本發明屬于建筑技術領域,涉及一種建筑鋼結構體系中的復合鋼梁。
背景技術:
鋼梁是建筑物的重要構件,其性能直接影響建筑房屋的成本和安全性能。從公開的專利技術,專利號:2013206125779,只提供了一個復合梁的基本做法,雖然與傳統純鋼結構相比減少了一點用鋼量,但是沒有體現出鋼混結構共同作用的巨大優勢,也沒有解決U型鋼梁的制作困難與安裝復雜,以及施工時間長的問題。從公開的專利技術,專利號:2013100693439公開了一種J型鋼的加工方式,但是制作加工復雜,加工成本高,加工時間長,難以滿足實際應用中對加工速度和建筑成本的要求。
技術實現要素:
本發明的目的是提供一種自定位內置鋼筋U型復合梁,以克服現有技術存在的缺陷。
本發明所述的自定位內置鋼筋U型復合梁,包括U型鋼梁外殼和主梁;
所述U型鋼梁外殼包括左側板、右側板、底板、翼緣板和上蓋板;
所述左側板的底部和右側板的底部分別與所述的底板的兩邊相連接,并連成一體,所述的翼緣板的端部與所述的左側板和右側板的頂部連成一體,并與左側板和右側板垂直;
所述上蓋板的端部與柱相連,左右分別與左側板和右側板相連;
所述左側板、右側板、底板、翼緣板和上蓋板的材料為鋼材;
所述主梁的材料為混凝土;
所述主梁包括樓板和立梁,所述立梁的頂部與所述的樓板連成一體,所述立梁插在所述的U型鋼梁外殼中,并與所述的U型鋼梁外殼的內壁緊密配合;
所述的樓板架在所述的翼緣板上,樓板所配鋼筋下彎至所述的U型鋼梁外殼中,并與所述立梁相結合;
本發明的有益效果是:
1、本發明用鋼量少,鋼與混凝土共同工作,省去了混凝土的模板,施工方 便,生產成本降低,便于制作,實用性強。
2、本發明充分利用了鋼材的高強度及混凝土抗壓承載力高的特點,節省了用鋼量,降低了造價。
3、本發明中鋼梁可采用熱軋或冷軋的方式,一次成型進行制造,減少由于焊接所造成的結構變形,增加結構的可靠性,有利于鋼結構的產業化生產,具有顯著的社會和經濟效益。
附圖說明
圖1為U型復合梁橫截面結構示意圖。
圖2為U型復合梁外殼三維結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖詳細說明本發明的優選實施例。
實施例一
參見圖1,本發明的目的是提供一種自定位內置鋼筋U型復合梁,以克服現有技術存在的缺陷。
所述U型復合梁,包括U型鋼梁外殼1、混凝土主梁2、加強板3和上蓋板4、角鋼5、槽型鋼6、鋼筋7、及定位銷8;
權利要求所述的U型鋼梁外殼1,包括左側板101、右側板102、底板103和翼緣板104;
所述左側板101的底部和右側板102的底部分別與所述的底板103的兩邊相連接,并連成一體,所述的翼緣板104的端部與所述的左側板101和右側板102的頂部連成一體,并與左側板101和右側板102垂直;
所述左側板101、右側板102、底板103和翼緣板104的材料為鋼材;
所述混凝土主梁2,包括樓板201和立梁202;
所述立梁202的頂部與所述的樓板201連成一體,所述立梁202插在所述的U型鋼梁外殼1中,并與所述的U型鋼梁外殼1的內壁緊密配合;
所述樓板201架在所述的翼緣板104上,所述的樓板201所配鋼筋下彎至所述的U型鋼梁外殼1中,并與所述立梁202相結合;
所述樓板201和立梁202的材料為混凝土;
