CN109339319B - 带双向钢筋桁架楼承板的钢板混凝土组合连梁 - Google Patents

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Abstract

本发明一种带双向钢筋桁架楼承板的钢板混凝土组合连梁，包括多个等间距排列的环状的连梁箍筋，多个连梁箍筋的内部竖直设置有一块长条状的钢板，钢板的短边与每个连梁箍筋均垂直，所有连梁箍筋的中上部还水平布置一块镀锌底板，连梁箍筋穿过镀锌底板的中部，镀锌底板的上表面还设置有钢筋桁架，还包括水平布置的第一分布钢筋和第二分布钢筋，多个第二分布钢筋等间距排列且均穿过钢筋桁架的中下部，多个第一分布钢筋等间距排列且经过钢筋桁架的顶部，第一分布钢筋和所述第二分布钢筋的排列方向与连梁箍筋的排列方向相同，还包括设置在镀锌底板边缘固定钢筋桁架的桁架支座，连梁箍筋、钢筋桁架和桁架支座外侧均设置有混凝土。

Description

带双向钢筋桁架楼承板的钢板混凝土组合连梁
技术领域
本发明属于建筑结构技术领域，具体涉及一种带双向钢筋桁架楼承板的钢板混凝土组合连梁。
背景技术
随着建筑结构高度的增大，抗侧力问题成为结构设计的关键。由于框架结构的抗侧移刚度有限，侧移变形大，在水平地震力作用下非结构破坏严重，结构的次生内力复杂，因此一般不适用高度较大的结构。对近30年来的地震灾害中结构破坏的分析表明，剪力墙体系比框架结构体系可以更有效地抵御地震作用。
目前在国内，连梁是高层建筑剪力墙结构体系的关键构件，是抗震的第一道防线，但在强烈的地震作用下钢筋混凝土连梁容易发生脆性剪切破坏，连梁在实际施工中一般与楼板整体现浇，但传统的楼板体系因结构较布置不灵活，绑扎钢筋量大，且施工质量不易控制，影响到楼板大规模施工时的效率。钢筋桁架楼承板是在工厂中加工而成，钢筋桁架和底膜焊接在一起，腹杆和上下弦杆焊接一起，三者共同组成桁架的结构体系。
发明内容
本发明的目的是提供一种带双向钢筋桁架楼承板的钢板混凝土组合连梁，解决了传统钢板混凝土组合连梁钢筋绑扎量大、施工质量不易控制的问题。
本发明所采用的技术方案是，一种带双向钢筋桁架楼承板的钢板混凝土组合连梁，包括多个等间距排列的环状的连梁箍筋，多个连梁箍筋的内部竖直设置有一块长条状的钢板，钢板的短边与每个连梁箍筋均垂直，所有连梁箍筋的中上部还水平布置一块镀锌底板，连梁箍筋穿过镀锌底板的中部，镀锌底板的上表面还设置有钢筋桁架，还包括水平布置的第一分布钢筋和第二分布钢筋，多个第二分布钢筋等间距排列且均穿过钢筋桁架的中下部，多个第一分布钢筋等间距排列且经过钢筋桁架的顶部，第一分布钢筋和所述第二分布钢筋的排列方向与连梁箍筋的排列方向相同，还包括设置在镀锌底板边缘固定钢筋桁架的桁架支座，连梁箍筋、钢筋桁架和桁架支座外侧均设置有混凝土。
本发明的特点还在于：
钢筋桁架包括多个等间距排列在镀锌底板上表面的腹板钢筋，多个腹板钢筋的排列方向与连梁箍筋的排列方向也相同，每个腹板钢筋为V字型和倒V字型光滑交替设置，腹板钢筋上与镀锌底板接触的尖点位置向镀锌底板的一个侧边翻折，还包括连接多个腹板钢筋的上弦杆和下弦杆，上弦杆设置在远离镀锌底板的倒V字型尖点内侧，下弦杆设置在靠近镀锌底板的V字型内侧，上弦杆的数量与倒V字型数量相同，下弦杆的数量是上弦杆数量的2倍，第一分布钢筋位于上弦杆上部且与上弦杆垂直设置，第二分布钢筋位于所述下弦杆上部且与下弦杆垂直设置。
第一分布钢筋与上弦杆之间的间距为80-120mm，第二分布钢筋与所述下弦杆之间的间距也为80-120mm。
桁架支座包括相互垂直设置的支座横向钢筋和支座竖向钢筋，支座横向钢筋的两端分别与相邻的两个下弦杆焊接，支座竖向钢筋的一端与所述上弦杆的端点焊接，支座竖向钢筋的另一端与支座横向钢筋的中点焊接。
连梁箍筋与钢板的一对短边之间还设置有连梁纵筋，连梁纵筋与每个连梁箍筋也垂直。
钢板的两个表面还设置有栓钉。
第二分布钢筋在与连梁箍筋接触的地方断开。
本发明的有益效果是：本发明一种带双向钢筋桁架楼承板的钢板混凝土组合连梁，钢板混凝土组合连梁具有抗震性能好，施工相对简单，因为钢板为平面元件不会影响墙肢边缘构件纵向钢筋的连续性，属于钢-混凝土组合连梁的一种，是近年来连梁形式发展的趋势所在；钢筋桁架楼承板现场绑扎钢筋量少，且由于镀锌底板的存在，所以楼板底部不需要支模，施工速度快，整体刚度大，抗震性能好；而两者本身不好连接，但是钢筋桁架双向楼承板的横向分布钢筋解决了其连接问题，且施工简单，效益良好，充分发挥两者的抗震性能好的优点。
