CN111962767A - 一种腹板开孔型钢部分外包混凝土组合梁及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明适用于建筑工程技术领域，提供了腹板开孔型钢部分外包混凝土组合梁；包括型钢，其腹板上阵列设置有多个A通孔；设置于型钢内部的的预制混凝土，且预制混凝土上阵列设置有多个与A通孔对应设置的B通孔，所述A通孔与B通孔连通;设置于型钢和预制混凝土上的现浇混凝土翼缘板；其中，钢结构横跨预制混凝土和现浇混凝土翼缘板设置；设置于型钢上部上连接板，所述上连接板上阵列设置有缺口；穿过上连接板设置的多个架立筋，且多个架立筋两侧分别设置有7字形连杆，所述7字形连杆下部设置于预制混凝土内部，所述7字形连杆上部设置于现浇混凝土板内部；设置于型钢腹板的若干栓钉。

Description

一种腹板开孔型钢部分外包混凝土组合梁及其施工方法

技术领域

本发明涉及建筑工程技术领域，具体是一种腹板开孔型钢部分外包混凝土组合梁及其施工方法。

背景技术

在现代的钢筋混凝土结构中，早期应用梁的结构形式为钢筋混凝土梁，这种梁主要是在施工现场绑扎好钢筋并支模再浇筑混凝土养护形成的。它具有取材容易、整体性和可模性好、刚度大的优点。但它也有许多的缺点，比如：施工周期长，成本高，自重大、使用中抗裂性能差。

随着建筑施工技术的发展，型钢混凝土梁的出现改善了原始的钢筋混凝土梁的性能。到现在的装配式混凝土梁的出现，与现浇混凝土结构相比，装配式混凝土梁能够实现工业化生产，极大的缩短了施工周期，同时节约了施工模板节省材料保护环境。可是由于梁高度的限制，以及梁下还要通过管线等，导致建筑层高受到了限制。因此现通过一种腹板开孔型钢部分外包混凝土组合梁的施工方法来解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种腹板开孔型钢部分外包混凝土组合梁及其施工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下一种技术方案：

一种腹板开孔型钢部分外包混凝土组合梁，包括型钢，其腹板上阵列设置有多个A通孔；

设置于型钢内部的的预制混凝土，且预制混凝土上阵列设置有多个与A通孔对应设置的B通孔，所述A通孔与B通孔连通;

设置于型钢和预制混凝土上的现浇混凝土翼缘板；

其中，钢结构横跨预制混凝土和现浇混凝土翼缘板设置；

设置于型钢上部上连接板，所述上连接板上阵列设置有缺口；

穿过上连接板设置的多个架立筋，且多个架立筋两侧分别设置有7字形连杆，所述7字形连杆下部设置于预制混凝土内部，所述7字形连杆上部设置于现浇混凝土板内部；

设置于型钢腹板的若干栓钉。

作为本发明进一步的方案：所述型钢为工字钢，其上翼缘宽度小于下翼缘宽度，其型钢腹板上设置有A通孔。

作为本发明再进一步的方案：所述7字形连杆和栓钉数量相同，多个7字形连杆之间间隔设置有A通孔。

作为本发明再进一步的方案：所述半封闭箍筋上部设置有A弯钩，所述A弯钩抵触在型钢上。

作为本发明再进一步的方案：所述架立筋两端也设置有B弯钩。

作为本发明再进一步的方案：型钢上的A通孔中设置有支撑管，且支撑管贯穿预制混凝土设置，支撑管设置于B通孔中。

作为本发明再进一步的方案：所述支撑管两端与预制混凝土两端面齐平。

作为本发明再进一步的方案：所述支撑管为PVC管。

作为本发明再进一步的方案：所述预制混凝土两侧外缘与型钢的下翼缘边齐平。

本发明提供如下另一种技术方案：

一种腹板开孔型钢部分外包混凝土组合梁的施工方法，包括以下步骤：

在预制场将加工好的型钢就位，将上连接板固定安装在型钢上翼缘顶面，栓钉与7字形连杆定位焊接在型钢腹板与上下翼缘上，把PVC管放置于型钢的A通孔中并使左右边缘与型钢下翼缘的边缘齐平，将架立筋放置于型钢上翼缘顶面并按设计间距排列，且穿过上连接板设置，支模并浇筑预制混凝土完成预制部分，形成预制构件；

