[發明專利]一種新型鋼?混凝土組合空腹梁及其制作方法

有效

• 申請號: 201610385017.2
• 申請日: 2016-06-02
• 公開（公告）號: CN105888135B
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發明（設計）人: 吳清貴;曹新明;韋雪
• 申請（專利權）人: 貴州大學
• 主分類號: E04C3/294
• 分類號: E04C3/294
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所52100
• 代理人: 程新敏

技術領域

本發明涉及一種新型鋼-混凝土組合空腹梁及其制作方法，屬于建筑工程技術領域。

背景技術

一般的普通混凝土梁有自重大、高度大導致所占空間增大、延性差、跨度小、混凝土和鋼筋用量大及施工效率低等缺點。這些缺點嚴重阻礙了混凝土梁在建筑工程領域的發展。現在，國內專家學者為了解決普通鋼筋混凝土構件的這些缺點提出了多種型鋼混凝土實腹及空腹梁，但這些梁都存在一些缺陷。例如：混凝土與型鋼之間的滑移、因焊接引起的焊接應力及變形、模板耗費較大、施工效率低等問題。

發明內容

為了更好地解決結構自重、焊接引起的變形及應力、模板耗費大、施工效率低等問題，本發明充分利用所用的材料力學性能，提供了一種裝配簡單、節約模板、施工效率高的新型鋼-混凝土組合空腹梁及其制作方法，以克服現有技術中的不足。

本發明的技術方案：一種新型鋼-混凝土組合空腹梁，所述的空腹梁包括上部矩形部鋼筋混凝土、下部受拉鋼板、端部弧形鋼管及鋼板箍四個部分，所述上部矩形部鋼筋混凝土的兩端預留有縱向鋼筋，縱向鋼筋連同上部矩形部鋼筋混凝土的端部一起插入端部弧形鋼管中后，在端部弧形鋼管內澆筑混凝土，待混凝土達到設計強度后，使上部矩形部鋼筋混凝土與端部弧形鋼管錨固連接在一起；同時，下部受拉鋼板的兩端與端部弧形鋼管的底部連接固定，鋼板箍按一定的間距套在空腹梁上，并通過高強度螺栓與下部受拉鋼板連接固定。

所述上部矩形部鋼筋混凝土由縱向鋼筋、箍筋以及混凝土組成，縱向鋼筋的兩端預留一定的長度，以便與端部弧形鋼管錨固。

所述下部受拉鋼板兩端設置有與端部弧形鋼管的底部連接的第一螺栓孔，螺栓穿過第一螺栓孔后與端部弧形鋼管的底部固定連接，并沿著下部受拉鋼板的縱向每隔一定距離設置有與鋼板箍連接的第二螺栓孔，螺栓穿過第二螺栓孔后與鋼板箍固定連接。所述的下部受拉鋼板的螺栓孔之間可做成圓形、橢圓形、多邊形的孔洞。

所述端部弧形鋼管為“靴”形構件，端部弧形鋼管與上部矩形部鋼筋混凝土連接一側設置有孔洞，其頂部設置有混凝土澆筑孔，其底部設置有第三螺栓孔，其底部與上部矩形部鋼筋混凝土連接一側為弧形鋼板。

所述的鋼板箍分為上部通道和下部通道，在下部通道的底部設置有第四螺栓孔，螺栓穿過下部受拉鋼板上的第二螺栓孔以及下部通道上的第四螺栓孔后，將下部受拉鋼板與鋼板箍連接固定。

同時，本發明還提供一種制作上述新型鋼-混凝土組合空腹梁的方法，包括以下步驟：

首先把上部矩形部鋼筋混凝土、下部受拉鋼板、端部弧形鋼管及鋼板箍四個部件在工廠按實際所需尺寸加工好，然后運往工地進行組裝；

組裝時，先將兩端的端部弧形鋼管用高強螺栓連接在支撐構件上，再把鋼板箍套在上部矩形部鋼筋混凝土上，然后將上部矩形部鋼筋混凝土的兩端分別插入兩端的端部弧形鋼管內，最后把下部受拉鋼板兩端分別插入兩端的端部弧形鋼管底部并用高強度螺栓連接，同時將下部受拉鋼板與鋼板箍用高強度螺栓連接；

待構件組裝好后，混凝土從兩端端部弧形鋼管頂部預留的混凝土澆筑孔澆筑到其內部，待混凝土達到設計強度后，使上部矩形部鋼筋混凝土與端部弧形鋼管錨固連接在一起，即可形成鋼-混凝土組合空腹梁。

上述方法中，所述的支撐構件包括鋼結構或混凝土結構的柱、梁或者承重墻。

由于采用上述技術方案，本發明的優點在于：本發明解決了傳統鋼混組合梁中混凝土與型鋼之間的滑移、因焊接引起的焊接應力及變形、模板耗費較大、施工效率低等問題，并且本發明的鋼-混凝土組合空腹梁力學性能好，梁內空腹處便于水暖電氣專業管線布置從而節約建筑空間。因此，本發明可以避免傳統鋼混組合梁的焊接應力及變形問題，且具有自重輕、高度小、施工效率高、節約成本、方便水暖電氣專業管線布置等優點。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為本發明中端部弧形鋼管的結構示意圖；

圖3為本發明中上部矩形部鋼筋混凝土的結構示意圖；

圖4為本發明中鋼板箍的結構示意圖；

圖5為本發明中下部受拉鋼板的結構示意圖。

附圖標記說明：1-端部弧形鋼管，2-上部矩形部鋼筋混凝土，3-鋼板箍，4-下部受拉鋼板，5-弧形鋼板，6-第三螺栓孔，7-第二螺栓孔，8-縱向鋼筋，9-上部通道，10-下部通道，11-第四螺栓孔，12-第一螺栓孔。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細說明。