一种装配式预应力空心板楼盖施工支承系统及施工方法

摘要

本发明提出一种装配式预应力空心板楼盖施工支承系统及施工方法，该支承系统包括若干支承单元，若干支承单元连接成一个支承系统，每个支承单元的两个门式脚手架相对设置，每个门式脚手架的两侧通过旋转卡扣均固定有钢支顶，两侧钢支顶的顶部U型槽内安装支承梁，预应力空心板放置在两个支承梁上，且两侧通过圈梁支模角钢进行支撑。解决了如何在装配式预应力连续空心板楼盖施工中为预制板提供支承，并体现装配化施工优势，简化支承系统的技术问题，本发明为连接部分配筋、后浇混凝土等作业提供支承，能够抵抗装配式预应力空心板在施工中产生的水平荷载和竖向荷载，不依附于其他构件，是一个独立系统。

说明书

技术领域

本发明涉及一种装配式预应力空心板楼盖施工支承系统，属于预制板施工支承系统技术领域。

背景技术

装配式预应力连续空心板楼盖技术是一种新型楼盖装配化技术。目前楼板装配化施工技术以叠合板为主流，但存在造价高、效率低的问题。为减小钢筋混凝土叠合板的现浇混凝土量，降低叠合板制作成本，简化施工工艺和施工措施，挖掘现有预制板产能，基于当前量大面广的预应力混凝土空心楼板，通过合理的建筑构造措施，制作简单、成本低廉、混凝土现浇量少、施工方便、性能可靠的新型叠合楼板，满足建筑工业化的需求。

基于SP板成品，沿板跨度方向进行两次加工。使用时，以变截面单向预制空心板为底板，在两端支座区域布置负弯矩筋、现浇混凝土叠合层，该负弯矩筋一方面与预制空心板预留钢筋连接，另一方面要实现在支座位置的可靠锚固，通过现浇叠合层的配筋可实现变截面单向预制空心板叠合楼盖的连续受力，彻底解决了施工期间与使用期间预制板受力不协调、墙体与预制板连接比较薄弱、墙体通过水平构件连接难于保证质量的问题，如图1所示。集块建筑变截面单向预制空心板叠合楼盖具有施工期间免支承、节省材料、减轻预制构件自重、增加板的隔声功能等优点，适应了绿色、节能、环保要求，适用于房屋建筑的叠合楼盖与叠合屋盖。

目前板施工的支承体系，以桥梁和建筑现浇板的支承案例为例，其共同特点是为支承模板，需要大量的支架和横杆，桥梁施工由于侧向没有约束，更多地需要斜撑以形成独立受力体系，建筑的现浇板往往结合梁、柱的模板支承，自身抵抗侧向受力的要求不高，故以承受竖向荷载为主，体系更简洁一些。

而在采用装配化技术施工预制板时，情况发生了一些变化。因不必再现浇施工楼板，所有模板被取消，只需为预制板(很多时候是叠合板中的预制部分)提供线性支承即可，由此出现了简化版的楼板支承体系。这种体系由竖向支承和横杆组成，当有可利用的水平方向约束时，自身稳定可以得到保证，则可以相对简单的设置，而当没有可利用的水平方向约束时，则需要自身独立成体系，且需要抵抗预制板吊装施工中的水平荷载(以及竖向荷载)，对其自身的受力体系提出了更高的要求。

有时预制墙板在可靠固定后，可以将预制板搭在其上，或者设置固定于其上的装置搁置楼板，其相当于以充当楼板施工时的侧向约束，只需在板跨中设置减小板跨的竖向支承即可，这对于板下的竖向支承降低了要求和难度。更多的情况是可以将楼板搁置在墙(或梁)上，先决条件是墙(或梁)已经有效固定，且其表面比较平整，在简单支垫之后即可支承楼板，与传统的砖砌体房屋的圈梁或砖墙类似。

