CN206189248U - 高强度开孔腹板式组合梁 - Google Patents

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CN206189248U CN201621080563.7U CN201621080563U CN206189248U CN 206189248 U CN206189248 U CN 206189248U CN 201621080563 U CN201621080563 U CN 201621080563U CN 206189248 U CN206189248 U CN 206189248U
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本实用新型公开了一种高强度开孔腹板式组合梁,包括钢结构梁,钢结构梁的顶部固定有开孔腹板连接件,开孔腹板连接件由翼缘和腹板组成,翼缘固定在腹板的一端,腹板的另一端固定在钢结构梁上,腹板上设有均匀分布的孔位;下层连接钢筋穿过孔位一端位于第一钢筋混凝土预制板内,另一端位于第二钢筋混凝土预制板内;翼缘的上方均匀铺设有若干上层连接钢筋,上层连接钢筋一端位于第一钢筋混凝土预制板上方,另一端位于第二钢筋混凝土预制板上方;第一钢筋混凝土预制板、第二钢筋混凝土预制板和钢结构梁的上方填充有粘合材料。采用本实用新型提供的组合梁,通过对比计算,型钢用量可减少12%‑17%,显著降低建造成本。

Description

高强度开孔腹板式组合梁
技术领域
[0001]本实用新型涉及建筑工程技术领域,特别是涉及一种高强度开孔腹板式组合梁。
背景技术
[0002]钢一混凝土组合梁同钢筋混凝土梁相比,可以减轻结构自重,加强抗震性能,减小 截面尺寸,增加有效使用空间,节省支模工序和模板,缩短施工周期,增加梁的延伸性等。同 钢梁相比,可以减小用钢量,增大刚度,增加稳定性和整体性,增强结构防火性和耐久性等。 [0003]近年来,钢一混凝土组合梁在我国城市立交桥梁及建筑结构中已得到了越来越广 泛的应用,并且正朝着大跨方向发展。钢一混凝土组合梁在我国的应用实践表明,它兼有钢 结构和混凝土结构的优点,具有显著的技术经济效益和社会效益,适合我国基本建设的国 情,是未来结构体系的主要发展方向之一。
[0004]但是,钢一混凝土组合梁的搭建耗时比较长,首先要搭建好主体钢结构,然后在钢 结构基础上进行浇筑,浇筑过程需要耗用大量的时间,并且在浇筑过程中也会产生大量的 扬尘。实用新型内容
[0005]本实用新型的目的在于,提供一种高强度开孔腹板式组合梁,可实现100%全装配 式施工,建造过程更为简单,同时显著减少建筑垃圾的产生。最大程度上减少现浇混凝土施 工作业,显著减小施工扬尘,从而减少粉尘污染。
[0006]为解$上述技术问题,本实用新型采用如下的技术方案:
[0007] —种高强度开孔腹板式组合梁,包括钢结构梁,钢结构梁的顶部固定有开孔腹板 连接件,开孔腹板连接件由翼缘和腹板组成,翼缘固定在腹板的一端,腹板的另一端固定在 钢^构梁上,腹板上设有均匀分布的孔位,翼缘的两侧设有均匀分布的槽孔,翼缘两侧的槽 孔交错设置,槽孔可以是圆形孔、矩形孔、梯形孔等;孔位的形状可以是矩形、梯形、半圆形、 圆形等;开孔腹板连接件一侧设有第一钢筋混凝土预制板,另一侧设有第二钢筋混凝土预 制板,第厂钢筋混凝土预制板和第二钢筋混凝土预制板均位于钢结构梁的翼缘上;还包括 I层连接钢筋,下层连接钢筋穿过孔位一端位于第一钢筋混凝土预制板内,另一端位于第 二钢筋混凝土预制板内;翼缘的上方均匀铺设有若干上层连接钢筋,上层连接钢筋一端位 于第一钢筋混凝土预制板上方,另一端位于第二钢筋混凝土预制板上方,上层连接钢筋绑 扎在y—钢筋混凝土预制板和第二钢筋混凝土预制板上;第一钢筋混凝土预制板、第二钢 筋混凝土 3制板和钢结构梁的上方填充有粘合材料。连接钢筋由水平设置的第一钢筋和竖 直的弟一钢筋组成,第一钢筋的数量大于或者等于3,相邻的第一钢筋沿竖直方向布 置,第:钢筋的两端均和第二钢筋固定连接,由于连接钢筋的主要受力点是其两端,所以竖 直方向设置的第一钢筋能够提高连接钢筋的承载能力,而第二钢筋能够进一步提高连接钢 筋的承载能力。 C0008]b作为其中一种可实施方式,第一钢筋混凝土预制板和第二钢筋混凝土预制板均包 括'?比凝土预制板、W型钢肋和顶部钢筋,混凝土预制板内设有内置钢筋,w型钢筋的底部和所 述内置钢筋相连,W型钢筋的顶部和所述顶部钢筋相连;顶部钢筋上绑扎有面层钢筋,面层 钢筋和顶部钢筋垂直。
