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      一種裝配式鋼與混凝土組合梁的制作方法

      文檔序號:1935729閱讀:274來源:國知局
      一種裝配式鋼與混凝土組合梁的制作方法
      【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種裝配式鋼與混凝土組合梁,屬于建筑材料【技術(shù)領(lǐng)域】,包括混凝土層和水平設(shè)置的鋼梁,鋼梁由鋼梁上翼緣、鋼梁腹板及鋼梁下翼緣組成,在鋼梁下翼緣的內(nèi)側(cè)連接有下鋼筋,混凝土層設(shè)置在鋼梁下翼緣與下鋼筋之間。本實(shí)用新型在充分發(fā)揮鋼梁強(qiáng)度高、連接方便優(yōu)勢的同時發(fā)揮混凝土材料剛度大、造價低、防火性能好的特點(diǎn),將兩種材料的性能優(yōu)勢相結(jié)合,達(dá)到受力合理、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的效果。
      【專利說明】一種裝配式鋼與混凝土組合梁

      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本實(shí)用新型屬于建筑材料【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種裝配式鋼與混凝土組合梁。

      【背景技術(shù)】
      [0002]混凝土與鋼材是目前最主要的兩種建筑材料,兩者的組合性能好,但材料性能卻差異顯著。一方面,混凝土剛度大、取材方便、造價低、受壓及防火性能好,但存在受拉性能差、延性差、工業(yè)化程度低等缺點(diǎn);另一方面,鋼材強(qiáng)度高、連接方便、工業(yè)化程度高,可塑性能好,能更好地滿足建筑功能需求,但也存在造價高、防銹防火處理繁雜等問題。
      [0003]在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中,結(jié)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度是兩個非常重要的設(shè)計指標(biāo),兩者相互影響、協(xié)調(diào)統(tǒng)一,共同組建結(jié)構(gòu)的抗力體系,結(jié)構(gòu)構(gòu)件在滿足強(qiáng)度設(shè)計指標(biāo)的同時,也必須滿足剛度設(shè)計指標(biāo)。比如,《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011-2010和《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ3-2010均對結(jié)構(gòu)在相應(yīng)地震烈度作用下的剪重比、層間位移指標(biāo)等均做出規(guī)定,對結(jié)構(gòu)的整體剛度提出了要求。另外,《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ3-2010第9.1.11條,對框架-核心筒結(jié)構(gòu)框架部分按側(cè)向剛度分配的樓層地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值做了規(guī)定,這就要求框架部分在強(qiáng)度滿足設(shè)計要求的同時,要具備一定的剛度。目前的鋼框架結(jié)構(gòu),若剛度設(shè)計指標(biāo)不滿足相關(guān)規(guī)范要求時,常用的解決措施是增大鋼框架(尤其是鋼梁)構(gòu)件的截面尺寸,這使得增加構(gòu)件剛度的同時,強(qiáng)度指標(biāo)過度富裕,造成鋼材用量上升,相應(yīng)的防銹、防火措施費(fèi)也隨之上升。
      [0004]因此,合理組合鋼與混凝土兩種材料,更好的發(fā)揮其材性互補(bǔ)優(yōu)勢,是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計領(lǐng)域的主要研宄課題之一。
      實(shí)用新型內(nèi)容
      [0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種裝配式鋼與混凝土組合梁,解決現(xiàn)有技術(shù)中組合式鋼梁強(qiáng)度指標(biāo)過于富裕而造成的材料浪費(fèi)問題。
      [0006]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種裝配式鋼與混凝土組合梁,包括混凝土層和水平設(shè)置的鋼梁,鋼梁由鋼梁上翼緣、鋼梁腹板及鋼梁下翼緣組成,在鋼梁下翼緣的內(nèi)側(cè)連接有下鋼筋,混凝土層設(shè)置在鋼梁下翼緣與下鋼筋之間。
      [0007]本實(shí)用新型的特點(diǎn)還在于:
      [0008]在鋼梁上翼緣的內(nèi)側(cè)連接有上鋼筋,鋼梁上翼緣與上鋼筋之間設(shè)置有混凝土層。
      [0009]上鋼筋包括相互連接的上縱向分布鋼筋和上橫向分布鋼筋,下鋼筋包括相互連接的下縱向分布鋼筋和下橫向分布鋼筋。
      [0010]上橫向分布鋼筋的一端固接于鋼梁上翼緣的內(nèi)側(cè),上橫向分布鋼筋的另一端固接在鋼梁腹板上,下橫向分布鋼筋的一端固接于鋼梁下翼緣的內(nèi)側(cè),下橫向分布鋼筋的另一端固接在鋼梁腹板上。
      [0011]鋼梁上翼緣的內(nèi)側(cè)固接上抗剪連接件,上抗剪連接件與上橫向分布鋼筋連接,鋼梁下翼緣的內(nèi)側(cè)固接下抗剪連接件,下抗剪連接件與下橫向分布鋼筋連接。
      [0012]固接具體為焊接。
      [0013]上鋼筋及下鋼筋為鋼筋網(wǎng)。
      [0014]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型一種裝配式鋼與混凝土組合梁,在充分發(fā)揮鋼梁強(qiáng)度高、連接方便優(yōu)勢的同時發(fā)揮混凝土材料剛度大、造價低、防火性能好的特點(diǎn),將兩種材料的性能優(yōu)勢相結(jié)合,達(dá)到受力合理、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的效果。

