CN117365008A - 一种模块化劲性轻质混凝土梁 - Google Patents

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周大兴
钱增志
董磊
张红伟
张鹏飞
兰炳稷
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    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C3/00—Structural elongated elements designed for load-supporting
    • E04C3/02—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces
    • E04C3/20—Joists; Girders, trusses, or trusslike structures, e.g. prefabricated; Lintels; Transoms; Braces of concrete or other stone-like material, e.g. with reinforcements or tensioning members

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Abstract

本发明涉及一种模块化劲性轻质混凝土梁，属于高性能装配式建筑结构技术领域。所述模块化劲性轻质混凝土柱为水平箱式棱柱体，包括劲性架体、轻质混凝土、螺栓连接孔以及水平箱式棱柱体内部；劲性架体、轻质混凝土整体浇筑在一起；所述劲性架体由水平轻质劲性弦杆、轻质劲性抗剪竖杆组成，所述水平轻质劲性弦杆设置在沿梁轴线方向的棱边上；所述水平轻质劲性弦杆的两端设置有螺栓连接孔，螺栓连接孔之间通过轻质圆管连接。所述竖向箱式棱柱体内部贯穿设置在轻质混凝土内，为空腔或轻质填充体。本发明能降低构件重量，提高效率、减少施工工序、降低施工难度。

