[实用新型]一种大跨地下结构外包U型型钢混凝土梁

说明书

本实用新型提供一种新型大跨地下结构外包U型型钢混凝土梁，包括混凝土梁本体、U型型钢、抗剪连接件和钢筋，所述U型型钢外包于混凝土梁外，位于混凝土梁中下侧；抗剪连接件焊接于U型型钢内侧，用于U型型钢和混凝土梁之间的连接，并传递剪力；钢筋架设于混凝土梁内，与U型型钢、抗剪连接件无接触。本外包U型型钢混凝土梁结构能显著提升梁的抗拉弯性能，提高结构承载力，减小梁截面尺寸，可广泛应用于建筑结构、桥梁结构及其它工程结构中，特别适用于具有大荷载特点的大跨地下结构。

技术领域

本实用新型涉及结构工程领域，尤其涉及一种大跨地下结构外包U型型钢混凝土梁。

背景技术

近年来我国现代化水平逐步提高，对城市空间容量的需求急剧膨胀，导致城市土地资源愈发紧张，加大对地下空间的开发与利用已势在必行。随着地下结构的体量不断增加、荷载作用愈加复杂，传统的地下结构形式已不能适应现今地下空间开发的要求。为适应现代地下空间开发向大跨度、多功能、立体交叉方向发展的趋势，必须加强对大跨度(跨度大于20m)条件下地下建筑结构新形式的研究，以保证施工和服役期间大跨结构长期安全和稳定性的要求，同时提高生产效率，争取用有限的资源取得最佳的效益。

现有梁的形式多为钢筋混凝土梁，对于常规跨度的地下结构，钢筋混凝土梁具有较好的适用性。但对于大跨地下结构，由于其具有大荷载的特点，梁的中下部在较大的拉力和弯矩作用下，极易出现混凝土开裂现象，且裂缝大小超过规范限值，因此必须在不大幅增加造价的基础上，采取有效措施控制裂缝的产生，以保证梁结构的正常工作。由于现有钢筋混凝土梁无法很好地满足大跨地下结构的特殊要求，因此针对大跨地下结构的特点，提出一种新型的外包U型型钢混凝土梁是个亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种大跨地下结构外包U型型钢混凝土梁，以提高梁结构的抗拉弯性能，抑制混凝土裂缝的产生，解决传统钢筋混凝土梁存在的问题，提升结构的整体性能。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种大跨地下结构外包U型型钢混凝土梁，包括混凝土梁本体、U型型钢、抗剪连接件和钢筋，所述U型型钢外包于混凝土梁本体外，位于混凝土梁本体中下侧；所述抗剪连接件焊接于U型型钢内侧，用于U型型钢和混凝土梁本体之间的连接，并传递剪力，所述钢筋架设于混凝土梁本体内，与U型型钢、抗剪连接件无接触。

进一步的，所述抗剪连接件为T型钢，沿U型型钢左右两侧的钢板均匀布置，在所述混凝土梁本体内相邻两个T型钢之间设有钢筋，在所述混凝土梁本体内靠近混凝土梁本体的顶部和底部处均架设有多道钢筋。

进一步的，在所述U型型钢左右两侧的钢板上对称设有若干个角钢，U型钢筋焊接在对称设置的角钢上，所述U型钢筋一部分伸出U型型钢，伸出部分设有螺纹，当U型型钢某部位出现局部屈曲等问题时，通过连接螺栓依次将橡胶板、抗弯钢板固定在U型型钢外侧壁上，对该部位进行加固；在所述U型型钢内的底部设有若干个槽钢，在所述槽钢的外侧壁上设有T型钢，相邻两个槽钢外侧壁上的T型钢交错布置，在所述槽钢内架设有钢筋，在所述混凝土梁本体内靠近混凝土梁本体的顶部架设有多道钢筋。

进一步的，所述混凝土梁本体的混凝土类型可为普通混凝土、高强混凝土、膨胀混凝土、自密实混凝土、回收骨料混凝土、粉煤灰混凝土或纤维混凝土。

进一步的，所述U型型钢的左右两侧钢板可与混凝土梁本体高度平齐，也可低于混凝土梁本体。

进一步的，所述钢筋沿混凝土梁本体纵向布置，钢筋的布置、数量视具体工程要求而定。

进一步的，所述抗剪连接件可为抗剪栓钉、角钢、槽钢、工字钢、T型钢等具有抗剪作用的连接构件，包括但不限于上述连接件形式。