一種鋼－混凝土組合梁及其施工方法技術

本發明專利技術公開了一種鋼－混凝土組合梁，它包括用于抵抗壓力的鋼筋混凝土部分和用于抵抗拉力的鋼構件部分，鋼筋混凝土部分為倒Ｕ型截面，鋼筋在梁的兩端伸出一定距離用于連接，鋼構件部分位于組合梁底部，通過焊縫連接或螺栓連接與混凝土部分組成一個整體。本發明專利技術能夠增強結構的抗震性能、提高結構延性、加快施工進度，是一種工程成本相對較低、施工簡便的鋼－混凝土組合梁。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術主要涉及到一種建筑結構構件及其施工方法，特指一種鋼-混凝土組合梁 及其施工方法。
技術介紹
鋼筋混凝土結構具有取材方便、經濟性好、施工技術純熟等優點，在我國的應用非常廣泛。但由于其自重較大，慣性作用大，抗震性能不佳。又因其施工周期較長，不利于開發 商資金周轉。且在目前鋼筋混凝土結構需要耗費大量的勞動力，我國的產業結構正由勞動 密集型向技術密集型轉變，勞動力的薪酬水平越來越高，若還采用現階段的這種施工模式， 開發商將需要投入更多的成本。鋼結構也是我國應用較多的一種結構形式。其具有輕質、 高強、延性好的特點，且施工速度快，抗震性能好。但鋼結構的建造需要耗費大量資金?，F澆鋼筋混凝土結構因混凝土需要凝結時間而影響工期，但現有的結構卻仍采用 現澆鋼筋混凝土結構而不用預制構件，只因現有的大部分預制構件都沒有可靠的連接，不 利于抗震，為了滿足抗震要求需要投入更多的成本。從材料性能上來考慮，混凝土抗壓能力很強，而鋼材在受拉力作用時不會出現失 穩的現象，鋼筋混凝土就是利用了這一特點。另外型鋼混凝土、鋼管混凝土也在一些結構中 得到應用，它們都具有很好的性能。但其缺點是自重比較大，鋼材的耗費不也少。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題就在于針對現有技術中結構性能、施工速度、建設成本 不能很好地兼顧的問題，本專利技術提供了一種成本較低、設計制作簡單方便、施工難度小、施 工速度快，能夠用于多種結構形式的鋼_混凝土組合梁。為了解決上述問題，本專利技術提出的解決方案為一種鋼_混凝土組合梁，它主要包 括鋼筋混凝土部分2和鋼構件部分3，鋼筋混凝土部分2中間挖空形成倒U形截面，鋼筋4 在梁的兩端伸出一定距離，鋼構件部分3位于底部，鋼構件部分3可以為鋼板或者鋼梁，通 過焊縫連接或螺栓連接與混凝土部分2組成一個整體。采用焊縫連接時，混凝土部分底部 設置預埋連接件6。預埋連接件6在同一根梁內有多個，其分布是不連續的，其種類分為兩 大類，一類是預埋連接件之間沒有連接，另一類是預埋連接件之間通過連接預埋連接件的 通長鋼筋12用焊縫連接，焊縫7位置如圖3、4所示；采用螺栓連接時，混凝土底部設置預埋 螺桿5。預埋螺桿5在同一根梁內有多個，其分布是不連續的，其種類分為兩大類，一類是預 埋螺桿之間沒有連接，另一類是預埋螺桿之間通過連接預埋螺栓的通長鋼筋13用焊縫連 接。鋼-混凝土組合梁的制作在預制廠內完成，可生產不同的規格，其鋼筋混凝土部 分的截面大小及配筋量由設計計算確定，鋼筋在梁兩端的伸出長度根據構造要求的錨固長 度確定，鋼構件部分的材料及截面大小由設計計算確定。一種鋼-混凝土組合梁的制造方法，其特征在于制造步驟為①利用現有的或制作新的槽形模具；②利用槽形模具制作槽形鋼筋混凝土構件，并在混凝土內預埋連接件或螺桿；③將鋼構件焊接到預埋連接件上或將鋼構件套上螺桿并用螺母擰緊，形成鋼-混凝 土組合梁鋼-混凝土組合梁與墻體9連接時，所述組合梁放置在墻體9上，梁和梁用其自身 兩端伸出的鋼筋連接，梁和梁之間留有一定空隙，并在空隙內灌入碎石混凝土 8 ；鋼-混凝 土組合梁與現澆鋼筋混凝土柱1連接時，所述組合梁在現澆鋼筋混凝土支模時即放入模板 內，梁和梁用其自身兩端伸出的鋼筋連接，梁和梁之間留有一定空隙，再在模板內插鋼筋澆 混凝土 ；鋼_混凝土組合梁與預制板10連接時，將預制板直接搭在鋼_混凝土組合梁頂面， 預制板10兩端留一段距離，澆筑碎石混凝土 8 ；鋼-混凝土組合梁與現澆鋼筋混凝土板11 連接時，所述組合梁作為模板的一部分，并高出模板的一定距離，再在模板內插鋼筋澆混凝 土。