      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0015]圖1為本實(shí)用新型一種裝配式鋼與混凝土組合梁的結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0016]圖2為圖1的橫截面第一種實(shí)施方式的不意圖;
      [0017]圖3為圖1的橫截面第二種實(shí)施方式的示意圖。
      [0018]圖中,1.鋼梁上翼緣,2.鋼梁腹板,3.鋼梁下翼緣,4.混凝土層,5-1.上縱向分布鋼筋,5-2.下縱向分布鋼筋,6-1.上橫向分布鋼筋,6-2.下橫向分布鋼筋,7-1.上抗剪連接件,7-2.下抗剪連接件,8.框架柱。

      【具體實(shí)施方式】
      [0019]下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
      [0020]本實(shí)用新型一種裝配式鋼與混凝土組合梁,如圖1所示,在兩個框架柱8之間設(shè)置有一組本實(shí)用新型的鋼與混凝土組合梁,該組合梁主體包括鋼梁和混凝土層。鋼梁由鋼梁上翼緣1、鋼梁下翼緣3及鋼梁腹板2組成,在鋼梁下翼緣3的上方及鋼梁上翼緣I的下方,澆筑適當(dāng)厚度的混凝土層4,上、下兩層混凝土層4內(nèi)分別分布有上鋼筋、下鋼筋,形成一種新型組合梁。組合梁的兩端仍采用鋼結(jié)構(gòu),以便與框架柱8連接。
      [0021]上鋼筋包括相互連接的上縱向分布鋼筋5-1和上橫向分布鋼筋6-1,下鋼筋包括相互連接的下縱向分布鋼筋5-2和下橫向分布鋼筋6-2。如圖2所示,上橫向分布鋼筋6-1的一端固接于鋼梁上翼緣I的內(nèi)側(cè),上橫向分布鋼筋6-1的另一端固接在鋼梁腹板2上,下橫向分布鋼筋6-2的一端固接于鋼梁下翼緣3的內(nèi)側(cè),下橫向分布鋼筋6-2的另一端固接在鋼梁腹板2上。
      [0022]還可以設(shè)計成如圖3所示的形式,也就是,在鋼梁上翼緣I的內(nèi)側(cè)固接上抗剪連接件7-1,上抗剪連接件7-1與上橫向分布鋼筋6-1連接,在鋼梁下翼緣3的內(nèi)側(cè)固接下抗剪連接件7-2,下抗剪連接件7-2與下橫向分布鋼筋6-2連接。
      [0023]上述的所有固接方式可以具體為焊接。上縱向分布鋼筋5-1和上橫向分布鋼筋6-1之間以及下縱向分布鋼筋5-2和下橫向分布鋼筋6-2之間可綁扎連接。
      [0024]本實(shí)用新型的裝配式鋼與混凝土組合梁,可采用高強(qiáng)高性能混凝土材料,在節(jié)能環(huán)保的同時達(dá)到提高組合梁剛度的目的。
      [0025]按照截面剛度等效的原則,組合梁的兩端仍為純鋼截面,施工時,組合梁兩端通過螺栓或焊接等措施與框架柱8相連,組成框架共同受力體系。
      [0026]本實(shí)用新型的鋼與混凝土組合梁,也可不設(shè)鋼梁上翼緣I下側(cè)的鋼筋及混凝土層。上縱向分布鋼筋5-1和上橫向分布鋼筋6-1以及下縱向分布鋼筋5-2和下橫向分布鋼筋6-2可用其他類似的鋼筋網(wǎng)替代。
