CN111075110B - 一种预制混凝土梁用型钢企口 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种预制混凝土梁用型钢企口，包括钢管(1)、拉筋(2)和锚筋(3)，所述钢管(1)两端内设有加劲钢板(12)，所述加劲钢板(12)焊接在所述钢管(1)的管壁上，所述拉筋(2)包括通过弯弧段(21)连接的竖向段(22)和水平段(23)，所述竖向段(22)焊接在所述钢管(1)两侧，所述锚筋(3)水平焊接在钢管(1)远离所述拉筋(2)的一端的两侧下部靠近底面的位置。与现有技术相比，本发明具有减轻主梁和次梁承重、减轻钢管自身重量、提高施工效率等优点。

Description

一种预制混凝土梁用型钢企口
技术领域
本发明涉及土木工程技术领域，尤其是涉及一种预制混凝土梁用型钢企口。
背景技术
在装配式混凝土结构的叠合楼盖中，主梁与次梁会采用铰接连接。铰接连接形式主要包括两种：其一为主次梁设置键槽，通过后浇混凝土与次梁连接；其二为主梁设置挑耳，次梁设置混凝土企口搁置连接。
第一种做法因为要后浇混凝土，施工难度大，而且不符合装配式混凝土结构简单快捷的特点；第二种做法由于主梁要设置挑耳作为次梁企口的搁置支座，增大了主梁重量，不易于吊装施工。
申请号为2019113323403的中国专利公开了一种预制混凝土梁用型钢混凝土企口，将混凝土提前浇筑至钢管中，取消了往次梁与键槽处浇混凝土的施工环节，提高了施工效率，但混凝土的使用导致主梁和次梁存在承重较大的问题。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的施工难度大、不易于吊装施工、主梁和次梁承重负担较大等缺陷而提供一种预制混凝土梁用型钢企口。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种预制混凝土梁用型钢企口，包括钢管、拉筋和锚筋，所述钢管两端内设有加劲钢板，所述加劲钢板焊接在所述钢管的管壁上，所述拉筋包括通过弯弧段连接的竖向段和水平段，所述竖向段焊接在所述钢管两侧，所述锚筋水平焊接在钢管远离所述拉筋的一端的两侧下部靠近底面的位置。
所述钢管被预制混凝土梁端面分为悬臂段和埋入段。
所述加劲钢板在悬臂段的焊接位置为悬臂段的两个三等分点，所述埋入段中加劲钢板的焊接位置关于所述钢管的中轴线与悬臂段的焊接位置轴对称。
所述加劲钢板的厚度为10～20毫米。
优选的，所述钢管为冷弯矩形钢管。
所述冷弯矩形钢管的高度为100～200毫米，壁厚为4～16毫米。
优选的，所述拉筋和锚筋均为热轧带肋钢筋。
所述拉筋和锚筋的直径均为10～36毫米。
优选的，所述弯弧段的弯弧角度为90°，所述竖向段和水平段的直径长度相同，所述弯弧段的内径长度小于10倍的所述竖向段和水平段的直径长度。
优选的，所述锚筋包括U形锚筋、直锚筋、弯钩锚筋或锚固板锚筋。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1.本发明通过在冷弯矩形钢管中增设加劲钢板，在防止钢管失稳的同时提高钢管刚度，同时减轻了冷弯矩形钢管的重量，提高了冷弯矩形钢管的安全性和使用寿命。
2.本发明取消了往次梁与键槽处浇混凝土的施工环节，提高了施工效率。
3.本发明通过在冷弯矩形钢管的两侧设置拉筋，使次梁可以搁置在主梁上，实现主次梁的铰接连接，拉筋的设计代替了主梁挑耳，减轻了主梁和次梁承重。
附图说明
图1为本发明的主视图；
图2为本发明的侧视图；
图3为本发明U形锚筋的示意图；
图4为本发明直锚筋的示意图；
图5为本发明弯钩锚筋的示意图；
图6为本发明锚固板锚筋的示意图；
图7为本发明计算模型的示意图。
附图标记：
1-钢管；11-悬臂段；12-加劲钢板；13-埋入段；2-拉筋；21-弯弧段；22-竖向段；23-水平段；3-锚筋。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
如图1所示，一种预制混凝土梁用型钢企口，包括钢管1、拉筋2和锚筋3，钢管1两端内设有加劲钢板12，加劲钢板12削角后通过单侧焊缝与钢管1的四壁焊接连接，拉筋2包括通过弯弧段21连接的竖向段22和水平段23，竖向段22焊接在钢管1两侧，锚筋3水平焊接在钢管1远离拉筋2的一端的两侧下部靠近底面的位置。
钢管1被预制混凝土梁端面分为悬臂段11和埋入段13。
加劲钢板12在悬臂段11的焊接位置为悬臂段11的两个三等分点，埋入段13中加劲钢板12的焊接位置关于钢管1的中轴线与悬臂段11的焊接位置轴对称。
加劲钢板12牌号采用Q235或Q345，厚度为10～20毫米。
钢管1为冷弯矩形钢管。
冷弯矩形钢管的高度为100～200毫米，壁厚为4～16毫米。
拉筋2和锚筋3均为热轧带肋钢筋，对应的焊接工艺均为焊条电弧焊，通过两侧焊缝与钢管1进行连接。
拉筋2和锚筋3均采用HRB400或HRB500系列钢筋，包括HRB400、HRB400E、HRBF400、HRBF400E、HRB500、HRB500E、HRBF500和HRBF500E，直径为10～36毫米。
