一种用于大跨度楼板的先张快速施工装置及方法

摘要

本发明公开了一种大跨度楼板的先张快速施工装置及方法，所述施工装置包括楼板模板和用于支撑楼板模板的横梁，所述横梁的两端与承重墙或/和承重梁相连接；所述的快速施工方法包括所述的快速施工装置及如下操作：1、将楼板模板铺放在所述的快速施工装置的横梁上；2、在所述横梁的两端安装固定件；3、将步骤2形成的组件吊装到相应的承重墙或/和承重梁梁上，然后在上面进行钢筋铺设和混凝土浇注。本发明可以将现在的空中架设楼板模板变成在地面上安装后再直接吊装到施工现场，可提高施工的安全性和施工效率，降低施工的危险性，具有很强的实用性。

说明书

技术领域

本发明涉及建筑物的施工技术，具体说，是涉及一种用于大跨度楼板的先张快速施工装置及方法。

技术背景

现在随着人民生活水平的不断提高，建筑物的数量和质量都得到了大幅度提高。因此，对建筑物材料的节省和建设速度的提高显得越来越重要。现在有很多发明试图节省建筑物材料，如中国专利局于2009年07月22日公开的专利申请号为200910076895.6、发明名称为《一种现浇混凝土空心楼板薄壁空心管抗浮施工方法》的发明中就公开了一种方法，该方法采用薄钢板焊接薄壁空心管抗浮架来解决混凝土浇注过程中薄壁空心管的抗浮、抗移。该方法虽然能部分地减少混凝土的用量，但操作方式复杂、设备投入大，在高层建筑物中由于缺少相应的操作平台而无法得到有效应用。因此，现在急需一种从根本上节省建筑材料且操作方便、安全性高、可提高施工速度的施工方法及相应装置。

预制楼板相对于现浇楼板具有保温效果好、平整度高、跨度大、可节省80％钢筋等优点。但由于吊车的吊装重量有限，目前的施工方法，是将多块预制楼板进行拼接，以致预制板之间的接缝容易出现漏水，特别是地震时容易掉落，安全性差。另外，目前制备预制楼板，需要特定的预拉用固定桩，以致无法实现在现场进行预制楼板的现浇施工。如果能在现场进行预制楼板整体的现浇施工，不仅可解决预制楼板漏水和安全性问题，而且可以节省钢筋，具有平整度好、跨度大等优点，但目前还没有相关技术报道。

发明内容

针对现有技术所存在的上述问题和需求，本发明的目的是提供一种施工方便、施工速度快、可现场施工且可明显节省建筑材料的用于大跨度楼板的先张快速施工装置及方法。

本发明提供的一种用于大跨度楼板的先张快速施工装置，包括楼板模板及承重墙或/和承重梁，还包括相互交叉设置的上支撑梁和下支撑梁，所述楼板模板铺放在所述下支撑梁的上方；并且，在所述下支撑梁的两端上方设有用于固定预应力钢筋的上钢筋挂齿，在所述上支撑梁的两端下方设有用于固定预应力钢筋的下钢筋挂齿，以及所述下支撑梁和上支撑梁分别与相应的承重墙或/和承重梁相连接。作为一种改进方案，所述交叉是垂直交叉，因为现在的楼板通常是矩形结构，采用垂直交叉可以使预应力钢筋的长度最短，效果最好。

现有的预制楼板里面的预应力钢筋只有一个方向，而单方向的预应力钢筋的拉力有限，从而限制了楼板的跨度。虽然我们可以加大钢筋的拉力，但拉力太大了，混凝土对预应力钢筋的固定力有限，即使混凝土固化后里面的预应力钢筋还是会产生移动。而通过本发明提供的上述技术，因下支撑梁和上支撑梁上的预应力钢筋相互交叉，在两个方向都有预应力，因而可大大提高预应力，从而使楼板的跨度显著加大。同时，本发明还解决了现在无法在现场进行预拉的难题，可以使原来只能在工厂进行的预拉工作，转移到现场实施，从而实现预制楼板的整体现浇施工。

