CN120175038A - 一种一体式部分包覆钢-混凝土组合梁及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种一体式部分包覆钢‑混凝土组合梁及其制作方法,涉及部分包覆钢-混凝土组合梁领域。该一体式部分包覆钢‑混凝土组合梁及其制作方法,包括H型钢构主体,H型钢构主体上设置有横向支撑单元和定位单元,H型钢构主体、连接箍筋和构造纵筋中填充有混凝土单元。该一体式部分包覆钢‑混凝土组合梁及其制作方法,通过混凝土单元完全包覆原本裸露的H型钢构主体,通过混凝土单元填充混凝土作为一体化防火措施,在工厂预制,质量统一,免去传统防火涂料的作业,提高现场施工效率,同时对H型钢构主体进行一体化的混凝土包裹,相比对H型钢构主体后施加的防火涂料,耐久性更长,提高经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及部分包覆钢-混凝土组合梁技术领域,具体为一种一体式部分包覆钢-混凝土组合梁及其制作方法。
背景技术
建筑工业化背景下,部分包覆钢-混凝土组合结构相比传统装配式结构具有许多优势,通过材料互补和构造优化,兼具高承载力、抗震性、施工效率及耐久性,是装配式建筑中兼具技术先进性与经济性的解决方案。
现有技术中,部分包覆钢-混凝土组合构件是在H型钢翼缘间浇筑混凝土形成的一种新型钢-混凝土组合结构,相较于传统钢结构,一定程度上解决了防火问题,但在实际使用中,H型钢的上下翼缘裸露部分仍然需要采取与传统钢结构一样的防火措施,需要人为在现场进行防火施工,增加施工时间,本申请通过在H型钢翼外绕连接钢筋,增加混凝土填充,使得其完全包覆原本裸露的翼缘,从而免去传统防火涂料的作业,可以提高现场施工效率,同时一体化的混凝土包裹相比后施加的防火涂料,耐久性更长,提高经济效益。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供了一种一体式部分包覆钢-混凝土组合梁及其制作方法,解决了在实际使用中,H型钢的上下翼缘裸露部分仍然需要采取与传统钢结构一样的防火措施,需要人为在现场进行防火施工,增加施工时间的问题。
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种一体式部分包覆钢-混凝土组合梁及其制作方法,包括H型钢构主体,所述H型钢构主体上环绕布置有多个连接箍筋,所述连接箍筋在H型钢构主体上等距离分布,所述H型钢构主体和连接箍筋之间设置有两根构造纵筋,两根所述构造纵筋对称分布在H型钢构主体的两侧,所述H型钢构主体、连接箍筋和构造纵筋中填充有混凝土单元,所述连接箍筋用于增强H型钢构主体与混凝土单元之间的协同受力,增加混凝土单元填充,所述H型钢构主体的上下方均设置有横向支撑单元,所述横向支撑单元用于承受H型钢构主体的横向拉应力,其中一个所述横向支撑单元的端面安装有定位单元,所述定位单元用于对H型钢构主体进行定位。
优选的,所述H型钢构主体包括:
腹板,其用于纵向受力的核心部件,主要承担剪切力、垂直压力及弯曲应力;
上翼缘,固定连接在腹板的上端;
下翼缘,固定连接在腹板的下端,所述上翼缘和下翼缘配合承受横向拉应力、压应力及弯曲应力。
优选的,所述H型钢构主体、连接箍筋和构造纵筋通过浇筑混凝土单元组合部分包覆钢-混凝土组合梁,部分包覆钢-混凝土组合梁安装在楼板单元的下方,用于对楼板单元进行支撑。
优选的,设置所述上翼缘和下翼缘等宽,所述上翼缘处于楼板单元的下方,配合部分包覆钢-混凝土组合梁对楼板单元进行支撑。
优选的,设置所述上翼缘宽于下翼缘,所述上翼缘预埋在楼板单元中,配合部分包覆钢-混凝土组合梁对楼板单元进行支撑。
