本實用新型涉及建筑結構相關技術領域，具體的說，是涉及一種薄壁鋼管肋空心混凝土疊合板、樓板及建筑物。

背景技術：

鋼筋混凝土疊合樓板是在預制板上加澆一層現澆混凝土而形成的一種裝配整體式樓板。裝配整體式樓板集現澆樓板和裝配式樓板的優點于一體，相比于現澆式樓板，該樓板實現了預制部分工業化生產，可減少支模和混凝土施工濕作業量，縮短施工周期；相比于裝配式樓板，該樓板的預制底板與上部現澆混凝土結合成一個整體，樓板整體剛度及抗震性能均大大提高，故對于某些荷載較大的多層工業廠房、高層建筑以及有抗震設防要求的建筑，也可采用這種結構形式。

常見的預制混凝土疊合板有平面型疊合板、抗剪連接型疊合板和帶肋底板型疊合板三類。三種類型的疊合板中，均存在不同程度的缺陷，具體包括：

(1)平面型疊合板新舊混凝土之間的粘結力較低，新舊混凝土容易開裂而發生安全問題，且該種疊合板的剛度較低，施工階段需要設置臨時支撐。

(2)抗剪連接型疊合板在平面型底板上表面設置短鋼筋或鋼筋桁架等類型的抗剪連接件，增強了新舊混凝土的粘結力，但該種疊合板的用鋼量偏高，許多鋼筋在后期無效造成了鋼材的浪費。

(3)帶肋底板型疊合板在矩形底板上設置單向或雙向助而形成，預制帶肋底板的肋不但增加了底板的剛度，減少或避免了臨時支撐的使用，而且增加了新舊混凝土之間的粘結力和抗剪強度。實心疊合板自重較大,一般適用于中小跨度。較大跨度疊合板宜采用空心型疊合板或夾芯型疊合板。這兩種疊合板能在保證剛度和承載力的前提下，減少混凝土的用量，減輕結構自重，降低建筑成本，使建筑結構具有更好的保溫和隔音性能。廣泛應用于房屋建筑和橋梁工程中。

常見的帶肋底板型疊合板的肋為混凝土結構，截面形狀為矩形和T型兩種。該種疊合板一般自重較大，開孔不便且空洞位置容易產生裂縫，造成疊合板的內部缺陷，該種疊合板的底板施工時支模板較多，施工不便?？招男童B合板的一種實施方式是預制底板釆用圓孔板，該方式下預制與現澆部分沒有采用很好的連接措施，為保證預制底板的剛度及疊合板的整體性，樓板往往較厚、自重大、且圓孔的位置偏離板的中性軸；空心型疊合板的另一種實施方式是在預制底板上布置模板,在后澆混凝土與底板之間形成空心，該方式減少了預制與現澆部分之間粘結面積，新舊混凝土之間的粘結強度較低容易受剪開裂，且該方式支模較多施工不便；夾芯型疊合板的實施方式是在預制底板中預埋多孔輕質的夾芯，后期澆筑混凝土形成整體，為了保證新舊混凝土的粘結力，預制底板和夾芯的構造復雜，這種方式施工程序較為繁瑣、復雜，疊合板的剛度較弱，且兩種材料之間容易產生裂縫。空心型和夾芯型疊合板都存在預制平板抗彎剛度較低，平板較厚，運輸易折斷，施工時跨中需設置支撐等缺點。

因此，如何設計一種新結構的空心混凝土疊合板，是本領域技術人員亟需解決的問題。

技術實現要素：

本實用新型的目的是為克服上述現有技術的不足，提供一種薄壁鋼管肋空心混凝土疊合板。本實用新型所提供的混凝土疊合板，加工方便，成本低廉，不僅能在板中性軸位置產生空心，而且實現了薄壁鋼管肋在施工階段和后期使用階段都能有效承載的作用。

