CN113431239A - 一种钢砼组合楼盖体系 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种钢砼组合楼盖体系，楼盖体系包括钢板、钢板支托、抗剪件、钢梁和混凝土，所述的混凝土置于钢板上，钢板通过钢板支托和钢梁连接，混凝土通过抗剪件与钢梁连接。与现有技术相比，本发明混凝土与钢梁顶平，或根据建筑局部降板需要混凝土降低到钢梁高度范围任何高度，降低了组合楼盖的整体高度，增加了建筑净高，特别对于高层建筑，随着层数的增加，减小的整体高度累积也越多。此外对于采用钢与混凝土组合梁设计的结构，在连续梁段和悬挑梁段等部位，钢梁的受压区在钢梁的中下部区域，采用混凝土布置在钢梁中下部受压区高度内，能更好的发挥这些部位组合梁的组合受力效果。
Description
技术领域
本发明涉及建筑结构工程技术领域，具体涉及一种钢砼组合楼盖体系。
背景技术
楼盖是在房屋楼层间用以承受各种楼面作用的楼板、次梁和主梁等所组成的部件总称。其中，钢砼组合楼盖是指由压型钢板上浇筑混凝土组成的组合楼板，根据压型钢板是否与混凝土共同工作可分为组合板和非组合。组合板是指压型钢板除用作浇筑混凝土的永久性模板外，还充当板底受拉钢筋的现浇混凝土楼(屋面)板。非组合板是指压型钢板仅作为混凝土楼板的永久性模板，不考虑参与结构受力的现浇混凝土楼(屋面)板。
传统组合楼盖的压型钢板和混凝土一般都设置在钢梁顶之上，国家标准中也有对应的做法，但此种做法楼盖的高度除钢梁高度外，还要加上钢梁顶上部压型钢板混凝土组合楼板的高度，这就对建筑的净高产生一定影响。此外对于采用钢与混凝土组合梁设计的结构，根据国家标准的计算方法是充分利用钢梁顶以上混凝土部分受压，下部钢梁部分受拉，以充分利用混凝土受压好和钢材受拉好这两种材料的受力特性而形成的组合梁受力体系。但在整体建筑结构的连续梁支座段和悬挑梁段等部位，钢梁的受压区在钢梁的中下部区域，如根据国家标准采用传统的组合梁，则不能充分发挥混凝土和钢梁的受力特性，势必会形成材料的浪费。
发明内容
本发明的目的是提供一种钢砼组合楼盖体系，可减少对建筑净高的影响，充分发挥混凝土和钢梁的受力特性。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种钢砼组合楼盖体系，包括钢板、钢板支托、抗剪件、钢梁和混凝土，所述的混凝土置于钢板上，钢板通过钢板支托和钢梁连接，混凝土通过抗剪件与钢梁连接。
优选地，所述的钢板与钢板支托连接，钢板支托和钢梁连接。
优选地，所述的钢板包括普通钢板、闭口型压型钢板、开口型压型钢板、带钢筋桁架的钢板。钢板和钢板支托及钢梁之间一般采用焊接连接，也可以采用其它任何便于连接的形式。
优选地，所述的混凝土顶部与钢梁顶部齐平。
优选地，所述的混凝土顶部位于钢梁高度范围内。
混凝土顶一般与钢梁顶平，根据建筑布置和计算构造需要，混凝土顶也可以降低到钢梁高度范围任何高度。此设计可有效减小组合楼盖的高度，增加建筑净高，也可相应减小建筑的整体高度，特别对于高层建筑，随着层数的增加，减小的整体高度累积也越多。
在整体建筑结构的连续梁支座段和悬挑梁段等部位，钢梁的受压区在钢梁的中下部区域，如根据国家标准采用传统的组合梁，则不能充分发挥混凝土和钢梁的受力特性，势必会形成材料的浪费。在这些部位将混凝土降低到钢梁受压区高度的区段形成组合梁，可充分发挥混凝土和钢材这两种材料的受力特性，使这些部位的组合梁能更高效地发挥受力性能，节约结构整体造价。
