CN210368595U - 一种组合梁 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及桥梁建造领域，公开了一种组合梁，其包括混凝土板，其内间隔设有横向钢筋。还包括倒T型钢梁，其包括：腹板，其一侧设有连接部，所述连接部位于所述混凝土板内，所述腹板与所述横向钢筋通过连接部连接；还包括翼板，其与所述腹板垂直连接。该组合梁采用连接部与混凝土板内的横向钢筋连接相比于采用剪力钉实现钢板与混凝土板的连接，具有抗剪刚度高、承载能力大、延性好等优点；此外该组合梁构造简单、施工便捷，且开裂强度高、耐久性好。有效地解决了采用剪力钉实现钢板与混凝土板的连接，连接件抗剪承载力低、抗剪刚度小、延性差等弊端，以及混凝土板容易受拉开裂，耐久性差等问题。

Description

一种组合梁

技术领域

本实用新型涉及桥梁建造领域，具体涉及一种组合梁。

背景技术

组合梁即由两种不同材料组合而成的梁式结构，钢梁和混凝土板通过抗剪连接件连成整体而共同受力，能够充分发挥钢材抗拉、混凝土板抗压性能好的优点，具有承载力高、刚度大、抗震和动力性能好、构件截面尺寸小、施工方便等优点。

传统钢混组合梁是由钢梁以及钢筋混凝土板构成，通过在钢梁上翼缘焊接剪力钉实现与钢筋混凝土板的连接。钢混组合梁可充分发挥钢梁抗拉强度高、混凝土板抗压强度高的特点，具有较高的经济性，应用广泛。

然而，由于普通混凝土板抗拉强度低，负弯矩作用时，混凝土板在较低的拉应力水平即开裂，开裂后会导致雨水渗入，锈蚀内部钢筋及钢梁，严重影响结构的耐久性，且养护维修不便；传统钢混组合梁为提高负弯矩区混凝土板的抗裂性能，往往采用多种措施，例如负弯矩区顶升后浇混凝土板、负弯矩区混凝土板内张拉纵向预应力、采用抗拔不抗剪的连接件等，虽可以有效提高其抗裂性能，但施工或构造及其复杂，耗费大量人力物力。此外，传统钢混组合梁剪力钉的焊接工作量大，且焊接导致的初始缺陷或残余应力会严重削弱剪力钉的抗剪承载力。采用剪力钉的连接方式还具有抗剪刚度低、延性差等弊端。

实用新型内容

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种组合梁，能有效地解决采用剪力钉实现钢板与混凝土板的连接时，连接件抗剪承载力低、抗剪刚度小、延性差等弊端，以及混凝土板容易受拉开裂，耐久性差等问题。

为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：

一种组合梁，其特征在于，其包括，

混凝土板，其内间隔设有横向钢筋；

倒T型钢梁，其包括：

-腹板，其一侧设有连接部，所述连接部位于所述混凝土板内，所述腹板与所述横向钢筋通过连接部连接；

-翼板，其与所述腹板垂直连接。

在上述技术方案的基础上，所述连接部为间隔设置的卡槽，所述横向钢筋设于所述卡槽内。

在上述技术方案的基础上，所述卡槽的截面呈等腰梯形并倒角。

在上述技术方案的基础上，两个相邻的所述卡槽之间设有所述卡槽的截面相同形状的突出部。

在上述技术方案的基础上，所述横向钢筋呈矩形闭环，所述横向钢筋的下端卡设于所述卡槽内。

在上述技术方案的基础上，所述横向钢筋的中部设有加强筋。

在上述技术方案的基础上，所述连接部为间隔设置的通孔，所述横向钢筋穿过所述通孔。

在上述技术方案的基础上，所述横向钢筋内设置有预设数量的纵向钢筋，所述横向钢筋与所述纵向钢筋绑扎形成钢筋骨架。

实用新型与现有技术相比，本实用新型的优点在于：在腹板上设置连接部，采用连接部与混凝土板内的横向钢筋连接，横向钢筋与连接部协同作用传递剪力，具有抗剪刚度高、承载能力大、延性好等优点；此外该组合梁构造简单、施工便捷，且开裂强度高、耐久性好。另外可以省去靠近混凝土板一侧的翼板，减少焊接作业的时间，也节省材料，从而减少组合梁的造价。