为了减小楼板对支承的冲击，使用大吨位的起重装置吊装楼板，也是重要的措施。例如设置简单的楼板竖向支承，在底部设置三脚架，在一定程度上能够阻止支承的倾倒，但其更主要的作用是使得该支承杆可以单独树立，方便安装整个支承系统，而不是提供侧向的抵抗能力。这种独立的支承系统，不仅对楼板施工有效，同样可用于预制梁的施工中，而在梁和楼板中竖向支承的使用情况，其缺点是抗侧刚度很低，自身难以形成独立承受水平荷载的结构。

基于此目的的支承做法，目前已经有了多种形式，比较常见的是单点支承，在支承梁时也有采用组合支撑的做法。两者的共同特点是几乎不考虑水平荷载的影响，显然是基于有侧向约束的情况。

为了抵御水平荷载作用，一般采用的是类似于满堂脚手的支承方式，依靠众多的杆系保证抗侧刚度，而从现浇板和预制板的区别来看，该方案显然过于保守，这种方法提高抗侧刚度是不尽合理的，支承并没有由现浇改为预制而减少工程用量。

发明内容

本发明为了解决如何在装配式预应力连续空心板楼盖施工中为预制板提供支承，并体现装配化施工优势，简化支承系统的技术问题，提出一套装配式预应力连续空心板楼盖在施工环节中的支承系统，为连接部分配筋、后浇混凝土等作业提供支承。

本发明提出一种装配式预应力空心板楼盖施工支承系统，包括若干支承单元，若干支承单元连接成一个支承系统，每个支承单元包括两个门式脚手架、四个钢支顶、旋转卡扣、两个支承梁和圈梁支模角钢，两个门式脚手架相对设置，每个门式脚手架的两侧通过旋转卡扣均固定有钢支顶，两侧钢支顶的顶部U型槽内安装支承梁，预应力空心板放置在两个支承梁上，且两侧通过圈梁支模角钢进行支撑。

优选地，所述门式脚手架包括若干脚手架架子、踏板和若干拉杆，若干脚手架架子上固定有踏板，相邻两个脚手架架子间安装有拉杆。

优选地，所述钢支顶包括内管、外管、调节装置和顶板，所述内管安装在外管的上方，且底部内套在外观内，所述内管与外管通过调节装置调节长度，所述内管上安装有顶板。

优选地，所述调节装置包括调节螺母、销子和手柄，所述调节螺母套在外管外，销子插入内管的孔上进行定位，所述手柄压紧销子进行固定。

优选地，所述装配式预应力空心板楼盖施工支承系统还包括若干支撑脚手架杆，所述支撑脚手架杆垂直位于两个门式脚手架的上方，且通过旋转卡扣连接相对的两个钢支顶。

优选地，所述圈梁支模角钢通过圈梁侧模支撑进行支撑，所述圈梁侧模支撑固定在钢支顶上，且与钢支顶呈一定角度设置。

一种所述的装配式预应力空心板楼盖施工支承系统的施工方法，具体包括以下步骤：

(1)根据不同层高和房间长度选择合适门式脚手架，并在距墙侧100-200mm处组装成两组门式脚手架，根据脚手架跨度选择合适的支撑脚手架杆，在每个门式脚手架架子上靠近墙侧的立柱200-300mm上处各连接一个钢支顶，根据层高调节好高度，同时将两侧对向的钢支顶用支撑脚手架杆连接起来增加水平刚度，支撑脚手架杆距板底距离为250-400mm；

