[發明專利]一種二次澆注鋼構架混凝土梁及其施工方法

有效

• 申請號: 201610843312.8
• 申請日: 2016-09-22
• 公開（公告）號: CN106284840B
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發明（設計）人: 歐妍君;陳星;陳加;陳航;林泳;鐘超;練健飛;林撲強;詹鴻彬
• 申請（專利權）人: 廣東省建筑設計研究院;暨南大學
• 主分類號: E04C3/293
• 分類號: E04C3/293
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司44104
• 代理人: 劉小敏,侯莉

技術領域

本發明涉及建筑領域中的梁結構，特別是涉及一種二次澆注鋼構架混凝土梁，可應用于荷載大、跨度大、但梁高受限制的建筑及隧道結構，還涉及該二次澆注鋼構架混凝土梁的施工方法。

背景技術

目前，隨著建筑功能需求的逐步發展，各類建筑的使用荷載越來越大，對樓層凈高的要求也越來越高。為了在梁高受到限制的情況下盡量提高梁的承載力與剛度，以往一般采用鋼骨混凝土梁，普通的鋼骨混凝土梁是在鋼筋混凝土中配置型鋼，使型鋼和混凝土組合成為一個共同受力的整體。與鋼筋混凝土梁相比，鋼骨混凝土梁具有變形能力強、抗震性能好的優點，而與鋼梁相比，鋼骨混凝土梁具有結構剛度大、整體穩定性高的優點。

鋼骨混凝土梁的施工包括鋼骨型材施工和鋼筋混凝土施工，其中，鋼骨型材施工過程是：構件制作—構件拼裝—運輸—吊裝—組合連接—校準就位—檢驗；而鋼筋混凝土施工過程是：鋼筋工程施工—模板工程施工—混凝土施工，在混凝土施工中，第一次澆灌到板底，第二次配合樓板澆灌，混凝土澆注成型后進行養護。

但是，鋼骨混凝土梁的結構還存在著以下缺陷：

⑴由于鋼骨混凝土梁混凝土保護層的厚度要求不小于100mm，所以鋼骨混凝土梁的鋼骨(型鋼)的抗彎高度受到很大限制，其發揮的作用十分有限。

⑵鋼骨混凝土梁的鋼骨外需要配置鋼筋，鋼筋包括縱筋、箍筋、拉筋，鋼筋數量多、方向多樣，因此結構十分復雜，很容易導致鋼骨與鋼筋相碰，造成施工困難，難以保證施工質量。

⑶鋼骨混凝土梁在鋼筋混凝土施工過程中需要進行支模澆搗，對于樓蓋采用樓承板(壓型鋼板樓板或鋼筋桁架樓板，主要用作永久性模板)的工程，需另外對梁獨立支模，工序非常繁瑣，削弱了樓承板能夠適應主體鋼結構快速施工要求的優勢。

發明內容

本發明的一個目的在于提供一種截面小、承載力大、剛度大、施工方便、降低施工成本、縮短施工工期、保證施工質量的二次澆注鋼板—構架混凝土梁。

本發明的上述目的通過如下的技術方案來實現：一種二次澆注鋼構架混凝土梁，包括鋼構架和混凝土，其特征在于：所述鋼構架包括位于梁底部的鋼底板、位于梁兩側的鋼肋板、一對上角鋼、一對下角鋼、一對位于梁兩端頂面上的鋼蓋板、位于鋼肋板外側的側板和鋼板，所述鋼蓋板的長度是梁高的1.5～2倍，每側的鋼肋板為數個且沿著梁的橫向設置并按照梁的長度方向排布，兩側的鋼肋板之間留有空隙，所述該對下角鋼為相向設置，所述鋼肋板的底端固定在所述下角鋼的直角槽內，所述下角鋼的橫邊與所述鋼底板連接，所述上角鋼為相背設置且其豎邊的內表面與所述鋼肋板的上部連接，而其橫邊用于與樓板相連，所述側板位于梁的跨中位置，所述鋼板位于梁兩端，所述側板和鋼板連接，所述側板和鋼板分別沿著梁的長度方向延伸且其上端與上角鋼的豎邊的外表面相連，而其下端則與下角鋼的豎邊的外表面連接，所述該對鋼蓋板分別固定在位于梁兩端的鋼肋板的頂面上，從而形成頂面以及兩端開口的中空澆注室，所述混凝土從中空澆注室的頂面開口澆注到其中與所述鋼構架結合成一體。

本發明由鋼底板、鋼肋板、鋼蓋板以及角鋼組成的鋼構架，不但作為梁身的一部分參與受力，提高了梁的承載力與剛度，而且和側板一起成為該梁的混凝土成型的模板，與普通樓板配合使用可省去梁的支模量，當與樓承板配合使用時即可實現全樓蓋無需支模，節省支模費用，減少施工工序，節省鋼材，降低施工成本，縮短施工工期。本發明與相同梁高的鋼骨混凝土梁相比，型鋼設置更靈活、合理，灌注混凝土時，混凝土可以澆注到鋼構架內的任何部位，型鋼和混凝土的結合力好，提高了梁的承載力，型鋼的抗拉作用發揮得更好，使得梁的承載力與剛度更高；而本發明與相同型鋼截面的鋼梁相比，梁內澆注了混凝土，能夠提供更大的剛度與承載力，且其穩定性更高。另外，本發明梁的截面小，可適應于梁高受限制的建筑及隧道結構，因此適用范圍更廣。

為了使得混凝土澆注到中空澆注室內的任何部位，作為本發明的一種改進，所述鋼蓋板的長度大于或等于1米，所述鋼蓋板上開有澆注孔，所述混凝土通過澆注孔澆注到中空澆注室內的邊角部位。

本發明所述梁寬大于或等于800mm，或者梁高大于或等于1200mm，在兩側的鋼肋板之間的空隙中設有縱筋，在所述縱筋上套箍有箍筋。本發明設置的鋼筋數量大大減少，簡化了結構，施工方便，能夠保證施工質量。

本發明所述樓板為混凝土樓板或樓承板，所述縱筋為兩排，其中一排縱筋靠近所述中空澆注室的底面，另一排縱筋靠近所述中空澆注室的頂面。

作為本發明的一種優選實施方式，兩側的鋼肋板在橫向上一一對應。