优选的,所述横向支撑单元设置腹板的两侧,所述横向支撑单元包括:
连接钢板,其焊接在对应的上翼缘与下翼缘上,焊接在所述上翼缘与下翼缘上的横向支撑单元对应设置;
插接座,其焊接在腹板的侧面,所述插接座对应连接钢板进行设置;
横向支撑管,其插接在连接钢板和插接座的内壁上,所述横向支撑管在连接钢板和插接座的作用下进行限定。
优选的,所述定位单元包括:
连接座,其与对应的横向支撑管相贴合;
固定螺栓,螺纹连接在横向支撑管的内壁上,所述固定螺栓处于连接座的内部,所述固定螺栓用于将连接座与对应的横向支撑管固定;
定位座,其处于连接座的上方,所述定位座对应的楼板单元中下沉槽,所述定位座对应楼板单元下沉槽将部分包覆钢-混凝土组合梁进行定位。
优选的,所述定位座的底部端面固定连接有滑动杆,所述滑动杆滑动连接在连接座的内壁上,所述滑动杆的外周壁上套接有弹簧,所述弹簧的两端分别与定位座和连接座固定连接。
S1:在H型钢构主体的外周壁安装连接箍筋,将连接箍筋与上翼缘和下翼缘进行焊接,将多个连接箍筋等距离焊接在H型钢构主体上;
S2:将两个构造纵筋放置腹板的两侧,通过化学胶黏剂将构造纵筋与连接箍筋黏结;
S3:在H型钢构主体的上翼缘和下翼缘上焊接连接钢板,横向支撑管插接在连接钢板中,横向支撑管的端部插接在插接座中;
S4:将H型钢构主体和连接箍筋进行倒置,在H型钢构主体的两侧安装模板单元;
S5:将混凝土沿着导料板浇筑,将混凝土对H型钢构主体、连接箍筋、构造纵筋和横向支撑管进行填充,形成混凝土单元;
S6:将混凝土单元两侧的模板单元进行拆除,对混凝土单元形成的斜角进行切除;
S7:将H型钢构主体、连接箍筋、构造纵筋和混凝土单元组成的部分包覆钢-混凝土组合梁进行旋转,方便部分包覆钢-混凝土组合梁的运输安装;
优选的,S1:当浇筑形成混凝土单元,将连接座安装在横向支撑单元上,连接座对应横向支撑管贴合,固定螺栓插接在连接座中,旋转固定螺栓,将连接座进行固定;
S2:将H型钢构主体两端的定位座端部对应插接在楼板单元下沉槽中,将上翼缘预埋在楼板单元中,通过楼板单元配合作为上翼缘厚度方向的防火措施,安装完成后,将固定螺栓进行拆卸,将定位单元进行拆卸。
本发明公开了一种一体式部分包覆钢-混凝土组合梁及其制作方法,其具备的有益效果如下:
该一体式部分包覆钢-混凝土组合梁及其制作方法,通过混凝土单元完全包覆原本裸露的H型钢构主体,通过混凝土单元填充混凝土作为一体化防火措施,在工厂预制,质量统一,构件制作上增加的成本较少,从而免去传统防火涂料的作业,可以提高现场施工效率,同时对H型钢构主体进行一体化的混凝土包裹,相比对H型钢构主体后施加的防火涂料,耐久性更长,提高经济效益。
该一体式部分包覆钢-混凝土组合梁及其制作方法,连接箍筋的外壁与下翼缘,连接箍筋的端部与上翼缘边缘接触,连接箍筋与上翼缘和下翼缘焊接,通过连接箍筋在H型钢构主体节点等关键部位提升抗震性能,形成约束区,提高节点的延性和耗能能力,在H型钢构主体外绕连接箍筋可提供约束,延缓结构破坏,在混凝土单元中埋入构造纵筋,提高混凝土单元中传递剪力,提高混凝土单元的强度,与混凝土共同承担荷载。
该一体式部分包覆钢-混凝土组合梁及其制作方法,在H型钢构主体的上翼缘和下翼缘上均焊接连接钢板,此时通过将横向支撑管插接在连接钢板中,使得横向支撑管的端部对应插接在插接座中,提高混凝土单元中传递剪力,提高混凝土单元的强度,与混凝土共同承担荷载。
