CN113565261A - 一种变刚度钢箱混凝土组合梁、结构及施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种变刚度钢箱混凝土组合梁、结构及施工方法，其中组合梁上翼缘板沿着梁长度方向开口，上翼缘端部连为一体或端部开口小于中部开口，或上翼缘端部厚度大于中部厚度；组合梁结构分别与柱体或剪力墙形成连接体系并对应连接。本发明通过组合梁的变开口设计，利于适应不同刚度的需求；组合梁内部设置有栓钉和抗剪件，可提升与混凝土的共同工作；通过梁内混凝土、梁内箍筋、梁内纵筋和梁内连骨的联合设置，可加强组合梁整体强度，便于与其他结构的连接；通过组合梁T形设置，利于与上部楼板连接且保证横部的受力和上下结构连接的一体性；通过组合梁与柱体和剪力墙连接的设置，利于装配式建筑的便捷施工；有效提升整体刚度和抗震性能。

Description

一种变刚度钢箱混凝土组合梁、结构及施工方法
技术领域
本发明属于建筑施工技术领域，特别涉及一种变刚度钢箱混凝土组合梁、结构及施工方法。
背景技术
建筑工业化是国家建设发展的重点，且明确指出“大力推广装配式建筑”、“鼓励建筑企业装配式施工，现场装配；建设国家级装配式建筑生产基地。”、“加大政策支持力度，力争用10年左右时间，使装配式建筑占新建建筑的比例达到30%”等政策。框架体系和多腔钢管混凝土剪力墙是一种重要的工业化建筑结构形式，其中梁通常采用钢梁，但是存在刚度小，防火性能差的不足，且需要在钢梁腹板对应位置，框架体系和多腔钢管混凝土剪力墙内专门制作相应的节点板，施工复杂，容易出现施工质量问题；因此，有必要进一步对现有钢梁进行改进，提升水平楼盖梁的刚度、防火性能。
发明内容
本发明提供了一种变刚度钢箱混凝土组合梁、结构及施工方法，用以解决
装配式剪力墙或框架体系内组合梁的变刚度应用、组合梁结构设计以及节点和结构连接等技术问题。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种变刚度钢箱混凝土组合梁，包含两竖向的竖侧板、分别连接于两竖侧板顶部的上翼缘板、分别连接于两竖侧板底部的下底板以及填充于竖侧板、上翼缘板和下底板合围内部的混凝土；所述竖侧板、上翼缘板和下底板合围呈箱形；
上翼缘板沿着梁长度方向开口，上翼缘端部连为一体或端部开口小于中部开口，或上翼缘端部厚度大于中部厚度；
钢箱内部设置梁内纵筋与梁内箍筋组成的钢筋笼，内浇筑混凝土，形成变刚度的钢箱-钢筋混凝土组合连梁；
和/或钢箱内部还设置有梁内钢骨，梁内钢骨被钢筋混凝土部分所包裹，为连续或非连续的，非连续的梁内钢骨布置在钢箱端部；
钢箱与混凝土交界面设置栓钉或抗剪件，栓钉或抗剪件与钢箱的钢板焊接为整体。
进一步的，所述梁内钢骨与钢筋笼对应布置且位于钢筋笼内部，梁内钢骨通长或分离式设置；所述梁内钢骨与钢筋笼间还连接有梁内加强筋；钢筋笼沿着梁长度方向布置有预应力钢筋。
进一步的，所述钢箱的上翼缘板、竖侧板侧部以及部分下底板由槽钢、H型钢和/或I字钢组成，下底板由型钢下翼缘和钢板固定连接组成。
进一步的，上翼缘板开口处相对设置，且相对端长向上间隔连接有连板；和/或在上翼缘板和竖侧板连接阴角处连接有加劲肋板。
