CN108518019B - 预制装配式钢-压型钢板混凝土组合梁 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种预制装配式钢‑压型钢板混凝土组合梁，该组合梁以钢结构柱或者钢‑混凝土组合柱作为支撑，包括有预制组合板、马牙槎钢板、板底钢筋和钢梁，钢梁上焊接有抗剪连接件，所述的钢梁与钢结构柱或者钢‑混凝土组合柱相连，形成框架结构，预制组合板放置在钢梁上，预制组合板的四个侧面预埋马牙槎钢板，负弯矩区钢筋双向预埋在预制组合板顶部，马牙槎钢板与负弯矩纵向受力钢筋在组合板内采用焊接连接，相邻预制组合板中的马牙槎钢板之间通过螺栓固定；现场浇筑钢梁顶部区域的混凝土，形成完整的钢‑压型钢板混凝土组合梁。本发明现场作业量少，可以实现无支撑化施工，施工速度快、施工质量高、施工操作难度低。

Description

预制装配式钢-压型钢板混凝土组合梁
技术领域
本发明涉及一种建筑结构梁，具体涉及一种预制装配式钢-压型钢板混凝土组合梁。
背景技术
预制装配式钢结构和预制钢-混凝土组合结构是以预制构件为主要受力构件，并经装配连接而成的结构。两种结构中的水平受力构件一般采用钢-混凝土组合梁，并采用压型钢板-混凝土组合板作为组合梁的翼缘板。目前常见的组合梁施工中存在以下问题：一、施工现场采用电焊机将栓钉熔透压型钢板，焊接在钢梁上，现场焊接量较大，而且栓钉的位置受到压型钢板截面形状的限制；二、对于设置临时支撑的组合板，需要混凝土达到预定强度才能撤掉施工临时支撑，组合梁的施工速度显著低于钢结构柱（钢-混凝土组合柱）。综上，现有的钢-压型钢板混凝土组合梁存在现场焊接工作量大、施工操作难度高以及施工周期长等不足。
发明内容
本发明的目的是提供一种预制装配式钢-压型钢板混凝土组合梁，该组合梁现场焊接工作量小、施工容易、施工周期短。
为了解决现有技术存在的问题，本发明采用的技术方案是：
预制装配式钢-压型钢板混凝土组合梁，该组合梁通过钢结构柱或钢-混凝土组合柱支撑，包括有预制组合板、马牙槎钢板、板底钢筋、负弯矩区钢筋和钢梁，钢梁上焊接有抗剪连接件，所述的钢梁与钢结构柱或钢-混凝土组合柱相连，形成框架结构，预制组合板放置在钢梁上，预制组合板的四个侧面预埋马牙槎钢板，负弯矩区钢筋双向预埋在预制组合板顶部，左侧负弯矩区钢筋焊接在马牙槎钢板底部，右侧负弯矩区钢筋焊接在马牙槎钢板顶部，相邻预制组合板中的马牙槎钢板之间通过螺栓固定；现场浇筑钢梁顶部区域的混凝土，形成完整的钢-压型钢板混凝土组合梁。
所述的预制组合板1的四个侧面沿板长方向设置有锯齿形咬合槽。
钢板包括预埋部分和外露部分，钢板的外露部分的形状为马牙槎型，其上加工有多个螺栓孔。
所述的马牙槎钢板厚度为5~10mm。
现场浇筑钢梁顶部区域的混凝土可采用普通强度混凝土、高强混凝土或纤维混凝土中的一种。
所述的抗剪连接件采用柔性抗剪连接件。
预制组合板在钢梁上的搭接长度为50~100mm。
本发明所具有的优点与有益效果是：
本发明预制装配式钢-压型钢板混凝土组合梁由于包括预制组合板、预埋马牙槎钢板、多个压型钢板顶部分布钢筋、多个负弯矩区钢筋、钢梁和抗剪连接件，组合板顶部的负弯矩区钢筋依据设计要求进行双向预埋，压型钢板顶部的分布钢筋根据设计要求进行单向预埋，预制组合板的四个侧面预埋马牙槎型钢板，牙槎型钢板与负弯矩区钢筋在组合板内采用焊接连接；施工现场将焊有抗剪连接件的钢梁与钢结构柱连接后，将预制组合板放置在钢梁上并采用螺栓固定相邻组合板的马牙槎钢板；最后现场浇筑钢梁顶部的混凝土，形成完整的钢-压型钢板混凝土组合梁。本发明预制装配式钢-压型钢板混凝土组合梁的现场作业量少，可以实现无支撑化施工，施工速度快、施工质量高。本发明可以避免压型钢板截面形状对抗剪连接件焊接位置的影响，施工操作难度低；由于二次浇筑的混凝土采用强度等级更高的混凝土或者纤维混凝土，可以提高组合梁负弯矩区的抗开裂能力。
附图说明
图1是本发明的预制装配式钢-压型钢板混凝土组合梁的整体结构立体图；
图2是本发明的预制装配式钢-压型钢板混凝土组合梁的局部及马牙槎钢板结构示意图；
图3是本发明的预制装配式钢-压型钢板混凝土组合梁中钢梁示意图；
图4是本发明的预制装配式钢-压型钢板混凝土组合梁中预制组合板示意图；
图5是本发明的预制装配式钢-压型钢板混凝土组合梁中相邻预制组合板的连接示意图。
具体实施方式
如图1~5所示，本发明预制装配式钢-压型钢板混凝土组合梁通过钢结构柱或钢-混凝土组合柱7支撑，其包括有预制组合板1、马牙槎钢板2、板底钢筋3、负弯矩区钢筋4和钢梁5，钢梁5上焊接有抗剪连接件6，所述的抗剪连接件采用柔性抗剪连接件。所述的钢梁5与钢结构柱或钢-混凝土组合柱7相连，形成框架结构。预制组合板1放置在钢梁5上，预制组合板1在钢梁5上的搭接长度为50~100mm。预制组合板1的四个侧面预埋钢板2，钢板2包括预埋部分和外露部分，钢板的外露部分的形状为马牙槎型，其上加工有多个螺栓孔，钢板2的厚度为5~10mm。预制组合板1的四个侧面沿板长方向设置有锯齿形咬合槽1-1。该结构可增大预制混凝土和现浇混凝土之间的接触面积，以便于提高预制结构的力学性能。负弯矩区钢筋4双向预埋在预制组合板顶部，左侧负弯矩区钢筋4-1焊接在马牙槎钢板2底部，右侧负弯矩区钢筋4-2焊接在马牙槎钢板2顶部，相邻预制组合板中的马牙槎钢板2之间通过螺栓固定；现场浇筑钢梁5顶部区域的混凝土，形成完整的钢-压型钢板混凝土组合梁。现场浇筑钢梁5顶部区域的混凝土可采用普通强度混凝土、高强混凝土或纤维混凝土中的一种。
本发明预制装配式钢-压型钢板混凝土组合梁的安装施工过程如图1~5所示：在预制加工厂按设计要求加工钢梁5并在钢梁上翼缘焊接抗剪连接件6；施工现场，采用塔吊吊装钢梁，将焊有抗剪连接件6的钢梁5与钢结构柱或者钢-混凝土组合柱采用螺栓连接后，采用塔吊吊装预制组合板1，将预制组合板1放置在钢梁5上，组合板吊装就位后采用螺栓连接相邻组合板中马牙槎型钢板2，后续施工无需设置板下部的支撑。现场浇筑混凝土，形成完整的钢-压型钢板混凝土组合梁。

