CN108978856B - 一种装配式蜂窝梁板结构体系 - Google Patents
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Abstract
一种装配式蜂窝梁板结构体系，属于建筑结构技术领域。所述装配式蜂窝梁板结构体系，包括主梁、次梁和叠合板，所述主梁和次梁均采用H型蜂窝钢梁，所述次梁穿过主梁上的孔，所述叠合板采用桁架钢筋混凝土叠合板，所述叠合板包括预制底板和现浇混凝土层，所述预制底板设置在次梁的上翼缘上，预制底板中预埋有桁架。所述装配式蜂窝梁板结构体系能够有节省钢材、减轻结构质量、提高抗震性能，使弯矩传递更加直接。
Description
技术领域
本发明涉及建筑结构技术领域，特别涉及一种装配式蜂窝梁板结构体系。
背景技术
装配式建筑施工属于一种新业态、新模式，现浇式的建造方式由于现场湿作业多、支模量大、施工周期长，因此不符合绿色发展、可持续发展的概念。主次梁连接的传统结构形式如平接，由于主梁是H型实腹式钢梁，须把次梁从主梁腹板处断开，虽降低了结构高度，但连续梁弯矩不能更好地传递。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种装配式蜂窝梁板结构体系，能够有节省钢材、减轻结构质量、提高抗震性能，使弯矩传递更加直接。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种装配式蜂窝梁板结构体系，包括主梁、次梁和叠合板；
所述主梁和次梁均采用H型蜂窝钢梁，所述次梁穿过主梁上的孔；
所述叠合板采用桁架钢筋混凝土叠合板，所述叠合板包括预制底板和现浇混凝土层，所述预制底板设置在次梁的上翼缘上，预制底板中预埋有桁架。
所述主梁和次梁上的孔均为六边形孔。
所述主梁采用的H型蜂窝钢梁的扩高比为K＝1.3～1.5。
所述主梁靠近两端的孔分别到与其相邻的梁端的距离大于等于300mm，相邻孔的中心间距大于等于300mm。
所述次梁的上翼缘的上方设置有多个栓钉，所述栓钉用于连接次梁的上翼缘与叠合板。
所述栓钉沿次梁上翼缘的长度方向均匀设置。
所述桁架包括底板分布筋、底部受力筋、腹杆钢筋和上弦钢筋，所述上弦钢筋上方设置有现浇混凝土层分布筋，用于连接主梁两侧的桁架钢筋。
所述预制底板设置有预留孔洞，倒J形钢筋穿过预留孔洞，所述倒J形钢筋的下端通过螺栓固定在预制底板下方，其上端挂在主梁的上翼缘上。
本发明的有益效果是：
(1)相对于传统的装配式梁板体系，由于梁采用的是蜂窝钢梁，能够节省钢材，减轻结构质量，提高抗震性能，次梁上的孔能够穿越管道；
(2)主梁与次梁连接时采用次梁穿越主梁孔的连接方式，使弯矩传递更加直接；
(3)在桁架的上弦钢筋上方设置垂直于主梁方向的钢筋，使主梁两侧的桁架钢筋连接在一起，在现场浇筑混凝土之后，主梁两侧更好地形成了整体，受力性能得到了极大的改善；
(4)倒“J”形钢筋的设置是因为预制底板位于主梁上翼缘的下方，并且属于悬空状态，在受到地震等结构动荷载时，结构稳定性会受到严重影响，倒“J”形钢筋能够连接叠合板与主梁，使两者成为了整体，提高了整体结构的稳定性。
附图说明
图1是本发明提供的装配式蜂窝梁板结构体系的整体结构剖视图；
图2是本发明提供的叠合板未现浇混凝土叠合层之前的结构示意图；
图3是本发明图2的俯视图；
图4是本发明提供的叠合板预制底板的结构示意图；
图5是本发明图4的俯视图；
图6是本发明主梁与叠合板的预制底板连接的示意图。
其中，
1-主梁，2-次梁，3-底板分布筋，4-底部受力筋，5-腹杆钢筋，6-栓钉，7-上弦钢筋，8-现浇混凝土层分布筋，9-预制底板，10-现浇混凝土层，11-底板分布筋的外露部分，12-倒J形钢筋，13-螺栓。
具体实施方式
为了解决现有技术存在的问题，如图1至图6所示，本发明提供了一种装配式蜂窝梁板结构体系，包括主梁1、次梁2和叠合板。
主梁1和次梁2均采用H型蜂窝钢梁，次梁2穿过主梁1上的孔。本发明中设置有多个主梁1和多个次梁2，主梁1与次梁2的设置方向垂直，H型蜂窝钢梁是通过在H型实腹梁的腹板上按一定的折线切割后变换位置重新焊接组合而成，焊接后形成六边形孔的蜂窝梁。