该一体式部分包覆钢-混凝土组合梁及其制作方法,当浇筑形成混凝土单元,此时通过将连接座与处于H型钢构主体上的横向支撑单元安装,同时使得处于连接座上的定位座安装完成,通过将H型钢构主体两端的定位座端部对应插接在楼板单元下沉槽中,将H型钢构主体与楼板单元对应定位,在将楼板单元进行下沉时,通过配合楼板单元局部下沉,将上翼缘预埋在楼板单元中,通过楼板单元配合作为上翼缘厚度方向的防火措施,免去传统防火涂料的作业,提高现场施工效率,保证部分包覆钢-混凝土组合梁在火灾中的支撑效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明整体结构示意图;
图2为本发明横向支撑单元和定位单元与H型钢构主体连接示意图;
图3为本发明横向支撑单元结构示意图;
图4为本发明横向支撑单元和定位单元结构示意图;
图5为本发明H型钢构主体结构示意图;
图6为本发明连接箍筋和构造纵筋安装示意图;
图7为本发明模板单元安装示意图;
图8为本发明部分包覆钢-混凝土组合梁浇筑示意图;
图9为本发明包覆钢-混凝土组合梁结构示意图;
图10为本发明包覆钢-混凝土组合梁组合安装示意图;
图11为本发明包覆钢-混凝土组合梁安装示意图。
图中:1、H型钢构主体;11、腹板;12、上翼缘;13、下翼缘;2、连接箍筋;3、构造纵筋;4、混凝土单元;5、楼板单元;6、横向支撑单元;61、连接钢板;62、插接座;63、横向支撑管;7、定位单元;71、连接座;72、固定螺栓;73、定位座;74、滑动杆;75、弹簧;8、模板单元;81、侧模板;82、导料板。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本申请实施例通过提供一种一体式部分包覆钢-混凝土组合梁及其制作方法,解决了在实际使用中,H型钢的上下翼缘裸露部分仍然需要采取与传统钢结构一样的防火措施,需要人为在现场进行防火施工,增加施工时间的问题,实现通过混凝土单元4完全包覆原本裸露的H型钢构主体1,通过混凝土单元4填充混凝土作为一体化防火措施,在工厂预制,质量统一,构件制作上增加的成本较少,从而免去传统防火涂料的作业,可以提高现场施工效率,同时对H型钢构主体1进行一体化的混凝土包裹,相比对H型钢构主体1后施加的防火涂料,耐久性更长,提高经济效益;
连接箍筋2的外壁与下翼缘13,连接箍筋2的端部与上翼缘12边缘接触,连接箍筋2与上翼缘12和下翼缘13焊接,通过连接箍筋2在H型钢构主体1节点等关键部位提升抗震性能,形成约束区,提高节点的延性和耗能能力,在H型钢构主体1外绕连接箍筋2可提供约束,延缓结构破坏,在混凝土单元4中埋入构造纵筋3,提高混凝土单元4中传递剪力,提高混凝土单元4的强度,与混凝土共同承担荷载;
在H型钢构主体1的上翼缘12和下翼缘13上均焊接连接钢板61,此时通过将横向支撑管63插接在连接钢板61中,使得横向支撑管63的端部对应插接在插接座62中,提高混凝土单元4中传递剪力,提高混凝土单元4的强度,与混凝土共同承担荷载。
该一体式部分包覆钢-混凝土组合梁及其制作方法,当浇筑形成混凝土单元4,此时通过将连接座71与处于H型钢构主体1上的横向支撑单元6安装,同时使得处于连接座71上的定位座73安装完成,通过将H型钢构主体1两端的定位座73端部对应插接在楼板单元5下沉槽中,将H型钢构主体1与楼板单元5对应定位,在将楼板单元5进行下沉时,通过配合楼板单元5局部下沉,将上翼缘12预埋在楼板单元5中,通过楼板单元5配合作为上翼缘12厚度方向的防火措施,免去传统防火涂料的作业,提高现场施工效率,保证部分包覆钢-混凝土组合梁在火灾中的支撑效果。
为了更好的理解上述技术方案,下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
本发明实施例公开一种一体式部分包覆钢-混凝土组合梁及其制作方法。
