一种倒Ω形组合梁制造技术

本实用新型专利技术公开了一种倒Ω形组合梁，属于建筑工程技术领域；包括异形钢梁和混凝土楼板；异形钢梁的断面呈倒Ω形，包括底面、位于底面两侧的侧壁以及位于侧壁上端外侧的上外翻沿，其中两个侧壁均由下至上逐渐向内倾斜，且两个侧壁的上端开口距离通过连接侧壁距离固定件固定；由底面、侧壁和上外翻沿围成的异形内腔为异形钢梁的内腔，异形钢梁的内腔、上外翻沿、侧壁距离固定件以及混凝土楼板通过混凝土浇筑形成整体组合梁结构。本实用新型专利技术通过将钢梁的截面设计为倒Ω形结构，且两个侧壁均由下至上逐渐向内倾斜；由混凝土楼板自身作用在钢梁上的压力，使侧壁和底面共同形成对内部混凝土的包裹力，从而使得组合梁结构更紧密稳固，从而避免钢梁变形。从而避免钢梁变形。从而避免钢梁变形。

【技术实现步骤摘要】
一种倒
Ω
形组合梁


[0001]本技术涉及一种组合梁，具体涉及一种倒Ω形组合梁，属于建筑工程


技术介绍

[0002]根据《钢结构设计规范》GB50017
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2017，组合梁一般是由H型钢梁和钢筋混凝土楼板通过栓钉或其他抗剪件组合而成。主要用于跨度大、载荷大，或者整体称重结构为钢结构的厂房、高层建筑或桥梁结构等，也可用于楼盖、屋盖、或工业建筑中的操作平台。
[0003]在实际工程中较为常用的为H型或U型钢
‑
混组合梁，例如专利技术名称为一种无模板U型钢混凝土组合梁，申请公布号为CN 101851983 A的专利文件，其通过剪切连接件将混凝土板与钢梁连接成整体，形成钢与混凝土组合梁。在这种组合梁中，混凝土与钢梁共同受力，协调变形；但由于其矩形截面面积较大，均存在梁自重大、钢和混凝土材料浪费的缺点，由于侧壁垂直，侧壁的抗压稳定性能基本等同于H型钢梁竖直腹板的抗压稳定性能，且需要更多的固定剪切连接件，从而还造成了劳动强度大和费工费时，以及成本高的问题。
[0004]为解决上述需要固定剪切连接件的问题，其专利技术名称为组合梁，申请公布号为CN 102587573 A的专利文件设计了钢板嵌入混凝土板式结构，从而简化掉了栓钉焊接工艺，但由于此组合梁的性能仅靠钢梁嵌入混凝土板的结构连接关系，因此存在钢梁与混凝土板连接不稳定、松动脱落的隐患。
[0005]为解决上述钢材料用量大的问题，相关专利或文献中提出了多种异形钢梁结构，用来减少钢材使用量，并提高结构承载力。例如，其专利技术名称为自承式异形外包钢
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混凝土组合梁，授权公告号为CN 103061444 B的专利文件中提出了一种腹板内凹的异形钢梁，但存在以下几个缺点：
[0006]1）因钢梁上部开口大，从而导致楼板对钢梁外沿处的压力使开口有继续扩大的趋势，降低钢梁对混凝土的包裹力；
[0007]2）由于其腹板中部是内凹结构，所以侧壁不具备自稳定性，钢梁自重本身或混凝土的重量都可以引起侧壁自身趋向拉直的变形，为避免变形还需要采取其他措施，比如施工过程在梁底支撑；
[0008]3）其腹板中部是内凹结构，便于用于桥梁结构，但在房屋建筑中不方便与承重墙体、承重梁或承重柱连接，使节点处理困难，原因是腹板的传力需要连续所以在节点内对应腹板的连接板也要是对应的弧形，从而在形状加工和焊接方面相对困难不如平直板；
[0009]4）由于是侧壁弧形而非直线，所以在剪力的作用下，侧壁首先有趋向拉直变形的现象，从而大大减弱侧壁的抗剪性能，整体组合梁的抗剪性能主要靠混凝土的抗剪性能加一部分腹板的抗剪性能。