(2)然后在两侧钢支顶的U型槽内安装支承梁，使得两排支承单元连成一个支承系统；

(3)为圈梁混凝土浇筑支模，待楼板安装完成后，在楼板和墙体上为圈梁支模，圈梁支模角钢做侧模板，用旋转卡扣将钢管和圈梁侧模支撑调整好角度支撑侧模板。

本发明所述的装配式预应力空心板楼盖施工支承系统及施工方法的有益效果为：

1.本支承系统能够抵抗装配式预应力空心板在施工中产生的水平荷载和竖向荷载，不依附于其他构件，是一个独立系统。

2.本支承系统应能提供板底标高的水平参考面，其自身应具有调节功能以实现提供参考面。

3.本支承系统为每一块板在其两端设置线状支承，楼板可稳定地搁置在支承系统上。

4.本支承系统可以作为工人穿筋、抹灰和填缝等施工操作平台。

5.本支承系统为板端部圈梁模板提供支撑。

6.本支承系统在浇筑完后浇混凝土后，可先行将除立杆之外的装置拆除加快周转。

7.本支承系统简单、易拆装、自重轻。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

在附图中：

图1为本发明背景技术中提到的连续空心板构造图；

图2为本发明所述的一种装配式预应力空心板楼盖施工支承系统的整体结构示意图；

图3为本发明所述的门式脚手架组装图；

图4为本发明所述的可调节钢支顶的结构示意图；

图5为本发明的门式脚手架与钢支顶连接的结构示意图；

图6为本发明的支承系统框架主视图；

图7为本发明的支承系统框架结构示意图；

图8为本发明的圈梁支模角钢的结构示意图；

其中，1-脚手架架子，2-踏板，3-拉杆，4-外管，5-调节螺母，6-销子，7-手柄，8-顶板，9-钢支顶，10-旋转卡扣，11-门式脚手架，12-圈梁侧模支撑，13-支承梁，14-支撑脚手架杆，15-圈梁支模角钢，16-抹灰勾缝踏板，17-预应力空心板。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明：

具体实施方式一：参见图1-8说明本实施方式。本实施方式所述的装配式预应力空心板楼盖施工支承系统，包括若干支承单元，若干支承单元连接成一个支承系统，每个支承单元包括两个门式脚手架11、四个钢支顶9、旋转卡扣10、两个支承梁13和圈梁支模角钢15，两个门式脚手架11相对设置，每个门式脚手架11的两侧通过旋转卡扣10均固定有钢支顶9，两侧钢支顶9的顶部U型槽内安装支承梁13，预应力空心板放置在两个支承梁13上，且两侧通过圈梁支模角钢15进行支撑。

所述门式脚手架11包括若干脚手架架子1、踏板2和若干拉杆3，若干脚手架架子1上固定有踏板2，相邻两个脚手架架子1间安装有拉杆3。

所述钢支顶9包括内管、外管4、调节装置和顶板8，所述内管安装在外管4的上方，且底部内套在外观4内，所述内管与外管4通过调节装置调节长度，所述内管上安装有顶板8。

所述内管上设置有孔，所述调节装置包括调节螺母5、销子6和手柄7，所述调节螺母5套在外管4外，销子6插入内管的孔上进行定位，所述手柄7压紧销子6进行固定。

当层高小于3.6m时，选用外管1的长度为2400mm，内管调整最大高度为3900mm；当层高为4.2m-4.8m时，选用外管1的长度为3800mm，内管调整最大高度为5000mm。

所述装配式预应力空心板楼盖施工支承系统还包括若干支撑脚手架杆14，所述支撑脚手架杆14垂直位于两个门式脚手架11的上方，且通过旋转卡扣10连接相对的两个钢支顶9。

所述门式脚手架11是一个比较成型的系统结构，现有产品尺寸规格较多，最窄的950mm宽的门式脚手架11即可满足需要。根据楼层高度不同，可单层使用，也可选择不同高度的门式脚手架11组合。

所述钢支顶9的选择采用可调节钢支顶，调节原理是内管通过在外管1内的伸缩来调整高度，内管上每隔150mm-200mm打一个孔，利用销与调节螺母2定位，孔作为长距离调节，调节螺母2作为短距离调节以保证在整个调整范围内的连续性。根据层高需求，当层高小于3.6m时，选用外管1的长度为2400mm，内管调整最大高度为3900mm；当层高4.2m-4.8m时，选用外管1的长度为3800mm，内管调整最大高度为5000mm。