作为一种改进方案，在所述下支撑梁的中部还设置有一个或一个以上的中部支撑杆，以保证所述下支撑梁的水平度。当下支撑梁的跨度太大时，要保证楼板模板的水平度，必须要保证下支撑梁的水平度，如果通过提高下支撑梁的强度，就会增加下支撑梁的重量和制造成本，因此本发明通过在中部设置中部支撑杆，以保证下支撑梁的水平度，提高下支撑梁的跨度。

作为一种改进方案，在所述下支撑梁上还设置有一个或一个以上的高度调节件，以调节楼板模板的水平度。因为当浇注混凝土后，楼板模板因受到混凝土的重力，致使楼板的平整度受到影响，因此本发明通过设置高度调节件的调节，以保证楼板的平整度，进而提高施工质量。

作为一种改进方案，在所述楼板模板上预设有若干预埋杆；所述预埋杆是由轻质建筑材料组成，并通过定位件定位在楼板的混凝土中。所述定位件通过螺栓与楼板模板相连接，松开螺栓的固定螺母后能使定位件与楼板模板相脱离；定位件能将预埋杆固定住，防止预埋杆在浇注混凝土的过程中上浮和移动。另外，由于所述预埋杆是由轻质建筑材料组成，其机械强度和比重远低于混凝土，因此一方面可减轻楼板的重量，另一方面可形成空腔结构，进一步提高楼板的跨度。

本发明提供的一种用于大跨度楼板的先张快速施工方法，包括前面所述的先张快速施工装置，所述先张快速施工方法包括如下操作：

a)将楼板模板铺放在所述的先张快速施工装置中的下支撑梁上；

b)将预应力钢筋预拉后固定在步骤a)所述下支撑梁的两端上方的上钢筋挂齿上，形成下预力架；

c)将步骤b)形成的下预力架吊装到相应的承重墙或/和承重梁上；

d)另将预应力钢筋预拉后固定在所述的先张快速施工装置中的上支撑梁两端下方的下钢筋挂齿上，形成上预力架；

e)将步骤d)形成的上预力架吊装到与步骤c)所述承重墙或/和承重梁相垂直的承重墙或/和承重梁上，然后进行下一步施工；所述下一步施工就是在楼板模板上面浇注混凝土。

作为优选方案，对步骤e)形成的相交叉的预应力钢筋进行捆扎固定。当对相交叉的预应力钢筋进行捆扎固定后，将会形成网状结构，从而可大幅度提高钢筋的强度和楼板的跨度。

作为优选方案，在吊装前，先在所述楼板模板上预埋若干预埋杆；所述预埋杆是由轻质建筑材料组成，并通过定位件定位在楼板的混凝土中。由于预埋杆是由轻质建筑材料制成，本身的强度远低于混凝土，本身并不起支持作用，但从机械强度角度而言，相当于空腔作用，从而可使浇注的混凝土具备空腔抗折效果，使楼层跨度提高；同时，轻质建筑材料还具备隔热隔音作用，可减轻楼层重量。

与现有技术相比，本发明具有如下显著性进步：

1、由于预应力钢筋的预应力作用，可以节省一半以上的钢筋用量；

2、通过预应力钢筋的预力作用，不仅可以建造大跨度楼板，而且可省去现有技术在建造大跨度楼板时所设置的支撑承重梁，不仅节约了成本，而且大大提高了建筑物的利用空间；

3、由于预应力钢筋和楼板模板是在地面上施工，因而不仅简化了施工操作，提高了施工效率，而且也提高了施工安全性。

附图说明

图1是本发明实施例1提供的一种上预力架的结构示意图；

图2是本发明实施例2提供的另一种上预力架的结构示意图；

图3是本发明实施例3提供的一种下预力架的结构示意图；

图4是本发明实施例4提供的一种设有高度调节件的下预力架的结构示意图；

图5是本发明实施例5提供的一种设有预埋杆的楼板模板的结构示意图；

图6是本发明实施例6提供的一种用于大跨度楼板的先张快速施工方法的原理结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明的技术方案作进一步详细说明。

实施例1

参照图1所示，本实施例提供的上预力架1包括上支撑梁2，在上支撑梁2的两端下方设有下钢筋挂齿3和4，将预应力钢筋5安装固定在下钢筋挂齿3和4上，就得到上预力架1；使预应力钢筋5固定在混凝土中，等混凝土固化后，拆掉两端的下钢筋挂齿3和4，由于预应力钢筋5本身具有拉力，同时又被混凝土固定住，所以会对混凝土产生回拉力，达到预应力效果，从而提高楼板的跨度和平整度，节省钢筋。