技术实现思路

[0010]本技术的目的是：克服现有技术中异形钢梁结构易变形、自重大、加工复杂、
抗剪性能发挥不充分以及侧壁稳定性弱的问题，提供一种倒Ω形组合梁，通过将异形钢梁的截面设计为倒Ω形结构，且两个侧壁均由下至上逐渐向内倾斜，减少内腔混凝土用量，由混凝土楼板自身作用在钢梁的压力，使侧壁和底面共同形成对内部混凝土的包裹力，从而使得混凝土和钢材的连接更加紧密稳固，从而避免钢梁变形。
[0011]为实现上述目的，本技术采用了以下技术方案：一种倒Ω形组合梁，包括异形钢梁和混凝土楼板；所述异形钢梁的断面呈倒Ω形，包括底面、位于底面两侧的侧壁以及位于侧壁上端外侧的上外翻沿，其中两个侧壁均由下至上逐渐向内倾斜，且两个侧壁的上端开口距离通过连接侧壁距离固定件固定；由所述底面、侧壁和上外翻沿围成的异形内腔为所述异形钢梁的内腔，所述异形钢梁的内腔、上外翻沿、侧壁距离固定件以及混凝土楼板通过混凝土浇筑形成整体组合梁结构，整体组合梁结构连接在承重墙体、承重梁或承重柱上。
[0012]两个所述侧壁与所述底面的水平夹角小于90
°
，且两个侧壁的上端开口距离同时满足混凝土浇筑和承载力要求。
[0013]所述异形钢梁优选为由钢板弯折形成的一体式钢梁。
[0014]所述侧壁的断面为平直面或向内腔凸出的微弧面。
[0015]所述上外翻沿的断面为平直面或向下倾斜面。
[0016]所述侧壁距离固定件采用槽钢，并焊接在两侧的所述上外翻沿之间。
[0017]所述侧壁距离固定件还可以采用钢板、角钢或定制的混凝土夹块。
[0018]本技术的有益效果是：
[0019]1）本技术解决了现有技术中异形钢梁结构易变形、自重大、加工复杂、抗剪性能发挥不充分以及侧壁稳定性弱的问题，通过将异形钢梁的截面设计为倒Ω形结构，且两个侧壁均由下至上逐渐向内倾斜，减少内腔混凝土用量，由混凝土楼板自身作用在钢梁的压力，使侧壁和底面共同形成对内部混凝土的包裹力，从而使得混凝土和钢材的连接更加紧密稳固，从而避免钢梁变形。
[0020]2）本技术的混凝土浇筑从板到内部空间是连续的，不需要传统组合梁的栓钉或者抗剪件，连续的混凝土即可达到此效果，形成组合梁，简化了栓钉焊接工艺。
[0021]3）本技术中的异形钢梁由钢板弯折形成，除了侧壁距离固定件和节点连接，不需要其他焊接工艺，相对常用H型钢
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混组合梁的加工工艺更简单。
[0022]4）本技术中上外翻沿上楼板的压力，转换成上外翻沿和侧壁的弯矩，可以使侧壁有向内凸出的趋势，使侧壁与混凝土更贴合，侧壁受压更不容易失稳；异形钢梁内部下面的混凝土，在负弯矩区可以提供抗压力，和底面钢板共同抗压，从而减少钢材的用量，降低成本。
[0023]5）本技术在异形钢梁和混凝土共同作用下，组合梁的整体抗剪和抗扭性能大大提高，由于异形钢梁的形状是两侧壁向内倾斜并上窄下宽，所以无论在正负弯矩作用下，两侧壁都会存在继续向内倾斜的趋势，内部有混凝土抵抗压力，从而使得混凝土和钢材更紧密稳固，整体上提高了性价比、受力更好、节约钢材。
附图说明
[0024]图1为本技术的立体结构示意图；
[0025]图2为本技术异形钢梁采用不同侧壁距离固定件的结构示意图；
[0026]图3为本技术实施例1的断面结构示意图；
[0027]图4为图3中异形钢梁的结构受力示意图；
[0028]图5为本技术实施例2的断面结构示意图；
[0029]图6为本技术实施例3的断面结构示意图；
[0030]图7为本技术实施例4的断面结构示意图。
[0031]图中，1
‑
异形钢梁，2
‑
混凝土楼板，11
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底面，12
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侧壁，13
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上外翻沿，3
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侧壁距离固定件，4
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承重柱。
具体实施方式
[0032]下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步的解释说明。
[0033]实施例1：如图1
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4所示，本技术提供一种倒Ω形组合梁，包括异形钢梁1和混凝土楼板本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种倒Ω形组合梁，其特征在于：包括异形钢梁（1）和混凝土楼板（2）；所述异形钢梁（1）的断面呈倒Ω形，包括底面（11）、位于底面（11）两侧的侧壁（12）以及位于侧壁（12）上端外侧的上外翻沿（13），其中两个侧壁（12）均由下至上逐渐向内倾斜，且两个侧壁（12）的上端开口距离通过连接侧壁距离固定件（3）固定；由所述底面（11）、侧壁（12）和上外翻沿（13）围成的异形内腔为所述异形钢梁（1）的内腔，所述异形钢梁（1）的内腔、上外翻沿（13）、侧壁距离固定件（3）以及混凝土楼板（2）通过混凝土浇筑形成整体组合梁结构，整体组合梁结构连接在承重墙体、承重梁或承重柱（4）上。2.根据权利要求1所述的一种倒Ω形组合梁，其特征在于：两个所述侧壁（12）与所述底面（11）的水平夹角...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨大刚，
申请(专利权)人：北京力美源建筑科技有限公司，
类型：新型
国别省市：