專利名稱：內(nèi)嵌型鋼式加強無梁樓蓋結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及土木工程領(lǐng)域技術(shù)，尤其是指一種內(nèi)嵌型鋼式加強無梁樓蓋結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
無梁樓蓋主要應(yīng)用在對建筑層間凈空有較高要求而層高又有限制的建筑結(jié)構(gòu)、工業(yè)冷庫、煉油廠等廠房或工作平臺，這些地方由于管道布置或工藝等特殊要求，而無法設(shè)置梁構(gòu)件的結(jié)構(gòu)，其特點是鋼筋混凝土樓蓋板直接與豎向支撐構(gòu)件(如鋼筋混凝土柱或剪力墻等)相連，樓蓋下無梁類構(gòu)件，完全依靠樓蓋板自身承受彎矩和剪力。由于樓蓋板的厚度有限，造成其連接位置的彎矩抵抗力和抗沖切能力較差，從而在樓面承受較大荷載或者地震荷載作用下形成薄弱位置，特別是抗沖切破壞為脆性破壞，破壞突然，在破壞前只有很小變形，無法提前觀測或發(fā)出預(yù)警信號，具有較大的危險性。為了解決上述缺陷，工程中常在樓蓋板與支撐柱連接的節(jié)點位置設(shè)置柱帽，也叫 柱托，來增強樓蓋板連接處的局部抗沖切能力。但柱托結(jié)構(gòu)往往會大大增加施工的難度,而且會在后期的裝修中造成柱托位置較難處理，影響美觀甚至影響工藝流程或管線的布置。因此，提出傳力合理、安全經(jīng)濟、施工方便的混凝土柱與無梁樓蓋的新型連接節(jié)點，成為充分發(fā)揮鋼筋(型鋼)混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢、推廣鋼筋(型鋼)混凝土結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵，是工程界迫切要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在之缺失，其主要目的是提供一種內(nèi)嵌型鋼式加強無梁樓蓋結(jié)構(gòu)，其具有抗彎承載力高、連接剛度大和抗沖切能力好的優(yōu)點，且便于節(jié)點處理和施工時的模板支撐。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下之技術(shù)方案—種內(nèi)嵌型鋼式加強無梁樓蓋結(jié)構(gòu)，包括整體澆筑而成的無梁樓蓋和混凝土柱，于該無梁樓蓋與混凝土柱連接節(jié)點位置設(shè)有內(nèi)嵌型鋼，該內(nèi)嵌型鋼包括第一橫梁和第二橫梁，該第一橫梁與第二橫梁垂直焊接以形成十字形結(jié)構(gòu)，并且，第一橫梁和第二橫梁均為寬翼緣H型鋼，該第一橫梁包括臥式設(shè)置的上、下鋼板以及立式設(shè)置的豎鋼板，該豎鋼板設(shè)置在上、下鋼板的中部，并于左右兩側(cè)形成嵌置槽；該第二橫梁也包括上、下鋼板和豎鋼板，該第二橫梁端部的豎鋼板延伸出焊接段，該焊接段恰好伸入到嵌置槽中，并與嵌置槽的壁面緊密焊接。優(yōu)選的，所述第一橫梁為通長型鋼，所述第二橫梁為兩段焊接型鋼，該第一橫梁和第二橫梁的頂部位于同一水平高度，該第一橫梁和第二橫梁的底部也位于同一水平高度。優(yōu)選的，所述第一橫梁和第二橫梁的上、下鋼板與豎鋼板為一體成型連接結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的，所述第一橫梁和第二橫梁的外端部有傾斜向下的斜面。優(yōu)選的，所述無梁樓蓋為混凝土無梁樓蓋，該無梁樓蓋中至少暗藏有兩層配筋，每層配筋均橫、縱布設(shè)在同一平面內(nèi)，并且，各配筋的橫、縱設(shè)置方向與內(nèi)嵌型鋼之第一橫梁、第二橫梁的橫、縱設(shè)置方向相同。優(yōu)選的，所述無梁樓蓋的配筋有上下兩層，其中上層配筋鋪設(shè)在內(nèi)嵌型鋼的表面，該下層配筋鋪設(shè)于內(nèi)嵌型鋼的底面。優(yōu)選的，所述混凝土柱為鋼筋或型鋼混凝土柱，其為圓柱或方形或矩形柱結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的，所述混凝土柱內(nèi)豎向設(shè)有若干條加強筋。
優(yōu)選的，所述加強筋為圓鋼或角鋼。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果，具體而言，由上述技術(shù)方案可知，其主要是混凝土柱與無梁樓蓋相交的節(jié)點區(qū)采用十字形的內(nèi)嵌型鋼進行加強，可有效提高其抗沖切能力，無需另設(shè)置柱帽，具有提高樓蓋板與支撐柱連接處縱向、橫向的抗彎能力和抗震性能的作用，同時還可方便混凝土柱與樓蓋板的節(jié)點處理和降低施工難度。為更清楚地闡述本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征和功效，下面結(jié)合附圖與具體實施例來對本發(fā)明進行詳細說明。


