CN219825835U - 一种混凝土工字型组合梁结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于建筑施工领域，提供了一种混凝土工字型组合梁结构，包括：中部工字梁段；立管支撑组件，采用钢结构，数量为若干，设于中部工字梁段的腹板的相对两侧并且沿中部工字梁段的长度方向间隔布设，立管支撑组件的上下两端分别连接于中部工字梁段的上翼缘、下翼缘；端部抗剪梁段，为混凝土矩形结构，一体成型于中部工字梁段的两端。本实用新型提供的混凝土工字型组合梁结构，在应用于大跨度梁时能够使得大跨度梁的自重得以减轻，使受力更合理，还提高了材料的利用率，同时施工较为简便。

Description

一种混凝土工字型组合梁结构

技术领域

本实用新型属于建筑施工领域，尤其涉及一种混凝土工字型组合梁结构。

背景技术

在大跨度结构建筑中，例如展厅、体育馆场、影剧院、大会堂、展览馆等等，由于梁结构的跨度大，因此常用预应力梁、型钢混凝土梁或者是纯混凝土梁结构。但是预应力梁的施工相对复杂自重也较大，导致施工难度增加；型钢混凝土梁中有钢骨，施工复杂、工期较长且成本高；纯混凝土梁中常采用的有矩形混凝土梁和工字型混凝土梁两种，但是大跨度纯混凝土矩形梁的施工方式虽然简便，但其自重较大，相应挠度、裂缝控制较难；而工字型混凝土梁相较矩形梁的抗扭性能则较差且端部抗剪承载力较低，因此现有采用大跨度结构梁具有施工复杂，自重大导致相应挠度、裂缝控制较难，或者抗扭性差等缺陷。

实用新型内容

本实用新型提供的混凝土工字型组合梁结构，旨在解决现有单一大跨度梁结构具有施工复杂，自重大导致相应挠度、裂缝控制较难，或者抗扭性差的问题。

本实用新型是这样实现的，一种混凝土工字型组合梁结构，包括：

中部工字梁段；

立管支撑组件，采用钢结构，数量为若干，设于所述中部工字梁段的腹板的相对两侧并且沿所述中部工字梁段的长度方向间隔布设，所述立管支撑组件的上下两端分别连接于所述中部工字梁段的上翼缘、下翼缘；

端部抗剪梁段，为混凝土矩形结构，一体成型于所述中部工字梁段的两端。

进一步地，所述立管支撑组件包括立管以及分别连接于所述立管的钢板，所述立管沿所述中部工字梁的长度方向间隔布设，所述钢板分别与所述上翼缘、所述下翼缘固定。

进一步地，所述立管为圆管或者方管。

进一步地，所述上翼缘的厚度大于或者等于所述组合梁上方板的厚度。

进一步地，所述端部抗剪梁段的截面宽度与所述中部工字梁段的翼缘宽度相同。

进一步地，所述端部抗剪梁段的内部预埋有预应力管道。

进一步地，所述端部抗剪梁段的端部还设有预应力锚具。

本实用新型所达到的有益效果，通过采用组合梁的方式，即中部采用中部工字梁段以大大减少梁的自重，再在中部工字梁段的腹板的相对两侧布设若干立管支撑组件，能够大大提高中部工字梁段的结构稳定性以提高抗扭性能，从而提高了梁整体结构的稳定性，而立管支撑组件采用钢结构，能够进一步提高了整体中部工字梁段的抗力性能，使得在减轻梁的自重而采用中部工字梁段时也能保证整体梁的受力性能，此外，在中部工字梁段的两端采用混凝土矩形结构的端部抗剪梁段，能够提高组合梁的两端抗剪性能。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种混凝土工字型组合梁结构的外部结构示意图

