CN111794425A - 一种分离式叠合板蜂窝组合梁及方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种分离式叠合板蜂窝组合梁及方法，包括：支撑梁，与支撑梁连接的叠合板；叠合板包括浇筑板和若干个分离式预制板，分离式预制板的顶部和支撑梁的顶部均由浇筑板覆盖并连接；分离式预制板中具有桁架钢筋，分离式预制板和浇筑板之间通过桁架钢筋连接；浇筑板通过连接件连接支撑梁的至少一个平直面；可以减小预制工厂中模板的尺寸，缩短混凝土养护的时间以达到规定的强度，而且在预制混凝土板运输和吊装过程中更加方便。

Description

一种分离式叠合板蜂窝组合梁及方法

技术领域

本公开属于建筑结构领域，具体涉及一种应用于建筑结构的分离式叠合板蜂窝组合梁及制作方法。

背景技术

装配式建筑中由于预制构件的使用，可以大大缩短建筑设计和施工时间，减少成本，节能环保，但装配式结构中各个构件在结构设计、受力性能和施工工艺等方面还需细致研究。

发明人发现目前预制构件使用时由于采用整体结构设置，使得制作周期长，运输吊装困难，安装过程复杂，混凝土施工量很大，且平整性能差，在长时间的损耗时不利于检修和修复工作，对于后期维护成本高昂，尤其是整体式预制构件损坏后其防水保温性能会大幅降低，难以修复，如何简便施工和增强保温防水性能是急需解决的技术问题。

目前，建筑设计施工中的梁大多采用现浇的梁板结构，现场模板制作、钢筋搭设绑扎以及混凝土浇筑工作量大，且易造成环境污染和资源浪费。面对这样的现状，在装配式建筑的基础上需探索一种更加环保简便的解决方案。

对此，如何减少施工现场大量的混凝土作业，从而减少混凝土的运输和泵送；如何缩短混凝土养护的时间达到规定的强度，并且在预制混凝土板运输和吊装过程中更加方便；如何提高建筑的防水保温性能，解决资源与环境问题，是需要解决的技术问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本公开利用分离式叠合板和蜂窝钢梁制作结构更加优良的组合梁，使其在建筑设计和施工方面更加简洁便利，同时也更好的满足建筑物结构方面的要求。分离式叠合板蜂窝组合梁将显著提高建筑结构性能，简化现场施工方式，对装配式建筑的设计和建造有着极大的促进作用。

第一方面，本公开提供了一种分离式叠合板蜂窝组合梁，包括：支撑梁，与支撑梁连接的叠合板；叠合板包括浇筑板和若干个分离式预制板，分离式预制板的顶部和支撑梁的顶部均由浇筑板覆盖并连接；分离式预制板中具有桁架钢筋，分离式预制板和浇筑板之间通过桁架钢筋连接；浇筑板通过连接件连接支撑梁的至少一个平直面。

第二方面，本公开还提供了一种分离式叠合板蜂窝组合梁的制作方法，包括：

开孔得到带孔的蜂窝钢梁，并在蜂窝钢梁上设置连接件；利用紧固件将若干个蜂窝钢梁进行连接形成支撑梁；

在支撑梁上安装预制板，利用找平仪器对预制板找平，调整预制板平整性；

在预制板和支撑梁上浇筑混凝土，浇筑完成后形成浇筑板，完成分离式叠合板蜂窝组合梁的制作。

与现有技术对比，本公开具备以下有益效果：

1、本公开由于分离式预制板的使用，解决了如何减少现场大量的混凝土作业，从而减少混凝土的运输和泵送，节能环保的技术问题；采用尺寸不大的预制混凝土板，可以减小预制工厂中模板的尺寸，缩短混凝土养护的时间以达到规定的强度，而且在预制混凝土板运输和吊装过程中更加方便。

2、本公开的分离式的预制混凝土板可以充当部分模板，减少模板的使用和安装时间；在工厂预制混凝土板时，可以更加方便的增加保温和防水材料，实现结构更好的保温和防水性能；解决了如何提高组合梁的防水性能问题；由于板内桁架钢筋的使用，预制混凝土板和现浇混凝土板将连接成一个整体，使结构拥有了更好的整体性。

3、本公开采用工厂中预制的带孔形的蜂窝钢梁，由于增加钢梁的截面高度从而增大了钢梁的承载能力和抗剪能力，独特的孔型设计可以方便管道的安装；采用错位成孔法制作的蜂窝钢梁可以在施工现场利用螺栓进行拼接安装，解决了梁大多采用现浇的梁板结构，现场模板制作、钢筋搭设绑扎以及混凝土浇筑工作量大，且易造成环境污染和资源浪费问题，使得运输更加便利，施工更加便捷。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为分离式叠合板蜂窝组合梁正面剖面图；