优选地，所述的混凝土内配置有钢筋。混凝土内可根据计算和构造需要可以配置钢筋。
优选地，所述的钢板支托包括角钢、槽钢、箱形钢、钢板，还可以包括任何可用形式。
所述的钢梁截面形状包括工字形、箱形，还可以包括任何可用截面形式。
钢板支托和钢梁之间一般采用焊接连接，也可以采用其它任何便于连接的形式。
本发明中，由于混凝土的保护，钢梁与混凝土的接触面不需要刷油漆和防火涂料。
优选地，所述的抗剪件设置在和混凝土接触的钢梁上和/或钢板支托上。
优选地，所述的钢梁和混凝土上的建筑面层中设置有防水层。钢梁和混凝土上的建筑面层中根据需要可设防水层，防止混凝土表面受水的浸润产生干湿交替而腐蚀混凝土和其中的钢筋，影响钢砼组合楼盖体系的使用寿命。
进一步优选地，所述的防水层覆盖住钢梁和混凝土的接触面。
一种上述钢砼组合楼盖体系的施工方法，包括以下步骤：
S1：施工钢梁，并将钢板支托连接在钢梁上；
S2：将钢板通过钢板支托和钢梁连接；
S3：将混凝土浇筑于钢板之上，并设置抗剪件。
优选地，该施工方法包括以下步骤：
S1：首先施工钢梁等主体钢结构，并将钢板支托连接在钢梁上；
S2：将钢板通过钢板支托和钢梁连接；
S3：将混凝土浇筑于钢板之上，为使混凝土与钢梁和钢板更好的连接形成组合楼盖受力体系，通常需设置抗剪件，同时混凝土中根据受力和构造需要设置钢筋等加筋构造；
S4：最后浇筑好的混凝土上结合建筑面层设置防水层，防水层需覆盖住钢梁和混凝土接触面。
所述的步骤S1中，钢板支托可以通过焊接和钢梁连接，也可以采用其它有效的连接方式；步骤S2中，可以通过焊接连接也可以通过其它有效连接方式保持牢固连接。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1.本发明通过钢板支托和抗剪件的配合设置，使得楼盖体系可根据建筑需要灵活调整混凝土与钢梁相对高度，减少对建筑净高的影响，充分发挥混凝土和钢梁的受力特性，同时保证结构的稳定性和承载力；
2.本发明混凝土顶与钢梁顶平，或根据建筑局部降板需要混凝土降低到钢梁高度范围任何高度，降低了组合楼盖的高度，增加了建筑净高，也可相应减小建筑的整体高度，特别对于高层建筑，随着层数的增加，减小的整体高度累积也越多；
3.本发明根据建筑结构不同部位的组合梁计算需要，如对于整体建筑结构中连续梁支座段和悬挑梁段等部位，混凝土降低到钢梁受压区的任何高度，可充分发挥混凝土受压和钢材受拉这两种材料的受力特性，使这些区段的组合梁能更高效地发挥受力性能，节约结构整体造价；
4.本发明混凝土在钢梁高度范围内直接和钢梁连接，此接触面省去了刷漆和防火涂料的做法，节省了部分结构造价；
5.本发明混凝土施工时可采用钢板作为混凝土浇筑时的模板，免去了支模的工序和过程，节省了施工时间。
附图说明
图1为本发明钢砼组合楼盖体系的立面结构示意图；
图2为图1的A-A剖面图；
图3为本发明混凝土标高降低后的立面结构示意图；
图中：1-钢梁，2-钢板支托，3-钢板，4-混凝土，5-抗剪件，6-接触面，7-防水层，8-建筑面层，9-钢筋。
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。以下实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，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。
实施例1