进一步的，还包含T形组合梁，所述T形组合梁横部厚度不大于上部楼板厚度且与楼板连接为一体，所述T形组合梁横部内有箍筋和纵筋，所述T形组合梁的竖部包含钢箱、钢箱内混凝土、钢箱内的纵向钢筋、箍筋和/或钢骨；所述T形组合梁内部分箍筋串联横部和竖部，并与横部和竖部内纵筋整体性连接。
一种变刚度钢箱混凝土组合梁结构，包含组合梁、组合梁与多腔钢管混凝土剪力墙或双钢板混凝土剪力墙连接为一个整体，形成带组合梁的多腔钢管／双钢板混凝土剪力墙体系，以及组合梁与钢管混凝土柱和/或箱型钢柱连接为一个整体，形成带组合梁的框架体系；
所述组合梁包含两竖向的竖侧板、分别连接于两竖侧板顶部的上翼缘板、分别连接于两竖侧板底部的下底板以及填充于竖侧板、上翼缘板和下底板合围内部的混凝土；所述竖侧板、上翼缘板和下底板合围呈箱形；上翼缘板沿着梁长度方向开口，上翼缘板两端部厚度超过中部上翼缘板厚度或者上翼缘中部开口较大且端部开口较小或者连为一体；箱形内部设置梁内纵筋与梁内箍筋组成的钢筋笼，内浇筑混凝土，形成变刚度的钢箱-钢筋混凝土组合连梁。
进一步的，还包含连接于组合梁顶部的转接板和搭接板、连接于搭接板下部和周边的楼板；所述搭接板的厚度不大于楼板的厚度，且搭接板的长度大于组合梁宽度；搭接板内搭板纵筋间距、型号和材质对应楼板的纵筋间距、型号和材质设置；所述转接板厚度大于上翼缘板横部厚度。
所述转接板包含转接纵筋和浇筑的混凝土，所述搭接板包含搭板纵筋和浇筑的混凝土；转接纵筋和转接纵筋上部的搭板纵筋外周连接有转接箍筋，转接箍筋与梁内箍筋连接。
进一步的，所述钢管混凝土柱和/或箱型钢柱中的柱体包含呈方形或多腔方形的柱体板、浇筑在柱体板内部的柱混凝土、以及柱体板内部对应组合梁连接的连接件；
所述多腔钢管混凝土剪力墙或双钢板混凝土剪力墙中的剪力墙包含呈长方形或多腔的墙体板、浇筑在墙体板内部的墙混凝土、以及墙体板内部对应组合梁竖侧板连接的连接件；
柱体板/墙体板在梁上翼缘和下翼缘处设置横向隔板，横向隔板开有洞口，横向隔板与柱体板/墙体板的竖向钢板焊接为整体；
组合梁翼缘在节点区与柱体板/墙体板固定连接，与横向隔板位置对应；腹板与竖向构件的端板固定连接；梁内纵筋与柱体板/墙体板固定连接或在连接处断开，固定连接方式为焊接或者套筒连接或穿孔通过柱体板/墙体板；梁内连骨与连接件固定连接，固定连接方式为焊接或者栓接。
进一步的，压型钢板或钢筋混凝土桁架楼板、叠合预制混凝土楼板的端部支撑在组合梁的上翼缘板横部且不延伸到开口处。
进一步的，变刚度钢箱混凝土组合梁结构的施工方法，具体步骤如下：
步骤一、根据组合梁的设计尺寸，选择对应的型钢和/或钢板，根据梁体长向的受力需求，调整组合梁顶部开口大小；将加工好的钢型钢和/或钢板焊接为一个整体，形成上部变开口的箱型钢梁；复核上翼缘板厚度以及焊缝质量；其中开口中部大，两端小且上翼缘板的厚度大于竖侧板厚度；
步骤二、预先绑扎梁内箍筋、梁内纵筋、梁内钢骨，制作成钢筋笼；或钢筋笼在现场箱型钢梁内绑扎安装；梁内纵筋还设置有预应力筋；
步骤三、现场施工柱体和墙体，结合柱体和墙体的单腔或多腔形式，以及组合梁的尺寸，预先在柱体和/或墙体上安装连接件，而后对应的将组合梁的翼缘、腹板、钢骨分别与柱体和墙体连接，连接方式为栓接或焊接；
步骤四、将制作好的箱型钢梁和钢筋笼固定并吊装至现场待安装处，将箱型钢梁两端分别与柱体和/或墙体连接；
