[發(fā)明專利]一種型鋼部分包裹混凝土組合梁及其設(shè)計(jì)與施工方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110347336.5
• 申請(qǐng)日: 2021-03-31
• 公開（公告）號(hào): CN112922230A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 辛力;姚怡帆;史生志;劉源;黃華;葉艷霞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)建筑西北設(shè)計(jì)研究院有限公司
• 主分類號(hào): E04C3/293
• 分類號(hào): E04C3/293
• 代理公司: 西安恒泰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61216
• 代理人: 孫雅靜;杜薇

1.一種型鋼部分包裹混凝土組合梁，包括H型鋼梁(1)和部分包裹H型鋼梁(1)的混凝土(5)，所述H型鋼梁(1)包括鋼梁腹板(1-2)和垂直設(shè)在鋼梁腹板(1-2)兩邊的兩個(gè)鋼梁翼緣(1-1)，其特征在于，還包括設(shè)在所述鋼梁腹板(1-2)兩側(cè)、且位于兩個(gè)鋼梁翼緣(1-1)之間的抗火巖棉板(4)，所述抗火巖棉板(4)的高度小于兩個(gè)鋼梁翼緣(1-1)之間的距離，抗火巖棉板(4)的寬度小于鋼梁翼緣(1-1)寬度與鋼梁腹板(1-2)寬度差的一半。

2.如權(quán)利要求1所述的型鋼部分包裹混凝土組合梁，其特征在于，還包括設(shè)在兩個(gè)鋼梁翼緣(1-1)與抗火巖棉板(4)間的鋼筋籠(3),所述鋼筋籠(3)的長(zhǎng)度與H型鋼梁(1)長(zhǎng)度相等，且鋼筋籠(3)被所述混凝土(5)包裹。

3.如權(quán)利要求2所述的型鋼部分包裹混凝土組合梁，其特征在于，所述鋼筋籠(3)包括沿H型鋼梁(1)縱向均勻分布的多個(gè)箍筋組件(3-1)；

所述箍筋組件(3-1)包括設(shè)在一鋼梁翼緣(1-1)內(nèi)側(cè)的第一矩形箍筋(3-11)，所述第一矩形箍筋(3-11)的共面垂直于鋼梁翼緣(1-1)和鋼梁腹板(1-2)，第一矩形箍筋(3-11)的高度小于所在鋼梁翼緣(1-1)內(nèi)側(cè)與抗火巖棉板(4)間的距離，第一矩形箍筋(3-11)的寬度小于鋼梁翼緣(1-1)寬度與鋼梁腹板(1-2)寬度差的一半；所述箍筋組件(3-1)還包括設(shè)在另一鋼梁翼緣(1-1)內(nèi)側(cè)、且與第一矩形箍筋(3-11)相對(duì)稱的第二矩形箍筋(3-12)，第二矩形箍筋(3-12)的結(jié)構(gòu)與第一矩形箍筋(3-11)結(jié)構(gòu)一致；所述箍筋組件(3-1)還包括連設(shè)在第一矩形箍筋(3-11)和第二矩形箍筋(3-12)間、且垂直于鋼梁翼緣(1-1)的第三箍筋(3-13)；

所述抗火巖棉板(4)位于箍筋組件(3-1)內(nèi)側(cè)、且與箍筋組件(3-1)間留有澆注混凝土的空間，抗火巖棉板(4)與第一矩形箍筋(3-11)和第二矩形箍筋(3-12)間的距離相等。

4.如權(quán)利要求3所述的型鋼部分包裹混凝土組合梁，其特征在于，所述鋼筋籠(3)還包括沿H型鋼梁(1)縱向、且分別設(shè)于第一矩形箍筋(3-11)和第二矩形箍筋(3-12)內(nèi)角的八個(gè)縱筋(3-2)，縱筋(3-2)的長(zhǎng)度與H型鋼梁(1)長(zhǎng)度相等。

5.如權(quán)利要求4所述的型鋼部分包裹混凝土組合梁，其特征在于，還包括沿H型鋼梁(1)縱向均勻且橫向居中設(shè)在兩個(gè)鋼梁翼緣(1-1)內(nèi)側(cè)的多個(gè)抗剪栓釘(2)，所述任一個(gè)抗剪栓釘(2)設(shè)在相鄰的兩個(gè)鋼筋籠(3)中點(diǎn)。

6.如權(quán)利要求5所述的型鋼部分包裹混凝土組合梁，其特征在于，所述縱筋(3-2)的直徑為D，箍筋組件(3-1)的直徑為d₂，D和d₂均取6mm-8mm；

所述箍筋組件(3-1)的高度為h_g1＝h-2t_f-10mm，其中，h為H型鋼梁(1)的高度，t_f為鋼梁翼緣(1-1)的厚度，10mm為預(yù)留誤差；

所述第一矩形箍筋(3-11)的寬度為其中，b為H型鋼梁(1)的寬度，t_w為鋼梁腹板(1-2)的厚度，c為第一矩形箍筋(3-11)外側(cè)混凝土(5)的厚度、且c取15-20mm，20mm為第一矩形箍筋(3-11)與鋼梁腹板(1-2)間混凝土(5)的厚度；

所述第一矩形箍筋(3-11)的高度為h_g3＝h₁-10mm≥6D+2d₂，其中，h₁為鋼梁翼緣(1-1)內(nèi)側(cè)與抗火巖棉板(4)間的距離，10mm為第一矩形箍筋(3-11)與抗火巖棉板(4)間混凝土的厚度；

所述抗剪栓釘(2)的長(zhǎng)度h_s＝h₁-15mm，15mm為抗剪栓釘(2)自由端到抗火巖棉板(4)間混凝土的厚度，抗剪栓釘(2)的直徑為

所述相鄰箍筋組件(3-1)間的距離和相鄰抗剪栓釘(2)間的距離均為150mm-200mm。