附图说明
图1是本发明一种带双向钢筋桁架楼承板的钢板混凝土组合连梁的结构示意图；
图2是本发明一种带双向钢筋桁架楼承板的钢板混凝土组合连梁的俯视图；
图3是本发明一种带双向钢筋桁架楼承板的钢板混凝土组合连梁的侧视图；
图中，1.钢板，2.栓钉，3.连梁纵筋，4.连梁箍筋，5.支座横向钢筋，6.支座竖向钢筋，7.第一分布钢筋，8.腹板钢筋，9.上弦杆，10.下弦杆，11.第二分布钢筋，12.镀锌底板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明一种带双向钢筋桁架楼承板的钢板混凝土组合连梁，如图1所示，包括多个等间距排列的环状的连梁箍筋4，多个连梁箍筋4的内部竖直设置有一块长条状的钢板1，钢板1的短边与每个连梁箍筋4均垂直，如图2所示，所有连梁箍筋4的中上部还水平布置一块镀锌底板12，连梁箍筋4穿过镀锌底板12的中部，镀锌底板12的上表面还设置有钢筋桁架，还包括水平布置的第一分布钢筋7和第二分布钢筋11，多个第二分布钢筋11等间距排列且均穿过钢筋桁架的中下部，多个第一分布钢筋7等间距排列且经过钢筋桁架的顶部，第一分布钢筋7和第二分布钢筋11的排列方向与连梁箍筋4的排列方向相同，第二分布钢筋11在与连梁箍筋4接触的地方断开；还包括设置在镀锌底板12边缘固定钢筋桁架的桁架支座，连梁箍筋4、钢筋桁架和桁架支座外侧均设置有混凝土；钢筋桁架包括多个等间距排列在镀锌底板12上表面的腹板钢筋8，多个腹板钢筋8的排列方向与连梁箍筋4的排列方向也相同，每个腹板钢筋8为V字型和倒V字型光滑交替设置，腹板钢筋8上与镀锌底板12接触的尖点位置向镀锌底板12的一个侧边翻折，还包括连接多个腹板钢筋8的上弦杆9和下弦杆10，上弦杆9设置在远离镀锌底板12的倒V字型尖点内侧，下弦杆10设置在靠近镀锌底板12的V字型内侧，上弦杆9的数量与倒V字型数量相同，下弦杆10的数量是上弦杆9数量的2倍，第一分布钢筋7位于上弦杆9上部且与上弦杆9垂直设置，第二分布钢筋11位于下弦杆10上部且与下弦杆10垂直设置；第一分布钢筋7与上弦杆9之间的间距为80-120mm，第二分布钢筋11与所述下弦杆10之间的间距也为80-120mm；如图3所示，桁架支座包括相互垂直设置的支座横向钢筋5和支座竖向钢筋6，支座横向钢筋5的两端分别与相邻的两个下弦杆10焊接，支座竖向钢筋6的一端与上弦杆9的端点焊接，支座竖向钢筋6的另一端与支座横向钢筋5的中点焊接；连梁箍筋4与钢板1的一对短边之间还设置有连梁纵筋3，连梁纵筋3与每个连梁箍筋4也垂直；钢板1的两个表面还设置有栓钉2。
本发明一种带双向钢筋桁架楼承板的钢板混凝土组合连梁，由钢板1，钢板1上分排布置的栓钉2、连梁纵筋3，水平围绕的连梁箍筋4构成的钢板混凝土组合连梁骨架；双向钢筋桁架楼承板包括上弦杆9，下弦杆10，连接上下弦杆的腹杆8，以及为了连接钢筋桁架楼承板与钢板混凝土梁的第一分布钢筋7和第二分布钢筋11，钢板混凝土组合连梁、双向钢筋桁架楼承板以及桁架支座共同组成本发明结构的框架，最后在框架外侧浇筑混凝土，即为带双向钢筋桁架楼承板的钢板混凝土组合连梁。
本发明一种带双向钢筋桁架楼承板的钢板混凝土组合连梁，通过上述焊接栓钉2的钢板1，连梁纵筋3和连梁箍筋4组成的钢板混凝土组合连梁，有着很强的抗震性能，克服了传统钢筋混凝土连梁延性和耗能能力差的缺点，且通过有限元软件分析本发明的钢板混凝土组合连梁变形能力和延性系数都较大，有着比传统钢筋混凝土连梁更好的抗震性能；本发明将混凝土组合结构与装配式的钢筋桁架组合连梁结合，施工更加便捷，绑扎工作量少60％-70％，传统的混凝土楼板的现场绑扎工作量大，且施工质量不易保障，而钢筋桁架楼承板均由专业化的机械加工制作而成，质量有保障，并通过上下部横向分布的第一分布钢筋7和第二分布钢筋11绑扎或者焊接，很好的保证了两者之间的连接。
通过上述方式，本发明一种带双向钢筋桁架楼承板的钢板混凝土组合连梁，钢板为平面元件不会影响墙肢边缘构件纵向钢筋的连续性，属于钢-混凝土组合连梁的一种，是近年来连梁形式发展的趋势所在；钢板混凝土组合连梁抗震性能好，施工相对简单，钢筋桁架楼承板现场绑扎钢筋量少，且由于镀锌底板的存在，所以楼板底部不需要支模，施工速度快，整体刚度大，抗震性能好；而两者本身不好连接，但是钢筋桁架双向楼承板的横向分布钢筋解决了其连接问题，本发明一种带双向钢筋桁架楼承板的钢板混凝土组合连梁，施工简单，效益良好，充分发挥两者的抗震性能好的优点。