與現有技術相比，本專利技術兼顧了結構性能、施工速度和建設成本，并能與現有結構 形式進行很好的銜接，也可以擴展演變為新的結構形式，其優點在于(1)本專利技術的鋼-混凝土組合梁中的混凝土部分在矩形截面梁的基礎上進行挖空 處理，使得梁的重量大幅減輕，具有良好的抗震性能；薄鋼構件部分用于承受拉力，不會出 現失穩的問題；梁和梁之間通過兩端的鋼筋連接，再用混凝土灌實，其整體性不下于現澆鋼 筋混凝土結構。(2)這種組合梁較之鋼結構和型鋼混凝土結構在用鋼量上有大幅削減，可節省大 量成本。(3)這種組合梁在預制廠制作完成，所需模具簡單，制作流程明了。(4)這種組合梁可與多種結構進行良好連接，施工過程簡單，無須支模，施工速度 快。(5)這種組合梁采用裝配施工，所需人力少，可減少薪酬開銷，并可為技術密集型 施工積累經驗。附圖說明圖1是鋼-混凝土組合梁的一種截面示意圖，其中鋼構件與混凝土通過螺栓連接， 螺栓之間沒有直接的連接；圖2是鋼-混凝土組合梁的一種截面示意圖，其中鋼構件與混凝土通過螺栓連接， 同一縱向上的螺栓通過一根通長鋼筋連接；圖3是鋼-混凝土組合梁的一種截面示意圖，其中鋼構件與混凝土通過焊縫連接， 螺栓之間沒有連接；圖4是鋼-混凝土組合梁的一種截面示意圖，其中鋼構件與混凝土通過焊縫連接， 同一縱向上的螺栓通過一根通長鋼筋連接；圖5是鋼-混凝土組合梁與壁柱或墻體連接的節點示意圖；圖6是鋼-混凝土組合梁與現澆鋼筋混凝土柱連接的節點示意圖；圖7是鋼-混凝土組合梁與預制板的連接節點示意圖；圖8是鋼-混凝土組合梁與現澆板的連接節點示意圖；圖9是鋼-混凝土組合梁的立體示意圖。圖例說明1、現澆混凝土柱2、鋼筋混凝土部分3、鋼構件部分4、鋼筋5、預埋螺桿6、預埋連接件7、焊縫8、碎石混凝土9、墻體10、預制板11、現澆樓板12、連接預埋連接件的通長鋼筋13、連接預埋螺栓的通長鋼筋具體實施例方式以下結合附圖對本專利技術做進一步詳細說明。實施例1 參照圖2，一種鋼_混凝土組合梁，它主要包括用于抗壓的鋼筋混凝土部分2和用 于抗拉的鋼構件部分3，鋼構件部分采用鋼板。鋼筋混凝土部分2為倒U形截面，鋼板部分 和鋼筋混凝土部分2通過螺栓連接。螺桿之間設置連接預埋螺栓的通長鋼筋13相連。實施例2 —種鋼-混凝土組合梁的施工方法先制作倒U型模具，把鋼筋放入模具內并使其 固定，然后在模具中澆筑混凝土制作成U型鋼筋混凝土構件，并在混凝土內設置預埋螺桿 5，最后將鋼板焊接到預埋連接件上或將鋼板套上螺桿并用螺母擰緊，形成鋼_混凝土組合 梁。鋼-混凝土組合梁與墻體連接(圖5)，所述組合梁放置在壁墻體上，梁和梁用其自身兩 端伸出的鋼筋連接，梁和梁之間留有一定空隙，并在空隙內灌入碎石混凝土 8。權利要求一種鋼-混凝土組合梁，其特征在于包括鋼筋混凝土部分(2)和鋼構件部分(3)，鋼筋混凝土部分(2)為倒U型截面，鋼筋(4)在梁的兩端伸出一定距離用于連接，鋼構件部分(3)位于底部，鋼構件部分(3)可以為鋼板或者鋼梁，通過焊縫連接或螺栓連接與混凝土部分(2)組成一個整體。2.根據權利要求1所述的鋼_混凝土組合梁，其特征在于采用焊縫連接時，混凝土部 分(2)底部設置預埋連接件(6)。3.根據權利要求2所述的預埋連接件(6)，其特征在于預埋連接件在同一根梁內有多 個，其分布是不連續的，其種類分為兩大類，一類是預埋連接件之間沒有連接，另一類是預 埋連接件之間通過連接預埋連接件的通長鋼筋(12)用焊縫連接。4.根據權利要求1所述的鋼_混凝土組合梁，其特征在于采用螺栓連接時，混凝土底 部設置預埋螺桿(5)。5.根據權利要求4所述的預埋螺桿(5)，其特征在于預埋螺桿(5本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種鋼－混凝土組合梁，其特征在于：包括鋼筋混凝土部分（２）和鋼構件部分（３），鋼筋混凝土部分（２）為倒Ｕ型截面，鋼筋（４）在梁的兩端伸出一定距離用于連接，鋼構件部分（３）位于底部，鋼構件部分（３）可以為鋼板或者鋼梁，通過焊縫連接或螺栓連接與混凝土部分（２）組成一個整體。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：黃靚，易楚軍，魯懿虬，吳志維，肖巖，
申請(專利權)人：湖南大學，
類型：發明
國別省市：43[中國|湖南]