為了達成上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種薄壁鋼管肋空心混凝土疊合板，包括：

混凝土底板，混凝土底板內設有縱橫雙向加強鋼筋，其中縱向加強鋼筋的延伸方向與混凝土底板的長度方向相同；

所述橫向加強鋼筋與薄壁鋼管固定連接；

薄壁鋼管的底部嵌入所述混凝土底板，其頂部凸出于所述混凝土底板；

且所述薄壁鋼管的軸線與所述混凝土底板長度方向相同的直線平行。

優選的，所述加強鋼筋為鋼筋網片。

優選的，所述加強鋼筋為橫向鋼筋，橫向鋼筋的軸線與薄壁鋼管的軸線垂直。

優選的，所述加強鋼筋還包括縱向鋼筋，縱向鋼筋與橫向鋼筋固定連接，薄壁鋼管位于相鄰的縱向鋼筋之間。

優選的，所述薄壁鋼管為多個，相鄰的薄壁鋼管軸線平行。

優選的，所述薄壁鋼管的截面為圓形、橢圓形、方形或多邊形。

在提供上述疊合板方案的同時，本實用新型還提供了一種樓板，該樓板包括上述的疊合板，所述疊合板的混凝土底板上具有后澆混凝土層。

上述的樓板中，優選的是，所述后澆混凝土層將所述薄壁鋼管的凸出于所述混凝土底板的部分完全覆蓋。

同時，本實用新型還提供了一種建筑物，該建筑物具有樓板，所述樓板為上述的樓板。

作為更佳的方案，本實用新型還提供了一種上述疊合板的制造方法，主要包括如下步驟：

A、先綁扎疊合板底部縱橫鋼筋，確保鋼筋下部的混凝土保護層厚度，將薄壁鋼管與橫向加強鋼筋固定連接；

B、安裝模板，澆筑混凝土底板，令混凝土底板將加強鋼筋和薄壁鋼管底部覆蓋，但澆筑的混凝土高度遠低于薄壁鋼管的頂部；

C、靜置12-48小時，至步驟B所述的混凝土凝固，然后拆除側模板。

本實用新型的有益效果是：

1.本實用新型所述的薄壁鋼管肋空心混凝土疊合板，其受力合理、加工方便、自重輕、承載力高、施工階段現澆混凝土方便，是十分理想的結構構件。

2.本實用新型中薄壁鋼管的使用在樓板內產生了空心，減少了板中性軸處受力較小的混凝土，降低了疊合板的重量。

3.本實用新型中薄壁鋼管作為疊合板的加勁肋，增大了疊合板的承載力，減少或避免了施工階段臨時支撐的使用。

4.本實用新型中后澆混凝土層可以防止薄壁鋼管的局部屈曲，在后期使用階段，薄壁鋼管仍然可以作為混凝土板的主要受力構件，與混凝土共同承擔外荷載。

5.本實用新型中的疊合板在前期的底板施工和后期的現場澆筑過程中，支模和支撐較少，施工方便，能方便的控制孔的位置和大小。

6.本實用新型中采用了薄壁鋼管肋，增加了疊合板與后澆混凝土的接觸面積，增強了新舊混凝土之間的粘結強度。

7.本實用新型中薄壁鋼管可以作為后澆層內負彎矩鋼筋和構造鋼筋的支座，減少了后澆層內鋼筋的設置。

8.本實用新型中的疊合板具有良好的隔聲隔熱的作用。

9.本實用新型中的預制混凝土疊合板，可預先安裝線路管線。

附圖說明

圖1為兩根薄壁鋼管肋空心混凝土疊合板的結構示意圖；

圖2為單根薄壁鋼管肋空心混凝土疊合板的結構示意圖；

圖3為三根薄壁鋼管肋空心混凝土疊合板的結構示意圖；

圖4為本實用新型中第一種薄壁鋼管的橫截面圖；

圖5為本實用新型中第二種薄壁鋼管的橫截面圖；

圖6為本實用新型中第三種薄壁鋼管的橫截面圖；

圖7為本實用新型中第四種薄壁鋼管的橫截面圖；

圖8為兩根薄壁鋼管肋空心混凝土疊合板的橫截面圖；

圖9為兩根薄壁鋼管肋空心混凝土疊合板后期澆筑完成后的橫截面圖；

圖中，1、薄壁鋼管，2、混凝土底板，3、橫向鋼筋，4、縱向鋼筋，5、后澆混凝土層。

具體實施方式

下面將結合附圖對本實用新型進行詳細說明。

實施例1：如圖1-圖9所示，一種薄壁鋼管肋空心混凝土疊合板，包括混凝土底板2，混凝土底板2內部具有加強鋼筋，加強鋼筋可以是現成的鋼筋網片，也可以是由橫向鋼筋3和縱向鋼筋4固定連接而成的鋼筋網。其中，縱向鋼筋4的延展方向與混凝土底板的長度方向相一致。