一种钢砼组合楼盖体系，如图1～2所示，包括：钢板3、钢板支托2、抗剪件5、钢梁1和混凝土4，混凝土4置于钢板3上，钢板3通过钢板支托2和钢梁1连接，混凝土4通过抗剪件5与钢梁1连接，混凝土4与钢梁1顶平。钢板支托2和钢梁1连接，钢板支托2可以是角钢、槽钢、箱形钢、钢板等任何钢构件形式，以便于钢板3和钢梁1连接。钢板支托2和钢梁1之间可以采用焊接连接，也可以采用其它任何便于连接的形式。钢板3通过钢板支托2和钢梁1连接，钢板3可以是普通钢板、闭口型压型钢板、开口型压型钢板、带钢筋桁架的钢板等各种形式。采用开口闭口压型钢板及钢筋桁架钢板可以更好的使钢板3底模和混凝土4产生良好的粘结力。钢板3和钢板支托2和钢梁1之间可以采用焊接连接，也可以采用其它任何便于连接的形式。
混凝土4置于钢板3之上，混凝土4和钢板支托2及钢梁1接触的部分可以设置抗剪件5，抗剪件5可根据构造或计算需要设置，使得混凝土4和钢梁1更好地粘结或形成组合梁受力。本实施例的抗剪件5为栓钉，也可以采用其它任何有利于混凝土4和钢梁1形成有效粘结的抗剪件形式。混凝土4中可根据计算和构造需要配置钢筋9等加筋构造，钢梁1可以是工字形、箱形等任何截面形式。钢梁1和混凝土4的接触面6，由于混凝土4的保护，可免去刷漆等构造防护措施要求，可相应节省部分造价。混凝土4上部结合建筑面层8，可设置防水层7，防水层7需覆盖住钢梁1和混凝土4的接触面6。钢板3同时可以作为浇筑混凝土时的模板，免去了浇筑混凝土时的支模工序和过程，节省了施工时间。
实施例2
对于采用钢与混凝土组合梁设计的结构，根据国家标准的计算方法是充分利用钢梁顶以上混凝土部分受压，下部钢梁部分受拉，以充分利用混凝土受压好和钢材受拉好这两种材料的受力特性而形成的组合梁受力体系。但对于整体建筑结构中的连续梁支座段和悬挑梁段等部位，混凝土降低到钢梁受压区的任何高度，如图3所示，可更好地发挥组合梁混凝土受压和钢材受拉的组合受力效果，充分发挥各自材料的受力特性，节省结构整体造价。同时由于建筑净空的需要，有些区域需要做上翻梁，也可以采用如图3所示组合楼盖形式。
本实施例中，钢梁1采用工字形截面形式，钢梁1右侧混凝土4高度连接在钢梁1腹板中部区域，此处钢梁1右侧钢板支托2采用的是角钢，角钢与工字形钢梁1腹板焊接，此处角钢也可以采用槽钢、箱形钢、钢板等任何钢构件截面形式来代替。钢板3采用闭口型压型钢板，闭口型压型钢板板肋方向与钢梁1长度方向平行，板肋方向也可以与钢梁3长度方向垂直。此处闭口型压型钢板也可以采用普通钢板、开口型压型钢板、带钢筋桁架的钢板等各种形式来代替。闭口型压型钢板与角钢和工字形钢梁1焊接，也可以采用其它任何便于连接的形式。为增加混凝土4与钢梁1的粘结力，需在混凝土3和钢梁1之间设置抗剪件5。钢梁1右侧栓钉分别与钢梁1腹板焊接、与钢梁1上翼缘焊接和穿透压型钢板与角钢焊接。
钢梁1左侧混凝土4高度在钢梁1下翼缘高度处，左侧钢板3同右侧一样也采用闭口型压型钢板，也可根据实际需要采用普通钢板、开口型压型钢板、带钢筋桁架的钢板等各种形式来代替。此处板肋与钢梁1长度方向垂直，也可根据需要板肋与钢梁1长度方向平行。此处直接采用钢梁1下翼缘与闭口型压型钢板焊接，无需设置钢板支托2，闭口型压型钢板与工字形钢梁1也可以采用其它任何便于连接的形式。钢梁1左侧栓钉分别与钢梁1腹板焊接、与钢梁1上翼缘焊接和穿透压型钢板与钢梁1下翼缘焊接。
