一种预制装配式轻型梁式楼梯的制作方法

本发明属于建筑技术领域，特别涉及一种预制装配式轻型梁式楼梯。

背景技术：

本发预制梁式楼梯可以应用于诸多预制装配式房屋建筑工程，其结构新颖，采用高性能材料及工艺，自重轻，适合常规小吨位塔吊吊装，这为预制梁式楼梯的应用创造了很好的条件和空间，将会大力促进预制楼梯的使用，加快建筑工业化的进程。

例如，现有技术cn1127319a提供了一种楼梯用踏步段，把踏步段排列成阶梯状，用楼梯露明侧板固定其两端来构成楼梯，其特征在于，该踏步段有一个截面为倒l形，且其两侧具有楼梯露明侧板安装用的固定部的踏步段本体，该倒l形截面是由踏步竖板上端侧与踏板前侧下面一体连接而成，把形成在该踏步段本体的上踏板的后侧端面上的对向面与形成在踏步竖板的下端侧前面上的被对向面设置成基本平行。

另外，现有技术cn101761245a提供了一种用于建筑施工作业层的组装式便携梯，它包括踏板骨架、踏板、侧梁、横梁，所述踏板骨架、踏板、侧梁、横梁以至少两级组成可以首尾连接楼梯单元；所述楼梯单元的侧梁的下部、中部和上部分别设置下部接头、中部接头和上部接头，且中部接头和上部接头设置安装插销的孔。所述侧梁位于下部接头与中部接头或和中部接头与上部接头之间位置，设置可以调整位置的活动接头，其上设置安装插销的孔。所述插销呈l型结构。

现有技术的预制板式楼梯存在重量过大的缺点，一般2吨以上，而国内有2吨以上吨位施工单位不到20％，且抗震性能较差，极大影响了预制板式楼梯的推广和应用。

技术实现要素：

鉴于现有技术存在的问题，本发明提供了一种预制装配式轻型梁式楼梯，楼梯总体上包括两部分部件：一部分是折板，另一部分则是边梁，其中，折板段采用的是以镀锌焊接钢丝网为骨架，浇筑混凝土而成，钢丝网两端锚固在两边的边梁内。

所述楼梯进一步包括折平台梁和柱等部件，两个边梁上下端与平台梁相连接；平台梁与柱垂直连接。优选两个边梁上下端通过上下端填充坐浆和在上端部灌浆套筒内浇筑混凝土使之连接。其中最底层的边梁下端与地基连接。平台梁与柱是提前现浇连接的。

优选踢面板和踏面板为连续90°弯折，折板厚度小，重量轻。优选在吊装起吊点和楼梯两端折板加厚。折板长边方向与两端边梁固结。

优选钢丝网贯穿于踏面板下部和踢面板的中部，钢丝网锚固到两侧的边梁之中。钢丝网贯穿于踏面板下部设置保护层，保护层厚度优选为5mm。

具体地，本设计采取折板式预制梁式楼梯，其中用料上采用高强混凝土和高强钢筋进行设计，能达到有效降低楼体重量的目的。在混凝土用料方面，折板和边梁均采用c50以上的高强混凝土；在骨架用料方面，折板采用镀锌焊接钢丝网钢丝的直径优选为2mm(其他尺寸若满足相应的参数要求亦可)，小孔(钢丝网中双向钢丝正交正放形成的方形网孔)尺寸均优选为25×25mm(其他尺寸若满足相应的参数要求亦可)，边梁采用的是高强度的钢筋进行设计。

其中，由于折板段无论是踢面板还是踏面板均参与受力，故折板的受力单元采用倒“z”型，以踏面板作为其翼缘，踢面板作为其腹板进行计算，其传力机制为荷载→折板→边梁→平台板→主体结构→地基。此传导机制与现浇梁式楼梯相同，但是从楼梯的重量和预制的角度来看，此楼梯比现浇楼梯更加方便施工和加快施工的速度；从经济角度来看，此楼梯在承载力性能不低于现浇型楼梯而且一个项目资金流动上来看能带来可观的经济效益；从外观来看，此楼梯看起来小巧灵活，楼梯重量大幅减小。

楼梯总体上可拆分为两部分，一部分是折板，另一部分则是两边的边梁。折板采用薄板形式，薄板的尺寸优选在20mm-30mm，边梁采用小梁(此处的小梁指的是楼梯两边的边梁并且截面尺寸较小)的形式，满足相应的承载力要求和相应的规范即可。

在计算单元当中踢面板按照计算进行配筋，踏面板按照相关构造要求进行构造配筋，边梁按照常规计算进行配筋，其端部与平台梁相连接处的构造，与现阶段预制板式楼梯的构造相类似。

