一种组合梁结构及其施工方法技术

技术编号:20013458 阅读:22 留言:0更新日期:2019-01-05 22:02
本发明专利技术涉及一种组合梁结构及其施工方法,包括:固定于框架柱的侧面的钢梁;固定于钢梁的顶部的抗剪连接件;浇筑于钢梁的顶部的混凝土;以及设于混凝土内的钢筋,钢筋和抗剪连接件固定连接,从而固定连接混凝土和钢梁。本发明专利技术利用抗剪连接件将钢梁与位于钢梁的顶部的混凝土中的钢筋固定连接,使得钢梁和混凝土固定连接,使连接成的整体结构能产生组合效应,从而增大整体结构的承载力,解决了现有技术中不能考虑钢结构主梁与混凝土组合受力,结构的承载力小,为使得结构具有足够的承载力则需要使用更多的钢结构增加了用钢量提高了造价的问题。

A Composite Beam Structure and Its Construction Method

The present invention relates to a composite beam structure and its construction method, which includes: steel beams fixed on the side of frame columns; shear connectors fixed on the top of steel beams; concrete poured on the top of steel beams; and steel bars, reinforcing bars and shear connectors fixed in concrete to connect concrete and steel beams. The shear connector is used to fix the steel beam and the steel bar in the concrete located at the top of the steel beam, so that the steel beam and the concrete are fixed and connected, so that the whole structure connected can produce the combined effect, thereby increasing the bearing capacity of the whole structure, solving the problem that the combined force of the main beam and the concrete of the steel structure can not be considered in the existing technology, and the bearing capacity of the structure is small, so as to make the structure smaller. With sufficient bearing capacity, more steel structures need to be used to increase the amount of steel used and increase the cost.