实施例2

参照图2所示，本实施例提供的上预力架1包括上支撑梁2，在上支撑梁2的两端设有支架6/7，下钢筋挂齿3/4分别设置在对应支架6/7的下端。将预应力钢筋5安装固定在下钢筋挂齿3和4上，就得到上预力架1；使预应力钢筋5固定在混凝土中，等混凝土固化后，拆掉两端的下钢筋挂齿3和4，就会在混凝土中产生回拉力。这种结构便于安装和拆解。

实施例3

参照图3所示，本实施例提供的下预力架8包括下支撑梁9，在下支撑梁9的两端分别设有上钢筋挂齿10/11及固定挂钩13/14；固定挂钩13和14与下支撑梁9之间均采用可拆卸式固定连接。将预应力钢筋12的两端安装固定在上钢筋挂齿10和11上，就得到下预力架8。使预应力钢筋12固定在混凝土中，等混凝土固化后，拆掉两端的上钢筋挂齿10和11，就会在混凝土中产生回拉力。

实施例4

参照图4所示，本实施例提供的下预力架8包括下支撑梁9和铺放在下支撑梁9上面的楼板模板15，所述下支撑梁9的两端分别设有上钢筋挂齿10/11及固定挂钩13/14；所述固定挂钩13和14与下支撑梁9之间均采用可拆卸式固定连接。将预应力钢筋12的两端安装固定在上钢筋挂齿10和11上，就得到下预力架8。使预应力钢筋12固定在混凝土中，等混凝土固化后，拆掉两端的上钢筋挂齿10和11，就会在混凝土中产生回拉力。

另外，在下支撑梁9上设有多个高度调节螺杆16和调节螺母17，通过调节螺母17可调节楼板模板15的水平度。

实施例5

参照图5所示：通过预埋定位卡19将预埋杆18包扎紧，预埋定位卡19通过卡子固定螺杆20和卡子固定螺母21固定在楼板模板15上，使预埋杆18位于楼板模板15之上。在浇注混凝土时使预埋杆18位于混凝土中，以防止其在浇注过程中上浮或移动。待混凝土固化后松开卡子固定螺母21，将楼板模板15拆除。由于预埋杆18是由轻质建筑材料制成，本身的强度远低于混凝土，本身并不起支持作用，但从机械强度角度而言，相当于空腔作用，从而可使浇注的混凝土具备空腔抗折效果，从而提高楼层的跨度，同时轻质建筑材料还具备隔热隔音作用，还可减轻楼层的重量。

实施例6

参照图6所示，本发明提供的一种用于大跨度楼板的先张快速施工方法，包括如下操作：

a)在地面上，先将楼板模板15铺放在下支撑梁9上；

b)再将预应力钢筋12预拉后固定在步骤a)所述下支撑梁9的两端上方的上钢筋挂齿10和11上，形成下预力架8；

c)将步骤b)形成的下预力架8吊装到相应的承重墙22或/和承重梁23上，并通过设置在下支撑梁9两端的固定挂钩13和14与承重墙22或/和承重梁23相固定连接；

d)另将预应力钢筋5预拉后固定在上支撑梁2两端下方的下钢筋挂齿3和4(图中未画出)上，形成上预力架1；

e)将步骤d)形成的上预力架1吊装到与步骤c)所述承重墙22或/和承重梁23相垂直的承重墙或/和承重梁(图中未画出)上，然后对形成的相交叉的预应力钢筋进行捆扎固定(还可同时按实施例5中所述，在楼板模板15上预埋若干预埋杆18)；

f)再在楼板模板15上浇注混凝土，待混凝土固化达标后，将上预力架1的下钢筋挂齿3和4(图中未画出)从混凝土中拔出，然后移走上预力架1；将下预力架8的上钢筋挂齿10和11分别从混凝土中拔出，并使固定挂钩13和14与承重墙22或/和承重梁23相脱离，然后移走下预力架8。

最后有必要在此说明的是：以上实施例只用于对本发明的技术方案作进一步详细地说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。