所述加強板3,包括U型鋼梁外殼1內加強板301和U型鋼梁外殼1上加強板302;
所述內加強板301也為U型,中間是導流槽,垂直設置在U型鋼梁外殼1中,所述內加強板301的兩側及下部與U型鋼梁外殼1的內壁固定連接,優選采用焊接連接,所述內加強板301的上部向上與翼緣板104上口邊平齊;
所述上加強板302的位置在內加強板301上部,所述上加強板302與U型鋼梁外殼1的翼緣板104平行并且固定連接,優選采用焊接連接;
所述內加強板301和上加強板302的材料為鋼材;
所述上蓋板4設置在混凝土主梁2中,安裝于U型復合梁兩端與柱子連接處,并且延所述的混凝土主梁2縱向延伸;
所述上蓋板4上部中間開孔,用于混凝土澆搗,左右兩側分別與左側板101和右側板102相連;
所述上蓋板4的材料為鋼材;
優選的,所述U型鋼梁外殼1,所包括的左側板101、右側板102、底板103和翼緣板104的厚度相同,其厚度為5~20mm,可以用等厚度鋼板冷軋或冷彎一次成型;
優選的,左側板101和右側板102之間的間距為100~600mm,左側板101的高度與右側板102的高度相同,高度為間距的1~5倍,H為左側板101的高度與右側板102的高度;
優選的,沿所述U型復合梁的縱向,間隔0.2~2米設置一塊內加強板301和一塊上加強板302;
優選的,所述樓板201采用預制混凝土樓板;
優選的,所述樓板201的厚度為80~250mm;
優選的,所述上蓋板4的厚度為3~20mm,上蓋板4的寬度與左側板101和右側板102之間的間距等寬,縱向長度為0.2~2米;
所述角鋼5設置在U型鋼梁外殼翼緣板104下,安裝于U型復合梁兩端與柱子連接處,并且延所述的U型鋼梁外殼1縱向延伸;
所述角鋼5的材料為鋼材;
所述角鋼5端部與鋼柱焊接,角鋼5水平肢與翼緣板104外側端部焊接,角鋼5豎向肢端與左側板101、右側板102焊接。
所述槽型鋼6設置在U型鋼梁外殼底板103下,安裝于U型復合梁兩端與柱子連接處,并且延所述的U型鋼梁外殼1縱向延伸;
所述槽型鋼6的材料為鋼材;
所述下槽型鋼6端部與鋼柱焊接,槽型鋼6翼緣端與左側板101、右側板102焊接;
所述鋼筋7的材料為鋼材;
所述鋼筋701設置在梁底,增強梁的抗彎能力;
所述鋼筋702設置在梁中內加強板301中,增強梁的抗扭能力;
所述定位銷8的材料為鋼材;
所述通過定位銷8連接角鋼5與翼緣板104,方便U型復合梁固定安裝;
綜上所述,本發明在U型鋼梁端部梁上翼緣設置兩角鋼及一字型上蓋板,下翼緣設置槽型鋼。通過設置角鋼、一字型上蓋板及槽型鋼既加強了梁端部的承載力,又增強了梁的抗扭剛度,保證了梁局部及整體穩定性,同時又方便安裝及施工,大大加快了施工速度。當U型復合梁梁中計算抗彎不足時,可在梁中設置抗彎鋼筋。當U型復合梁計算抗扭不夠時,還可在U型梁加勁肋中穿入抗扭鋼筋。特別在梁端增加定位銷,方便安裝和施工。
這里本發明的描述和應用是說明性的,并非想將本發明的范圍限制在上述實施例中。這里所披露的實施例的變形和改變是可能的,對于那些本領域的普通技術人員來說實施例的替換和等效的各種部件是公知的。本領域技術人員應該清楚的是,在不脫離本發明的精神或本質特征的情況下,本發明可以以其它形式、結構、布置、比例,以及用其它組件、材料和部件來實現。在不脫離本發明范圍和精神的情況下,可以對這里所披露的實施例進行其它變形和改變。