实施例一,根据附图1-11所示,包括H型钢构主体1,H型钢构主体1是主要的受力区域,H型钢构主体1上环绕布置有多个连接箍筋2,连接箍筋2在H型钢构主体1上等距离分布,通过连接箍筋2在H型钢构主体1节点等关键部位分布,提升整体的抗震性能,形成约束区,提高节点的延性和耗能能力。
H型钢构主体1和连接箍筋2之间设置有两个构造纵筋3,两根构造纵筋3对称分布在H型钢构主体1的两侧,H型钢构主体1、连接箍筋2和构造纵筋3中填充有混凝土单元4,连接箍筋2用于增强H型钢构主体1与混凝土单元4之间的协同受力,增加混凝土单元4填充;
特别公开的,通过混凝土单元4完全包覆原本裸露的H型钢构主体1,从而免去传统防火涂料的作业,可以提高现场施工效率,同时对H型钢构主体1进行一体化的混凝土包裹,相比对H型钢构主体1后施加的防火涂料,耐久性更长,提高经济效益。
H型钢构主体1的上下方均设置有横向支撑单元6,横向支撑单元6用于承受H型钢构主体1的横向拉应力,通过横向支撑单元6焊接在H型钢构主体1的上下端,横向支撑单元6用于增强H型钢构主体1与混凝土单元4之间的协同受力,提高横向的抗拉应力,增加混凝土单元4填充。
其中一个横向支撑单元6的端面安装有定位单元7,定位单元7用于对H型钢构主体1进行定位,定位单元7通过安装在横向支撑单元6上,将定位单元7与楼板单元5进行定位,对H型钢构主体1的定位,保证相邻的H型钢构主体1的间距,提高对楼板单元5支撑稳定。
H型钢构主体1包括:
腹板11,其用于纵向受力的核心部件,主要承担剪切力、垂直压力及弯曲应力;
上翼缘12,固定连接在腹板11的上端;
下翼缘13,固定连接在腹板11的下端,上翼缘12和下翼缘13配合承受横向拉应力、压应力及弯曲应力;
需要特别强调的,连接箍筋2的外壁与下翼缘13,连接箍筋2的端部与上翼缘12边缘接触,连接箍筋2与上翼缘12和下翼缘13焊接,通过连接箍筋2在H型钢构主体1节点等关键部位提升抗震性能,形成约束区,提高节点的延性和耗能能力。
进一步的,在H型钢构主体1外绕连接箍筋2可提供约束,延缓结构破坏,在混凝土单元4中埋入构造纵筋3,提高混凝土单元4中传递剪力,提高混凝土单元4的强度,与混凝土共同承担荷载。
H型钢构主体1、连接箍筋2和构造纵筋3通过浇筑混凝土单元4组合部分包覆钢-混凝土组合梁,部分包覆钢-混凝土组合梁安装在楼板单元5的下方,用于对楼板单元5进行支撑,楼板单元5通过栓钉与H型钢构主体1固定连接;
特别公开的,在混凝土单元4的作用下,对H型钢构主体1和构造纵筋3进行保护,避免H型钢构主体1和构造纵筋3直接暴露于火灾风险中,导致其强度在高温下显著下降,使得结构失稳甚至坍塌,通过混凝土单元4对H型钢构主体1和构造纵筋3包覆保护,以延缓温度上升并维持耐火极限。
设置上翼缘12和下翼缘13等宽,上翼缘12处于楼板单元5的下方,配合部分包覆钢-混凝土组合梁对楼板单元5进行支撑。
实施例二,根据附图1-11所示,设置上翼缘12宽于下翼缘13,上翼缘12预埋在楼板单元5中,配合部分包覆钢-混凝土组合梁对楼板单元5进行支撑;
特别公开的,在进行部分包覆钢-混凝土组合梁安装时,通过配合楼板单元5局部下沉,将上翼缘12预埋在楼板单元5中,通过楼板单元5配合作为上翼缘12厚度方向的防火措施;
通过将上翼缘12包覆在楼板单元5中,免去传统防火涂料的作业,提高现场施工效率,保证部分包覆钢-混凝土组合梁在火灾中的支撑效果。
横向支撑单元6设置腹板11的两侧,横向支撑单元6包括:
连接钢板61,其焊接在对应的上翼缘12与下翼缘13上,焊接在上翼缘12与下翼缘13上的横向支撑单元6对应设置;
插接座62,其焊接在腹板11的侧面,插接座62对应连接钢板61进行设置;
横向支撑管63,其插接在连接钢板61和插接座62的内壁上,横向支撑管63在连接钢板61和插接座62的作用下进行限定。
