CN105780971A - 一字形钢-混凝土组合结构构件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一字形钢-混凝土组合结构构件，属于钢—混凝土结构技术领域；所述结构构件包括钢构件、混凝土；所述钢构件包括箱形钢件和连接件，所述箱形钢件长边设置纵向加劲肋；所述连接件为钢杆，连接箱形钢件长边钢板；连接件将钢构件分成多个区域，部分区域内浇筑有混凝土，部分区域内未浇筑混凝土。本发明将提高结构的受力性能和工业化水平。
Description
技术领域
本发明涉及一种一字形钢-混凝土组合结构构件。
背景技术
钢—混凝土组合结构构件具有混凝土结构和钢结构的优点，在建筑结构中应用越来越广泛。剪力墙承载力高，抗侧刚度大，是高层结构的主要抗侧力结构构件。
钢管混凝土柱等组合构件截面一般为方形或圆形，充分发挥钢管的约束效果。钢—混凝土组合剪力墙具有剪力墙的性能优势，又具有钢结构的制作和安装优势；钢-混凝土组合剪力墙的截面的长、短边之比大于1，钢材的约束效果降低，一般会通过设置隔板将构件分隔开，形成钢管束；由于隔板在层间难以连接，所以其受力性能无法充分发挥。申请号为201410017182.3专利公开了一种钢—混凝土组合剪力墙，由工厂制作的直线状的钢管束和工地现场浇筑于钢管束内的混凝土组成，钢管束的隔板连接翼缘，焊接量大，耗钢量高；隔板层间难以焊接，受力性能无法充分发挥；并且在其内浇筑混凝土后，隔板将混凝土分隔开，不利于整体性；混凝土现场浇筑，浇筑量大，降低了预制率。
发明内容
为了解决现有钢—混凝土组合结构构件现场混凝土浇筑量大、受力性能不足的缺点，提高建筑工业化水平，本发明提供一种一字形钢—混凝土组合结构构件。
本发明的技术方案是。
一种一字形钢—混凝土组合结构构件，其特征在于，所述结构构件包括钢构件、混凝土；所述钢构件包括箱形钢件和连接件，所述箱形钢件长边设置纵向加劲肋；所述连接件为钢杆或钢管或条状钢板等，连接箱形钢件长边钢板；连接件将钢构件分成多个区域，部分区域内浇筑有混凝土，部分区域内未浇筑混凝土。采用这样的技术方案，钢构件被连接件分为多个区域，在部分区域内浇筑混凝土（浇筑时，需在箱形钢件内设置模板），混凝土在工厂或者结构构件安装位置之外的地点浇筑，为预制混凝土。纵向加劲肋提高了箱形钢件钢板的刚度。制作箱形构件并在部分区域内浇筑混凝土的工序在工厂内完成，提高了构件的工业化水平。连接件变形钢筋，或者是其他细长的钢构件，或者是条形钢带。
一种一字形钢—混凝土组合结构构件，其特征在于，所述浇筑混凝土的区域和未浇筑混凝土的区域间隔设置。
一种一字形钢—混凝土组合结构构件，其特征在于，所述箱形钢件侧壁上设置有栓钉，以增加钢与混凝土共同工作性能。
一种一字形钢—混凝土组合结构构件，其特征在于，所述钢构件包括箱形钢件和连接件；所述连接件为钢杆，所述钢杆连接所述加劲肋。
一种一字形钢—混凝土组合结构构件，其特征在于，所述箱形钢件由多块T形件和钢板焊接而成。
一种一字形钢—混凝土组合结构构件，其特征在于，在施工现场将未浇筑混凝土的区域内填满混凝土。即一字形钢构件部分区域内混凝土在工厂内制作完成，形成钢—预制混凝土组合结构构件，将其安装就位后，在其余空腔内浇筑后浇混凝土。换言之，所述组合结构构件，包括带空腔的一字形钢构件，部分区域内有预制混凝土，其余区域在结构构件安装就位后在其内浇筑混凝土。
一种一字形钢—混凝土组合结构构件，其特征在于，所述钢构件包括箱形钢件和连接件，所述连接件为钢杆，浇筑混凝土的区域一侧或两侧的钢杆未被埋入混凝土中。这样在工地现场浇筑混凝土时，钢杆在现场浇筑的混凝土内，增加后浇混凝土与已有混凝土的整体性，增加一字形钢—混凝土组合结构构件的整体性。
