一種混凝土組合連梁制造技術

本發明專利技術公開了一種混凝土組合連梁，包括至少一個連梁構件，連梁構件包括混凝土梁和FRP管，混凝土梁包括復數根植入鋼筋，FRP管包裹在混凝土梁的外周，對混凝土梁提供環向約束。本發明專利技術的混凝土組合連梁不易發生脆性剪切破壞、抗震性能優越，而且具有良好的耐久性，也是預制連梁的理想選擇。

【技術實現步驟摘要】
【專利說明】本專利技術涉及連梁，尤其涉及一種混凝土組合連梁。連梁是指在剪力墻結構和框架一剪力墻結構中，連接墻肢與墻肢，在墻肢平面內相連的梁。連梁一般具有跨度小、截面大，與連梁相連的墻體剛度又很大等特點。—般情況下普通鋼筋混凝土連梁配筋方式和普通鋼筋混凝土梁相似，但因為連梁的受力模式與普通梁有明顯區別，所以普通配筋方式還是有一定局限性。工程上為了改善連梁抗震性能和提高連梁剪壓比限制，常用的方案就是改變其配筋模式，如對角暗柱配筋、菱形配筋、簡單對角斜配筋、交叉斜配筋等方案。普通連梁或者雙連梁的破壞形式如圖11所示，分為3種情況:a.彎曲滑移型破壞:當試件名義剪壓比很低時，會先產生一條角度很小的斜裂縫，幾乎沒有其他斜裂縫產生(產生了也不會充分開展)。隨著加載位移的不斷增大，梁端的彎曲裂縫不斷擴展。接近破壞時，端塊和梁沿著這條裂縫發生明顯的錯動，裂縫附近混凝土酥裂脫落，縱筋的梢栓作用提供了主要的抗剪能力，縱筋成“Z”形，試件剛度退化，滯回曲線呈向原點捏攏狀，承載能力一直保持并略有上升，最后發生平面外失穩破壞；b.彎曲剪切型破壞；c.剪切型破壞。鋼筋混凝土雙連梁形式是對鋼筋混凝土單連梁形式的優化，將單連梁分解成上、下相隔一定間距的具有一定協同功能的兩個連梁，是改善連梁抗震性能方案中一種較為簡單的方式，與普通單連梁相比，最明顯的優勢是能夠更好降低連梁內力，且雙連梁可以通過設置兩個單梁之間的間距，便于管道線路的布置。國外有人提出將型鋼或鋼板嵌入于連梁中，型鋼或鋼板伸入墻肢部分采用剪力釘加強錨固，利用了鋼材料較好的變形性能，一定程度提高了連梁抗震性能;但通過已有的試驗結果表明，就滯回曲線來看，其滯回性能和延性改善都是非常有限的，尤其對抗震性能的改善不是夠理想。申請號為CN201310270761.4的專利技術公開了一種外包鋼板-混凝土組合連梁，該連梁由外包鋼板、內填混凝土和抗剪連接件組成。所述的外包鋼板包括鋼腹板和鋼翼緣兩部分。所述的抗剪連接件用于增強外包鋼板和內填混凝土的協同工作能力，同時延緩外包鋼板發生局部屈曲。連梁的上部鋼翼緣在澆筑混凝土前開有施工孔，混凝土澆筑完成后用與施工孔大小相同的鋼板將施工孔密封，并將密封鋼板與周圍鋼板焊接成一體。所述的外包鋼板-混凝土組合連梁可用于連接鋼筋混凝土剪力墻和外包鋼板-混凝土組合剪力墻。該專利技術具有較好的延性和耗能能力，相對普通連梁抗震性能有了一定程度的提高，但是，為了追求更好的抗震和承載力，外包鋼板延伸到了墻肢，用鋼量很大，造價不菲;如果連梁上的外包鋼板和墻肢上的鋼板不采用整體板的方式，抗震性能提高幅度非常有限。本專利技術要解決的技術問題是提供一種不易發生脆性剪切破壞、抗震性能好，造價較低的混凝土組合連梁。為了解決上述技術問題，本專利技術采用的技術方案是，一種混凝土組合連梁，包括至少一個連梁構件，連梁構件包括混凝土梁和FRP管，混凝土梁包括復數根植入鋼筋，FRP管包裹在混凝土梁的外周，對混凝土梁提供環向約束。以上所述的混凝土組合連梁，混凝土梁包括至少一根中心鋼管，中心鋼管布置在混凝土梁的中部。所述的植入鋼筋布置在中心鋼管的四周。以上所述的混凝土組合連梁，中心鋼管為中空管。