所述门式脚手架11与钢支顶9的连接采用钢管脚手架扣件的连接方式，保证了钢管与扣件呈面贴合状态，且贴合面积最大，克服了老扣件与钢管呈点或线贴合，消除了钢管滑脱的隐患，从而保证和提高了脚手架的整体力学性能与安全性能。扣件轻便、漂亮，装卸速度增快，劳动强度降低。

由于门式脚手架11制作工艺不能保证上下横梁的平行度和横梁与竖梁的垂直度，故而选择旋转扣件10以便保证钢支顶安装时为竖直方向并与地面的贴合，这样减少钢支顶9的倾斜度，防止在撤去门式脚手架11时钢支顶9发生倾覆现象。

所述圈梁支模角钢15通过圈梁侧模支撑12进行支撑，所述圈梁侧模支撑12固定在钢支顶9上，且与钢支顶9呈一定角度设置。

所述的装配式预应力空心板楼盖施工支承系统的施工方法为：

根据不同层高和房间长度选择合适门式脚手架11搭接组合在距墙侧100-200mm组装两组门式脚手架11，脚手架跨度根据房间长度选择合适的支撑脚手架杆14。根据需求可在两组门式脚手架11间增加支撑脚手架杆14加强系统的水平刚度。钢支顶9在每个门式脚手架11架子上靠近墙侧的立柱200-300mm上处各连接一个(与门式脚手架11上下横梁都要连接)，根据层高调节好高度同时将两侧对向的钢支顶9用支撑脚手架杆14连接起来增加水平刚度，根据需要支撑脚手架杆14距板底为250-400mm。最后在两侧钢支顶9的U型槽内安装支承梁13，使得两排支承单元连成一个整体。

为圈梁混凝土浇筑支模，待楼板安装完成后，在楼板和墙体上为圈梁支模。用不等边圈梁支模角钢15做侧模板，用旋转卡扣10将钢管和圈梁侧模支撑12调整好角度支撑侧模板。当支承系统刚度偏弱时，可适当采用增加斜撑提高抗侧刚度。

本实施方式所述的装配式预应力空心板楼盖施工支承系统的创新点为：

1.本支承系统为一套体系，其中包含门式脚手架组件、可调节钢支顶9、连接扣件10和连接杆等实体部件，全部采用现成工业产品即可使用，实现了支承高度竖向可调节，满足不同层高建筑物的楼板施工使用要求。

2.本支撑系统基于装配式连续受力空心板研发，该板只在局部叠合后浇，因此施工时板全截面参与工作，只需在两端支承，因此提出了在板两端分别设置一排门式脚手架11的支承方案。

3.本支承系统采用门式脚手架11+钢支顶9的支承方案，同样适用于一般叠合楼板或其他预制楼板的施工。

4.本支承系统具有快拆特性，钢支顶9和门式脚手架11可拆解，在楼板安装完成、后浇带完成浇筑后，可将除钢支顶9(及承板的梁)之外的门式脚手架11及系列撑杆全部拆除再周转利用，由钢支顶9承担荷载，待后浇混凝土强度达到设计要求后拆除。

5.本支承系统与传统单点支承系统比较，通过门式脚手架11大幅度减少立顶自由长度从而提供大刚度侧向支撑，同时对向两个钢支顶9用连接杆连接起来增加整个支承系统的刚度，可防止施工中的晃动。

6.本支承系统具备提供圈梁模板支撑、为抹灰和填缝提供操作平台等多项功能。

7.本支承系统踏板高度分为多个挡位，以满足不同使用时的高度需要。

8.本支承系统包含一套后浇圈梁支模系统，以撑杆+角钢方式设置其模板和支撑，其中L形的其他构件，事实上等同角钢，也该本发明权利之内。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明。所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，还可以是上述各个实施方式记载的特征的合理组合，凡在本发明精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。