图2是本实用新型提供的一种混凝土工字型组合梁结构的中部工字梁段的截面图

图3是本实用新型提供的一种混凝土工字型组合梁结构的侧面图；

图4是本实用新型提供的一种混凝土工字型组合梁结构的中部工字梁段的支模安装示意图。

附图标号说明：

1、中部工字梁段；1a、上翼缘；1b、下翼缘；1c、腹板；2、立管支撑组件；21、立管；22、钢板；3、端部抗剪梁段；4、栓钉；5、预应力管道；6、模板；10、板。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参见图1，本实用新型实施例提供了一种混凝土工字型组合梁结构，包括中部工字梁段1、立管支撑组件2以及端部抗剪梁段3。其中，立管支撑组件2采用钢结构以提高立管支撑组件2的受力性能，立管支撑组件2的数量为若干，设于中部工字梁段1的腹板1c的相对两侧并且沿中部工字梁段1的长度方向间隔布设，立管支撑组件2的上下两端分别连接于中部工字梁段1的上翼缘1a、下翼缘1b，端部抗剪梁段3为混凝土矩形结构，端部抗剪梁段3一体成型于中部工字梁段1的两端。

通过采用组合梁的方式，即中部采用中部工字梁段1以大大减少梁的自重，再在中部工字梁段1的腹板1c的相对两侧布设若干立管支撑组件2，能够大大提高中部工字梁段1的结构稳定性以提高抗扭性能，从而提高了梁整体结构的稳定性，而立管支撑组件2采用钢结构，能够进一步提高了整体中部工字梁段1的抗力性能，使得在减轻梁的自重而采用中部工字梁段1时也能保证整体梁的受力性能，此外，在中部工字梁段1的两端采用混凝土矩形结构的端部抗剪梁段3，能够提高组合梁的两端抗剪性能。

本实用新型提供的混凝土工字型组合梁结构，在应用于大跨度梁时能够使得大跨度梁的自重得以减轻，使受力更合理，还提高了材料的利用率，同时施工较为简便。

参见图2，具体的，立管支撑组件2包括立管21以及分别连接于立管21的钢板22，立管21沿中部工字梁的长度方向间隔布设，钢板22分别与上翼缘1a、下翼缘1b固定。具体的，钢板22可以通过栓钉4锚固于上翼缘1a或下翼缘1b的混凝土上。钢板22不仅能够便于立管21和混凝土的连接，还能加大立管21端部的与混凝土接触的面积，使得立管21上的力能够更平顺地传递到混凝土上，更是增加了立管21与混凝土的连接稳固度。

具体的，钢板22与立管21可采用焊接的方式连接，如此两者连接得更加稳固。

在本实施例中，立管21可以采用圆管或者方管。圆管和方管皆为现有产品，可批量生产，只需根据实际受力选用合适的直径并切割所需的高度即可实现安装，无需支模浇筑成型，节省支模工序，提高了施工效率。

参见图2、图4，进一步地，上翼缘1a的厚度大于或者等于组合梁上方板10的厚度。当上翼缘1a的厚度等于组合梁上方的板10的厚度(参见图2)，如此在满足组合梁的抗压性能的基础上，在梁上的板10支模过程中可以同时满足上翼缘1a的支模需求，无需另外对上翼缘1a补充支模，提高施工的便利性；当上翼缘1a的厚度大于组合梁上方的板10的厚度时(参见图4)，能够增加中部工字梁段1的上部受压区混凝土的截面，从而使得进一步增加组合梁的使受力性能。

在本实施例中，中部工字梁段1的上翼缘1a和下翼缘1b的厚度均可根据实际受力情况进行设置。

参见图1，进一步的，端部抗剪梁段3的截面宽度与中部工字梁段1的翼缘宽度相同。如此以使得端部抗剪梁段3的性能与中部工字梁段1的性能相适配，以使组合梁的受力性能达到最佳。

参见图3，进一步地，端部抗剪梁段3的内部预埋有预应力管道5。如此，能够在组合梁施工完成后在其内部预留了施加预应力作业的可操作空间，在实际需要时，可以对对组合梁进行施加预应力作业，从而能够平衡在端部抗剪梁段3产生的负弯矩，达到减轻端部抗剪梁段3的开裂以及减小组合梁整体的挠度的目的。