附图说明

图1为本实用新型实施例中一种组合梁的左视示意图；

图2为本实用新型实施例中一种组合梁的左视透视示意图；

图3为本实用新型实施例中一种组合梁的正视透视示意图；

图4为本实用新型实施例中一种腹板的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中另一种腹板的结构示意图。

图中：1、混凝土板；11、横向钢筋；111、加强筋；12、纵向钢筋；2、倒T型钢梁；21、腹板；211、连接部；212、突出部；22、翼板。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型实施例中一种组合梁的左视示意图；图2为本实用新型实施例中一种组合梁的左视透视示意图；图3为本实用新型实施例中一种组合梁的正视透视示意图，参见图1至图3所示，本实用新型实施例提供一种组合梁，其包括，

混凝土板1，其内间隔设有横向钢筋11；

倒T型钢梁2，其包括：

-腹板21，其一侧设有连接部211，连接部211位于混凝土板1内，腹板21与横向钢筋11通过连接部211连接；

-翼板22，其与腹板21垂直连接。

在腹板21上设置连接部211，采用连接部与混凝土板内的横向钢筋连接，横向钢筋与连接部协同作用传递剪力，使组合梁具有抗剪刚度高、承载能力大、延性好等优点；此外该组合梁构造简单、施工便捷，且开裂强度高、耐久性好。另外可以省去靠近混凝土板1一侧的翼板，减少焊接作业的时间，也节省材料，从而减少组合梁的造价。

在本实施例中，混凝土板1为矩形平板，由UHPC(Ultra-high PerformanceConcrete，超高性能混凝土)材料现浇形成超高性能混凝土板，其材料轴心抗拉强度不低于8MPa，轴心抗压强度不低于120MPa，UHPC板完全包住腹板21的连接部211，并与连接部211的上下边缘留有一定距离。这样的设计可以使超高性能混凝土板与倒T型钢梁界面有更好的抵抗剪力的性能，时组合梁具有抗剪刚度高、承载能力大、延性好等优点；此外该组合梁构造简单、施工便捷，且开裂强度高、耐久性好。

在本实施例中，腹板21与翼板22之间焊接，翼板22以腹板21为中心面两侧对称。横向钢筋11均匀间隔设置在混凝土板1内，并且横向钢筋11所在平面与混凝土板1的长度方向垂直，这样可以提高超高性能混凝土板的抗开裂强度。

图4为本实用新型实施例中一种腹板的结构示意图，如图4所示，优选地，连接部211为间隔设置的卡槽，横向钢筋11设于卡槽内。这样的设计可以形成横向钢筋与连接部协同抗剪作用，从而提高组合梁的抗剪承载力、抗剪刚度及延性。

优选地，卡槽的截面呈等腰梯形并倒角。在本实施例中，卡槽的截面呈等腰梯形，可以方便横向钢筋与连接部211的连接，等腰梯形状的卡槽倒角，避免横向与卡槽之间产生集中应力，破坏连接部211的结构。

优选地，两个相邻的卡槽之间设有卡槽的截面相同形状的突出部212。这样的设计可以在制作腹板21时，用一块矩形板一次裁剪出两块腹板21，可以节省材料，也可以节省时间。

优选地，横向钢筋11呈矩形闭环，横向钢筋11的下端卡设于卡槽内。这样的设计可以使混凝土板1有更高的强度，使其能够承受更好的拉应力或者压应力。

优选地，横向钢筋11的中部设有加强筋111。在横向钢筋11的中部还设有加强筋111可以使混凝土板1有更高的强度，使其能够承受更好的拉应力或者压应力。

图5为本实用新型实施例中另一种腹板的结构示意图，如图5所示，优选地，在其他实施例中，连接部211为间隔设置的通孔，横向钢筋11穿过通孔。设置将腹板21的连接部211设计成通孔，使横向钢筋11穿过通孔，从而可以形成连接部与横向钢筋的协同抗剪作用，从而提高组合梁的抗剪承载力、抗剪刚度及延性。