[0009] 具体的,下层连接钢筋位于第一钢筋混凝土预制板上方的长度等于其位于第二钢 筋混凝土预制板上方的长度。
[0010] 前述的高强度开孔腹板式组合梁中,所述孔位成梯形。将孔位设计成梯形,一方面 是为了防止腹板遮挡穿孔,减小粘合材料的截面面积,导致粘合材料局部强度降低;另一方 面是为了便于加工,腹板可以直接采用H型钢进行切割,将H型钢一切为二,然后在翼缘上开 设槽孔,从而提高加工速度,加快施工进程,切割方式如图3所示。
[0011] 与现有技术相比,本实用新型的组合梁具有以下优点:
[0012] 1、现有钢结构标准节点设计和施工方法同样适用于本结构。
[0013] 2、本结构设计满足现有设计规范的所有要求。
[0014] 3、楼板整体性强,楼板与框架整体结构刚度得到提高。
[0015] 4、挠度显著减少,建筑结构性能得到大幅提高。
[0016] 5、通过对比计算,型钢用量可减少12%-17%,显著降低建造成本。
[0017] 6、本结构使用预制混凝土空心板,可显著减小楼板自重,从而增强整体结构抗震 性能,同时显著降低混凝土的整体用量。
[0018] 7、在保证或提高结构整体刚度得前提下,由于本结构的应用,使得组合梁的总高 度降低,从而增加了楼层净高,进而增加可用空间。
[0019] 8、现场施工工艺步骤清晰,可实现100%全装配式施工,建造过程更为简单,同时 显著减少建筑垃圾的产生。
[0020] 9、最大程度上减少现浇混凝土施工作业,显著减小施工扬尘,从而减少粉尘污染, 达到“绿色施工”的标准。
[0021] 10、可达到建筑标准化,构配件生产工厂化,施工机械化和组织管理科学化的要 求。
附图说明
[0022]图1是本实用新型的一种实施例的结构示意图;
[0023]图2是本实用新型的一种实施例的剖视图;
[0024]图3是开孔腹板连接件的结构示意图;
[0025]图4是开孔腹板连接件的一种实施例的结构示意图;
[0026]图5是连接钢筋的一种实施例的结构示意图。
[0027]附图标记:1-钢结构柱,2-钢结构梁,3_开孔腹板连接件,4-下层连接钢筋,5-第一 钢筋混凝土预制板,6_面层钢筋,7-上层连接钢筋,8-翼缘,9-腹板,10-孔位,n-顶部钢筋, 12-W型钢筋,13-混凝土预制板,14-第二钢筋混凝土预制板,i5-内置钢筋,16-槽孔,丨7-第 一钢筋,18-第二钢筋。
[0028]下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。
具体实施方式
[0029]本实用新型的实施例1:如图1和图2所示,一种高强度开孔腹板式组合梁,包括钢 结构梁2,钢结构梁2的顶部固定有开孔腹板连接件3,开孔腹板连接件3由翼缘8和腹板9组 成,異,8回疋在腹收9的一粞,腹板9的另一端固定在钢结构梁2上,腹板9上设有均匀分布 的孔位10,翼缘8的两侧设有均匀分布的槽孔16,翼缘8两侧的槽孔16交错设置,所述孔位1〇 成梯形;开孔腹板连接件3—侧设有第一钢筋混凝土预制板5,另一侧设有第二钢筋混凝土 预制板14,第一钢筋混凝土预制板5和第二钢筋混凝土预制板14均位于钢结构梁2的翼缘 上;还包括=层连^钢筋4,下层连接钢筋4穿过孔位10 一端位于第一钢筋混凝土预制板5 内,另一端位于第二钢筋混凝土预制板14内;翼缘8的上方均匀铺设有若干上层连接钢筋7, 上层连接钢筋7—端位于第一钢筋混凝土预制板5上方,另一端位于第二钢筋混凝土预制板 14上方,上层连接钢筋7绑扎在第一钢筋混凝土预制板5和第二钢筋混凝土预制板14上;第 一钢筋混凝土预制板5、第二钢筋混凝土预制板14和钢结构梁2的上方填充有粘合材料。连 接钢筋4由水平设置的第一钢筋17和竖直设置的第二钢筋18组成,第一钢筋17的数量大于 或者等于3,相邻的第一钢筋17沿竖直方向布置,第一钢筋17的两端均和第二钢筋18固定连 接。