叠合板采用桁架钢筋混凝土叠合板，叠合板包括预制底板9和现浇混凝土层，预制底板9设置在次梁2的上翼缘上，预制底板9中预埋有桁架。本发明中设置有多个叠合板，各个叠合板的结构相同，桁架钢筋混凝土叠合板为现有技术，桁架埋设在叠合板中，如图2所示，相邻叠合板沿次梁2的长度方向分别搭接在次梁2上翼缘两侧，现浇混凝土使相邻的叠合板成为一体，从而通过栓钉6连接件使叠合板与次梁2形成整体，更好的共同受力和协调变形。如图3所示，叠合板预制底板9中的底板分布筋的外露部分11的作用在于现浇混凝土叠合层之后使相邻预制底板9之间的连接更加稳固，同时使预制底板9与现浇混凝土叠合层之间更好的形成整体。
主梁1和次梁2上的孔均为六边形孔。本发明中，六边形孔的设置使得主梁1和次梁2连接的更加稳定，六边形孔与次梁2形成的空间适宜，有助于整体结构的稳定。
主梁1采用的H型蜂窝钢梁的扩高比为K＝1.3～1.5。本发明的扩高比使装配式蜂窝梁板结构体系的抗震性能最优。
主梁1靠近两端的孔分别到与其相邻的梁端的距离大于等于300mm，相邻孔的中心间距大于等于300mm。
次梁2的上翼缘的上方设置有多个栓钉6，栓钉6用于连接次梁2的上翼缘与叠合板，栓钉6沿次梁2上翼缘的长度方向均匀设置。本发明中，栓钉6为连接件，其焊接在次梁2上翼缘上表面的中部，有助于使次梁2与叠合板的连接更加稳定。
桁架包括底板分布筋3、底部受力筋4、腹杆钢筋5和上弦钢筋7，上弦钢筋7上方设置有现浇混凝土层分布筋8，用于连接主梁1两侧的桁架钢筋。本发明中，现浇混凝土层分布筋8与次梁2平行且设置方向与次梁2相同。
预制底板9设置有预留孔洞，倒J形钢筋12穿过预留孔洞，倒J形钢筋12的下端通过螺栓13固定在预制底板9下方，其上端挂在主梁1的上翼缘上。本发明中，倒“J”形钢筋能够连接叠合板与主梁1，使两者成为了整体，提高了整体结构的稳定性。
本发明的装配式蜂窝梁板结构体系的实施过程：
步骤一、在工厂通过对H型实腹钢梁按照一定的折线切割、变位、重新焊接而成六边形孔的H型蜂窝钢梁，次梁2的梁高应略小于主梁1孔洞的孔高，制作完成后运输至工地；
步骤二、叠合板的预制底板9在工厂的流水线上生产加工并进行钢筋绑扎，叠合板的预制底板9设置底板分布筋3，底板分布筋3上设置底板受力筋，将腹杆钢筋5与底部受力筋4和底板分布筋3绑扎在一起，再将上弦钢筋7绑扎在腹杆钢筋5顶端，同时，在预制底板9中预留孔洞，制作完成后运输至工地；
步骤三、将结构的整体框架施工完毕后，将次梁2穿越于主梁1的孔洞中，再在次梁2的上翼缘均匀地焊接一排栓钉6；
步骤四、将叠合板的预制底板9沿次梁2的长度方向分别搭接在次梁2上翼缘的两侧，然后将倒J形钢筋12插入预制板预留的孔洞中，使其上方挂在主梁1的上翼缘上，下方通过螺栓13将其固定在预制板下方；
步骤五、在叠合板桁架钢筋的上弦钢筋7上方布置现浇混凝土层分布筋8，使主梁1两侧的桁架钢筋连接在一起，从而形成整体。
步骤六、现场浇筑混凝土叠合层，最后进行混凝土养护。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种装配式蜂窝梁板结构体系，其特征在于，包括主梁、次梁和叠合板；
所述主梁和次梁均采用H型蜂窝钢梁，所述次梁穿过主梁上的孔；
所述叠合板采用桁架钢筋混凝土叠合板，所述叠合板包括预制底板和现浇混凝土层，所述预制底板设置在次梁的上翼缘上，预制底板中预埋有桁架，所述桁架包括底板分布筋、底部受力筋、腹杆钢筋和上弦钢筋，所述上弦钢筋上方设置有现浇混凝土层分布筋，用于连接主梁两侧的桁架钢筋；所述预制底板设置有预留孔洞，倒J形钢筋穿过预留孔洞，所述倒J形钢筋的下端通过螺栓固定在预制底板下方，其上端挂在主梁的上翼缘上。
2.根据权利要求1所述的装配式蜂窝梁板结构体系，其特征在于，所述主梁和次梁上的孔均为六边形孔。
3.根据权利要求1所述的装配式蜂窝梁板结构体系，其特征在于，所述主梁采用的H型蜂窝钢梁的扩高比为K＝1.3～1.5。
4.根据权利要求1所述的装配式蜂窝梁板结构体系，其特征在于，所述主梁靠近两端的孔分别到与其相邻的梁端的距离大于等于300mm，相邻孔的中心间距大于等于300mm。
5.根据权利要求1所述的装配式蜂窝梁板结构体系，其特征在于，所述次梁的上翼缘的上方设置有多个栓钉，所述栓钉用于连接次梁的上翼缘与叠合板。
6.根据权利要求5所述的装配式蜂窝梁板结构体系，其特征在于，所述栓钉沿次梁上翼缘的长度方向均匀设置。
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