[发明专利]一种新型外包钢-混凝土组合梁

说明书

技术领域

本发明属于建筑结构技术领域，具体涉及一种针对建筑住宅产业化生产的新型外包钢-混凝土组合梁。

背景技术

现有的应用于建筑结构领域的外包钢-混凝土组合梁结构形式主要有轻钢-混凝土组合梁，帽形截面钢-混凝土组合梁和外包厚底板钢-混凝土组合梁。

其中轻钢-混凝土组合梁是采用带卷边的冷弯薄壁Z形或C形钢焊接组合成外包钢梁，然后在其内部和上翼缘浇筑混凝土形成组合梁，这种结构形式的特点是利用钢梁的底面和侧面所带的卷边来保证外包钢梁和混凝土之间的粘结性能，但构件截面尺寸受冷弯薄壁型钢规格的限制，整体承载力较小，外包钢梁本身焊接工作量大，且薄壁型钢焊接易产生较大的残余应力与残余变形，工程实用性受到限制。

帽形截面钢-混凝土组合梁是采用整块薄壁型钢焊成或冷弯成U型截面作为外包钢梁，钢梁侧板上翼缘外翻形成帽形截面，在其内部和上翼缘中浇混凝土形成组合梁，这种结构形式要求设置足够数量的抗剪连接件(栓钉或角钢)来保证帽形钢梁和混凝土之间的共同工作，剪力连接件与钢梁的上翼缘焊接，较为费工费时，且焊接质量不易保证。

而外包厚底板钢-混凝土组合梁是是以较厚的钢板做底板，腹板采用冷弯薄壁型钢，两者通过焊缝连接形成U形外包钢梁，在其内部和上翼缘浇筑混凝土形成组合梁，这种结构的特点是采用较厚的钢板做受拉底板，有利于增大构件的截面承载力，适用于跨度较大的构件，但侧板与底板的焊接工作量相对较大，外包钢梁与混凝土之间的组合作用也主要通过设置剪力连接件实现，组合梁的施工工艺较为复杂。

发明内容

针对上述外包钢-混凝土组合梁存在的焊接工作量大，剪力连接件设置较为复杂的问题，本发明的目的在于提供一种成型方便、施工方便，经济适用、可实现产业化生产的新型组合梁。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种新型外包钢-混凝土组合梁，所述组合梁包括下部的C型钢梁，压型钢板固定设置于C型钢梁的上翼缘，在所述C型钢梁的梁肋内，以及压型钢板面层整体浇筑混凝土形成组合梁。

所述C型钢梁采用花纹钢板冷弯制成，C型钢梁内表面布设有花纹样凸起。

所述压型钢板通过螺杆螺母组件固定于C型钢梁的上翼缘。

所述螺杆螺母组件中的螺杆两端分别伸入上部的整体浇筑混凝土和下部的梁肋内。

所述C型钢梁上翼缘上横向设置构造拉条，所述构造拉条通过所述螺杆螺母组件与上翼缘相固定。

所述构造拉条在上翼缘上呈间隔设置。

所述压型钢板上设有构造分布筋。

所述组合梁内设有钢筋骨架。

所述C型钢梁的梁肋内，以及压型钢板面层整体浇筑混凝土为普通混凝土、轻骨料混凝土或再生混凝土。

本发明的有益效果为：外包钢梁采用花纹钢板冷弯而成，成型方便，钢梁侧板的上翼缘内翻形成C形截面，C型钢梁内表面有凸起花纹，花纹的凸起高度应满足一定的要求，凸起花纹的存在能有效增大外包钢梁与混凝土的粘结作用，同时钢梁上翼缘内翻扣入混凝土内形成的C形截面对梁肋内的混凝土也具有约束作用，每隔一定间距配置的拉条使得钢构件和混凝土的组合作用更加增强，共同保证外包钢梁与混凝土之间的共同工作，不发生外包钢梁和混凝土之间的整体滑移；同时采用在钢梁上翼缘和压型钢板相应位置成孔穿螺杆螺母组件方式来固定连接钢梁与压型钢板，能有效避免因钢梁上翼缘较薄时，与栓钉焊接时易产生焊接变形甚至焊穿的缺点，施工方便；施工中，螺杆螺母组件连接是通过螺纹机械连接螺帽配合使用的，螺杆螺母组件的上下端分别伸入混凝土翼板和梁肋中一定高度，当梁中设有纵筋和箍筋组成的钢筋骨架时，螺杆螺母组件数量可仅按满足压型钢板的固定要求设置。

本发明构造简单，组合作用强，施工快速方便，可实现产业化生产，经济效益明显，可广泛应用于民用建筑楼盖结构中，对实现住宅产业化起到很好的推进作用。

附图说明

图1带压型钢板的C形花纹钢梁立体示意图；

图2带压型钢板的C形花纹钢梁横截面示意图；

图3C形外包花纹钢-压型钢板混凝土组合梁立体示意图；

图4C形外包花纹钢-压型钢板混凝土组合梁立体示意图(梁肋内配有钢筋骨架)；

图5C型钢梁结构示意图。

图中标号：1为C型钢梁，2为压型钢板，3为整体浇注的混凝土，4为构造拉条，5为螺杆螺母组件，6为构造分布筋，7为钢筋骨架。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。