CN215594379U - 一种倒t形钢-木-混凝土组合梁 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种倒T形钢‑木‑混凝土组合梁，包括钢筋混凝土板和倒T形钢梁，所述倒T形钢梁的腹板顶部固定嵌入于钢筋混凝土板内，所述倒T形钢梁的两侧分别与钢筋混凝土板的底侧之间围成凹槽，所述凹槽内固定填充有木梁。该倒T形钢‑木‑混凝土组合梁承受荷载时，主要由倒T形钢梁和木梁承受拉力，而压力主要由钢筋混凝土板承受，能充分发挥木梁和倒T形钢梁抗拉强度高与钢筋混凝土板抗压强度高的优势；整体性好，可大幅度提升组合梁的承载力、减少挠度；构造简单、易于装配；木梁的存在减少了火灾时倒T形钢梁的直接受火面积，大大提高了抗火能力。

Description

一种倒T形钢-木-混凝土组合梁

技术领域

本实用新型涉及组合梁结构领域，特别涉及一种倒T形钢-木-混凝土组合梁。

背景技术

钢筋混凝土建筑作为一种传统建筑，需要耗费大量的资源，严重破坏了生态环境。在国家提倡生态文明建设和可持续发展的背景下，一系列对于加快绿色建筑快速发展的政策方针被陆续提了出来，其中明确要求各地区要大力推进木结构的发展。木材作为一种天然可再生材料，取材容易，环保无污染。木材除了在生长过程中能够吸收大量二氧化碳外，在加工成型的过程中也仅仅会产生少量二氧化碳。

尽管木材具有较高的抗拉强度，但其抗压强度却相对低很多，同时木材的弹性模量较低，其抗弯能力也不够理想，因此对于木结构建筑的高度一直有着严格的限制。为了充分发挥木结构的优势，通常是将其与其他材料一起作为组合结构来使用，但无论是钢-木组合梁，还是木-混凝土组合梁，现有的组合梁所产生的效果都不尽人意。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种倒T形钢-木-混凝土组合梁，不仅可以大幅提升梁的承载力和刚度，同时还减小了整体与局部屈曲发生的可能性。

本实用新型的目的通过如下技术方案实现：一种倒T形钢-木-混凝土组合梁，包括钢筋混凝土板和倒T形钢梁，所述倒T形钢梁的腹板顶部固定嵌入于钢筋混凝土板内，所述倒T形钢梁的两侧分别与钢筋混凝土板的底侧之间围成凹槽，所述凹槽固定填充有木梁。

作为进一步的优选方案，所述倒T形钢梁的腹板和木梁之间通过多个第一紧固件固定连接。

作为更进一步的优选方案，所述第一紧固件包括对穿螺栓和螺母，所述倒T形钢梁的腹板中部沿其长度方向均匀开设有多个供对穿螺栓穿过的第一对穿螺栓孔，所述木梁沿其长度方向均匀开设有多个与第一对穿螺栓孔一一对应的第二对穿螺栓孔，多个所述对穿螺栓穿过对应的第一对穿螺栓孔和第二对穿螺栓孔后的两端分别由所述螺母锁紧固定。

作为更进一步的优选方案，所述第一紧固件还包括垫圈，所述垫圈套设于对穿螺栓上且位于螺母和对应的木梁之间。

作为进一步的优选方案，所述倒T形钢梁的翼板和木梁之间通过多个第二紧固件固定连接。

作为更进一步的优选方案，所述第二紧固件包括螺钉，所述倒T形钢梁的翼板两侧边缘部对称开设有多个沿其长度方向等间距分布的螺钉孔，所述螺钉的杆部穿过螺钉孔后钻入对应的木梁底部内。

作为进一步的优选方案，所述倒T形钢梁的腹板顶部与钢筋混凝土板内的钢筋固定连接。

作为更进一步的优选方案，所述钢筋混凝土板包括上层钢筋网和下层钢筋网，所述上层钢筋网和下层钢筋网均包括交错设置的多个楼板横向钢筋和多个楼板纵向钢筋，所述倒T形钢梁的腹板顶部两侧对称焊接有沿其长度方向全长延伸的水平连接板，所述水平连接板与下层钢筋网焊接固定。

作为更进一步的优选方案，所述倒T形钢梁的腹板顶部沿其长度方向均匀开设有多个贯穿钢筋孔，所述贯穿钢筋孔内对称穿设有贯穿钢筋，所述贯穿钢筋一体浇筑于钢筋混凝土板内。

作为更进一步的优选方案，所述贯穿钢筋位于上层钢筋网和下层钢筋网之间。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：该倒T形钢-木-混凝土组合梁由钢筋混凝土（即钢筋混凝土板）、钢材（即倒T形钢梁）和木材（即木梁）组成，承受荷载时，主要由钢材和木材承受拉力，而压力主要由钢筋混凝土承受。该倒T形钢-木-混凝土组合梁能充分发挥木材和钢材抗拉强度高与混凝土抗压强度高的优势；整体性好，可大幅度提升梁的承载力、减少挠度；构造简单、易于装配；木梁的存在减少了火灾时倒T形钢梁的直接受火面积，大大提高了抗火能力。