步骤五、待箱型钢梁与连接件安装固定后，在两端放置临时侧模或通过在柱体和墙体上设置侧封板形成浇筑空间而后浇筑混凝土，形成框架体系和剪力墙体系；预留与楼板连接的梁内箍筋，而后搭设楼板模板并将组合梁与楼板浇筑连接，形成整体结构。
进一步的，其特征在于，施工组合梁上部楼板时，基于组合梁开口处预留的梁内箍筋，现场绑扎转接纵筋、转连箍筋和搭板纵筋，其中搭板纵筋和转接纵筋设计跟楼板纵筋设计相同；搭设呈T形的模板，浇筑转接板和搭接板；搭接板水平设置长度大于组合梁开口处宽度且顶部高度对应楼板高度，转接板竖向布置连接搭接板、底部楼板和梁内混凝土，使之成为一个连接整体，在施工搭接板时预留与后续楼板连接的搭接筋，而后在施工楼板完成后续施工。
本发明的有益效果体现在：
1）本发明通过组合梁的变开口设计，利于适应不同刚度的需求，其中开口处设置有连板，可进一步增强其刚度和强度，提升了梁的抗弯性能；组合梁内部设置有栓钉和抗剪件，可提升与混凝土的共同工作，防止钢板面外破坏或失稳；
2）本发明通过梁内混凝土、梁内箍筋、梁内纵筋和梁内连骨的联合设置，一方面可加强组合梁整体强度，另一方便于与其他结构的连接；
3）本发明中组合梁T形设置，利于与上部楼板连接且保证横部的受力和上下结构连接的一体性；
4）本发明通过组合梁与柱体和剪力墙连接的设置，利于组成多腔钢管／双钢板混凝土剪力墙体系或框架体系，利于装配式建筑的便捷施工；有效提升房屋的整体刚度和抗震性能；
本发明避免了或减少了在钢管混凝土柱或多腔钢管混凝土剪力墙专门制作竖向节点板，；结合工业化，绝大部分工作可以通过预制方法完成，缩短工期，提高施工质量，绿色、节能环保；本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解；本发明的主要目的和其它优点可通过在说明书中所特别指出的方案来实现和获得。
附图说明
图1是组合梁俯视结构示意图一；
图2是组合梁俯视结构示意图二；
图3是组合梁横截面示意图一；
图4是组合梁横截面示意图二；
图5是组合梁横截面示意图三；
图6是组合梁横截面示意图四；
图7是带钢筋组合梁竖向剖面示意图；
图8是组合梁带钢骨竖向剖面示意图一；
图9是组合梁带钢骨竖向剖面示意图三；
图10是梁内连骨结构示意图；
图11是T形组合梁结构示意图一；
图12是T形组合梁结构示意图二；
图13是组合梁与单腔柱连接示意图；
图14是单腔柱结构示意图；
图15是组合梁与多腔柱连接示意图；
图16是组合梁与钢筋混凝土桁架楼板连接示意图。
附图标记：01-钢筋混凝土桁架楼板、1-组合梁、11-竖侧板、12-上翼缘板、13-下底板、14-连板、15-梁内混凝土、16-梁顶混凝土、17-梁内箍筋、18-梁内纵筋、19-梁内连骨、2-转接纵筋、3-转连箍筋、4-搭板纵筋、5-转接板、6-搭接板、7-楼板、8-柱体、81-单腔柱、811-柱体板、812-柱混凝土、82-多腔柱、9-剪力墙、10-连接件。
具体实施方式
如图1至图10所示，一种变刚度钢箱混凝土组合梁，包含两竖向的竖侧板11、分别连接于两竖侧板11顶部的上翼缘板12、分别连接于两竖侧板11底部的下底板13以及填充于竖侧板11、上翼缘板12和下底板13合围内部的混凝土；所述竖侧板11、上翼缘板12和下底板13合围呈箱形。
本实施例中，上翼缘板12开口处相对设置，且相对端长向上间隔连接有连板14；和/或在上翼缘板12和竖侧板11连接阴角处连接有加劲肋板。钢箱与混凝土交界面设置栓钉或抗剪件，栓钉或抗剪件与钢箱的钢板焊接为整体。