所述的橫向鋼筋3與薄壁鋼管1焊接連接。薄壁鋼管1位于相鄰的縱向鋼筋4之間，且薄壁鋼管1的軸線與縱向鋼筋4的軸線平行。

根據不同的需要，所述薄壁鋼管1可以選擇為圓形、橢圓形、方形或正多邊形截面的一種。

作為較佳的方案，縱向鋼筋4分布在橫向鋼筋3之上。

需要注意的是，所述薄壁鋼管1的下部位于混凝土底板2內。

實施例2：一種樓板，如圖1-圖9所示，包括實施例1中的疊合板，該樓板還具有后澆混凝土層5，后澆混凝土層5將薄壁鋼管1的頂部完全覆蓋。

且后澆混凝土層5的澆筑厚度應滿足薄壁鋼管1上邊緣及上層鋼筋的混凝土保護層厚度的要求。

實施例3：一種建筑物，該建筑物中具有實施例2中所述的樓板。

實施例4:一種制備實施例1所述疊合板的方法，步驟如下：

A、先綁扎底板鋼筋，在橫向鋼筋3上焊接或綁扎連接縱向鋼筋4，并將薄壁鋼管1與橫向鋼筋3焊接連接；

B、安裝模板，澆筑混凝土底板2，令混凝土底板2將加強鋼筋覆蓋，但澆筑的混凝土高度低于薄壁鋼管的頂部；

C、靜置12-48小時，至步驟B所述的混凝土凝固，然后拆除側模板。

本實用新型所提供的疊合板結構，采用薄壁鋼管作為加強肋，且薄壁鋼管與疊合板底板內的鋼筋固定連接，使得薄壁鋼管可以作為后澆層內負彎矩鋼筋和構造鋼筋的支座，減少了后澆層內鋼筋的設置。

以厚度120的樓板為例。

采用傳統疊合板制成的實心混凝土樓板，縱向受力鋼筋為Φ12@150，分布鋼筋為Φ8@200。則1米寬3米長的樓板，混凝土體積為0.36立方，重量為9000.0N；縱向鋼筋重量為177.5N；分布鋼筋重量為59.2N。則樓板總重量為9236.7N?；炷羶r格按600元每立方計算，0.36立方混凝土共216元；鋼筋價格按6000元每噸計算，共142。則混凝土和鋼筋總價共358元。采用預應力鋼筋后，縱向受力鋼筋可由Φ12@150減小為Φ6@100預應力鋼絲，鋼材用量雖然減少，但單位鋼材的價格提高，并增加了預應力鋼筋的張拉費用，因此總費用與采用Φ12@150普通鋼筋價格基本一致。

采用新型空心薄壁鋼管疊合板厚，薄壁鋼管采用Φ85x1.0，間距500。則1米寬3米長的樓板，混凝土體積為0.325立方，重量為8149.0N，造價195.6元；2根薄壁鋼管的重量為125.7N，造價75.4元；由于薄壁鋼管充當樓板中的暗梁，原縱向受力鋼筋，現為分布鋼筋，可采用Φ6@200，重量為59.2N，造價35.5元；原橫向分布鋼筋，現為受力鋼筋，但跨度僅500mm，可采用Φ6@200，重量為59.2N，造價35.5元。新型樓板總重量為8456N，比傳統實心樓板重量降低10.1％?？傇靸r342.0元，比傳統實心樓板節省4.7％。

同時，在進行制造前，因為建筑物的各項要求是已知的，因此可以根據建筑物的設計要求，令薄壁鋼管1的軸線與中性軸重合，使得樓板具有更高的強度。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現，未予以詳細說明和局部放大呈現的部分，為現有技術，在此不進行贅述。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和特點相一致的最寬的范圍。