CN204919821U - 一种新型高抗剪承载力预埋件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型高抗剪承载力预埋件，用于连接组合楼板结构中的钢筋混凝土主梁与钢次梁。本实用新型的预埋件包括：钢锚板、锚筋以及型钢抗剪键。本实用新型技术方案可以将钢次梁梁端大吨位的剪切力传递至钢筋混凝土主梁，并能保证连接节点足够的抗剪刚度。这种新的预埋件比普通预埋件的抗剪承载力高、抗剪刚度大，制作简单，安装方便，不影响钢筋混凝土主梁的施工。利用该预埋件作为连接节点来传递大吨位剪切力，相比传统的钢次梁与钢筋混凝土主梁之间采用牛腿、挑耳等连接方式，具有降低主梁截面高度、施工立模简单、工期短、经济性好，外形美观等优点。

Description

一种新型高抗剪承载力预埋件

技术领域

本实用新型涉及建筑结构工程技术领域，具体涉及组合楼板结构中的钢筋混凝土主梁与钢次梁之间采用一种新型高抗剪承载力预埋件进行连接，该新型预埋件比普通预埋件能承担更大的剪切力，相较其它连接方式施工更加方便。

背景技术

对于抗震设防烈度为中低烈度区的工业厂房，常采用混凝土框架+组合楼板（钢次梁+混凝土现浇楼板）的组合楼板结构型式。该种组合楼板结构在工艺布置及结构施工均有诸多优点，如可根据工艺需要便捷地增加二级钢次梁，结构施工时通过钢次梁及压型钢板底模将楼板和框架彻底分开施工等等。

上述组合楼板结构的重点之一在于钢次梁与框架钢筋混凝土主梁的连接设计。目前常用的连接方式有三种：

（1）埋件连接

在主梁侧埋设纯锚筋式埋件，钢次梁通过连接件与埋件锚固板连接，节点受力模式为铰接。采用埋件连接型式便于混凝土框架施工，但目前埋件承载力受锚筋强度、布置构造等各种因素制约，其抗剪承载力有限，以大小为0.4m×0.6m的埋件为例，其抗剪承载力设计值仅为50吨左右（见图1）。

（2）挑耳连接

在主梁侧面布置通长混凝土挑耳，钢次梁端部搁置在挑耳，节点受力模式为铰接。采用通长挑耳连接时，钢次梁位置可根据需要灵活调整，便于方案修改，但其存在抗剪承载力较小，目前常用挑耳型式的抗剪承载力设计值约40吨（见图3）。此外，挑耳连接均需在框架梁侧单独布置钢筋、架设模板，对施工带来诸多不便。

（3）牛腿连接

在主梁侧面布置混凝土牛腿，钢次梁端部搁置牛腿上，节点受力模式为铰接。混凝土牛腿连接为满足高抗剪承载力要求，其有效高度往往较高（见图5），进而导致混凝土主梁高度超出其承载力要求需要较多，压缩了工艺专业的布置空间，其经济性较差。在施工方面与挑耳连接相同，存在加长施工工期，影响施工质量等不利影响。

第（1）种预埋件连接方式施工方便，但抗剪承载力不高；第（3）种牛腿连接方式可以满足大吨位承载力要求，但需加大主梁截面高度，且施工不便。

实用新型内容

本实用新型的技术目的是解决现有技术中的问题，提供一种使钢次梁与混凝土主梁之间的连接节点能够传递大吨位剪切力的新型高抗剪承载力预埋件，该连接方式不增加混凝土主梁的截面高度，施工方便。

为实现本实用新型的目的，本实用新型采用的技术方案为：一种新型高抗剪承载力预埋件，用于组合楼板结构中钢筋混凝土主梁和钢次梁之间的连接，其特征在于，包括锚板和锚固件，所述的锚板为钢板，锚固件包括锚筋和型钢抗剪键；所述的锚筋与锚板相互垂直设置并连接；型钢抗剪键设置在锚板的背面且与锚板连接，型钢抗剪键的轴线与锚板的板面垂直。

进一步地，锚筋布置在锚板的受拉区域时，锚筋根部设置抗拔加强件或弯钩结构。

所述的型钢抗剪键的截面高度小于钢筋混凝土结构构件内纵向分布钢筋的净间距，型钢抗剪键截面宽度小于钢筋混凝土结构构件内横向分布钢筋的净间距。纵向分布钢筋即为腰筋，横向分布钢筋即为箍筋。型钢抗剪键长度为型钢抗剪键截面高度的1倍～4倍，且不超出埋入的混凝土结构构件厚度。

