[发明专利]多层大跨度正交正放装配式混凝土空腹楼盖及制作方法

说明书

本发明公开了一种多层大跨度正交正放装配式混凝土空腹楼盖，包括周边框架(7)以及两个以上的预制空腹网格单元。预制空腹网格单元包括上弦空腹网格模块、下弦空腹网格模块和混凝土剪力键。上弦空腹网格模块包括两根以上的弦杆一和两根以上的弦杆二，下弦空腹网格模块包括两根以上的弦杆三和两根以上的弦杆四。上弦空腹网格模块通过混凝土剪力键固定在下弦空腹网格模块的正上方。本发明还公开了一种多层大跨度正交正放装配式混凝土空腹楼盖的制作方法，本发明提出的预制装配的施工方法，在长度方向Lx与跨度方向Ly之比为1≤Lx/Ly≤1.5时使用，在大幅度降低施工成本的同时加快了施工进度。

技术领域

本发明涉及多层大跨度楼盖由现场浇制转变为预制装配，具体涉及一种多层大跨度正交正放装配式混凝土空腹楼盖及制作方法。

背景技术

长期以来在建筑工程领域里，多层大跨度建筑的钢筋混凝土楼盖，一直停留在框架，主次梁体系，如一栋三层体育馆建筑，其楼盖平面为30m×37.5m＝1125㎡，周边柱网为7.5m，即跨度方向Ly＝4×7.5m＝30m，长度方向Lx＝5×7.5m＝37.5m，采用如图1传统的结构体系，混凝土(C40)折算厚度47cm/㎡，用钢量在(135kg～150kg)/㎡之间。如全国每年有250栋此类建筑建成使用，它需混凝土近40万立方米，钢材12万吨。上世纪90年代中期及本世纪初期出现的专利技术(ZL97200102.6及ZL200610200188.X)，即“钢筋混凝土剪力键式双向空腹大板(又称空腹夹层板)”，“U型钢混凝土组合空腹大板楼盖”。混凝土用量24cm/㎡，钢材用量(70kg/㎡～80kg/㎡)之间，每年250栋，混凝土用量20.3万立方米，钢材用量6.33万吨，每年节约混凝土19.7万立方米，节约钢材5.67万吨，混凝土单价按0.12万元/m³(材料、运输模板等)，钢材单价0.8万元/吨(加工、运输、原材料等)，每年采用正交正放空腹楼盖，节约人民币合计2.364亿+4.536亿＝6.9亿元。图2为相对图1平面采用正交正放空腹楼盖结构布置图。此类多层大跨度楼盖(图2)是符合循环经济三原则要求的，从辩证法分析问题，事物均有两面性，其优点显示的同时，其不足也在实践中出现，如图2楼盖它在现场支模板扎钢筋现场浇制施工，其混凝土正交正放空腹梁上、下弦节点共有308个，需在现场制作，立模板扎钢筋制作繁琐，耗费工时，为此提出预制装配整体式正交正放混凝土空腹楼盖新型施工方法，使楼盖结构施工达到工业化。

多层(2层～4层)大跨度(18m～36m)公共与工业建筑的楼盖，由传统的混凝土框架，主、次梁板结构体系(图1)，改为正交正放混凝土空腹楼盖的结构体系，在结构工程领域里是一个飞跃，如图2为三层体育建筑的混凝土空腹楼盖，原专利均为在现场满堂脚手架、立模板、扎钢筋现场浇制，整个楼盖上、下弦节点308个，三层楼盖共有924个上、下弦节点，楼盖制作繁琐是显然易见。在21世纪的今天，欧美、日本在传统结构的领域早就进行预制装配的工业制作方式，但结构体系仍然未变，显然仍是“肥梁胖柱”，它需要大吨位吊车安装，但为工业化打开一扇大门，图2新型结构体系要克服上述不足，只有向预制装配工业化方向发展。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提出一种多层大跨度正交正放装配式混凝土空腹楼盖及制作方法。

本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：

多层大跨度正交正放装配式混凝土空腹楼盖，包括周边框架(7)、现浇楼板以及两个以上的预制空腹网格单元，在周边框架(7)所在的平面上建立坐标轴，在周边框架(7)所在的平面上取一原点作为坐标点，在周边框架(7)所在的平面上取一水平方向作为坐标点的X轴，通过坐标点相对于X轴竖直的方向作为坐标点的Y轴，周边框架(7)的下侧与X轴平行，周边框架(7)的左侧与Y轴平行；周边框架(7)下侧在X轴上的长度为Lx，周边框架(7)左侧在Y轴上的长度为Ly，且1≤Lx/Ly≤1.5，所述预制空腹网格单元在周边框架(7)所围成的平面内排列；所述预制空腹网格单元包括上弦空腹网格模块、下弦空腹网格模块、混凝土剪力键(2)以及钢筋桁架楼承板(8)；