一种一字形钢—混凝土组合结构构件，其特征在于，所述混凝土长度小于钢构件的长度；即混凝土的填充长度小于钢构件的长度；这样在现场连接钢构件时，如果是螺栓连接，螺栓具有安装空间；如果是焊接，则焊接钢板时不会损伤混凝土。待钢构件连接完成浇筑混凝土时，后浇混凝土填充到这部分区域内，增加了水平接缝的性能。
一种一字形钢—混凝土组合结构构件，连接件将钢构件分成多个区域，部分区域内浇筑有混凝土，混凝土内有纵向孔洞。
本发明与现有技术相比具有以下优势。
（1）提高建筑结构工业化水平。现有制作一字形钢—混凝土构件的技术是先工厂制作带空腔的一字形钢构件，运输到工地现场在空腔内浇筑混凝土，即所有空腔内的混凝土都是现场浇筑。而本发明公开的组合构件，先在工厂制作一字形钢构件，然后在工厂内在部分区域内浇筑混凝土（该工序也可以在安装现场以外的其他地点完成），这样形成的构件由钢材和预制混凝土构成。在安装现场，根据需要在其他区域内浇筑混凝土，即一字形钢—混凝土构件的部分区域内的混凝土为预制混凝土，其余区域根据需要现场浇筑混凝土；可见本发明技术方案可显著减少现场混凝土浇筑量，提高建筑结构的预制率，从而提高建筑结构工业化水平。
（2）保证水平接缝的受力性能。本发明的部分区域内现场浇筑混凝土，除了保证该区域底部水平接缝混凝土的连续性，而且现浇混凝土可浇筑到相邻区域底部，可以保证相邻区域底部混凝土的连续性。
（3）解决现有结构构件的不足。现有的一字形钢—混凝土组合结构构件中，外侧钢板通过焊接实现层间连续，但是中部钢隔板难以焊接。采用本发明技术，在现场浇筑混凝土的区域里设置纵向锚连钢筋，实现结构构件受力连续。
（4）结构构件构造灵活，适应受力需求。根据构件受力情况，选择浇筑混凝土的区域部位等，或者选择布置竖向钢筋的区域等。
（5）提高施工阶段装配单元的受力性能。所述一字形钢—混凝土组合结构构件作为竖向受力构件，在施工阶段需要承受较大的施工荷载；相对于现有的技术，本发明所述钢构件部分区域内填满混凝土，显著提高受力性能，提高施工阶段安全性。
（6）减少钢构件的焊接工作量和用钢量。现有技术中，一字形钢构件的隔板为钢板，焊接工作量大，用钢量高；本发明用钢杆代替部分或全部钢隔板，减少焊接工作量和用钢量。
（7）提高混凝土与钢构件的结合性能。现有技术中，在钢构件内浇筑混凝土形成钢-混凝土组合构件，钢板隔板将混凝土分隔开，降低了混凝土的整体性；用钢杆代替钢板隔板，显著提高混凝土与钢构件的结合性能。
附图说明
图1是本发明一种实施例的截面示意图。
图2是本发明另一种实施例的截面示意图。
图3是本发明另一种实施例的截面示意图。
图4是本发明另一种实施例的截面示意图。
图5是本发明另一种实施例的截面示意图。
图6是本发明另一种实施例的截面示意图。
图7是本发明一种实施例的立体图示意图。
图8是本发明另一种实施例的钢构件的立体图示意图。
图9是本发明一种实施例的钢构件的立体图示意图。
附图中的标记含义为：1箱形钢件2钢杆3加劲肋4混凝土5栓钉6纵向孔洞7纵向锚连钢筋8后浇混凝土。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的一字形钢—混凝土组合结构构件进行详细的描述。
本发明提出的一字形钢—混凝土组合结构构件的一种实施例，如图1，所述结构构件包括钢构件、混凝土；所述钢构件包括箱形钢件1和连接件；箱形钢件1长边设置纵向加劲肋3；所述连接件为钢杆2，连接箱形钢件1长边钢板；连接件将钢构件分成3个区域，2个区域内浇筑有混凝土4（混凝土在工厂或结构安装现场之外的地点浇筑，为预制混凝土），另一区域内未浇筑混凝土。在另一实施例中，如图2，钢杆2连接加劲肋3。实际应用中，钢构件的连接件设置与混凝土填充区域不限于附图所示实施例。