将预制构件运输到施工现场并吊装就位，将预制构件与柱或主梁进行合理连接；

支模并在预制混凝土上浇筑现浇混凝土翼缘板。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：在预制厂，现在制作型钢，将上连接板和栓钉分别焊接在型钢上，架立筋穿过上连接板设置，将7字形连杆底部固定焊接在型钢底部；然后在预制场厂浇筑预制混凝土，到现场进行现浇混凝土翼缘板的浇筑；与传统SRC梁相比，现场不用绑扎钢筋现场施工工序、施工材料和施工工时均将减小，施工效率将得以提高；同时型钢上设置A通孔，预制混凝土浇筑时预留B通孔，进而使得梁的整体自重减轻，且梁在受均布荷载作用时，很符合剪力跨中小两头大的受力特点；在现场制作的构件容易出现养护不到位、振捣不密实，而预制厂制作能保证材料的统筹利用与质量控制，同时工厂的生产环境比多变的现场施工环境有利于质量的把握；另一方面还能有效保证施工现场工人的健康与人工安全；同时设置上连接板保证型钢与现浇混凝土板之间的连接质量，与现浇混凝土板的结合力大，抗剪切能力强；设置架立筋、7字形连杆和栓钉进一步的保证整体强度。

附图说明

图1为腹板开孔型钢部分外包混凝土组合梁的正视图。

图2为腹板开孔型钢部分外包混凝土组合梁的侧视图。

图3为腹板开孔型钢部分外包混凝土组合梁的俯视图。

图4为腹板开孔型钢部分外包混凝土组合梁的轴侧图。

图中：型钢-1、PVC管-2、预制混凝土-3、现浇混凝土板-4、架立筋-5、7字形连杆-6、栓钉-7、上连接板-8。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-4所示，为本发明实施例提供的一种腹板开孔型钢部分外包混凝土组合梁的结构图，包括：型钢1，其腹板上阵列设置有多个A通孔；

设置于型钢1内部的的预制混凝土3，且预制混凝土3上阵列设置有多个与A通孔对应设置的B通孔，所述A通孔与B通孔连通;

设置于型钢1和预制混凝土3的现浇混凝土翼缘板4；

其中，钢结构横跨预制混凝土3和现浇混凝土翼缘板4设置；

设置于型钢1上部上连接板8，所述上连接板8上阵列设置有缺口，该设置保证型钢1与现浇混凝土板4之间的连接质量，与现浇混凝土板4的结合力大，抗剪切能力强。

穿过上连接板8设置的多个架立筋5，且多个架立筋5两侧分别设置有7字形连杆6，所述7字形连杆6下部设置于预制混凝土3内部，所述7字形连杆6上部设置于现浇混凝土板4内部；

设置于型钢1腹板的若干栓钉7。

具体的，在预制厂，现在制作型钢1，将上连接板8和栓钉7分别焊接在型钢1上，架立筋5穿过上连接板8设置，将7字形连杆6底部固定焊接在型钢1底部；然后在预制场厂浇筑预制混凝土3，到现场进行现浇混凝土翼缘板4的浇筑；与传统SRC梁相比，现场不用绑扎钢筋现场施工工序、施工材料和施工工时均将减小，施工效率将得以提高；同时型钢1上设置A通孔，预制混凝土3浇筑时预留B通孔，进而使得梁的整体自重减轻，且梁在受均布荷载作用时，很符合剪力跨中小两头大的受力特点；在现场制作的构件容易出现养护不到位、振捣不密实，而预制厂制作能保证材料的统筹利用与质量控制，同时工厂的生产环境比多变的现场施工环境有利于质量的把握；另一方面还能有效保证施工现场工人的健康与人工安全；同时设置上连接板8保证型钢1与现浇混凝土板4之间的连接质量，与现浇混凝土板4的结合力大，抗剪切能力强；设置架立筋5、7字形连杆6和栓钉7进一步的保证整体强度。

