[发明专利]薄壁钢管肋空心混凝土叠合板、楼板、建筑物及制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑结构相关技术领域，具体的说，是涉及一种薄壁钢管肋空心混凝土叠合板、楼板、建筑物及制造方法。

背景技术

钢筋混凝土叠合楼板是在预制板上加浇一层现浇混凝土而形成的一种装配整体式楼板。装配整体式楼板集现浇楼板和装配式楼板的优点于一体，相比于现浇式楼板，该楼板实现了预制部分工业化生产，可减少支模和混凝土施工湿作业量，缩短施工周期；相比于装配式楼板，该楼板的预制底板与上部现浇混凝土结合成一个整体，楼板整体刚度及抗震性能均大大提高，故对于某些荷载较大的多层工业厂房、高层建筑以及有抗震设防要求的建筑，也可采用这种结构形式。

常见的预制混凝土叠合板有平面型叠合板、抗剪连接型叠合板和带肋底板型叠合板三类。三种类型的叠合板中，均存在不同程度的缺陷，具体包括：

(1)平面型叠合板新旧混凝土之间的粘结力较低，新旧混凝土容易开裂而发生安全问题，且该种叠合板的刚度较低，施工阶段需要设置临时支撑。

(2)抗剪连接型叠合板在平面型底板上表面设置短钢筋或钢筋桁架等类型的抗剪连接件，增强了新旧混凝土的粘结力，但该种叠合板的用钢量偏高，许多钢筋在后期无效造成了钢材的浪费。

(3)带肋底板型叠合板在矩形底板上设置单向或双向助而形成，预制带肋底板的肋不但增加了底板的刚度，减少或避免了临时支撑的使用，而且增加了新旧混凝土之间的粘结力和抗剪强度。实心叠合板自重较大,一般适用于中小跨度。较大跨度叠合板宜采用空心型叠合板或夹芯型叠合板。这两种叠合板能在保证刚度和承载力的前提下，减少混凝土的用量，减轻结构自重，降低建筑成本，使建筑结构具有更好的保温和隔音性能。广泛应用于房屋建筑和桥梁工程中。

常见的带肋底板型叠合板的肋为混凝土结构，截面形状为矩形和T型两种。该种叠合板一般自重较大，开孔不便且空洞位置容易产生裂缝，造成叠合板的内部缺陷，该种叠合板的底板施工时支模板较多，施工不便。空心型叠合板的一种实施方式是预制底板釆用圆孔板，该方式下预制与现浇部分没有采用很好的连接措施，为保证预制底板的刚度及叠合板的整体性，楼板往往较厚、自重大、且圆孔的位置偏离板的中性轴；空心型叠合板的另一种实施方式是在预制底板上布置模板,在后浇混凝土与底板之间形成空心，该方式减少了预制与现浇部分之间粘结面积，新旧混凝土之间的粘结强度较低容易受剪开裂，且该方式支模较多施工不便；夹芯型叠合板的实施方式是在预制底板中预埋多孔轻质的夹芯，后期浇筑混凝土形成整体，为了保证新旧混凝土的粘结力，预制底板和夹芯的构造复杂，这种方式施工程序较为繁琐、复杂，叠合板的刚度较弱，且两种材料之间容易产生裂缝。空心型和夹芯型叠合板都存在预制平板抗弯刚度较低，平板较厚，运输易折断，施工时跨中需设置支撑等缺点。

因此，如何设计一种新结构的空心混凝土叠合板，是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种薄壁钢管肋空心混凝土叠合板。本发明所提供的混凝土叠合板，加工方便，成本低廉，不仅能在板中性轴位置产生空心，而且实现了薄壁钢管肋在施工阶段和后期使用阶段都能有效承载的作用。

为了达成上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种薄壁钢管肋空心混凝土叠合板，包括：

混凝土底板，混凝土底板内设有纵横双向加强钢筋，其中纵向加强钢筋的延伸方向与混凝土底板的长度方向相同；

所述横向加强钢筋与薄壁钢管固定连接；

薄壁钢管的底部嵌入所述混凝土底板，其顶部凸出于所述混凝土底板；

且所述薄壁钢管的轴线与所述混凝土底板长度方向相同的直线平行。

优选的，所述加强钢筋为钢筋网片。

优选的，所述加强钢筋为横向钢筋，横向钢筋的轴线与薄壁钢管的轴线垂直。

优选的，所述加强钢筋还包括纵向钢筋，纵向钢筋与横向钢筋固定连接，薄壁钢管位于相邻的纵向钢筋之间。

优选的，所述薄壁钢管为多个，相邻的薄壁钢管轴线平行。

优选的，所述薄壁钢管的截面为圆形、椭圆形、方形或多边形。

在提供上述叠合板方案的同时，本发明还提供了一种楼板，该楼板包括上述的叠合板，所述叠合板的混凝土底板上具有后浇混凝土层。

上述的楼板中，优选的是，所述后浇混凝土层将所述薄壁钢管的凸出于所述混凝土底板的部分完全覆盖。

同时，本发明还提供了一种建筑物，该建筑物具有楼板，所述楼板为上述的楼板。

作为更佳的方案，本发明还提供了一种上述叠合板的制造方法，主要包括如下步骤：