【技术实现步骤摘要】
一种组合梁结构及其施工方法
本专利技术涉及建筑施工领域,尤指一种组合梁结构及其施工方法。
技术介绍
一般的在框架梁结构里,主梁是搁置在框架柱上,次梁是搁置在主梁上。组合梁是指钢梁与混凝土组合受力。现有的钢结构建筑中,由于混凝土受拉的承载力很低,所以组合梁一般用于次梁中,由于次梁仅产生正弯矩,混凝土部分受压而不会产生问题。当主梁(或两端与框架柱刚接的梁)在梁端承受负弯矩,混凝土部分受拉时,这种情况下的力学原理比较复杂,所以设计方法复杂,实际使用较少。在这种情况下,由于不能考虑钢结构主梁与混凝土组合受力,且因混凝土是一种各向异性材料,受拉能力差,受压能力较强,结构的承载力小,为使得结构具有足够的承载力则需要使用更多的钢结构增加了用钢量提高了造价的问题。且加上楼板是设置在钢梁之上,造成钢结构的厚度偏大,失去了钢梁截面厚度小的优势。现有的框架组合梁设计中,考虑钢梁上部混凝土中的钢筋受力,但钢筋在钢柱处被钢柱打断,失去了作为受拉钢筋的作用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷,提供一种组合梁结构,解决现有技术中难以考虑钢梁与混凝土组合受力,且因混凝土是一种各向异性材料,受拉能力差,受压能力较强,结构的承载力小,为使得结构具有足够的承载力则需要使用更多的钢结构增加了用钢量提高了造价的问题。实现上述目的的技术方案是:本专利技术提供一种组合梁结构及其施工方法,包括:固定于框架柱的侧面的钢梁;固定于所述钢梁的顶部的抗剪连接件;浇筑于所述钢梁的顶部的混凝土;以及设于所述混凝土内的钢筋,所述钢筋和所述抗剪连接件固定连接,从而固定连接混凝土和所述钢梁。本专利技术组合梁结构的进一步改进在于,所述抗剪连接件包括:横向固定于所述钢梁的顶部的抗剪板;以及立设固定于所述抗剪板的多个栓钉,所述栓钉和所述钢筋固定连接。本专利技术组合梁结构的进一步改进在于,所述钢筋包括:设于所述混凝土内,且环绕并固定于所述框架柱的环筋;以及设于所述混凝土内,沿着所述钢梁的长度方向设置且部分贴设于所述框架柱的侧面的外侧筋,所述外侧筋和所述环筋固定连接。本专利技术组合梁结构的进一步改进在于,所述钢筋还包括设于所述混凝土内,且沿着所述钢梁的长度方向设置的内侧筋,所述内侧筋的端部和所述外侧筋固定连接。本专利技术组合梁结构的进一步改进在于,所述钢梁为多个,所述钢梁横向焊接固定于所述框架柱的对应的侧面。本专利技术还提供了一种组合梁结构的施工方法,包括如下步骤:提供钢梁和框架柱,将所述钢梁固定于所述框架柱的侧面;提供抗剪连接件,将所述抗剪连接件固定于所述钢梁的顶部;提供钢筋,将所述钢筋绑扎于所述钢梁上,且将所述钢筋和所述抗剪连接件固定连接;以及在所述钢梁的顶部浇筑形成混凝土,所述钢筋固定于所述混凝土内,从而固定连接混凝土和所述钢梁。本专利技术组合梁结构的施工方法的进一步改进在于,提供抗剪连接件包括:提供抗剪板,将所述抗剪板横向固定于所述钢梁的顶部;以及提供多个栓钉,将多个栓钉立设固定于所述抗剪板,并将所述栓钉和所述钢筋固定连接。本专利技术组合梁结构的施工方法的进一步改进在于,提供钢筋包括:提供环筋,将所述环筋环绕并固定于所述框架柱,且设于所述钢梁的顶部的所述混凝土内;提供外侧筋,将所述外侧筋设于所述钢梁的顶部的所述混凝土内,并沿着所述钢梁的长度方向设置,且分贴设于所述框架柱的侧面;以及将所述外侧筋和所述环筋固定连接。环筋的作用是传递内侧钢筋的内力,外侧钢筋自己可以通过柱子绕过去。本专利技术组合梁结构的施工方法的进一步改进在于,提供所述钢筋还包括提供内侧筋,将所述内侧筋设于所述混凝土内,且沿着所述钢梁的长度方向设置,并将所述内侧筋的端部和所述外侧筋固定连接。本专利技术组合梁结构的施工方法的进一步改进在于,所述钢梁为多个,将所述钢梁横向焊接固定于所述框架柱的对应的侧面。本专利技术组合梁结构及其施工方法的有益效果:本专利技术通过将钢梁固定于框架柱的侧面,将抗剪连接件固定于所述钢梁的顶部,在钢梁的顶部浇筑混凝土,从而通过混凝土连接混凝土内的钢筋和钢梁实现共同受力。通过抗剪连接件和混凝土的握裹力,钢梁和钢筋会共同承受拉力,从而钢梁的截面承载能力大幅提高,解决了现有技术中不能考虑钢梁与混凝土组合受力,且因混凝土是一种各向异性材料,受拉能力差,受压能力较强,结构的承载力小,为使得结构具有足够的承载力则需要使用更多的钢结构增加了用钢量提高了造价的问题。附图说明图1为本专利技术组合梁结构的横向剖视图。图2为本专利技术组合梁结构的纵向剖视图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明。参阅图1,显示了本专利技术组合梁结构横向剖视图。图2为本专利技术组合梁结构的纵向剖视图。结合图1和图2所示,本专利技术组合梁结构包括:固定于框架柱10的侧面的钢梁20;固定于钢梁20的顶部的抗剪连接件;浇筑于钢梁20的顶部的混凝土30;以及设于所述混凝土30内的钢筋40,从而通过所述混凝土30连接所述钢筋40和所述钢梁20实现共同受力。本专利技术通过将钢梁固定于框架柱的侧面,将抗剪连接件固定于钢梁的顶部,在钢梁的顶部浇筑混凝土,从而通过混凝土连接混凝土内的钢筋和钢梁实现共同受力。具体地,通过抗剪连接件和混凝土的握裹力,钢梁和钢筋会共同承受拉力,从而钢梁的截面承载能力大幅提高。作为本专利技术组合梁结构的一较佳实施方式,结合图1和图2所示,抗剪连接件为横向固定于钢梁20的顶部的抗剪板。通过采用抗剪板将钢梁与钢筋20连接起来共同工作。或者,在另一种实施例中,抗剪连接件为立设固定于所述钢梁20的顶部的多个栓钉,所述栓钉和所述混凝土握裹连接。抗剪能力即是楼房抵抗剪切破坏的极限能力,其数值等于剪切破坏时滑动的剪应力。抗剪是指材料抵御沿某一特定截面作用的大小相等,方向相反,且力的作用线相隔很近的外力的能力。通过抗剪板增强结构的抵抗剪切破坏的能力,增强结构的稳定性。作为本专利技术组合梁结构的一较佳实施方式,如图1所示,在混凝土30中配置数量较大的钢筋40。混凝土是一种各向异性材料,受拉能力很差,受压能力较强。钢筋是一种各项同性材料,抗拉强度很高,从而能够增加结构的承载力。在本实施例中,钢筋40包括:设于混凝土30内,且环绕于框架柱10的环筋41;以及设于混凝土30内,沿着钢梁20的长度方向设置于框架柱10的侧面的外侧筋42,外侧筋42和环筋41固定连接。在钢梁20与框架柱10的连接处设置环筋41,环筋41绕设于框架柱10,从而使得框架柱10一侧钢梁20的正弯矩能够通过环筋41形成的节点区传递到框架柱10对面的钢筋40中。环筋41个数和尺寸根据实际需要而定。环筋41为采用钢筋弯制而成的圆形结构。本专利技术通过采用环筋绕设于框架柱,利用环筋将框架柱相对两侧的拉力平衡起来,从而解决现有技术中当钢筋受拉时,框架柱对面的钢筋也受拉,但是由于框架柱的存在,框架柱的相对两侧的拉力不平衡,框架柱相对两侧的拉力无法连续的问题。钢筋40还包括设于混凝土30内,且沿着钢梁20的长度方向设置的内侧筋43,内侧筋43的端部和外侧筋42固定连接,从而多个钢筋40连接在一起,增强结构的稳定性和牢固性。作为本专利技术组合梁结构的一较佳实施方式,钢梁20为多个,钢梁20横向焊接固定于框架柱10的对应的侧面。钢梁20的端部与框架柱10刚接,钢梁20的端部承受负弯矩。在本实施例中,钢梁20为H型钢梁,H型钢梁在承受本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种组合梁结构,其特征在于,包括:固定于框架柱的侧面的钢梁;固定于所述钢梁的顶部的抗剪连接件;浇筑于所述钢梁的顶部的混凝土;以及设于所述混凝土内的钢筋,从而通过所述混凝土连接所述钢筋和所述钢梁实现共同受力。