本发明提出的一字形钢—混凝土组合结构构件的另一种实施例，所述箱形钢件1侧壁有栓钉5，如图2—6。
本发明提出的一字形钢—混凝土组合结构构件的另一种实施例，钢构件1被连接件分成多个区域，如图2—图4，部分区域填有混凝土4（预制混凝土），部分区域内不填混凝土，二者间隔布置。
本发明提出的一字形钢—混凝土组合结构构件的另一种实施例，钢构件1被连接件分成多个区域，如图4，部分区域填有混凝土4（预制混凝土），部分区域内不填混凝土；钢杆2未被埋入预制混凝土中。这样在工地现场浇筑混凝土时，钢杆在现场浇筑的混凝土内，增加后浇混凝土与已有混凝土的整体性，增加一字形钢—混凝土组合结构构件的整体性。
本发明提出的一字形钢—混凝土组合结构构件的另一种实施例，钢构件1被连接件分成多个区域，如图5，部分区域填有混凝土4（预制混凝土），混凝土4内有纵向孔洞6。纵向孔洞可方便现场浇筑混凝土，并且可在需要时可在其内布置纵向钢筋等，或者设置设备管线等。
本发明所述一字形钢—混凝土组合结构构件的一种实际工程应用实施例，如图6，将所述一字形钢—混凝土组合结构构件运输到现场安装到位后，未填充混凝土4区域内浇筑后浇混凝土8；为增加构件的纵向受力性能，未填充混凝土4区域内设置有纵向锚连钢筋7（钢筋7一端锚固在底下一层构件的混凝土内），然后浇筑后浇混凝土8。
本发明所述一字形钢—混凝土组合结构构件的一种实施例，图7，所述混凝土4（预制混凝土）的长度小于钢构件的长度，即混凝土4的填充长度小于钢构件的长度。
本发明所述一字形钢—混凝土组合结构构件的的钢构件的一种实施例，图8，钢构件包括箱形钢件1和钢杆2，箱形钢件1上有加劲肋3，钢杆2连接加劲肋3。
实际应用中，钢构件的连接件设置与混凝土4设置不限于附图所示实施例。
本发明提供一种用钢筋等连接件来拉结对侧钢板，提高钢板稳定性、保证对混凝土的约束效果的手段。
Claims (10)
1.一种一字形钢—混凝土组合结构构件，其特征在于，所述结构构件包括钢构件、混凝土；所述钢构件包括箱形钢件和连接件，所述箱形钢件长边设置纵向加劲肋；所述连接件为钢杆，连接箱形钢件长边钢板；连接件将钢构件分成多个区域，部分区域内浇筑有混凝土，部分区域内未浇筑混凝土。
2.根据权利要求1所述的一字形钢—混凝土组合结构构件，其特征在于，所述浇筑混凝土的区域和未浇筑混凝土的区域间隔设置。
3.根据权利要求1所述的一字形钢—混凝土组合结构构件，其特征在于，所述箱形钢件侧壁上设置有栓钉。
4.根据权利要求1所述的一字形钢—混凝土组合结构构件，其特征在于，所述钢杆连接加劲肋。
5.根据权利要求1所述的一字形钢—混凝土组合结构构件，其特征在于，所述箱形钢件由多块T形件和钢板焊接而成。
6.根据权利要求1所述的一字形钢—混凝土组合结构构件，其特征在于，所述钢杆为变形钢筋。
7.根据权利要求1-6任一项所述的一字形钢—混凝土组合结构构件，其特征在于，在施工现场将未浇筑混凝土的区域内填满混凝土。
8.根据权利要求1-6任一项所述的一种一字形钢—混凝土组合结构构件，其特征在于，所述连接件为钢杆，浇筑混凝土的区域一侧或两侧的钢杆未被埋入混凝土中。
9.根据权利要求1所述的一字形钢—混凝土组合结构构件，其特征在于，所述混凝土的长度小于钢构件长度。
10.根据权利要求1所述的一字形钢—混凝土组合结构构件，其特征在于，所述混凝土内设置纵向孔洞。
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|---|---|---|---|---|
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