Claims (7)

1.带双向钢筋桁架楼承板的钢板混凝土组合连梁，其特征在于，包括多个等间距排列的环状的连梁箍筋(4)，多个所述连梁箍筋(4)的内部竖直设置有一块长条状的钢板(1)，所述钢板(1)的短边与每个所述连梁箍筋(4)均垂直，所有所述连梁箍筋(4)的中上部还水平布置一块镀锌底板(12)，所述连梁箍筋(4)穿过镀锌底板(12)的中部，所述镀锌底板(12)的上表面还设置有钢筋桁架，还包括水平布置的第一分布钢筋(7)和第二分布钢筋(11)，多个所述第二分布钢筋(11)等间距排列且均穿过所述钢筋桁架的中下部，多个所述第一分布钢筋(7)等间距排列且经过所述钢筋桁架的顶部，所述第一分布钢筋(7)和所述第二分布钢筋(11)的排列方向与所述连梁箍筋(4)的排列方向相同，还包括设置在所述镀锌底板(12)边缘固定所述钢筋桁架的桁架支座，所述连梁箍筋(4)、钢筋桁架和桁架支座外侧均设置有混凝土。
2.根据权利要求1所述的一种带双向钢筋桁架楼承板的钢板混凝土组合连梁，其特征在于，所述钢筋桁架包括多个等间距排列在所述镀锌底板(12)上表面的腹板钢筋(8)，多个所述腹板钢筋(8)的排列方向与所述连梁箍筋(4)的排列方向也相同，每个所述腹板钢筋(8)为V字型和倒V字型光滑交替设置，所述腹板钢筋(8)上与所述镀锌底板(12)接触的尖点位置向所述镀锌底板(12)的一个侧边翻折，还包括连接多个所述腹板钢筋(8)的上弦杆(9)和下弦杆(10)，所述上弦杆(9)设置在远离所述腹板钢筋(8)的倒V字型尖点内侧，所述下弦杆(10)设置在靠近所述腹板钢筋(8)的V字型内侧，所述上弦杆(9)的数量与倒V字型数量相同，所述下弦杆(10)的数量是所述上弦杆(9)数量的2倍，所述第一分布钢筋(7)位于所述上弦杆(9)上部且与所述上弦杆(9)垂直设置，所述第二分布钢筋(11)位于所述下弦杆(10)上部且与所述下弦杆(10)垂直设置。
3.根据权利要求2所述的一种带双向钢筋桁架楼承板的钢板混凝土组合连梁，其特征在于，所述第一分布钢筋(7)与所述上弦杆(9)之间的间距为80-120mm，所述第二分布钢筋(11)与所述下弦杆(10)之间的间距也为80-120mm。
4.根据权利要求2所述的一种带双向钢筋桁架楼承板的钢板混凝土组合连梁，其特征在于，所述桁架支座包括相互垂直设置的支座横向钢筋(5)和支座竖向钢筋(6)，所述支座横向钢筋(5)的两端分别与相邻的两个所述下弦杆(10)焊接，所述支座竖向钢筋(6)的一端与所述上弦杆(9)的端点焊接，所述支座竖向钢筋(6)的另一端与所述支座横向钢筋(5)的中点焊接。
5.根据权利要求1所述的一种带双向钢筋桁架楼承板的钢板混凝土组合连梁，其特征在于，所述连梁箍筋(4)与所述钢板(1)的一对短边之间还设置有连梁纵筋(3)，所述连梁纵筋(3)与每个所述连梁箍筋(4)也垂直。
6.根据权利要求1所述的一种带双向钢筋桁架楼承板的钢板混凝土组合连梁，其特征在于，所述钢板(1)的两个表面还设置有栓钉(2)。
7.根据权利要求1所述的一种带双向钢筋桁架楼承板的钢板混凝土组合连梁，其特征在于，所述第二分布钢筋(11)在与所述连梁箍筋(4)接触的地方断开。
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