【技术特征摘要】
1.一种组合梁结构,其特征在于,包括:固定于框架柱的侧面的钢梁;固定于所述钢梁的顶部的抗剪连接件;浇筑于所述钢梁的顶部的混凝土;以及设于所述混凝土内的钢筋,从而通过所述混凝土连接所述钢筋和所述钢梁实现共同受力。2.如权利要求1所述的组合梁结构,其特征在于,所述抗剪连接件为横向固定于所述钢梁的顶部的抗剪板。3.如权利要求1所述的组合梁结构,其特征在于,所述抗剪连接件为立设固定于所述钢梁的顶部的多个栓钉,所述栓钉和所述混凝土握裹连接。4.如权利要求1所述的组合梁结构,其特征在于,所述钢筋包括:设于所述混凝土内,且环绕于所述框架柱的环筋;以及设于所述混凝土内,沿着所述钢梁的长度方向设置于所述框架柱的侧面的外侧筋,所述外侧筋和所述环筋固定连接。5.如权利要求4所述的组合梁结构,其特征在于,所述钢筋还包括设于所述混凝土内,且沿着所述钢梁的长度方向设置的内侧筋,所述内侧筋的端部和所述外侧筋固定连接。6.一种组合梁结构的施工方法,其特征在于,包括如下步骤:提供钢梁和框架柱,将所述钢梁固定于所述框架柱的侧面;提供抗剪连...

【专利技术属性】
技术研发人员:彭礼王伟
申请(专利权)人:上海泰大建筑科技有限公司
类型:发明
国别省市:上海,31

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