隔為100～140mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向予應(yīng)力樓/屋面、墻體夾層空心板，其特征在于所述空心盒(7)選取玻璃纖維增強(qiáng)水泥GRC或者保溫材料聚苯乙稀泡沫塑料或者植物纖維保溫材料或者工業(yè)廢料加工制成。
專利摘要本實用新型公開了一種雙向予應(yīng)力樓/屋面、墻體夾層空心板，由混凝土、予應(yīng)力鋼鉸線、鋼筋焊接的網(wǎng)片和空心盒經(jīng)澆筑而成，其空心盒設(shè)置在上下網(wǎng)片之間，并將所述混凝土澆筑在予應(yīng)力鋼鉸線、鋼筋焊接的網(wǎng)片和空心盒之間。本實用新型的夾層空心板既能采用予制生產(chǎn)工藝，又可采用現(xiàn)澆施工工藝，可制成樓板、墻板和屋面板，形成整體予應(yīng)力結(jié)構(gòu)體系，屬于土木建筑技術(shù)領(lǐng)域，可廣泛用于工業(yè)與民用建筑和人防工程。
文檔編號E04B5/18GK2878563SQ20062000444
公開日2007年3月14日 申請日期2006年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月24日
發(fā)明者張效思, 顧栢春, 胡少偉, 曾小冬, 黃天忠, 楊金緒, 劉文遠(yuǎn), 白鳴鐘, 張建設(shè) 申請人:北京宇星國科科技發(fā)展有限公司