预制梁式楼梯对整体结构的水平抗侧刚度贡献较小，在x、y向地震作用下产生较小的基底剪力和层间剪力，有利于提高楼梯整体的抗震性能。

本发明的目的在于提供一种预制装配式轻型梁式楼梯的制备方法，其特征在于，折板和边梁在工厂支模整体浇筑混凝土而成预制梁式楼梯，然后运往施工现场通过坐浆和灌浆与浇筑好的平台梁进行连接。

本发明的轻型预制梁式楼梯，在现存的预制板楼梯存在的问题之上进行研发和改造，能达到与板式楼梯有相同功能且重量轻的优点，在踏板构件配筋上采用倒“z”型，能够达到很好的传力效果，提高了楼梯的整体性能。

本轻型梁式楼梯在工厂采用标准模具进行批量化生产，几套具有上百次周转次数的模具能够满足的可能是一个城市甚至一个地区的楼梯构件需求，预期的经济效益是较为显著。预制梁式楼梯在房屋建筑施工工地进行现场吊装，减少施工现场湿作业，减少建筑垃圾的产生。预制板式楼梯即是在工厂批量生产，施工场地现场吊装的板式楼梯，预制板式楼梯相比现浇板式楼梯，其现场工序少，施工速度快，现场无垃圾产生。

本发明相对于现有技术的有益效果包括：

(1)与现存的预制板式楼梯相比，本发明对于研发的轻型预制梁式楼梯能够有效的克服楼梯重量太重的问题。

(2)该发明的产品实用性强，工作性能良好，利于产品开发，并可以大规模应用于实际工程当中。

(3)在折板构件上采取倒“z”型能使预制的梁式楼梯在重量上进行进一步的减轻而且有很好的传力机制，进而提高楼梯的整体的性能。

附图说明

图1本发明一种预制装配式轻型梁式楼梯整体示意图。

图2本发明一种预制装配式轻型梁式楼梯组成剖面示意图，其中，2-1为由折板+边梁组成的楼梯示意图，2-2楼梯+平台连接示意图。

图3本发明镀锌焊接钢丝网的编织及其与边梁连接示意图，其中，3-1为钢丝网的编织放大示意图，3-2钢丝网与边梁连接平面示意图，3-3钢丝网与边梁连接立体示意图。

图4本发明一种预制装配式轻型梁式楼梯载荷传导示意图，4-1传导前平面的示意图，4-2传导过程的示意图。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明及其有效的技术效果作进一步详细的描述，但发明的实施方式不限于此。

实施例1

如图1、2和3、4所示，一种预制装配式轻型梁式楼梯，包括部件：折板、边梁、平台梁和柱，折板包括踢面板和踏面板，其中，折板段采用的是以镀锌焊接钢丝网为骨架，浇筑混凝土而成，钢丝网两端锚固在两边的边梁内；两个边梁上下端与平台梁相连接；平台梁与柱垂直连接。

柱和平台梁是在施工现场提前现浇好的，在用料、制造安装方面满足相应的规范和施工要求即可。楼梯在混凝土用料方面，折板和边梁均采用高强混凝土；在骨架方面，折板采用镀锌焊接钢丝网而边梁采用的是高强钢筋，其中按照相应的规范要求把折板的钢丝网取一定的锚固长度锚固到边梁当中。

优选在混凝土用料方面，折板和边梁均采用c50以上的高强混凝土；在骨架用料方面，折板采用镀锌焊接钢丝网钢丝的直径优选为2mm，小孔尺寸均优选为25×25mm。薄板的尺寸优选在20mm-30mm，边梁采用小梁的形式，小梁的尺寸为200×60mm。

安装方法预制板式楼梯相类似采用起重机在现场进行吊装，用起重机吊装楼梯，在上下平台梁处涂抹坐浆，待楼梯吊装到相应的位置时，在灌浆套筒内浇筑混凝土，无论是坐浆还是在灌浆套筒内浇筑的混凝土均采用强度等级高于预制混凝土等级的硅酸盐水泥。

实施例2

根据实施例1的一种预制装配式轻型梁式楼梯，折板的受力单元采用倒“z”型，以踏面板作为其翼缘，踢面板作为其腹板。对其进行传力机制计算，其传力机制为荷载→折板→边梁→平台板→主体结构→地基。

实施例3

根据实施例1的一种预制装配式轻型梁式楼梯，经过相应的理论计算可的预制轻型梁式楼梯的重量大概在0.55-0.65t，减小了楼梯的重量。

荷载能力的可通过相应的理论计算满足相应的承载要求，也可通过abaqus进行模拟得出相应的模拟结果。

预制梁式楼梯对整体结构的水平抗侧刚度贡献较小，在x、y向地震作用下产生较小的基底剪力和层间剪力，有利于提高楼梯整体的抗震性能。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。