在H型钢构主体1的上翼缘12和下翼缘13上均焊接连接钢板61,此时通过将横向支撑管63插接在连接钢板61中,使得横向支撑管63的端部对应插接在插接座62中,提高混凝土单元4中传递剪力,提高混凝土单元4的强度,与混凝土共同承担荷载。
定位单元7包括:
连接座71,其与对应的横向支撑管63相贴合;
固定螺栓72,螺纹连接在横向支撑管63的内壁上,固定螺栓72处于连接座71的内部,固定螺栓72用于将连接座71与对应的横向支撑管63固定;
定位座73,其处于连接座71的上方,定位座73对应的楼板单元5中下沉槽,定位座73对应楼板单元5下沉槽将部分包覆钢-混凝土组合梁进行定位。
特别公开的,当浇筑形成混凝土单元4,此时通过将连接座71与处于H型钢构主体1上的横向支撑单元6安装,通过将连接座71对应横向支撑管63贴合,此时将固定螺栓72插接在连接座71中,再旋转固定螺栓72,使得固定螺栓72螺纹在横向支撑管63中,通过固定螺栓72将连接座71进行固定,此时连接座71与混凝土单元4贴合,同时在将连接座71进行安装时,同时使得处于连接座71上的定位座73安装完成。
定位座73的底部端面固定连接有滑动杆74,滑动杆74滑动连接在连接座71的内壁上,滑动杆74的外周壁上套接有弹簧75,弹簧75的两端分别与定位座73和连接座71固定连接。
进一步的,通过将H型钢构主体1两端的定位座73端部对应插接在楼板单元5下沉槽中,将H型钢构主体1与楼板单元5对应定位,在将楼板单元5进行下沉时,通过配合楼板单元5局部下沉,将上翼缘12预埋在楼板单元5中;
进一步的,楼板单元5推动定位座73进行移动,使得定位座73带动滑动杆74沿着固定螺栓72进行滑动,跟随楼板单元5的移动进行移动。
进一步的,通过楼板单元5配合作为上翼缘12厚度方向的防火措施,免去传统防火涂料的作业,提高现场施工效率,保证部分包覆钢-混凝土组合梁在火灾中的支撑效果,安装完成后,将固定螺栓72进行拆卸,即可将定位单元7进行拆卸,便于进行循环使用。
部分包覆钢-混凝土组合梁制作方法包括以下步骤:
S1:在H型钢构主体1的外周壁安装连接箍筋2,通过将连接箍筋2外绕在下翼缘13的外壁,使得连接箍筋2的两端处于腹板11的两侧,连接箍筋2的两端与上翼缘12贴合,通过将连接箍筋2与上翼缘12和下翼缘13进行焊接,将多个连接箍筋2等距离焊接在H型钢构主体1上;
S2:将两根构造纵筋3插接在腹板11和连接箍筋2之间,两个构造纵筋3处于腹板11的两侧,再通过化学胶黏剂将构造纵筋3与连接箍筋2黏结;
S3:在H型钢构主体1的上翼缘12和下翼缘13上均焊接连接钢板61,此时通过将横向支撑管63插接在连接钢板61中,使得横向支撑管63的端部对应插接在插接座62中;
S4:此时通过将H型钢构主体1和连接箍筋2进行倒置,再将H型钢构主体1和连接箍筋2的两侧安装模板单元8,模板单元8包括侧模板81和导料板82,侧模板81处于H型钢构主体1和连接箍筋2的两侧,侧模板81与横向支撑管63的端部贴合,导料板82设置在侧模板81的顶端,侧模板81设置在导料板82上便于混凝土浇筑;
S5:通过将混凝土沿着导料板82浇筑,使得混凝土沿着导料板82进入到侧模板81之间,使得混凝土对H型钢构主体1、连接箍筋2、构造纵筋3和横向支撑管63进行填充,浇筑完成后,在模板单元8之间形成混凝土单元4;
S6:此时将混凝土单元4两侧的模板单元8进行拆除,再将混凝土单元4形成的斜角进行切除,通过混凝土单元4填充混凝土作为一体化防火措施,在工厂预制,质量统一,构件制作上增加的成本较少;
S7:此时将H型钢构主体1、连接箍筋2、构造纵筋3和混凝土单元4组成的部分包覆钢-混凝土组合梁进行旋转,方便部分包覆钢-混凝土组合梁的运输安装,部分包覆钢-混凝土组合梁在工厂统一制作完成,使得防火措施在工厂制作时完成,减少了防火涂料的材料和人工成本以及现场施工浇筑;