拉筋2竖向段(不包括焊接部分)的长度为0～la，水平段的长度为0～1.6la，其中la为受拉钢筋锚固长度。
弯弧段21的弯弧角度为90°，竖向段22和水平段23的直径长度相同，弯弧段21的内径长度小于10倍的竖向段22和水平段23的直径长度。
锚筋3包括U形锚筋、直锚筋、弯钩锚筋或锚固板锚筋四种形式。
如图3所示，U形锚筋平直段(不包括焊接部分)的长度为0.6la，弯弧角度为180°，锚筋弯弧段的内径为钢管宽度的一半；如图4所示，直锚筋(不包括焊接部分)的长度为la；如图5所示，弯钩锚筋的弯钩角度为135°，弯钩内径为2d，弯后直线段长度为5d，d为水平弯钩锚筋直径，弯钩锚筋(不包括焊接部分)的长度为0.6la；如图6所示，锚固板锚筋(不包括焊接部分)的长度为0.6la。
如图7所示，a为悬臂段11的长度，b为拉筋2的中心至悬臂段11的距离，l为钢管1的总长度；V为悬臂段11的剪力设计值，作用点位于悬臂段11的中部；T为悬臂段11的拉力设计值；Vs为拉筋2的拉力设计值；Ts为锚筋3的拉力设计值；Vc为埋入段13的均布反力设计值，作用点为悬臂段剪力设计值作用点关于钢管1的中轴线对称处，经分析后可得拉筋2的拉力设计值为Vs＝V(l-a)/(l-3a/2-b)，锚筋3的拉力设计值Ts＝T，埋入段13的均布反力设计值Vc＝V(a/2+b)/(l-3a/2-b)，可承受的支座反力具体为0～600kN。
实施例一
钢管1采用冷弯矩形钢管，型号为Q235B-100×100×4(I/Z)-JG/T 178-2005，悬臂段11长度为100mm，钢管1长度为540mm；加劲钢板12为Q235B级钢材，边长为90mm，厚度为10mm，四角作5mm圆角尺寸，四边与钢管1的内壁采用E43焊条满焊，焊脚尺寸为4mm。
拉筋2采用直径为16mm的HRB400钢筋，采用焊条电弧焊与钢管1连接，焊条采用E43焊条，焊缝长度为90mm，焊脚尺寸为4mm，拉筋2中心距离悬臂段11的距离为30mm，拉筋竖向段22(不包括焊接部分)长度为140mm，水平段23长度为560mm，弯弧角度为90°，弯弧内径为100mm。
锚筋3采用U形锚筋，U形锚筋采用直径为16mm的HRB400钢筋，采用焊条电弧焊与钢管1连接，焊条采用E43焊条，焊缝长度为90mm，焊脚尺寸为4mm，锚筋3平直段(不包括焊接部分)长度为300mm，弯弧角度为180°，内径为50mm。
此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，所取名称可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明结构所做的举例说明。凡依据本发明构思的构造、特征及原理所做的等小变化或者简单变化，均包括于本发明的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实例做各种各样的修改或补充或采用类似的方法，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种预制混凝土梁用型钢企口，其特征在于，包括钢管（1）、拉筋（2）和锚筋（3），所述钢管（1）埋设于次梁中，所述钢管（1）两端内设有加劲钢板（12），所述加劲钢板（12）焊接在所述钢管（1）的管壁上，所述拉筋（2）包括通过弯弧段（21）连接的竖向段（22）和水平段（23），所述竖向段（22）焊接在所述钢管（1）两侧，所述锚筋（3）水平焊接在钢管（1）远离所述拉筋（2）的一端的两侧下部靠近底面的位置；
所述钢管（1）被次梁的预制混凝土梁端面分为悬臂段（11）和埋入段（13）；
所述加劲钢板（12）的厚度为10~20毫米。
2.根据权利要求1所述的一种预制混凝土梁用型钢企口，其特征在于，所述加劲钢板（12）在悬臂段（11）的焊接位置为悬臂段（11）的两个三等分点，所述埋入段（13）中加劲钢板（12）的焊接位置关于所述钢管（1）的中轴线与悬臂段（11）的焊接位置轴对称。
3.根据权利要求1所述的一种预制混凝土梁用型钢企口，其特征在于，所述钢管（1）为冷弯矩形钢管。
4.根据权利要求3所述的一种预制混凝土梁用型钢企口，其特征在于，所述冷弯矩形钢管的高度为100~200毫米，壁厚为4~16毫米。
5.根据权利要求1所述的一种预制混凝土梁用型钢企口，其特征在于，所述拉筋（2）和锚筋（3）的直径均为10~36毫米。
6.根据权利要求1所述的一种预制混凝土梁用型钢企口，其特征在于，所述弯弧段（21）的弯弧角度为90°，所述竖向段（22）和水平段（23）的直径长度相同，所述弯弧段（21）的内径长度小于10倍的所述竖向段（22）和水平段（23）的直径长度。
7.根据权利要求1所述的一种预制混凝土梁用型钢企口，其特征在于，所述锚筋（3）包括U形锚筋、直锚筋、弯钩锚筋或锚固板锚筋。
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