[0030]实施例2:如图1和图2所示,一种高强度开孔腹板式组合梁,包括钢结构梁2,钢结 构梁2的顶部固定有开孔腹板连接件3,开孔腹板连接件3由翼缘8和腹板9组成,翼缘8固定 在腹板9的一端,腹板9的另一端固定在钢结构梁2上,腹板9上设有均匀分布的孔位1〇,翼缘 8的两侧设有均匀分布的槽孔16,翼缘8两侧的槽孔16交错设置,所述孔位10成梯形;开孔腹 板连接件3—侧设有第一钢筋混凝土预制板5,另一侧设有第二钢筋混凝土预制板14,第一 钢筋混凝土预制板5和第二钢筋混凝土预制板14均位于钢结构梁2的翼缘上;还包括下层 连接钢筋4,下层连接钢筋4穿过孔位1〇—端位于第一钢筋混凝土预制板5内,另一端位于第 ^钢筋混凝土预制板14内;翼缘8的上方均匀铺设有若干上层连接钢筋7,上层连接钢筋7 一 端位于第一钢筋混凝土预制板5上方,另一端位于第二钢筋混凝土预制板14上方,上层连接 钢筋7绑扎在第一钢筋混凝土预制板5和第二钢筋混凝土预制板14上;第一钢筋混凝土预制 板5、第二钢筋混凝土预制板14和钢结构梁2的上方填充有粘合材料。
[0031]第一钢筋混凝土预制板5和第二钢筋混凝土预制板14均包括混凝土预制板13、W型 ^筋12和顶部钢筋11,混凝土预制板丨3内设有内置钢筋15,w型钢筋丨2的底部和所述内置钢 筋15相连,W型钢筋12的顶部和所述顶部钢筋^相连。顶部钢筋n上绑扎有面层钢筋6,面层 钢筋6和顶部钢筋11垂直。连接钢筋4由水平设置的第一钢筋17和竖直设置的第二钢筋18组 成,第一钢筋17的数量大于或者等于3,相邻的第一钢筋17沿竖直方向布置,第一钢筋17的 两端均和第二钢筋18固定连接。
[0032]实施例3:如图1和图2所示,一种高强度开孔腹板式组合梁,包括钢结构梁2,钢结 构梁2的顶部固定有开孔腹板连接件3,开孔腹板连接件3由翼缘8和腹板9组成,翼缘8固定 在腹板9的一端,腹板g的另一端固定在钢结构梁2上,腹板9上设有均匀分布的孔位10,翼缘 8的两侧设有均匀分布的槽孔le,翼缘8两侧的槽孔16交错设置,所述孔位1〇成梯形;开孔腹 板连接件3—侧设有第一钢筋混凝土预制板5,另一侧设有第二钢筋混凝土预制板14,第一 钢筋混凝土预制板5和第二钢筋混凝土预制板14均位于钢结构梁2的翼缘上;还包括下层连 接钢筋4,下层连接钢筋4穿过孔位1〇—端位于第一钢筋混凝土预制板5内,另一端位于第二 钢筋混凝土预制板14内;翼缘8的上方均匀铺设有若干上层连接钢筋7,上层连接钢筋7—端 位于第一钢筋混凝土预制板5上方,另一端位于第二钢筋混凝土预制板丨4上方,上层连接钢 筋7绑扎在第一钢筋混凝土预制板5和第二钢筋混凝土预制板丨4上;第一钢筋混凝土预制板 5、第二钢筋混凝土预制板14和钢结构梁2的上方填充有粘合材料。连接钢筋4由水平设置的 第一钢筋I7和竖直设置的第二钢筋18组成,第一钢筋17的数量大于或者等于3,相邻的第一 钢筋17沿竖直方向布置,第一钢筋丨7的两端均和第二钢筋18固定连接。
[0033]第一钢筋混凝土预制板5和第二钢筋混凝土预制板14均包括混凝土预制板13、W型 钢筋12和顶部钢筋11,混凝土预制板13内设有内置钢筋15』型钢筋12的底部和所述内置钢 筋15相连,W型钢筋12的顶部和所述顶部钢筋11相连。下层连接钢筋4位于第一钢筋混凝土 预制板5上方的长度等于其位于第二钢筋混凝土预制板14上方的长度。顶部钢筋11上绑扎 有面层钢筋6,面层钢筋6和顶部钢筋11垂直。