S8:当浇注形成混凝土单元4,此时通过将连接座71与处于H型钢构主体1上的横向支撑单元6安装,通过将连接座71对应横向支撑管63贴合,此时将固定螺栓72插接在连接座71中,再旋转固定螺栓72,使得固定螺栓72螺纹在横向支撑管63中,通过固定螺栓72将连接座71进行固定,此时连接座71与混凝土单元4贴合,同时在将连接座71进行安装时,同时使得处于连接座71上的定位座73安装完成,通过将H型钢构主体1两端的定位座73端部对应插接在楼板单元5下沉槽中,将H型钢构主体1与楼板单元5对应定位,在将楼板单元5进行下沉时,通过配合楼板单元5局部下沉,将上翼缘12预埋在楼板单元5中,通过楼板单元5配合作为上翼缘12厚度方向的防火措施,免去传统防火涂料的作业,提高现场施工效率,保证部分包覆钢-混凝土组合梁在火灾中的支撑效果,安装完成后,将固定螺栓72进行拆卸,即可将定位单元7进行拆卸,便于进行循环使用。
在对部分包覆钢-混凝土组合梁进行安装时,通过将部分包覆钢-混凝土组合梁运输到安装现场,现场快速拼装,减少模板使用和施工周期,通过计算荷载确定部分包覆-混凝土组合梁支撑间距和位置,并利用斜支撑临时固定,检查剪力墙或梁顶面标高,对超高部分凿除或通过坐浆修补,确保楼板支撑面平整,在钢梁上铺设压型钢板,并通过栓钉与钢梁固定,形成楼承板结构,采用塔吊分段吊装预制叠合板,再进行混凝土分层浇筑,确保部分包覆钢-混凝土组合梁和楼板的密实性和整体性。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种一体式部分包覆钢-混凝土组合梁,其特征在于,包括H型钢构主体(1),所述H型钢构主体(1)上环绕布置有多个连接箍筋(2),所述连接箍筋(2)在H型钢构主体(1)上等距离分布,所述H型钢构主体(1)和连接箍筋(2)之间设置有两根构造纵筋(3),两根所述构造纵筋(3)对称分布在H型钢构主体(1)的两侧,所述H型钢构主体(1)、连接箍筋(2)和构造纵筋(3)中填充有混凝土单元(4),所述连接箍筋(2)用于增强H型钢构主体(1)与混凝土单元(4)之间的协同受力,增加混凝土单元(4)填充,所述H型钢构主体(1)的上下方均设置有横向支撑单元(6),所述横向支撑单元(6)用于承受H型钢构主体(1)的横向拉应力,其中一个所述横向支撑单元(6)的端面安装有定位单元(7),所述定位单元(7)用于对H型钢构主体(1)进行定位。
2.根据权利要求1所述的一种一体式部分包覆钢-混凝土组合梁,其特征在于,所述H型钢构主体(1)包括:
腹板(11),其用于纵向受力的核心部件,主要承担剪切力、垂直压力及弯曲应力;
上翼缘(12),固定连接在腹板(11)的上端;
下翼缘(13),固定连接在腹板(11)的下端,所述上翼缘(12)和下翼缘(13)配合承受横向拉应力、压应力及弯曲应力。
3.根据权利要求1所述的一种一体式部分包覆钢-混凝土组合梁,其特征在于,所述H型钢构主体(1)、连接箍筋(2)和构造纵筋(3)通过浇筑混凝土单元(4)组合部分包覆钢-混凝土组合梁,部分包覆钢-混凝土组合梁安装在楼板单元(5)的下方,用于对楼板单元(5)进行支撑。
4.根据权利要求2所述的一种一体式部分包覆钢-混凝土组合梁,其特征在于,设置所述上翼缘(12)和下翼缘(13)等宽,所述上翼缘(12)处于楼板单元(5)的下方,配合部分包覆钢-混凝土组合梁对楼板单元(5)进行支撑。
5.根据权利要求2所述的一种一体式部分包覆钢-混凝土组合梁,其特征在于,设置所述上翼缘(12)宽于下翼缘(13),所述上翼缘(12)预埋在楼板单元(5)中,配合部分包覆钢-混凝土组合梁对楼板单元(5)进行支撑。