Description

一种模块化劲性轻质混凝土梁
技术领域
本发明涉及一种模块化劲性轻质混凝土梁，属于装配式建筑结构技术领域。
背景技术
装配式建筑的结构形式包括装配式混凝土结构、装配式钢结构和装配式木结构。装配式钢结构和木结构在防火、防腐等方面存在不足，在很多场景应用受到制约，装配式混凝土结构具有其他结构形式不可替代的优势。
但现有的装配式组合结构中单个构件质量极大，且构件间连接形式较为复杂，这致使其施工安装必须借助大型工程机械设备和很多专业施工人员辅助方能完成，这无疑增加了施工成本，降低了施工速度(如CN215406927U公开了一种装配式混凝土柱，包括柱头构件、预制混凝土柱、柱头构件预埋端、柱预制混凝土、柱受力主筋、柱脚构件预埋端、柱脚构件、柱箍筋，所述柱头构件预埋端、柱脚抗剪传力筒的预埋端与预制混凝土柱内的柱受力主筋焊接相连，经柱箍筋绑扎后浇筑成整体的混凝土柱)。另外，现有装配式混凝土结构均按永久结构进行设计，不强调建筑拆除难易性及建筑根据用户需求重构可行性。因而针对特殊场景，如：训练设施、临时建筑等，其无法满足多场景灵活拆卸重构、组装便捷、无需重型机械辅助即可实现快速搭建等需求。
发明内容
针对上述现有技术存在的上述缺陷，为了降低构件重量，提高效率、减少施工工序、降低施工难度，同时结合金属和混凝土的优势，本发明提出了一种模块化劲性轻质混凝土梁。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种模块化劲性轻质混凝土梁，所述模块化劲性轻质混凝土柱为水平箱式棱柱体，所述模块化劲性轻质混凝土梁包括轻质混凝土、劲性架体、螺栓连接孔以及水平箱式棱柱体内部，劲性架体、轻质混凝土整体浇筑在一起；所述水平箱式棱柱体内部贯穿设置在轻质混凝土内，为空腔或轻质填充体；螺栓连接孔设置在劲性架体的端部；
所述劲性架体由水平轻质劲性弦杆、轻质劲性抗剪竖杆组成，水平轻质劲性弦杆分为上下两组，设置在沿梁轴线方向的棱边上；轻质劲性抗剪竖杆垂直设置在上下两组水平轻质劲性弦杆之间；
进一步地，所述水平轻质劲性弦杆的两端设置有螺栓连接孔，螺栓连接孔之间通过轻质圆管连接，相邻梁构件之间通过梁-梁连接件连接在一起；螺栓连接孔所在的水平轻质劲性弦杆端部还设置有端部增强件。
进一步地，所述轻质劲性抗剪竖杆上开设多个圆孔。
进一步地，所述轻质混凝土为泡沫混凝土或轻骨料混凝土。
进一步地，所述水平箱式棱柱体内部为矩形或者其他形状。
进一步地，所述劲性架体材质为铝合金、碳纤维或玄武岩纤维。
进一步地，所述水平轻质劲性弦杆与轻质混凝土采用锚固件增强连接。
本发明提出的一种模块化劲性轻质混凝土梁，能够取得如下技术效果：
1、模块化劲性轻质混凝土梁构件可实现主次梁构件快速高效连接，并可保证安装精度。
2、劲性架体主要承载抗弯矩和抗扭矩的作用。
3、轻质混凝土可提高梁构件整体刚度。
4、减重孔可较小梁节点构件整体重量，方便人工安装。
附图说明
图1是本发明的一种模块化劲性轻质混凝土梁整体示意图；
图2是本发明的一种模块化劲性轻质混凝土梁劲性架体示意图；
图3是本发明的一种模块化劲性轻质混凝土梁连接示意图；
图4是本发明的一种模块化劲性轻质混凝土梁水平箱式棱柱体内部示意图。
具体实施方式
下面结合附图1-4和具体实施对本发明做进一步的详细说明，便于清楚地了解本发明，但它们不对本发明构成限定。
实施例1
如图1所示，本发明的一种模块化劲性轻质混凝土梁，模块化劲性轻质混凝土柱为水平箱式棱柱体，模块化劲性轻质混凝土梁包括轻质混凝土1、劲性架体2、螺栓连接孔3以及水平箱式棱柱体内部4，劲性架体2、轻质混凝土1整体浇筑在一起。水平箱式棱柱体内部4贯穿设置在轻质混凝土1内，为空腔或轻质填充体。螺栓连接孔3设置在劲性架体2的端部。
如图2所示，劲性架体2由水平轻质劲性弦杆2-1、轻质劲性抗剪竖杆2-5组成，水平轻质劲性弦杆2-1分为上下两组，设置在沿梁轴线方向的棱边上。轻质劲性抗剪竖杆2-5垂直设置在上下两组水平轻质劲性弦杆2-1之间。水平轻质劲性弦杆2-1的两端设置有螺栓连接孔3，螺栓连接孔3之间通过轻质圆管2-4连接。如图3所示，相邻梁构件之间通过梁-梁连接件5连接在一起。螺栓连接孔3所在的水平轻质劲性弦杆2-1端部还设置有端部增强件。轻质劲性抗剪竖杆2-5上开设多个圆孔，且水平轻质劲性弦杆2-1与轻质混凝土1采用锚固件增强连接。
本实施例中，轻质混凝土1为泡沫混凝土，劲性架体2材质为铝合金，水平箱式棱柱体内部4为矩形。
实施例2
本实施例的另外一种模块化劲性轻质混凝土梁，其轻质混凝土1为轻骨料混凝土，而劲性架体2材质为碳纤维。其它结构及构件连接方式同实施例1，此处不再详述。
以上仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的结构作任何形式上的限制。本发明的布置型式及使用数量也不局限于本例，可以根据工程实际进行优化选择，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术原理对以上实施例进行的任何修改、等同变化与装饰，均仍在本发明的技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种模块化劲性轻质混凝土梁，其特征在于：所述模块化劲性轻质混凝土柱为水平箱式棱柱体，所述模块化劲性轻质混凝土梁包括轻质混凝土(1)、劲性架体(2)、螺栓连接孔(3)以及水平箱式棱柱体内部(4)，劲性架体(2)、轻质混凝土(1)整体浇筑在一起；所述水平箱式棱柱体内部(4)贯穿设置在轻质混凝土(1)内，为空腔或轻质填充体；螺栓连接孔(3)设置在劲性架体(2)的端部；
所述劲性架体(2)由水平轻质劲性弦杆(2-1)、轻质劲性抗剪竖杆(2-5)组成，水平轻质劲性弦杆(2-1)分为上下两组，设置在沿梁轴线方向的棱边上；轻质劲性抗剪竖杆(2-5)垂直设置在上下两组水平轻质劲性弦杆(2-1)之间。
2.根据权利要求1所述的一种模块化劲性轻质混凝土梁，其特征在于：所述水平轻质劲性弦杆(2-1)的两端设置有螺栓连接孔(3)，螺栓连接孔(3)之间通过轻质圆管(2-4)连接，相邻梁构件之间通过梁-梁连接件(5)连接在一起；螺栓连接孔(3)所在的水平轻质劲性弦杆(2-1)端部还设置有端部增强件。
3.根据权利要求1所述的一种模块化劲性轻质混凝土梁，其特征在于：所述轻质劲性抗剪竖杆(2-5)上开设多个圆孔。
4.根据权利要求1所述的一种模块化劲性轻质混凝土梁，其特征在于：所述轻质混凝土(1)为泡沫混凝土或轻骨料混凝土。
5.根据权利要求1所述的一种模块化劲性轻质混凝土梁，其特征在于：所述水平箱式棱柱体内部(4)为矩形或者其他形状。
6.根据权利要求1所述的一种模块化劲性轻质混凝土梁，其特征在于：所述劲性架体(2)材质为铝合金、碳纤维或玄武岩纤维。
7.根据权利要求1所述的一种模块化劲性轻质混凝土梁，其特征在于：所述水平轻质劲性弦杆(2-1)与轻质混凝土(1)采用锚固件增强连接。
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