      [0027]本實(shí)用新型的鋼與混凝土組合梁,在鋼梁承載力滿足設(shè)計要求的前提下,通過與混凝土組合增加其剛度,以滿足結(jié)構(gòu)剛度需求,在連接方法、建筑使用功能不改變的前提下充分發(fā)揮鋼與混凝土材料的組合優(yōu)勢,降低結(jié)構(gòu)鋼材用量,另外,混凝土層與上、下鋼梁翼緣結(jié)合處,可不采取防火防銹涂裝措施,減少鋼結(jié)構(gòu)涂裝面積,大幅降低鋼結(jié)構(gòu)造價。
      【權(quán)利要求】
      1.一種裝配式鋼與混凝土組合梁,包括混凝土層(4)和水平設(shè)置的鋼梁,鋼梁由鋼梁上翼緣(I)、鋼梁腹板(2)及鋼梁下翼緣(3)組成,其特征在于,在鋼梁下翼緣(3)的內(nèi)側(cè)連接有下鋼筋,所述的混凝土層(4)設(shè)置在鋼梁下翼緣(3)與下鋼筋之間。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裝配式鋼與混凝土組合梁,其特征在于,在鋼梁上翼緣(I)的內(nèi)側(cè)連接有上鋼筋,鋼梁上翼緣(I)與上鋼筋之間設(shè)置有混凝土層(4)。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種裝配式鋼與混凝土組合梁,其特征在于,所述的上鋼筋包括相互連接的上縱向分布鋼筋(5-1)和上橫向分布鋼筋(6-1),所述的下鋼筋包括相互連接的下縱向分布鋼筋(5-2)和下橫向分布鋼筋(6-2)。
      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種裝配式鋼與混凝土組合梁,其特征在于,所述的上橫向分布鋼筋(6-1)的一端固接于鋼梁上翼緣(I)的內(nèi)側(cè),上橫向分布鋼筋(6-1)的另一端固接在鋼梁腹板(2)上,所述的下橫向分布鋼筋(6-2)的一端固接于鋼梁下翼緣(3)的內(nèi)側(cè),下橫向分布鋼筋(6-2)的另一端固接在鋼梁腹板(2)上。
      5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種裝配式鋼與混凝土組合梁,其特征在于,所述鋼梁上翼緣(I)的內(nèi)側(cè)固接上抗剪連接件(7-1),上抗剪連接件(7-1)與上橫向分布鋼筋(6-1)連接,所述鋼梁下翼緣(3)的內(nèi)側(cè)固接下抗剪連接件(7-2),下抗剪連接件(7-2)與下橫向分布鋼筋(6-2)連接。
      6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的一種裝配式鋼與混凝土組合梁,其特征在于,所述的固接具體為焊接。
      7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種裝配式鋼與混凝土組合梁,其特征在于,所述的上鋼筋及下鋼筋為鋼筋網(wǎng)。
      【文檔編號】E04C3/293GK204199537SQ201420677915
      【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月13日
      【發(fā)明者】辛力, 曾凡生, 王敏 申請人:中國建筑西北設(shè)計研究院有限公司
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