具体的，预应力管道5可以通过波纹管预埋形成。

进一步地，端部抗剪梁段3的端部还设有预应力锚具(图中未画出)。如此可以给后续预应力施加作业时张拉钢绞线提供有利条件。

进一步地，还可以在端部抗剪梁段3内预埋锚板(图中未画出)，以便于后续钢绞线的张拉。

参见图4，本实用新型实施例还提供了混凝土工字型组合梁结构的施工方法，包括以下步骤：

S1:绑扎组合梁底部钢筋和腹板钢筋，腹板包括中部工字梁段1的腹板1c和端部抗剪梁段3的腹板；

S2:在组合梁的底部钢筋和腹板钢筋外支模，中部工字梁段1的上翼缘1a和下翼缘1b处的模板6预留可容纳立管支撑组件2穿入的豁口(图中未标出)；

设置豁口以便于在浇筑混凝土前，能将立管支撑组件2的两端穿透模板6而伸入组合梁的内部，从而使得在浇筑混凝土时，立管支撑组件2的两端能够与混凝土连成一体。

S3：将立管支撑组件2的两端分别嵌入豁口后将钢结构立管21周围的其余部分豁口封闭；

具体的，可以采用小片模板6将豁口轮廓和立管支撑组件2之间的空间封闭，以使得混凝土组合梁的模板6形成完整的一体，在拆除时可将小片模板6拆除再拆除其余模板6，亦可以直接将模板6损坏以拆除。

S4：完成绑扎顶部上翼缘1a钢筋后浇筑混凝土。

此外，本实用新型还提供了另一种混凝土工字型组合梁结构的施工方法，包括以下步骤：

S1：绑扎组合梁底部钢筋和腹板钢筋，腹板包括中部工字梁段的腹板和端部抗剪梁段的腹板；

S2：将立管支撑组件的钢板固定于模板上并将模板支模，钢板位于中部工字梁段的上翼缘的下方和下翼缘的上方且与翼缘的表面齐平设置；

如此，以保证在浇筑混凝土后，钢板能裸露于混凝土外以便于后续与立管的焊接连接固定，从而不会导致在钢板和立管连接时破坏混凝土的表面以影响组合梁的结构以及质量。

S3：完成绑扎顶部上翼缘钢筋后浇筑混凝土；

S4：待混凝土凝固拆模后，将所述立管的两端分别与位于上翼缘和下翼缘的钢板焊接固定。

本实用新型提供的混凝土工字型组合梁结构的施工方法，能够提高立管支撑组件的安装便利性以及降低了安装难度，从而提高了整体施工的便利性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种混凝土工字型组合梁结构，其特征在于，包括：

中部工字梁段；

立管支撑组件，采用钢结构，数量为若干，设于所述中部工字梁段的腹板的相对两侧并且沿所述中部工字梁段的长度方向间隔布设，所述立管支撑组件的上下两端分别连接于所述中部工字梁段的上翼缘、下翼缘；

端部抗剪梁段，为混凝土矩形结构，一体成型于所述中部工字梁段的两端。

2.如权利要求1所述的混凝土工字型组合梁结构，其特征在于，所述立管支撑组件包括立管以及分别连接于所述立管的钢板，所述立管沿所述中部工字梁的长度方向间隔布设，所述钢板分别与所述上翼缘、所述下翼缘固定。

3.如权利要求2所述的混凝土工字型组合梁结构，其特征在于，所述立管为圆管或者方管。

4.如权利要求1所述的混凝土工字型组合梁结构，其特征在于，所述上翼缘的厚度大于或者等于所述组合梁上方板的厚度。

5.如权利要求1所述的混凝土工字型组合梁结构，其特征在于，所述端部抗剪梁段的截面宽度与所述中部工字梁段的翼缘宽度相同。

6.如权利要求1-5任一项所述的混凝土工字型组合梁结构，其特征在于，所述端部抗剪梁段的内部预埋有预应力管道。

7.如权利要求6所述的混凝土工字型组合梁结构，其特征在于，所述端部抗剪梁段的端部还设有预应力锚具。