所述型钢1为工字钢，其上翼缘宽度小于下翼缘宽度，其型钢1腹板上设置有A通孔。

所述架立筋5穿过上连接板8上的通孔设置，该设置进而将架立筋5与上连接板8之间连接，增加整体强度，所述架立筋5还可以分为两段，且两段均焊接在上连接板8上，进而使得架立筋5与上连接板8之间固定连接。

所述7字形连杆6和栓钉7数量相同，多个7字形连杆6之间间隔设置有A通孔。

所述栓钉7钉焊接在型钢1的腹板上；栓钉7与7字形连杆6位于同一截面；栓钉7与7字形连杆6间有一定的距离。

为了提高型钢1与7字形连杆6之间连接的稳定性，因此所述7字形连杆6上部设置有A弯钩，所述A弯钩抵触在型钢1上。

为了提高浇筑完成后现浇混凝土翼缘板4的整体韧性，因此所述架立筋5两端也设置有B弯钩。

所述A弯钩和B弯钩弯曲角度均为135°。

为了能够很好的对B通孔进行浇筑，因此型钢1上的A通孔中设置有支撑管2，且支撑管2贯穿预制混凝土3设置，支撑管2设置于B通孔中。通过设置支撑管2，使得梁的整体自重减轻，且梁在受均布荷载作用时，很符合剪力跨中小两头大的受力特点；同时能够便于管线的布置，能很好的解决建筑层高的限制，在保证建筑净高的前提下尽量减小层高，获得环境效益，这也意味着能够节省材料的使用，获得经济效益。

所述支撑管2两端与预制混凝土3两端面齐平。

所述支撑管2为PVC管。所述支撑管2的外径与A通孔的内径相等。

所述支撑管2可以为圆形、四边形或者六边形。

所述预制混凝土3两侧外缘与型钢1的下翼缘边齐平。所述预制混凝土3位于型钢1的上下翼缘之间且紧贴下翼缘顶面；预制混凝土3左右外缘与型钢1的下翼缘边齐平，在保证整体强度情况下，避免多余浇筑。

本发明实施例还提供的一种腹板开孔型钢部分外包混凝土组合梁的施工方法，包括以下步骤：

S1：在预制场将加工好的型钢1就位，把将架立筋5、7字形连杆6、栓钉7和上连接板8装配在型钢1上，支模并浇筑混凝土完成预制部分，形成预制构件；

具体的，将上连接板8固定安装在型钢1上翼缘顶面，栓钉7与7字形连杆6定位焊接在型钢1腹板与上下翼缘上，把PVC管放置于型钢1的A通孔中并使左右边缘与型钢1下翼缘的边缘齐平，将架立筋5放置于型钢1上翼缘顶面并按设计间距排列，且穿过上连接板8设置，支模并浇筑预制混凝土3完成预制部分，形成预制构件；

