[發明專利]一種鋼-混組合梁連接構造及設計計算方法

有效

• 申請號: 202110765606.4
• 申請日: 2021-07-07
• 公開（公告）號: CN113216484B
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 劉曉剛;王皓;鄭明召;岳清瑞;王晟;劉潔
• 申請（專利權）人: 中冶建筑研究總院有限公司;北京科技大學
• 主分類號: E04B5/02
• 分類號: E04B5/02;E04B5/10;G06F30/13;G06F30/20
• 代理公司: 北京中知星原知識產權代理事務所(普通合伙) 11868
• 代理人: 艾變開

本發明公開了一種鋼?混組合梁連接構造及設計計算方法，該連接構造包括預制混凝土樓板、H型鋼梁、后置鋼筋架、后置貫穿縱筋以及后澆混凝土，預制混凝土樓板在連接側的側面開有縱向貫通槽和多個豎向貫通槽，在豎向貫通槽內伸出有連接鋼筋，連接鋼筋端部形成有彎鉤；兩側的預制混凝土樓板拼接在H型鋼梁上翼緣上；后置鋼筋架居中設置在兩側樓板對接形成的豎向貫通槽內；后置貫穿縱筋從后置鋼筋架和連接鋼筋端部的彎鉤中穿過；后澆混凝土澆筑在縱向貫通槽和多個豎向貫通槽中。本發明解決了傳統鋼?混組合梁負彎矩區易開裂、施工效率低和耐久性差的技術問題，具有性能可靠、構造簡單、便于工廠化生產現場拼接方便，施工效率高等優勢。

技術領域

本發明涉及建筑結構連接構造技術領域，具體而言，涉及一種鋼-混組合梁連接構造及設計計算方法。

背景技術

依據國家可持續發展戰略的相關要求，綠色化、工業化建造成為我國建筑行業發展的主要趨勢，大力推進裝配式建筑、不斷提高建筑工程裝配化率逐漸成為我國土木工程領域的重點發展方向。鋼-混組合結構可充分利用鋼材和混凝土材料性能優勢，具有承載力高、剛度大、抗震及動力性能好、構件截面尺寸小和施工快捷方便等優點，目前成為裝配式建筑的重要結構形成之一。

鋼-混組合梁是組合結構體系的主要組成部分，具有截面高度小、自重輕、延性好等優點。目前國內裝配式建筑中，鋼-混凝土疊合板組合梁和鋼桁架-預制混凝土板組合梁等形式是較為成熟的裝配式鋼-混組合梁連接方法，但一方面，上述方法仍然存在現場濕作業量大、局部連接構造復雜和性能不確定等問題，嚴重影響工程施工效率，增加施工難度，經濟性較差，存在環境污染和資源浪費等問題；另一方面，上述兩種組合梁的預制梁、板構件尺寸局限性較大，在建筑結構特別是住宅領域的適用性差，嚴重影響住宅結構空間使用效率和成本控制。此外，盡管現有裝配式組合梁連接方法可保證其具有與現澆組合梁相當的受力性能，但其仍未解決鋼-混組合梁負彎矩區混凝土板易開裂的問題，進而影響裝配式結構耐久性和長期可靠性。

發明內容

為解決上述問題，本發明提出一種鋼-混組合梁連接構造及設計計算方法，該連接構造能夠解決傳統鋼-混組合梁負彎矩區易開裂、施工效率低和耐久性差的技術問題，具有性能可靠、構造簡單、便于工廠化生產，現場拼接方便，施工效率高。

本發明是這樣實現的：

一種鋼-混組合梁連接構造，包括預制混凝土樓板、H型鋼梁、后置鋼筋架、后置貫穿縱筋以及后澆混凝土，其中：

所述預制混凝土樓板在連接側的側面開有縱向貫通槽和多個豎向貫通槽，縱向貫通槽縱向貫通樓板的長度，豎向貫通槽開設在縱向貫通槽上并豎向貫通樓板的厚度；在所述豎向貫通槽內伸出有連接鋼筋，所述連接鋼筋端部形成有彎鉤；

兩側的所述預制混凝土樓板拼接在H型鋼梁上翼緣上，所述H型鋼梁上翼緣上焊接有栓釘連接件，拼接狀態下所述栓釘連接件位于所述豎向貫通槽內；

所述后置鋼筋架居中設置在兩側樓板對接形成的豎向貫通槽內；

所述后置貫穿縱筋從所述后置鋼筋架和所述連接鋼筋端部的彎鉤中穿過，并分別布置在兩側樓板的縱向貫通槽內；

所述后澆混凝土澆筑在縱向貫通槽和多個豎向貫通槽中，與所述后置鋼筋架、后置貫穿縱筋錨固形成通長的連接塊。

較佳的，所述縱向貫通槽在連接側將預制混凝土樓板分隔成上部區域和下部區域，所述預制混凝土樓板內的橫向鋼筋伸入所述上部區域和下部區域內但不外漏。

較佳的，所述縱向貫通槽橫截面為內寬外窄的梯形縮口結構。

較佳的，所述豎向貫通槽在板面方向為內寬外窄的梯形縮口結構，在板厚方向由上至下呈連續的梯形縮口結構。

較佳的，所述豎向貫通槽沿所述縱向貫通槽均勻間隔排布，豎向貫通槽與縱向貫通槽深度相同，且均不超出H型鋼梁上翼緣。