优选地，横向钢筋11内设置有预设数量的纵向钢筋12，横向钢筋11与纵向钢筋12绑扎形成钢筋骨架。

在本实施例中，横向钢筋11内设有8根纵向钢筋12，8根纵向钢筋12可以在横向钢筋11内间隔设置，横向钢筋11与纵向钢筋12绑扎形成钢筋骨架，这样可以使混凝土板1有更好的强度。

再次参见图1至3所示，本实用新型实施例还提供一种组合梁的制作方法，其包括以下步骤：

S1、加工腹板21及其连接部211；

在一种实施例中，腹板21的连接部211为间隔设置的呈等腰梯形状的卡槽，并进行倒角。并且在两个相邻的卡槽之间设有卡槽的截面相同形状的突出部212，在加工时，一次加工即可得到两块腹板21。

在另一种实施例中，腹板21的连接部211为间隔设置的圆孔。

S2、将翼板22焊接在腹板21上；

在本实施例中，将翼板22与腹板21焊接时，翼板22以腹板21为对称面两侧对称。

S3、架设混凝土板的模板，在模板内铺设横向钢筋11，并将横向钢筋11卡设在连接部211上；

在一种实施例中，铺设横向钢筋11时，横向钢筋11卡设在卡槽形式的连接部211。

在另一种实施例中，，铺设横向钢筋11时，横向钢筋11穿过间隔设置的通孔形式的连接部211。

另外，在铺设横向钢筋11时，同时在横向钢筋11的内部设置预设数量的纵向钢筋12，并横向钢筋11与纵向钢筋12绑扎形成钢筋骨架，以提高混凝土板1的强度。

S4、在模板内浇筑混凝土形成混凝土板1。

在本实施例中，在混凝土板1浇筑完成后，对混凝土板1进行养护，使混凝土板1达到强度要求。

综上所述，本实用新型提供一种组合梁，在腹板21上设置连接部211，用连接部211与横向钢筋11连接，通过连接部与横向钢筋的协同作用传递剪力，使组合梁具有抗剪刚度高、承载能力大、延性好等优点；此外该组合梁构造简单、施工便捷，且开裂强度高、耐久性好。另外可以省去靠近混凝土板1一侧的翼板，减少焊接作业的时间，也节省材料，从而减少组合梁的造价。

本实用新型不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (8)

1.一种组合梁，其特征在于，其包括，

混凝土板(1)，其内间隔设有横向钢筋(11)；

倒T型钢梁(2)，其包括：

-腹板(21)，其一侧设有连接部(211)，所述连接部(211)位于所述混凝土板(1)内，所述腹板(21)与所述横向钢筋(11)通过连接部(211)连接；

-翼板(22)，其与所述腹板(21)垂直连接。

2.如权利要求1所述的一种组合梁，其特征在于：所述连接部(211)为间隔设置的卡槽，所述横向钢筋(11)设于所述卡槽内。

3.如权利要求2所述的组合梁，其特征在于：所述卡槽的截面呈等腰梯形并倒角。

4.如权利要求3所述的组合梁，其特征在于：两个相邻的所述卡槽之间设有所述卡槽的截面相同形状的突出部(212)。

5.如权利要求2所述的一种组合梁，其特征在于：所述横向钢筋(11)呈矩形闭环，所述横向钢筋(11)的下端卡设于所述卡槽内。

6.如权利要求5所述的组合梁，其特征在于：所述横向钢筋(11)的中部设有加强筋(111)。

7.如权利要求1所述的一种组合梁，其特征在于：所述连接部(211)为间隔设置的通孔，所述横向钢筋(11)穿过所述通孔。

8.如权利要求1所述的一种组合梁，其特征在于：所述横向钢筋(11)内设置有预设数量的纵向钢筋(12)，所述横向钢筋(11)与所述纵向钢筋(12)绑扎形成钢筋骨架。

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