优选的，当预埋件设在钢筋混凝土主梁上，型钢抗剪键截面高度应小于主梁腰筋的净间距，宽度应小于主梁箍筋的净间距；型钢抗剪键的长度大于型钢截面高度，小于钢筋混凝土主梁截面的宽度。进一步地，所述的型钢抗剪键为工字钢、槽钢、角钢或T形钢。

锚筋在锚板背面通过穿孔塞焊与锚板连接；型钢抗剪键在锚板背面采用角焊缝与锚板连接。

型钢抗剪键数量为单根或多根，布置方式为单排布置或多排布置。

与现有技术相比具有的优点：

1、型钢的抗剪强度和刚度都比钢筋大，将普通预埋件的部分锚筋用型钢代替，提高了预埋件的抗剪强度和刚度。以锚板大小为0.4m×0.6m的预埋件为例，普通纯锚筋预埋件的抗剪承载力设计值为50吨左右，而带型钢抗剪键预埋件的抗剪承载力设计值可以达到80吨以上。

2、钢次梁与混凝土主梁之间需传递大吨位的剪切力时，采用本发明的高抗剪承载力预埋件以替代在混凝土主粱侧设置牛腿、挑耳，进而避免牛腿、挑耳所带来的筋绑扎困难、立模板复杂、主梁施工工期长、施工质量难以保证、经济性较差等不利影响。

3、型钢抗剪键的断面尺寸小于混凝土主梁内钢筋网格的大小，埋件的型钢可以与混凝土梁内的钢筋相互错开设置，不影响混凝土主梁绑扎钢筋；待混凝土梁钢筋绑扎完毕后，将加工好的埋件从梁的侧面插入，埋件安装方便，节省了施工工期及造价，且主梁外形美观。

4、主梁立模板和浇筑混凝土施工简单方便，提高了混凝土主粱的施工质量，由于预埋件不影响主梁混凝土浇筑及钢筋排布，对混凝土主梁强度无削弱。

5、高抗剪承载力预埋件仅将普通纯锚筋预埋件的部分锚筋用型钢抗剪键代替，没有增加制作难度，埋件加工制作简单，施工质量有保证。

附图说明

图1是钢次梁通过纯锚筋预埋件与钢筋混凝土主梁连接的示意图；

图2是图1中A-A方向的剖视图；

图3是钢次梁通过挑耳与钢筋混凝土主梁连接的示意图；

图4是图3中B-B方向的剖视图；

图5是钢次梁通过牛腿与钢筋混凝土主梁连接的示意图；

图6是图5中C-C方向的剖视图；

图7是钢次梁通过本实用新型与钢筋混凝土主梁连接的示意图；

图8是图7中D-D方向的剖视图。

图中：钢筋混凝土主梁1、纵向分布钢筋11、箍筋12、钢次梁2、预埋件3、锚板31、锚筋32、抗拔加强件33、型钢抗剪键34、挑耳4、牛腿5、连接件6。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术方案、技术特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式和附图，进一步阐述本实用新型。

参见图1～图6，传统的钢次梁与钢筋混凝土主梁的连接方式有三种，普通预埋件连接方式施工简便，连接节点承载剪切荷载有限，包括钢筋混凝土主梁1、钢次梁2、预埋件3和连接件6等结构；主梁设挑耳虽然使钢次梁布置灵活，但同样节点承载剪切荷载有限，且主梁挑耳施工麻烦，包括钢筋混凝土主梁1、钢次梁2和挑耳4等结构；主梁设牛腿可以承载大吨位的剪切荷载，但要求增大主梁截面高度，主梁牛腿施工麻烦，包括钢筋混凝土主梁1、钢次梁2和牛腿5等结构。

本实用新型将背景技术中第（1）种埋件连接方式的预埋件进行改进，提出一种高抗剪承载力预埋件，该预埋件将普通预埋件的部分锚筋用型钢抗剪键代替，来提供大吨位的抗剪承载力。

参见图7、图8，一种高抗剪承载力的钢筋混凝土结构预埋件3，用于组合楼板结构中钢筋混凝土主梁1与钢次梁2之间的连接。该预埋件3由锚板31和锚固件组成，锚固件包括锚筋32和型钢抗剪键34。所述锚板31为钢板，钢板厚10mm～30mm。所述锚筋32为钢筋，锚筋32规格及布置间距应满足国家现行规范要求。锚筋32与锚板31垂直，两者通过穿孔塞焊连接。所述锚筋32若在受拉区域，其锚固长度应满足国家现行规范要求，否则在其末端（即根部）焊接抗拔加强件33或将锚筋在末端加工成弯钩结构。抗拔加强件33可以是小块钢板，也可以是钢筋混凝土主梁1另一侧对称设置的预埋件3上的锚板31。

