CN206205267U - 一种组合型钢混凝土梁 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种组合型钢混凝土梁，其包括组合型钢、混凝土和连接节点；所述组合型钢与所述混凝土的外表层经配置以保持合理间距；所述组合型钢与框架梁型钢经配置以保持上翼缘顶部标高一致；所述组合型钢混凝土梁的次梁布置的中心轴线间距为2‑3倍梁宽。本实用新型提供的组合型钢混凝土梁，与增加建筑物结构的截面尺寸相比，在保证结构承载力与适用性的同时，能更好地控制梁高，保证建筑更多的使用空间。
Description
技术领域
本实用新型涉及土木工程领域的大跨度且有梁高限制要求的建筑结构的设计，具体涉及一种型钢混凝土梁。
背景技术
当今社会，中国工程建设已开始进入数量、质量和功能并重的阶段。与此同时，建筑结构也面临着新的挑战。随着人们对物质生活的需求日益提高以及生产工艺的变革，怎样才能在有限的建筑空间内获得更好的使用功能和最佳的投资回报一直是工程师们考虑的问题，并由此使得建筑结构向着大跨度、大开间、大柱网及多功能方向发展。近年来的工程实践证明，传统的钢筋混凝土结构、钢结构等结构形式在某些方面已满足不了现代建筑结构的性能要求，而型钢混凝土组合结构兼有二者的优点，具有显著的经济效益和社会效益。
型钢混凝土结构(SRC)在日本的应用非常广泛。至1985年的统计，SRC结构的建筑面积占总建筑面积的62.8％，10～15层高层建筑中SRC结构的建筑物更是占到了90％。日本从20世纪初就从美国引进了SRC结构，得到重视是在1923年的关东大地震发生后。地震的震害调查证明了组合结构的抗震能力。
为应对大跨度、梁限高和有较高舒适度要求的建筑，新建建筑结构设计中一般采用加大主体结构截面尺寸等传统方法，这在工程领域有一定的应用价值，而由于该方法的构件截面尺寸过大，无法满足建筑空间的要求，且存在连接节点和施工工艺难度，实际效果并不理想。
根据实用新型人进行的查新结果，目前还未提出使用组合型钢混凝土梁的方式来进行结构优化的技术方案。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术的不足，提出一种组合型钢混凝土梁。
组合型钢混凝土梁包括组合型钢、混凝土和连接节点；所述组合型钢与所述混凝土的外表层经配置以保持合理间距；所述组合型钢与框架梁型钢经配置以保持上翼缘顶部标高一致；所述组合型钢混凝土梁的次梁布置的中心轴线间距为2-3倍梁宽。
优选地，所述组合型钢经配置采用三个工字型钢并列的形式布置。
优选地，在支座区范围内所述组合型钢的上翼缘经配置被切除。
优选地，所述组合型钢的腹板与框架梁型钢的节点加劲板通过螺栓连接形成铰接节点。
优选地，其中所述螺栓经配置以按照剪切强度合理选用强度与数量。
优选地，所述组合型钢之间采用中心带圆孔加劲板连接。
优选地，拉筋经配置被打断并直接焊接在所述组合型钢的腹板的侧边缘。
优选地，在压筋折减区，上部纵向压筋根数经配置以折减。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
1、本实用新型提供的组合型钢混凝土梁，与增加建筑物结构的截面尺寸相比，在保证结构承载力与适用性的同时，能更好地控制梁高，保证建筑更多的使用空间。
2、本实用新型提供的组合型钢混凝土梁，组合型钢合理布置和连接，整体协同受力，稳定性好、强度刚度更好。
3、本实用新型提供的组合型钢混凝土梁，渐进式变截面连接节点设计合理，受力均匀，施工十分方便。
4、本实用新型提供的组合型钢混凝土梁，相较纯型钢结构，有更好的结构体系舒适度体验和更小的构件变形。
附图说明
图1为符合本实用新型优选实施例的组合型钢混凝土梁的立面图。
图2为符合本实用新型优选实施例的钢骨架的平面图。
图3为符合本实用新型优选实施例的钢骨架的立面图。
图4为图1的1-1截面图。
图5为图1的2-2截面图。
图6为图1的3-3截面图。
其中，1-纵向压筋；2-纵向拉筋；3-横向箍筋；4-纵向腰筋；5-横向拉筋；6-组合工字型钢；7-栓钉；8-连接钢板；9-框架梁型钢。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1所述，组合型钢混凝土梁包括:组合型钢6、混凝土、连接节点。由于截面高度限制，为更好满足规范构件的挠度裂缝限制要求，可根据结构梁所需高度和刚度选取合适的数个小型钢，并在合理间距布置厚钢板连接腹板，保证型钢整体性能。所述型钢组合梁，在较大配筋的情况下，纵向钢筋采用并筋布置，避免多排钢筋布置情况出现。梁内各型钢上翼缘在支座附近逐渐缩小，同时减小支座附近梁的配筋增加施工操作便利性。