Claims (3)

1.预制装配式钢-压型钢板混凝土组合梁，该组合梁通过钢结构柱或钢-混凝土组合柱支撑，其特征在于：包括有预制组合板、马牙槎钢板、板底钢筋、负弯矩区钢筋和钢梁，钢梁上焊接有抗剪连接件，所述的钢梁与钢结构柱或钢-混凝土组合柱相连，形成框架结构，预制组合板放置在钢梁上，预制组合板的四个侧面预埋马牙槎钢板，负弯矩区钢筋双向预埋在预制组合板顶部，左侧负弯矩区钢筋焊接在马牙槎钢板底部，右侧负弯矩区钢筋焊接在马牙槎钢板顶部，相邻预制组合板中的马牙槎钢板之间通过螺栓固定；现场浇筑钢梁顶部区域的混凝土，形成完整的钢-压型钢板混凝土组合梁；所述的马牙槎钢板厚度为5~10mm；所述的预制组合板的四个侧面沿板长方向设置有锯齿形咬合槽；钢板包括预埋部分和外露部分，钢板的外露部分的形状为马牙槎型，其上加工有多个螺栓孔；现场浇筑钢梁顶部区域的混凝土可采用普通强度混凝土、高强混凝土或纤维混凝土中的一种。
2.根据权利要求1所述的预制装配式钢-压型钢板混凝土组合梁，其特征在于：所述的抗剪连接件采用柔性抗剪连接件。
3.根据权利要求1所述的预制装配式钢-压型钢板混凝土组合梁，其特征在于：预制组合板在钢梁上的搭接长度为50~100mm。
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