所述的型钢抗剪键34可以是工字钢、槽钢、角钢或T形钢。型钢抗剪键34设在锚板31背面，型钢轴线与锚板31板面垂直，用角焊缝连接。

所述的型钢需避开混凝土主梁内的纵向分布钢筋11和箍筋12，所述的型钢抗剪键34的型钢是小规格的型钢，一般选用工字钢，型钢截面高度和宽度应分别小于预埋件3埋入的钢筋混凝土结构构件内纵向分布钢筋（即腰筋）的净间距和横向分布钢筋（即箍筋）的净间距。型钢长度是型钢截面高度的1倍～4倍，最大不能超出埋入的混凝土结构构件厚度。如果预埋件3设在钢筋混凝土主梁1上，则型钢截面高度应小于主梁纵向分布钢筋11的净间距，宽度应小于主梁箍筋12的净间距。型钢的长度需大于型钢截面高度，小于钢筋混凝土主梁1截面的宽度。所述的型钢抗剪键34的数量可以是单根，一般是多根，可以单排布置，也可以多排布置。

按上述要求设计加工预埋件3，待钢筋混凝土主梁1的钢筋绑扎完毕，将预埋件3从主梁侧面插入定位，焊接受拉区锚筋31的抗拔加强件33，安装主梁两侧模板，浇筑混凝土、养护。混凝土梁强度达设计要求后脱模板，预埋件锚板31上焊接一片连接件6。吊装钢次梁2就位，与连接件6焊接，再安装另一片连接件6，分别与锚板31和钢次梁2焊接，即通过连接件6实现锚板31与钢次梁2的连接。

利用该高抗剪承载力预埋件3，连接钢筋混凝土主梁1与钢次梁2，节点满足大吨位抗剪承载力要求。采用新型高抗剪承载力预埋件，其优点简述如下：

1、将普通预埋件的部分锚筋用型钢代替，提高了预埋件的抗剪强度和刚度。

2、预埋件中型钢抗剪键的断面尺寸小于埋件埋入的混凝土梁内钢筋网格的大小，型钢抗剪键与混凝土梁内的钢筋相互错开设置，待混凝土梁钢筋绑扎完毕，将加工好的埋件从梁的侧面直接插入，新型预埋件安装方便。

3、预埋件未对混凝土主梁钢筋绑扎带来不便，混凝土梁模板形状简单，不影响混凝土浇筑，工期省，造价低。

4、钢次梁与钢筋混凝土主梁采用预埋件连接，外形美观。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型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实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型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实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种新型高抗剪承载力预埋件，用于组合楼板结构中钢筋混凝土主梁和钢次梁之间的连接，其特征在于，包括锚板和锚固件，所述的锚板为钢板，锚固件包括锚筋和型钢抗剪键；所述的锚筋与锚板相互垂直设置并连接；型钢抗剪键设置在锚板的背面且与锚板连接，型钢抗剪键的轴线与锚板的板面垂直。

2.根据权利要求1所述的一种新型高抗剪承载力预埋件，其特征在于，锚筋布置在锚板的受拉区域时，锚筋根部设置抗拔加强件或弯钩结构。

3.根据权利要求1所述的一种新型高抗剪承载力预埋件，其特征在于，所述的型钢抗剪键的截面高度小于钢筋混凝土结构构件内纵向分布钢筋的净间距，型钢抗剪键截面宽度小于钢筋混凝土结构构件内横向分布钢筋的净间距。

4.根据权利要求1或3所述的一种新型高抗剪承载力预埋件，其特征在于，型钢抗剪键长度为型钢抗剪键截面高度的1倍～4倍，且不超出埋入的混凝土结构构件厚度。

5.根据权利要求1所述的一种新型高抗剪承载力预埋件，其特征在于，当预埋件设在钢筋混凝土主梁上，型钢抗剪键截面高度应小于主梁腰筋的净间距，宽度应小于主梁箍筋的净间距；型钢抗剪键的长度大于型钢截面高度，小于钢筋混凝土主梁截面的宽度。

6.根据权利要求1所述的一种新型高抗剪承载力预埋件，其特征在于，所述的型钢抗剪键为工字钢、槽钢、角钢或T形钢。

7.根据权利要求1所述的一种新型高抗剪承载力预埋件，其特征在于，锚筋在锚板背面通过穿孔塞焊与锚板连接；型钢抗剪键在锚板背面采用角焊缝与锚板连接。

8.根据权利要求6所述的一种新型高抗剪承载力预埋件，其特征在于，型钢抗剪键数量为单根或多根，布置方式为单排布置或多排布置。