混凝土标号、型钢强度等级以及配置的钢筋等级可根据不同的抗震等级按照设计要求合理选用；内部型钢与混凝土外表层保持合理间距；组合型钢6与框架梁型钢9保持上翼缘顶部标高一致；布置的中心轴线间距为2-3倍梁宽；在压筋折减区将上部纵向压筋根数进行折减，如图4和图5所示。
图2为一跨主钢骨架平面图，组合型钢6采用三个工字型钢并列的形式布置，在支座区范围内将组合型钢的上翼缘切除，如图4所示。
图3为一跨主钢骨架立面图，组合型钢6腹板与框架梁型钢9节点加劲板8通过螺栓连接形成铰接节点，其中螺栓的设计应该按照剪切强度合理选用强度与数量。
图4、图5以及图6为组合型钢梁在不同位置的截面图，组合型钢之间采用中心带圆孔加劲板连接，增强整体性能，同时中间开孔也解决了后期混凝土浇筑的问题，增加了混凝土的连续性，由于型钢腹板阻隔，为避免腹板开洞过多，将拉筋5打断直接焊接在腹板侧边缘。
组合型钢混凝土梁截面大小、型钢尺寸以及配筋数量由如下挠度计算公式控制。
同时还需考虑楼板体系的舒适度控制，舒适度由自振频率和加速度限值按照下列公式控制。
具体实施方法如下：用三个小截面型钢间隔合理距离并排排放；使用连接钢板每隔合理距离连接各个小型刚为整体，使之成为协调受力的组合型钢；再用混凝土灌实构件。
与现有技术相比，本实施例具有以下有益效果：
1、本实施例提供的组合型钢混凝土梁，与增加建筑物结构的截面尺寸相比，在保证结构承载力与适用性的同时，能更好地控制梁高，保证建筑更多的使用空间。
2、本实施例提供的组合型钢混凝土梁，组合型钢合理布置和连接，整体协同受力，稳定性好、强度刚度更好。
3、本实施例提供的组合型钢混凝土梁，渐进式变截面连接节点设计合理，受力均匀，施工十分方便。
4、本实施例提供的组合型钢混凝土梁，相较纯型钢结构，有更好的结构体系舒适度体验和更小的构件变形。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本实用新型的范围。
显然，本领域的技术人员可以对实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包括这些改动和变型在内。
Claims (8)
1.一种组合型钢混凝土梁，其特征在于，包括组合型钢、混凝土和连接节点；所述组合型钢与所述混凝土的外表层经配置以保持合理间距；所述组合型钢与框架梁型钢经配置以保持上翼缘顶部标高一致；所述组合型钢混凝土梁的次梁布置的中心轴线间距为2-3倍梁宽。
2.如权利要求1所述的组合型钢混凝土梁，其特征在于，所述组合型钢经配置采用三个工字型钢并列的形式布置。
3.如权利要求2所述的组合型钢混凝土梁，其特征在于，在支座区范围内所述组合型钢的上翼缘经配置被切除。
4.如权利要求1所述的组合型钢混凝土梁，其特征在于，所述组合型钢的腹板与框架梁型钢的节点加劲板通过螺栓连接形成铰接节点。
5.如权利要求4所述的组合型钢混凝土梁，其特征在于，其中所述螺栓经配置以按照剪切强度合理选用强度与数量。
6.如权利要求1所述的组合型钢混凝土梁，其特征在于，所述组合型钢之间采用中心带圆孔加劲板连接。
7.如权利要求6所述的组合型钢混凝土梁，其特征在于，拉筋经配置被打断并直接焊接在所述组合型钢的腹板的侧边缘。
8.如权利要求1所述的组合型钢混凝土梁，其特征在于，在压筋折减区，上部纵向压筋根数经配置以折减。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106381955A (zh) * | 2016-11-10 | 2017-02-08 | 上海核工程研究设计院 | 一种组合型钢混凝土梁 |
| CN111058569A (zh) * | 2019-12-27 | 2020-04-24 | 西安理工大学 | 一种多钢梁-混凝土组合超扁梁及扁梁的施工方法 |
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2016
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| CN106381955A (zh) * | 2016-11-10 | 2017-02-08 | 上海核工程研究设计院 | 一种组合型钢混凝土梁 |
| CN111058569A (zh) * | 2019-12-27 | 2020-04-24 | 西安理工大学 | 一种多钢梁-混凝土组合超扁梁及扁梁的施工方法 |
| CN111058569B (zh) * | 2019-12-27 | 2021-09-10 | 西安理工大学 | 一种多钢梁-混凝土组合超扁梁及扁梁的施工方法 |
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