如图1和图2所示，上翼缘板12沿着梁长度方向开口，上翼缘端部连为一体或端部开口小于中部开口，或上翼缘端部厚度大于中部厚度；应用中根据设计需求，变开口长度为开口长度的20%～100%；变开口宽度为梁宽度的10%～100%。
如图3至图6所示，组合梁1制作时，钢箱的上翼缘板12、竖侧板11侧部以及部分下底板13由直角角形件、匚形槽钢、H型钢和/或I字钢组成，下底板13由型钢下翼缘和钢板固定连接组成；也可一体制作而成。
如图7所示，钢箱内部设置梁内纵筋18与梁内箍筋17组成的钢筋笼，内浇筑混凝土，形成变刚度的钢箱-钢筋混凝土组合连梁。
如图8至图10所示，钢箱内部还设置有梁内钢骨19，梁内钢骨19被钢筋混凝土部分所包裹，为连续或非连续的，非连续的梁内钢骨19布置在钢箱端部。梁内钢骨19与钢筋笼对应布置且位于钢筋笼内部，梁内钢骨19通长或分离式设置；梁内钢骨19上还可间隔预留有孔洞，用于增加钢骨与梁内混凝土15的握裹力或便于与梁内钢筋进行连接。梁内钢骨19与钢筋笼间还连接有梁内加强筋；钢筋笼沿着梁长度方向布置有预应力钢筋。
如图11和图12所示，一种变刚度钢箱混凝土组合梁，还包含T形组合梁1，所述T形组合梁1横部厚度不大于上部楼板7厚度且与楼板7连接为一体。T形组合梁1横部内有箍筋和纵筋，T形组合梁1的竖部包含钢箱、钢箱内混凝土、钢箱内的纵向钢筋、箍筋和/或钢骨；所述T形组合梁1内部分箍筋串联横部和竖部，并与横部和竖部内纵筋整体性连接。
结合图1至图16所示，一种变刚度钢箱混凝土组合梁结构，包含组合梁1、组合梁1与多腔钢管混凝土剪力墙9或双钢板混凝土剪力墙9连接为一个整体，形成带组合梁1的多腔钢管／双钢板混凝土剪力墙9体系，以及组合梁1与钢管混凝土柱和/或箱型钢柱连接为一个整体，形成带组合梁1的框架体系。
其中，组合梁1包含两竖向的竖侧板11、分别连接于两竖侧板11顶部的上翼缘板12、分别连接于两竖侧板11底部的下底板13以及填充于竖侧板11、上翼缘板12和下底板13合围内部的混凝土；所述竖侧板11、上翼缘板12和下底板13合围呈箱形；上翼缘板12沿着梁长度方向开口，上翼缘板12两端部厚度超过中部上翼缘板12厚度或者上翼缘中部开口较大且端部开口较小或者连为一体；箱形内部设置梁内纵筋18与梁内箍筋17组成的钢筋笼，内浇筑混凝土，形成变刚度的钢箱-钢筋混凝土组合连梁。
如图11所示，当组合梁1为T形布置时，在T形组合梁1的横部浇筑梁顶混凝土16，梁顶混凝土16与楼板混凝土连接处需留槎或凿毛。T形组合梁1包含连接于组合梁1顶部的转接板5和搭接板6、连接于搭接板6下部和周边的楼板7；搭接板6的厚度不大于楼板7的厚度，且搭接板6的长度大于组合梁1宽度；搭接板6内搭板纵筋4间距、型号和材质对应楼板7的纵筋间距、型号和材质设置；转接板5厚度大于上翼缘板12横部厚度。
本实施例中，转接板5包含转接纵筋2和浇筑的混凝土，所述搭接板6包含搭板纵筋4和浇筑的混凝土；转接纵筋2和转接纵筋2上部的搭板纵筋4外周连接有转接箍筋，转接箍筋与梁内箍筋17连接。
如图13至图15所示，单腔柱81和多腔柱82分别与组合梁1连接。单腔柱81和多腔柱82为钢管混凝土柱，或为箱形钢柱。钢管混凝土柱和/或箱型钢柱中的柱体8包含呈方形或多腔方形的柱体板811、浇筑在柱体板811内部的柱混凝土812、以及柱体板811内部对应组合梁1连接的连接件10。连接件10为钢板或钢杆，连接件10对应组合梁1连接位置在柱体8上间隔或通长设置。