图2为分离式叠合板蜂窝组合梁侧面剖面图；

图3为分离式叠合板蜂窝组合梁俯视剖面图；

1、栓钉；2、现浇混凝土板；3、分布钢筋；4、预制混凝土板；5、桁架钢筋；6、蜂窝钢梁；7、连接螺栓。

具体实施方式：

下面结合附图与实施例对本公开作进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

实施例1

分离式叠合板蜂窝组合梁因其叠合板内部连接构件和带孔形的钢梁使组合梁具有良好的受力性能，而且可有效简化现场施工工艺。

下部的预制混凝土板和上部现浇混凝土板利用桁架钢筋作为连接构件的叠合板，利用混凝土预制板充当部分模板和搭接安装方便的特点，将显著减轻施工现场大量的湿法作业，缩短施工周期，保护环境；利用桁架钢筋和内部分布钢筋的强连接性，使叠合板具有良好的整体性、抗裂性和抗剪性。

蜂窝钢梁利用焊接螺栓与叠合板组成了钢-混凝土组合梁。工字钢或热轧H型钢采用错位成孔法或直接开孔法形成带孔形的蜂窝钢梁，因其截面高度增大而拥有更好的抗弯承载力和抗剪刚度，且以成孔的形式减少了钢材的使用，便于管线管道的安装和铺设，降低了建筑层高，美观又大方。

如图1所示，本公开提供了一种分离式叠合板蜂窝组合梁，包括：支撑梁，与支撑梁连接的叠合板；叠合板包括浇筑板和若干个分离式预制板，分离式预制板的顶部和支撑梁的顶部均由浇筑板覆盖并连接；分离式预制板中具有桁架钢筋，分离式预制板和浇筑板之间通过桁架钢筋连接；浇筑板通过连接件连接支撑梁的至少一个平直面。

进一步的，所述桁架钢筋的下部埋在预制板中，上部埋在浇筑板中。

进一步的，所述预制板中横向排布有若干个分布钢筋，所述分布钢筋位于桁架钢筋的底部。

进一步的，所述浇筑板中横向排布有若干个分布钢筋，所述分布钢筋位于桁架钢筋的顶部，分布钢筋贯穿整个浇筑板的纵向进行设置。

进一步的，所述浇筑板为现浇混凝土板，所述预制板为混凝土预制板。

进一步的，所述支撑梁为蜂窝钢梁，所述连接件的下部与蜂窝钢梁的上翼缘固连，连接件的上部嵌入浇筑板中，实现梁与板的整体性；所述连接件为抗剪连接件，包括但不限于栓钉、螺钉、螺栓、销轴或其他连接构件，作为优选的一种方式，所述连接件为栓钉。

进一步的，所述支撑梁为若干个带孔形的蜂窝钢梁拼接而成；所述蜂窝钢梁通过错位成孔法或直接开孔制作，具有孔形结构，蜂窝钢梁的上翼缘上焊接有连接栓钉，两个蜂窝钢梁之间利用紧固件进行连接，所述紧固件可为螺栓、销轴或其他连接结构。作为优选的方式，所述钢梁为两个带孔形结构的蜂窝钢梁拼接而成，在孔型结构内侧焊接加劲肋以提升蜂窝钢梁的承载能力，所述蜂窝钢梁为T型结构，T型结构的底部具有安装孔，安装孔为圆形、方形或多边形。

进一步的，所述分离式预制板为分离式的小尺寸结构，可以减小预制工厂中模板的尺寸，缩短混凝土养护的时间以达到规定的强度，并具有防水层和保温层，实现保温和防水性能。

实施例2

本公开提供了一种分离式叠合板蜂窝组合梁，包括叠合楼板、蜂窝钢梁和连接栓钉，其中叠合楼板包括预制混凝土板、现浇混凝土板、桁架钢筋和板内分布钢筋。栓钉作为叠合板和蜂窝钢梁的连接构件，下部将焊接在蜂窝钢梁的上翼缘，上部将嵌入现浇混凝土板中，实现梁与板的整体性。

如图1所示，预制混凝土板搭放在蜂窝钢梁上的尺寸，可根据实际情况进行设计和安装。预制混凝土板和现浇混凝土板是利用桁架钢筋进行连接，其中桁架钢筋下部埋在预制混凝土板中，上部埋入现浇混凝土板中，使叠合板更具有整体性。预制混凝土板中分布钢筋位于桁架钢筋最底部上面，利用绑丝进行连接。现浇混凝土板中分布钢筋位于桁架钢筋上方，贯通整个现浇混凝土板。蜂窝钢梁上翼缘表面焊接两列连接栓钉，以连接上部现浇混凝土板和下部蜂窝钢梁。图示钢梁采用错位成孔法制作蜂窝钢梁，然后在施工现场利用连接螺栓将上下两部分连接，形成蜂窝钢梁。