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将通过具体实施例和相关附图，对本实用新型作进一步详细说。

附图说明

图1是本实用新型实施例的截面剖视图。

图2是本实用新型实施例的侧视图。

图3是本实用新型实施例中的倒T形钢梁侧视图。

图4是本实用新型实施例中的木梁侧视图。

附图标记：1-倒T形钢梁，2-木梁，3-钢筋混凝土板，4-对穿螺栓，5-垫圈，6-螺钉，7-水平连接板，8-贯穿钢筋，9-楼板横向钢筋，10-螺钉孔，11-贯穿钢筋孔，12-第一对穿螺栓孔，13-楼板纵向钢筋，14-第二对穿螺栓孔，15-螺母。

具体实施方式

为了让本实用新型的上述特征和优点更明显易懂，下面特举实施例，并配合附图，作详细说明如下。

如图1~4所示，一种倒T形钢-木-混凝土组合梁，包括钢筋混凝土板3和倒T形钢梁1，所述倒T形钢梁1的腹板顶部固定嵌入于钢筋混凝土板3内，所述倒T形钢梁1的两侧分别与钢筋混凝土板3的底侧之间围成凹槽，所述凹槽固定填充有木梁2。其中，由钢材制成的倒T形钢梁1，具有轻质高强、塑性和韧性好等优点；由木材制成的木梁2，具有受拉强度高等优点；钢筋混凝土板3的混凝土具有抗压强度大等优点；本实施例将钢材、混凝土、木材按照受力特点合理地组合起来能弥补各自的不足，实现三种材料之间的效益最大化。在荷载作用下，木梁2的填充可有效防止倒T形钢梁1的腹板和翼板边缘发生局部失稳，同时增大了构件截面的抗扭刚度，从而提高了整个构件的承载能力；同时由于木材紧贴在倒T形钢梁1的腹板两侧，减少了倒T形钢梁1在火灾情况下的直接受火面积，在遭遇火灾时，在其表面可生成阻燃的碳化层，延长了结构在火灾中的支撑时间。

在本实施例中，所述倒T形钢梁1的腹板和木梁2之间可以通过多个第一紧固件固定连接。进一步的，所述第一紧固件优选但不局限于包括对穿螺栓4和螺母15，所述倒T形钢梁1的腹板中部沿其长度方向均匀开设有多个供对穿螺栓4穿过的第一对穿螺栓孔12，所述木梁2沿其长度方向均匀开设有多个与第一对穿螺栓孔12一一对应的第二对穿螺栓孔14，多个所述对穿螺栓4穿过对应的第一对穿螺栓孔12和第二对穿螺栓孔14后的两端分别由所述螺母15锁紧固定，使得倒T形钢梁1的腹板和两个木梁2连接成整体，整体具有组装方便、固定可靠等优点。更进一步的，所述第一紧固件还优选但不局限于包括垫圈5，所述垫圈5套设于对穿螺栓4上且位于螺母15和对应的木梁2之间，防止螺母15松脱，使得倒T形钢梁1的腹板和两个木梁2之间固定更可靠。

在本实施例中，所述倒T形钢梁1的翼板和木梁2之间均可以通过多个第二紧固件固定连接。进一步的，所述第二紧固件优选但不局限于包括螺钉6，所述倒T形钢梁1的翼板两侧边缘部对称开设有多个沿其长度方向等间距分布的螺钉孔10，所述螺钉6的杆部穿过螺钉孔10后钻入（如旋入或打入）对应的木梁2底部内，以形成倒T形钢-木组合梁，具有组装方便、固定可靠等优点。

在本实施例中，所述倒T形钢梁1的腹板顶部可以与钢筋混凝土板3内的钢筋固定连接。进一步的，所述钢筋混凝土板3优选但不局限于包括上层钢筋网和下层钢筋网，所述上层钢筋网和下层钢筋网均包括交错设置的多个楼板横向钢筋9和多个楼板纵向钢筋13，所述倒T形钢梁1的腹板顶部（即自由端附近区域）两侧可以对称焊接有沿其长度方向全长延伸的水平连接板7，所述水平连接板7可以与下层钢筋网焊接固定。其中，水平连接板7的高度位于钢筋混凝土板3的下层钢筋网保护层位置处，可以用来搭接楼板横向钢筋9，并使之传力连续。

在本实施例中，所述倒T形钢梁1的腹板顶部沿其长度方向可以均匀开设有多个贯穿钢筋孔11，所述贯穿钢筋孔11内优选但不局限于对称穿设有贯穿钢筋8，所述贯穿钢筋8一体浇筑于钢筋混凝土板3内，且优选但不局限于位于上层钢筋网和下层钢筋网之间，使得倒T形钢梁1和钢筋混凝土板3组合成整体，可以有效提高组合梁的界面抗剪能力，同时可避免梁发生纵向劈裂破坏。