若为组合梁1与剪力墙9连接，剪力墙9包含多腔钢管混凝土剪力墙9或双钢板混凝土剪力墙9，多腔钢管混凝土剪力墙9或双钢板混凝土剪力墙9中的剪力墙9包含呈长方形或多腔的墙体板、浇筑在墙体板内部的墙混凝土、以及墙体板内部对应组合梁1竖侧板11连接的连接件10。连接件10为钢板或钢杆，连接件10对应组合梁1连接位置在墙体上间隔或通长设置。
本实施例中，柱体板811/墙体板在梁上翼缘和下翼缘处设置横向隔板，横向隔板开有洞口，横向隔板与柱体板811/墙体板的竖向钢板焊接为整体。横向隔板不仅有连接作用，还可以兼做封板。浇筑梁内混凝土15时，混凝土通过横向隔板上的洞口可与柱体8或墙体充分连接。
本实施例中，组合梁1翼缘在节点区与柱体板811/墙体板固定连接，与横向隔板位置对应；腹板与竖向构件的端板固定连接；梁内纵筋18与柱体板811/墙体板固定连接或在连接处断开，固定连接方式为焊接或者套筒连接或穿孔通过柱体板811/墙体板；梁内连骨与连接件10固定连接，固定连接方式为焊接或者栓接。
如图16所示，压型钢板或钢筋混凝土桁架楼板701、叠合预制混凝土楼板7的端部支撑在组合梁1的上翼缘板12横部且不延伸到开口处。
结合图1至图16所示，变刚度钢箱混凝土组合梁结构的施工方法，具体步骤如下：
步骤一、根据组合梁1的设计尺寸，选择对应的型钢和/或钢板，根据梁体长向的受力需求，调整组合梁1顶部开口大小；将加工好的钢型钢和/或钢板焊接为一个整体，形成上部变开口的箱型钢梁；复核上翼缘板12厚度以及焊缝质量；其中开口中部大，两端小且上翼缘板12的厚度大于竖侧板11厚度。
步骤二、预先绑扎梁内箍筋17、梁内纵筋18、梁内钢骨19，制作成钢筋笼；或钢筋笼在现场箱型钢梁内绑扎安装；梁内纵筋18还设置有预应力筋。
步骤三、现场施工柱体8和墙体，结合柱体8和墙体的单腔或多腔形式，以及组合梁1的尺寸，预先在柱体8和/或墙体上安装连接件10，而后对应的将组合梁1的翼缘、腹板、钢骨分别与柱体8和墙体连接，连接方式为栓接或焊接。
步骤四、将制作好的箱型钢梁和钢筋笼固定并吊装至现场待安装处，将箱型钢梁两端分别与柱体8和/或墙体连接。
步骤五、待箱型钢梁与连接件10安装固定后，在两端放置临时侧模或通过在柱体8和墙体上设置侧封板形成浇筑空间而后浇筑混凝土，形成框架体系和剪力墙9体系；预留与楼板7连接的梁内箍筋17，而后搭设楼板7模板并将组合梁1与楼板7浇筑连接，形成整体结构。
此外，施工组合梁1上部楼板7时，基于组合梁1开口处预留的梁内箍筋17，现场绑扎转接纵筋2、转连箍筋3和搭板纵筋4，其中搭板纵筋4和转接纵筋2设计跟楼板7纵筋设计相同；搭设呈T形的模板，浇筑转接板5和搭接板6；搭接板6水平设置长度大于组合梁1开口处宽度且顶部高度对应楼板7高度，转接板5竖向布置连接搭接板6、底部楼板7和梁内混凝土15，使之成为一个连接整体，在施工搭接板6时预留与后续楼板7连接的搭接筋，而后在施工楼板7完成后续施工。