以上所述的混凝土組合連梁，混凝土梁的高度明顯大于寬度，混凝土梁包括復數根中心鋼管，復數根中心鋼管沿混凝土梁的高度方向分開布置。以上所述的混凝土組合連梁，所述的FRP管為預制成型的FRP管或用濕沾法環形包裹在混凝土梁外周的FRP布。以上所述的混凝土組合連梁，所述的混凝土組合連梁是雙連梁，包括兩個所述的連梁構件，兩個所述的連梁構件一上地下、平行布置。以上所述的混凝土組合連梁，所述的FRP管為預制成型的FRP管，將FRP管作為混凝土梁澆筑的模板，在作為模板的FRP管中將鋼管和植入鋼筋定好位后，在鋼管與FRP管之間的夾層中灌入混凝土制成連梁構件。以上所述的混凝土組合連梁，在模板中將鋼管和植入鋼筋定好位后，灌入混凝土制成所述的混凝土梁；當混凝土梁達到預定的強度后，在混凝土梁的外周包裹FRP布，FRP布環繞在混凝土梁形成所述的FRP管，制成連梁構件。以上所述的混凝土組合連梁，連梁構件端部植入鋼筋伸入墻肢錨固長度大于中心鋼管伸入墻肢的長度，中心鋼管伸入墻肢的長度大于FRP管伸入墻肢的長度。以上所述的混凝土組合連梁，中心鋼管伸入墻肢的部分包括復數個剪力釘。本專利技術的的混凝土組合連梁不易發生脆性剪切破壞、抗震性能好，而且造價較低，具有優越的耐久性。下面結合附圖和【具體實施方式】對本專利技術作進一步詳細的說明。圖1是本專利技術實施例1混凝土組合連梁的橫剖面圖。圖2是本專利技術實施例2混凝土組合連梁的橫剖面圖。圖3是本專利技術實施例3混凝土組合連梁的橫剖面圖。圖4是本專利技術實施例4混凝土組合連梁的橫剖面圖。圖5是本專利技術實施例5混凝土組合連梁的橫剖面圖。圖6是本專利技術實施例6混凝土組合連梁與墻肢連接的節點圖。圖7是本專利技術實施例6單洞口連梁的結構示意圖。圖8是本專利技術實施例7混凝土組合連梁與墻肢連接的節點圖。圖9是本專利技術實施例7雙洞口雙連梁的結構示意圖。圖10是本專利技術實施例4混凝土組合連梁的滯回曲線圖。圖11是本專利技術實施例混凝土組合連梁破壞形式示意圖。在圖11中，圖1la為彎曲滑移型破壞示意圖；圖1lb為彎曲剪切型破壞示意圖；圖11c為剪切型破壞示意圖。本專利技術實施例1混凝土組合連梁的結構如圖1所示，本實施例的連梁為單連梁，只有一個連梁構件。連梁構件由混凝土梁I和外部FRP管3組合而成，混凝土梁I中根據結構受力要求，布置有多根植入鋼筋101。FRP管3可以是方形、矩形、圓形或橢圓形，FRP管3包裹在混凝土梁I的外周，對混凝土梁I提供環向約束，增加混凝土力學性能。為提升FRP管3對混凝土梁I的環向約束效果，可進一步對FRP管3植入鉚釘/錨固裝置。FRP管3可以是預制成型的FRP管，也可以是用濕沾法環形包裹在混凝土梁外周的FRP布形成的管狀體。本專利技術實施例2混凝土組合連梁的結構如圖2所示，本實施例的連梁同樣單連梁，只有一個連梁構件。與實施例1不同的是，混凝土梁I有一根中空的中心鋼管102，中心鋼管102布置在混凝土梁I的中部。植入鋼筋101布置在中心鋼管102的當前第1頁1 2 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種混凝土組合連梁，包括至少一個連梁構件，連梁構件包括混凝土梁，混凝土梁包括復數根植入鋼筋，其特征在于，所述的連梁構件包括FRP管，FRP管包裹在混凝土梁的外周，對混凝土梁提供環向約束。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：周英武，邢鋒，曾奇，隋莉莉，
申請(專利權)人：深圳大學，
類型：發明
國別省市：廣東;44