S2：将预制构件运输到施工现场并吊装就位，将预制构件与柱或主梁进行合理连接；

S3：支模并在预制混凝土3上浇筑现浇混凝土翼缘板4。

本发明部分预制部分现浇的思想，提高了施工速度。型钢1的部分包裹能提高混凝土梁的整体性。型钢1腹板上的开孔不仅可以减轻结构自重而且便于进行管线布置，减小建筑层高。同时型钢1的上翼缘置于混凝土翼板内又可以进一步减少材料的使用以及减少建筑层高。型钢与混凝土的组合，充分利用了两者的优势，具有承载力高、抗震性能好、节约钢材的优点。该预制腹板开孔型钢部分外包混凝土组合梁包括型钢1、架立筋5、7字形连杆6、栓钉7、上连接板8和预制混凝土3，该部分均在工厂预制生产完成，在工地将预制部分的型钢与柱合理连接，再浇筑混凝土楼板即完成安装。与传统SRC梁相比，现场不用绑扎钢筋现场施工工序、施工材料和施工工时均将减小，施工效率将得以提高；该预制腹板开孔型钢部分外包混凝土组合梁的中部有开孔，与无开孔的梁相比，梁的整体自重减轻。且梁在受均布荷载作用时，很符合剪力跨中小两头大的受力特点；建筑功能决定建筑结构形式，该预制腹板开孔型钢部分外包混凝土组合梁把型钢1的上翼缘放在现浇楼板内，同时采用腹板开孔的方式能够便于管线的布置，能很好的解决建筑层高的限制，在保证建筑净高的前提下尽量减小层高，获得环境效益。这也意味着能够节省材料的使用，获得经济效益；在现场制作的构件容易出现养护不到位、振捣不密实，而工厂制作能保证材料的统筹利用与质量控制，同时工厂的生产环境比多变的现场施工环境有利于质量的把握。另一方面还能有效保证施工现场工人的健康与人工安全；该预制腹板开孔型钢部分外包混凝土组合梁既可以发挥组合结构的优点又可以满足审美与功能的要求，同时又可以提高施工速度，减轻结构自重，保证施工质量和安全，可以广泛是应用于各类建筑结构之中，极大的推动了建筑行业的发展。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种腹板开孔型钢部分外包混凝土组合梁，其特征在于，包括型钢，其腹板上阵列设置有多个A通孔；

设置于型钢内部的的预制混凝土，且预制混凝土上阵列设置有多个与A通孔对应设置的B通孔，所述A通孔与B通孔连通;

设置于型钢和预制混凝土上的现浇混凝土翼缘板；

其中，钢结构横跨预制混凝土和现浇混凝土翼缘板设置；

设置于型钢上部上连接板，所述上连接板上阵列设置有缺口；

穿过上连接板设置的多个架立筋，且多个架立筋两侧分别设置有7字形连杆，所述7字形连杆下部设置于预制混凝土内部，所述7字形连杆上部设置于现浇混凝土板内部；

设置于型钢腹板的若干栓钉。

2.根据权利要求1所述的腹板开孔型钢部分外包混凝土组合梁，其特征在于，所述型钢为工字钢，其上翼缘宽度小于下翼缘宽度。

3.根据权利要求1所述的腹板开孔型钢部分外包混凝土组合梁，其特征在于，所述7字形连杆和栓钉数量相同，多个7字形连杆之间间隔设置有A通孔。

4.根据权利要求1所述的腹板开孔型钢部分外包混凝土组合梁，其特征在于，所述7字形连杆上部设置有A弯钩，所述A弯钩抵触在型钢上。

5.根据权利要求1所述的腹板开孔型钢部分外包混凝土组合梁，其特征在于，所述架立筋两端也设置有B弯钩。

6.根据权利要求1所述的腹板开孔型钢部分外包混凝土组合梁，其特征在于，型钢上的A通孔中设置有支撑管，且支撑管贯穿预制混凝土设置，支撑管设置于B通孔中。

7.根据权利要求6所述的腹板开孔型钢部分外包混凝土组合梁，其特征在于，所述支撑管两端与预制混凝土两端面齐平。

8.根据权利要求6所述的腹板开孔型钢部分外包混凝土组合梁，其特征在于，所述支撑管为PVC管。

9.根据权利要求1所述的腹板开孔型钢部分外包混凝土组合梁，其特征在于，所述预制混凝土两侧外缘与型钢的下翼缘边齐平。

10.一种如权利要求1-9任一所述的腹板开孔型钢部分外包混凝土组合梁的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

在预制场将加工好的型钢就位，将上连接板固定安装在型钢上翼缘顶面，栓钉与7字形连杆定位焊接在型钢腹板与上下翼缘上，把PVC管放置于型钢的A通孔中并使左右边缘与型钢下翼缘的边缘齐平，将架立筋放置于型钢上翼缘顶面并按设计间距排列，且穿过上连接板设置，支模并浇筑预制混凝土完成预制部分，形成预制构件；

将预制构件运输到施工现场并吊装就位，将预制构件与柱或主梁进行合理连接；

支模并在预制混凝土上浇筑现浇混凝土翼缘板。

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