以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内所想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种变刚度钢箱混凝土组合梁，其特征在于，包含两竖向的竖侧板（11）、分别连接于两竖侧板（11）顶部的上翼缘板（12）、分别连接于两竖侧板（11）底部的下底板（13）以及填充于竖侧板（11）、上翼缘板（12）和下底板（13）合围内部的混凝土；所述竖侧板（11）、上翼缘板（12）和下底板（13）合围呈箱形；
上翼缘板（12）沿着梁长度方向开口，上翼缘端部连为一体或端部开口小于中部开口，或上翼缘端部厚度大于中部厚度；
钢箱内部设置梁内纵筋（18）与梁内箍筋（17）组成的钢筋笼，内浇筑混凝土，形成变刚度的钢箱-钢筋混凝土组合连梁；
和/或钢箱内部还设置有梁内钢骨（19），梁内钢骨（19）被钢筋混凝土部分所包裹，为连续或非连续的，非连续的梁内钢骨（19）布置在钢箱端部；
钢箱与混凝土交界面设置栓钉或抗剪件，栓钉或抗剪件与钢箱的钢板焊接为整体。
2.如权利要求1所述的一种变刚度钢箱混凝土组合梁，其特征在于，所述梁内钢骨（19）与钢筋笼对应布置且位于钢筋笼内部，梁内钢骨（19）通长或分离式设置；所述梁内钢骨（19）与钢筋笼间还连接有梁内加强筋；钢筋笼沿着梁长度方向布置有预应力钢筋。
3.如权利要求1所述的一种变刚度钢箱混凝土组合梁，其特征在于，所述钢箱的上翼缘板（12）、竖侧板（11）侧部以及部分下底板（13）由槽钢、H型钢和/或I字钢组成，下底板（13）由型钢下翼缘和钢板固定连接组成。
4.如权利要求1所述的一种变刚度钢箱混凝土组合梁，其特征在于，上翼缘板（12）开口处相对设置，且相对端长向上间隔连接有连板（14）；和/或在上翼缘板（12）和竖侧板（11）连接阴角处连接有加劲肋板。
5.如权利要求1所述的一种变刚度钢箱混凝土组合梁，其特征在于，还包含T形组合梁（1），所述T形组合梁（1）横部厚度不大于上部楼板（7）厚度且与楼板（7）连接为一体，所述T形组合梁（1）横部内有箍筋和纵筋，所述T形组合梁（1）的竖部包含钢箱、钢箱内混凝土、钢箱内的纵向钢筋、箍筋和/或钢骨；所述T形组合梁（1）内部分箍筋串联横部和竖部，并与横部和竖部内纵筋整体性连接。
6.一种变刚度钢箱混凝土组合梁结构，其特征在于，包含组合梁（1）、组合梁（1）与多腔钢管混凝土剪力墙（9）或双钢板混凝土剪力墙（9）连接为一个整体，形成带组合梁（1）的多腔钢管／双钢板混凝土剪力墙（9）体系，以及组合梁（1）与钢管混凝土柱和/或箱型钢柱连接为一个整体，形成带组合梁（1）的框架体系；
所述组合梁（1）包含两竖向的竖侧板（11）、分别连接于两竖侧板（11）顶部的上翼缘板（12）、分别连接于两竖侧板（11）底部的下底板（13）以及填充于竖侧板（11）、上翼缘板（12）和下底板（13）合围内部的混凝土；所述竖侧板（11）、上翼缘板（12）和下底板（13）合围呈箱形；上翼缘板（12）沿着梁长度方向开口，上翼缘板（12）两端部厚度超过中部上翼缘板（12）厚度或者上翼缘中部开口较大且端部开口较小或者连为一体；箱形内部设置梁内纵筋（18）与梁内箍筋（17）组成的钢筋笼，内浇筑混凝土，形成变刚度的钢箱-钢筋混凝土组合连梁。