[0034]本实用新型的组合梁适用于多种不同跨度的结构,如大型体育馆、酒店、物流仓 库、停车场,办公楼等。能与交错桁架结合使用,大幅度改善结构的整体布局,使布局更加 灵活、合理。
[0035] 本实用新型的组合梁的工艺流程:
[0036]步骤1:首先将钢结构梁2采用传统的连接形式固定在钢结构柱1上,如:螺栓连接。 [0037]步骤2:然后将开孔腹板连接件3的腹板9焊接在钢结构梁2的顶部(步骤2和步骤1 也可以顺序倒换)。
[0038]步骤3:将第一钢筋混凝土预制板5和第二钢筋混凝土预制板14的端部放置在钢结 构梁2的翼缘上;
[0039]步骤4:将连接钢筋4插入孔位10内,并保持孔位10两侧的连接钢筋4两端等长。 [0040]步骤5:在第一钢筋混凝土预制板5和第二钢筋混凝土预制板14上绑扎面层钢筋6。 [0041]步骤6:在面层钢筋6上绑扎上层连接钢筋7,然后灌注粘合材料,粘合材料可通过 槽孔16灌注,如果没有槽孔ie,则粘合材料很难灌注,如翼缘8的正下方,而此处是受力的关 键点,直接影响整体的稳定性。由于槽孔16均匀分布,所以粘合材料能够均匀灌注,防止出 现灌注盲区;翼缘8两侧的槽孔16交错设置,能够使翼缘8的受力更加均匀,从而提高整体的 可靠性。

Claims (5)

1. 一种高强度开孔腹板式组合梁,其特征在于,包括钢结构梁(2),钢结构梁(2)的顶部 固走有开孔腹板连接件(3),开孔腹板连接件(¾由翼缘(8)和腹板(9)组成,翼缘⑻固定在 腹板(9)的一端,腹板(9)的另一端固定在钢结构梁(2)上,腹板(9)上设有均匀分布的孔位 (10) ,翼缘⑻的两侧设有均勾分布的槽孔(16),翼缘⑻两侧的槽孔(16)交错设置;开孔腹 板连接件(3) —侧设有第一钢筋混凝土预制板(5),另一侧设有第二钢筋混凝土预制板 (14),第一钢筋混凝土预制板(5)和第二钢筋混凝土预制板(14)均位于钢结构梁⑵的翼缘 上;还包括下层连接钢筋(4),下层连接钢筋(4)穿过孔位(1〇) —端位于第一钢筋混凝土预 制板(5)内,另一端位于第二钢筋混凝土预制板(14)内;翼缘(8)的上方均匀铺设有若干上 层连接钢筋(7),上层连接钢筋C7) —端位于第一钢筋混凝土预制板(5)上方,另一端位于第 二钢筋混凝土预制板(14)上方,上层连接钢筋(7)绑扎在第一钢筋混凝土预制板(5)和第二 钢筋混凝土预制板(14)上;第一钢筋混凝土预制板(5)、第二钢筋混凝土预制板(14)和钢结 构梁⑵的上方填充有粘合材料;连接钢筋(4)由水平设置的第一钢筋(17)和竖直设置的第 二钢筋(18)组成,第一钢筋(17)的数量大于或者等于3,相邻的第一钢筋(17)沿竖直方向布 置,第一钢筋(17)的两端均和第二钢筋(18)固定连接。
2.根据权利要求1所述的高强度开孔腹板式组合梁,其特征在于,第一钢筋混凝土预制 板(5)和第二钢筋混凝土预制板(14)均包括混凝土预制板(13)、W型钢筋(12)和顶部钢筋 (11) ,混凝土预制板(13)内设有内置钢筋(15),W型钢筋(12)的底部和所述内置钢筋(15)相 连,W型钢筋(12)的顶部和所述顶部钢筋(11)相连。
3. 根据权利要求1所述的高强度开孔腹板式组合梁,其特征在于,下层连接钢筋(4)位 于第一钢筋混凝土预制板(5)上方的长度等于其位于第二钢筋混凝土预制板(14)上方的长 度。
4. 根据权利要求1所述的高强度开孔腹板式组合梁,其特征在于,所述孔位(10)成梯 形。
5.根据权利要求2所述的高强度开孔腹板式组合梁,其特征在于,顶部钢筋(11)上绑扎 有面层钢筋(6),面层钢筋⑹和顶部钢筋(11)垂直。
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CN111395543A (zh) * 2020-03-10 2020-07-10 西安理工大学 采用波折开孔板连接件的装配式钢结构梁-板连接结构

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