如图2所示，每一块预制混凝土板有两个桁架钢筋，可以更好的连接现浇混凝土板。此处蜂窝钢梁采用圆形孔，除此之外，还有四边孔、六边孔、长圆孔等孔型。蜂窝钢梁上下两部分利用两行两列的螺栓进行连接，也可以采用焊接等其它方法。蜂窝钢梁由于开孔的原因，腹板尺寸变小，有可能产生孔间腹板屈曲现象，可以在孔间焊接加劲肋以提升蜂窝钢梁的承载能力。

如图3所示，预制混凝土板安装完成以后，需要对其进行找平，以保证楼板的平整。找平完成后就可以浇筑混凝土，待其养护达到要求强度以后，就完成了分离式叠合板蜂窝组合梁的制作。

在其他实施例中，本公开还提供了一种分离式叠合板蜂窝组合梁的制作方法，包括：

开孔得到带孔的蜂窝钢梁，并在蜂窝钢梁上设置连接件；利用紧固件将若干个蜂窝钢梁进行连接形成支撑梁；

在支撑梁上安装预制板，利用找平仪器对预制板找平，调整预制板平整性；

在预制板和支撑梁上浇筑混凝土，浇筑完成后形成浇筑板，完成分离式叠合板蜂窝组合梁的制作。

具体的，首先，在预制工厂内将H型钢或热轧工字钢采用错位成孔法或直接开孔法得到带孔形的蜂窝钢梁，并在蜂窝钢梁的上翼缘焊接连接栓钉。

采用错位成孔法制作的蜂窝钢梁，可以将蜂窝钢梁上下两部分运送到施工现场后再利用连接螺栓进行安装，减轻了运输不方便的难题。

对于预制混凝土板，需要设置桁架钢筋以连接预制混凝土板和现浇混凝土板，其中桁架钢筋一部分埋入预制混凝土板内的，另一部分是在现场施工中与现浇混凝土板结合。

其次，由于叠合板采用分离式的形式，可以减少现场施工中模板的使用，小尺寸的预制混凝土板的安装也十分便捷。

在安装完预制混凝土板后，要利用找平仪器对预制混凝土板进行找平，实现楼板的平整性。最后，在预制混凝土板和蜂窝钢梁上浇筑混凝土，浇筑完成后进行养护以达到要求的强度，就完成了分离式叠合板蜂窝组合梁的制作。

上述虽然结合附图对本公开的具体实施方式进行了描述，但并非对本公开保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本公开的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本公开的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种分离式叠合板蜂窝组合梁，其特征在于，包括：支撑梁，与支撑梁连接的叠合板；叠合板包括浇筑板和若干个分离式预制板，分离式预制板的顶部和支撑梁的顶部均由浇筑板覆盖并连接；分离式预制板中具有桁架钢筋，分离式预制板和浇筑板之间通过桁架钢筋连接；浇筑板通过连接件连接支撑梁的至少一个平直面。

2.如权利要求1所述的分离式叠合板蜂窝组合梁，其特征在于，所述桁架钢筋的下部埋在预制板中，上部埋在浇筑板中。

3.如权利要求1所述的分离式叠合板蜂窝组合梁，其特征在于，所述预制板中横向排布有若干个分布钢筋，所述分布钢筋位于桁架钢筋的底部。

4.如权利要求1所述的分离式叠合板蜂窝组合梁，其特征在于，所述浇筑板中横向排布有若干个分布钢筋，所述分布钢筋位于桁架钢筋的顶部，分布钢筋贯穿整个浇筑板的纵向进行设置。

5.如权利要求1所述的分离式叠合板蜂窝组合梁，其特征在于，所述分离式预制板具有防水层和保温层，实现保温和防水性能。

6.如权利要求1所述的分离式叠合板蜂窝组合梁，其特征在于，所述支撑梁为蜂窝钢梁，所述连接件的下部与蜂窝钢梁的上翼缘固连，连接件的上部嵌入浇筑板中。

7.如权利要求1所述的分离式叠合板蜂窝组合梁，其特征在于，所述支撑梁为若干个带孔形的蜂窝钢梁拼接而成。

8.如权利要求7所述的分离式叠合板蜂窝组合梁，其特征在于，所述蜂窝钢梁具有孔形结构，两个蜂窝钢梁之间利用紧固件进行连接。

9.如权利要求8所述的分离式叠合板蜂窝组合梁，其特征在于，所述钢梁为两个带孔形的蜂窝钢梁拼接而成，所述蜂窝钢梁为T型结构，T型结构的底部具有安装孔，安装孔为圆形、方形或多边形。

10.一种分离式叠合板蜂窝组合梁的制作方法，其特征在于，包括：

开孔得到带孔的蜂窝钢梁，并在蜂窝钢梁上设置连接件；利用紧固件将若干个蜂窝钢梁进行连接形成支撑梁；

在支撑梁上安装预制板，利用找平仪器对预制板找平，调整预制板平整性；

在预制板和支撑梁上浇筑混凝土，浇筑完成后形成浇筑板，完成分离式叠合板蜂窝组合梁的制作。

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