7.如权利要求6所述的一种变刚度钢箱混凝土组合梁结构，其特征在于，还包含连接于组合梁（1）顶部的转接板（5）和搭接板（6）、连接于搭接板（6）下部和周边的楼板（7）；所述搭接板（6）的厚度不大于楼板（7）的厚度，且搭接板（6）的长度大于组合梁（1）宽度；搭接板（6）内搭板纵筋（4）间距、型号和材质对应楼板（7）的纵筋间距、型号和材质设置；所述转接板（5）厚度大于上翼缘板（12）横部厚度；
所述转接板（5）包含转接纵筋（2）和浇筑的混凝土，所述搭接板（6）包含搭板纵筋（4）和浇筑的混凝土；转接纵筋（2）和转接纵筋（2）上部的搭板纵筋（4）外周连接有转接箍筋，转接箍筋与梁内箍筋（17）连接。
8.如权利要求7所述的一种变刚度钢箱混凝土组合梁结构，其特征在于，所述钢管混凝土柱和/或箱型钢柱中的柱体（8）包含呈方形或多腔方形的柱体板（811）、浇筑在柱体板（811）内部的柱混凝土（812）、以及柱体板（811）内部对应组合梁（1）连接的连接件（10）；
所述多腔钢管混凝土剪力墙（9）或双钢板混凝土剪力墙（9）中的剪力墙（9）包含呈长方形或多腔的墙体板、浇筑在墙体板内部的墙混凝土、以及墙体板内部对应组合梁（1）竖侧板（11）连接的连接件（10）；
柱体板（811）/墙体板在梁上翼缘和下翼缘处设置横向隔板，横向隔板开有洞口，横向隔板与柱体板（811）/墙体板的竖向钢板焊接为整体；
组合梁（1）翼缘在节点区与柱体板（811）/墙体板固定连接，与横向隔板位置对应；腹板与竖向构件的端板固定连接；梁内纵筋（18）与柱体板（811）/墙体板固定连接或在连接处断开，固定连接方式为焊接或者套筒连接或穿孔通过柱体板（811）/墙体板；梁内连骨与连接件（10）固定连接，固定连接方式为焊接或者栓接。
9.如权利要求8所述的一种变刚度钢箱混凝土组合梁结构，其特征在于，压型钢板或钢筋混凝土桁架楼板（7）（01）、叠合预制混凝土楼板（7）的端部支撑在组合梁（1）的上翼缘板（12）横部且不延伸到开口处。
10.一种如权利要求1至9任意一项所述的变刚度钢箱混凝土组合梁结构的施工方法，其特征在于，具体步骤如下：
步骤一、根据组合梁（1）的设计尺寸，选择对应的型钢和/或钢板，根据梁体长向的受力需求，调整组合梁（1）顶部开口大小；将加工好的钢型钢和/或钢板焊接为一个整体，形成上部变开口的箱型钢梁；复核上翼缘板（12）厚度以及焊缝质量；其中开口中部大，两端小且上翼缘板（12）的厚度大于竖侧板（11）厚度；
步骤二、预先绑扎梁内箍筋（17）、梁内纵筋（18）、梁内钢骨（19），制作成钢筋笼；或钢筋笼在现场箱型钢梁内绑扎安装；梁内纵筋（18）还设置有预应力筋；
步骤三、现场施工柱体（8）和墙体，结合柱体（8）和墙体的单腔或多腔形式，以及组合梁（1）的尺寸，预先在柱体（8）和/或墙体上安装连接件（10），而后对应的将组合梁（1）的翼缘、腹板、钢骨分别与柱体（8）和墙体连接，连接方式为栓接或焊接；
步骤四、将制作好的箱型钢梁和钢筋笼固定并吊装至现场待安装处，将箱型钢梁两端分别与柱体（8）和/或墙体连接；
步骤五、待箱型钢梁与连接件（10）安装固定后，在两端放置临时侧模或通过在柱体（8）和墙体上设置侧封板形成浇筑空间而后浇筑混凝土，形成框架体系和剪力墙（9）体系；预留与楼板（7）连接的梁内箍筋（17），而后搭设楼板（7）模板并将组合梁（1）与楼板（7）浇筑连接，形成整体结构。