图3采用的抗剪件5为栓钉，也可以采用其它任何有利于混凝土4和钢梁1增强粘结的抗剪件形式。混凝土4中可根据计算和构造需要配置钢筋9等加筋构造，钢梁1可以是工字形、箱形等任何截面形式。钢梁1和混凝土4的接触面6，由于混凝土4的保护，可免去刷漆和防火涂料等构造防护措施要求，可相应节省部分造价。混凝土4上部结合建筑面层8，可设置防水层7，防水层7需覆盖住钢梁1和混凝土4的接触面6。钢板3同时可以作为浇筑混凝土时的模板，免去了浇筑混凝土时的支模工序和过程，节省了施工时间。
图3仅为混凝土降低到钢梁1腹板高度范围任意高度的其中一种组合形式，混凝土高度可以降低到钢梁1腹板高度范围的任意高度，形成各种不同高度的组合形式，在此不一一列举。
本发明钢砼组合楼盖体系具有以下优点：
通过钢板支托2和抗剪件5的配合设置，使得楼盖体系可根据建筑需要灵活调整混凝土4与钢梁1相对高度，减少对建筑净高的影响，充分发挥混凝土4和钢梁1的受力特性，同时保证结构的稳定性和承载力。通过设置混凝土4与钢梁1顶平，或根据建筑降板需要也可布置在钢梁1高度范围内任何高度，降低了钢梁混凝土组合楼盖的高度，增加了建筑净高，减小了建筑整体高度。特别对于高层建筑，随着层数的增加，减小的整体高度累积也越多。此外对于采用钢与混凝土组合梁设计的结构，在连续梁段和悬挑梁段等部位，钢梁的受压区在钢梁的中下部区域，采用混凝土4布置在钢梁1中下部受压区高度内，能更好的发挥这些部位组合梁的组合受力效果。混凝土4在钢梁1高度范围内直接和钢梁1连接，此接触面省去了刷漆和防火涂料的做法，节省了部分结构造价。混凝土4施工时可采用钢板3作为混凝土4浇筑时的模板，免去了支模的工序和过程，节省了施工时间。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种钢砼组合楼盖体系，其特征在于，包括钢板(3)、钢板支托(2)、抗剪件(5)、钢梁(1)和混凝土(4)，所述的混凝土(4)置于钢板(3)上，钢板(3)通过钢板支托(2)和钢梁(1)连接，混凝土(4)通过抗剪件(5)与钢梁(1)连接。
2.根据权利要求1所述的钢砼组合楼盖体系，其特征在于，所述的钢板(3)与钢板支托(2)连接，钢板支托(2)和钢梁(1)连接。
3.根据权利要求1所述的钢砼组合楼盖体系，其特征在于，所述的钢板(3)包括普通钢板、闭口型压型钢板、开口型压型钢板、带钢筋桁架的钢板。
4.根据权利要求1所述的钢砼组合楼盖体系，其特征在于，所述的混凝土(4)顶部与钢梁(1)顶部齐平。
5.根据权利要求1所述的钢砼组合楼盖体系，其特征在于，所述的混凝土(4)顶部位于钢梁(1)高度范围内。
6.根据权利要求1所述的钢砼组合楼盖体系，其特征在于，所述的混凝土(4)内配置有钢筋(9)。
7.根据权利要求1所述的钢砼组合楼盖体系，其特征在于，所述的钢板支托(2)包括角钢、槽钢、箱形钢、钢板；
所述的钢梁(1)截面形状包括工字形、箱形。
8.根据权利要求1所述的钢砼组合楼盖体系，其特征在于，所述的抗剪件(5)设置在和混凝土(4)接触的钢梁(1)上和/或钢板支托(2)上。
9.根据权利要求1～8任一项所述的钢砼组合楼盖体系，其特征在于，所述的钢梁(1)和混凝土(4)上的建筑面层(8)中设置有防水层(7)。
10.根据权利要求9所述的钢砼组合楼盖体系，其特征在于，所述的防水层(7)覆盖住钢梁(1)和混凝土(4)的接触面(6)。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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