6.根据权利要求1所述的一种一体式部分包覆钢-混凝土组合梁,其特征在于,所述横向支撑单元(6)设置腹板(11)的两侧,所述横向支撑单元(6)包括:
连接钢板(61),其焊接在对应的上翼缘(12)与下翼缘(13)上,焊接在所述上翼缘(12)与下翼缘(13)上的横向支撑单元(6)对应设置;
插接座(62),其焊接在腹板(11)的侧面,所述插接座(62)对应连接钢板(61)进行设置;
横向支撑管(63),其插接在连接钢板(61)和插接座(62)的内壁上,所述横向支撑管(63)在连接钢板(61)和插接座(62)的作用下进行限定。
7.根据权利要求1所述的一种一体式部分包覆钢-混凝土组合梁,其特征在于,所述定位单元(7)包括:
连接座(71),其与对应的横向支撑管(63)相贴合;
固定螺栓(72),螺纹连接在横向支撑管(63)的内壁上,所述固定螺栓(72)处于连接座(71)的内部,所述固定螺栓(72)用于将连接座(71)与对应的横向支撑管(63)固定;
定位座(73),其处于连接座(71)的上方,所述定位座(73)对应的楼板单元(5)中下沉槽,所述定位座(73)对应楼板单元(5)下沉槽将部分包覆钢-混凝土组合梁进行定位。
8.根据权利要求7所述的一种一体式部分包覆钢-混凝土组合梁,其特征在于,所述定位座(73)的底部端面固定连接有滑动杆(74),所述滑动杆(74)滑动连接在连接座(71)的内壁上,所述滑动杆(74)的外周壁上套接有弹簧(75),所述弹簧(75)的两端分别与定位座(73)和连接座(71)固定连接。
9.一种一体式部分包覆钢-混凝土组合梁制作方法,包括权利要求1-8任意一项所述的一种一体式部分包覆钢-混凝土组合梁,其特征在于,包括以下步骤:
S1:在H型钢构主体(1)的外周壁安装连接箍筋(2),将连接箍筋(2)与上翼缘(12)和下翼缘(13)进行焊接,将多个连接箍筋(2)等距离焊接在H型钢构主体(1)上;
S2:将两个构造纵筋(3)放置腹板(11)的两侧,通过化学胶黏剂将构造纵筋(3)与连接箍筋(2)黏结;
S3:在H型钢构主体(1)的上翼缘(12)和下翼缘(13)上焊接连接钢板(61),横向支撑管(63)插接在连接钢板(61)中,横向支撑管(63)的端部插接在插接座(62)中;
S4:将H型钢构主体(1)和连接箍筋(2)进行倒置,在H型钢构主体(1)的两侧安装模板单元(8);
S5:将混凝土沿着导料板(82)浇筑,将混凝土对H型钢构主体(1)、连接箍筋(2)、构造纵筋(3)和横向支撑管(63)进行填充,形成混凝土单元(4);
S6:将混凝土单元(4)两侧的模板单元(8)进行拆除,对混凝土单元(4)形成的斜角进行切除;
S7:将H型钢构主体(1)、连接箍筋(2)、构造纵筋(3)和混凝土单元(4)组成的部分包覆钢-混凝土组合梁进行旋转,方便部分包覆钢-混凝土组合梁的运输安装。
10.根据权利要求9所述的一种一体式部分包覆钢-混凝土组合梁制作方法,其特征在于,在步骤S1中,当浇筑形成混凝土单元(4),将连接座(71)安装在横向支撑单元(6)上,连接座(71)对应横向支撑管(63)贴合,固定螺栓(72)插接在连接座(71)中,旋转固定螺栓(72),将连接座(71)进行固定;在步骤S2中,将H型钢构主体(1)两端的定位座(73)端部对应插接在楼板单元(5)下沉槽中,将上翼缘(12)预埋在楼板单元(5)中,通过楼板单元(5)配合作为上翼缘(12)厚度方向的防火措施,安装完成后,将固定螺栓(72)进行拆卸,将定位单元(7)进行拆卸。
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