11.如权利要求10所述的一种变刚度钢箱混凝土组合梁结构的施工方法，其特征在于，施工组合梁（1）上部楼板（7）时，基于组合梁（1）开口处预留的梁内箍筋（17），现场绑扎转接纵筋（2）、转连箍筋（3）和搭板纵筋（4），其中搭板纵筋（4）和转接纵筋（2）设计跟楼板（7）纵筋设计相同；搭设呈T形的模板，浇筑转接板（5）和搭接板（6）；搭接板（6）水平设置长度大于组合梁（1）开口处宽度且顶部高度对应楼板（7）高度，转接板（5）竖向布置连接搭接板（6）、底部楼板（7）和梁内混凝土（15），使之成为一个连接整体，在施工搭接板（6）时预留与后续楼板（7）连接的搭接筋，而后在施工楼板（7）完成后续施工。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001271451A (ja) * 2000-03-27 2001-10-05 Shimizu Corp 増厚鉄骨梁とその加工方法
CN104264899A (zh) * 2014-10-17 2015-01-07 上海天华建筑设计有限公司 嵌入式外包u形钢-混凝土组合梁
KR101514606B1 (ko) * 2014-08-25 2015-04-23 강병구 조립식 확장 합성보
US20170314268A1 (en) * 2014-10-31 2017-11-02 South China University Of Technology I-shaped steel with discontinuous top flange reinforced compound concrete beam containing demolished concrete lumps and construction process of such beam
CN112095920A (zh) * 2020-08-21 2020-12-18 中国建筑西北设计研究院有限公司 装配式型钢部分包裹混凝土组合梁及其设计与施工方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001271451A (ja) * 2000-03-27 2001-10-05 Shimizu Corp 増厚鉄骨梁とその加工方法
KR101514606B1 (ko) * 2014-08-25 2015-04-23 강병구 조립식 확장 합성보
CN104264899A (zh) * 2014-10-17 2015-01-07 上海天华建筑设计有限公司 嵌入式外包u形钢-混凝土组合梁
US20170314268A1 (en) * 2014-10-31 2017-11-02 South China University Of Technology I-shaped steel with discontinuous top flange reinforced compound concrete beam containing demolished concrete lumps and construction process of such beam
CN112095920A (zh) * 2020-08-21 2020-12-18 中国建筑西北设计研究院有限公司 装配式型钢部分包裹混凝土组合梁及其设计与施工方法

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