如图1~4所示，一种倒T形钢-木-混凝土组合梁的施工方法，包括：

在工厂，分别加工倒T形钢梁1和木梁2；在倒T形钢梁1的翼板两侧边缘部对称开设有多个沿其长度方向等间距分布的螺钉孔10，在倒T形钢梁1的腹板中部沿其长度方向均匀开设多个第一对穿螺栓孔12，在倒T形钢梁1的腹板顶部沿其长度方向均匀开设多个贯穿钢筋孔11，在倒T形钢梁1的腹板顶部两侧对称焊接沿其长度方向全长延伸的水平连接板7，所述水平连接板7位于贯穿钢筋孔11的下方；在木梁2上沿其长度方向均匀开设多个与第一对穿螺栓孔12一一对应的第二对穿螺栓孔14；

在工厂，将两个木梁2分别嵌入于倒T形钢梁1的腹板两侧凹槽内，使倒T形钢梁1的腹板上的第一对穿螺栓孔12与木梁2上的第二对穿螺栓孔14相对齐；

在工厂，先将对穿螺栓4穿过倒T形钢梁1的腹板上的第一对穿螺栓孔12、木梁2上的第二对穿螺栓孔14，并用螺母15和垫圈5锁紧对穿螺栓4的两端，然后将螺钉6对准倒T形钢梁1的翼板上的螺钉孔10钻入对应的木梁2底部内，形成倒T形钢-木组合梁；

将在工厂拼装好的倒T形钢-木组合梁运送至施工现场，并将倒T形钢-木组合梁固定在预定位置，先在倒T形钢-木组合梁的顶部搭设模板，然后在模板内铺设下层钢筋网，并将下层钢筋网中的楼板横向钢筋9点焊搭接于水平连接板7上，接着将贯穿钢筋8对称穿入倒T形钢梁1的腹板顶部的贯穿钢筋孔11内，再在模板内铺设上层钢筋网，最后在模板内浇筑混凝土，形成钢筋混凝土板3；待钢筋混凝土板3硬化后拆掉模板，即得倒T形钢-木-混凝土组合梁。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (10)

1.一种倒T形钢-木-混凝土组合梁，其特征在于，包括钢筋混凝土板和倒T形钢梁，所述倒T形钢梁的腹板顶部固定嵌入于钢筋混凝土板内，所述倒T形钢梁的两侧分别与钢筋混凝土板的底侧之间围成凹槽，所述凹槽固定填充有木梁。

2.根据权利要求1所述的倒T形钢-木-混凝土组合梁，其特征在于：所述倒T形钢梁的腹板和木梁之间通过多个第一紧固件固定连接。

3.根据权利要求2所述的倒T形钢-木-混凝土组合梁，其特征在于：所述第一紧固件包括对穿螺栓和螺母，所述倒T形钢梁的腹板中部沿其长度方向均匀开设有多个供对穿螺栓穿过的第一对穿螺栓孔，所述木梁沿其长度方向均匀开设有多个与第一对穿螺栓孔一一对应的第二对穿螺栓孔，多个所述对穿螺栓穿过对应的第一对穿螺栓孔和第二对穿螺栓孔后的两端分别由所述螺母锁紧固定。

4.根据权利要求3所述的倒T形钢-木-混凝土组合梁，其特征在于：所述第一紧固件还包括垫圈，所述垫圈套设于对穿螺栓上且位于螺母和对应的木梁之间。

5.根据权利要求1或2所述的倒T形钢-木-混凝土组合梁，其特征在于：所述倒T形钢梁的翼板和木梁之间通过多个第二紧固件固定连接。

6.根据权利要求5所述的倒T形钢-木-混凝土组合梁，其特征在于：所述第二紧固件包括螺钉，所述倒T形钢梁的翼板两侧边缘部对称开设有多个沿其长度方向等间距分布的螺钉孔，所述螺钉的杆部穿过螺钉孔后钻入对应的木梁底部内。

7.根据权利要求1所述的倒T形钢-木-混凝土组合梁，其特征在于：所述倒T形钢梁的腹板顶部与钢筋混凝土板内的钢筋固定连接。

8.根据权利要求7所述的倒T形钢-木-混凝土组合梁，其特征在于：所述钢筋混凝土板包括上层钢筋网和下层钢筋网，所述上层钢筋网和下层钢筋网均包括交错设置的多个楼板横向钢筋和多个楼板纵向钢筋，所述倒T形钢梁的腹板顶部两侧对称焊接有沿其长度方向全长延伸的水平连接板，所述水平连接板与下层钢筋网焊接固定。

9.根据权利要求8所述的倒T形钢-木-混凝土组合梁，其特征在于：所述倒T形钢梁的腹板顶部沿其长度方向均匀开设有多个贯穿钢筋孔，所述贯穿钢筋孔内对称穿设有贯穿钢筋，所述贯穿钢筋一体浇筑于钢筋混凝土板内。

10.根据权利要求9所述的倒T形钢-木-混凝土组合梁，其特征在于：所述贯穿钢筋位于上层钢筋网和下层钢筋网之间。

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