圖I是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的局部截面立體視圖；圖3為本發(fā)明中內(nèi)嵌型鋼的主視圖；圖4為圖3是焊接前的結(jié)構(gòu)立體示意圖。附圖標(biāo)識說明10、混凝土柱11、加強筋20、無梁樓蓋30、內(nèi)嵌型鋼31、第一橫梁311、上鋼板312、下鋼板313、豎鋼板314、嵌置槽32、第二橫梁321、上鋼板322、下鋼板323、豎鋼板324、焊接段33、斜面40、配筋。
具體實施例方式請參照圖I至圖4所示，其顯示出了本發(fā)明之第一實施例的具體結(jié)構(gòu)，包括有混凝土柱10、無梁樓蓋20和收納于無梁樓蓋20內(nèi)的內(nèi)嵌型鋼30、配筋40，該混凝土柱10與無梁樓蓋20整體澆筑。其中，如圖2所示，所述內(nèi)嵌型鋼30位于混凝土柱10與無梁樓蓋20相交的連接節(jié)點位置。該內(nèi)嵌型鋼30收藏于無梁樓蓋20平面內(nèi)，如圖3所示，其包括第一橫梁31和第二橫梁32，其中，該第一橫梁31與第二橫梁32垂直焊接，并通過等強設(shè)計的焊接計算來保證連接強度，從而使樓蓋的橫梁形成十字形結(jié)構(gòu)。如圖4所示，所述第一橫梁31為通長型鋼，所述第二橫梁32為兩段焊接型鋼，該第一橫梁31和第二橫梁32的頂部位于同一水平高度，該第一橫梁31和第二橫梁32的底部也位于同一水平高度。本實施例中，該第一橫梁31和第二橫梁32為寬翼緣H型鋼，其橫截面呈“工”字形結(jié)構(gòu)。具體而言，該第一橫梁31包括臥式設(shè)置的上、下鋼板311、312以及立式設(shè)置的豎鋼板313，該豎鋼板313設(shè)置在上、下鋼板311、312的中部，于左右兩側(cè)形成嵌置槽314。所述第二橫梁32也包括上、下鋼板321、322和豎鋼板323，該第二橫梁32端部的豎鋼板323延伸出焊接段324，該焊接段324恰好可以伸入到嵌置槽314中，并與嵌置槽314的壁面緊密焊接。并且，各第一橫梁31和第二橫梁32的外端部為傾斜結(jié)構(gòu)，其傾斜面33約為45度。此處，第一橫梁31和第二橫梁32的上、下鋼板311、312、321、322與豎鋼板313、323為一體成型連接結(jié)構(gòu)，但其亦可是由兩條“匚”字形的型鋼背肢緊靠在一起形成，不以此為限。如圖2所示，所述無梁樓蓋20為混凝土無梁樓蓋20，該無梁樓蓋20中的配筋40至少有兩層，其橫、縱布設(shè)在同一平面內(nèi)，并且，各配筋40的橫、縱設(shè)置方向與內(nèi)嵌型鋼30的第一橫梁31、第二橫梁32的橫、縱設(shè)置方向相同，其中上層配筋40鋪設(shè)在內(nèi)嵌型鋼30的表面，該下層配筋40固定于內(nèi)嵌型鋼30的底面，從而無梁樓蓋20整體澆注混凝土后，該內(nèi)嵌型鋼30埋于無梁樓蓋20內(nèi)，不會露出樓蓋表面。
所述混凝土柱10為鋼筋或型鋼混凝土柱10，支撐著無梁樓蓋20，其可以是圓柱或方形或矩形柱結(jié)構(gòu)。該混凝土柱10內(nèi)豎向設(shè)有若干條加強筋11，該加強筋11可以是圓鋼或角鋼。內(nèi)嵌型鋼30的第一橫梁31、第二橫梁32、無梁樓蓋20的配筋40可以于該混凝土柱10的頂部與加強筋11錨固。本發(fā)明的施工過程如下首先，焊接內(nèi)嵌型鋼30，使兩段第二橫梁32分別垂直焊接在第一橫梁31之中心點的兩側(cè)，并通過等強設(shè)計的焊接計算來保證連接強度，以使樓蓋的內(nèi)嵌型鋼30形成十字形結(jié)構(gòu)。然后將該內(nèi)嵌型鋼30吊裝于混凝土柱10支模的頂部。接著，在十字形內(nèi)嵌型鋼30的上方和下方鋪設(shè)網(wǎng)狀的配筋40，該配筋40橫、縱設(shè)置方向與第一橫梁31、第二橫梁32的橫、縱方向相同，并且該配筋40錨固于十字形內(nèi)嵌型鋼30上、以及同時錨固于混凝土柱10支模頂部的加強筋11上。最后，封好混凝土柱10和無梁樓蓋20的模板，即可澆筑混凝土形成整體無梁樓蓋20，當(dāng)然，混凝土柱10內(nèi)的混凝土澆筑宜先于樓蓋澆注，否則應(yīng)保留支撐，避免內(nèi)嵌型鋼30受力。通過大量實驗證明，將上述十字形的內(nèi)嵌型鋼30置于混凝土柱10與無梁樓蓋20之間，可以大大增強建筑結(jié)構(gòu)的抗壓性和抗沖切能力。綜上所述，本發(fā)明的設(shè)計重點在于，其主要是在混凝土柱10與無梁樓蓋20相交的節(jié)點區(qū)采用十字形的內(nèi)嵌型鋼30進行加強，可有效提高其抗沖切能力，無需另設(shè)置柱帽，具有提高樓蓋板與支撐柱連接處的抗彎能力和抗震性能的作用，同時還可方便混凝土柱10與樓蓋板的節(jié)點處理和降低施工難度。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明的技術(shù)范圍作任何限制，故凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何細微修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)嵌型鋼式加強無梁樓蓋結(jié)構(gòu)，包括整體澆筑而成的無梁樓蓋和混凝土柱，其特征在于于該無梁樓蓋與混凝土柱連接節(jié)點位置設(shè)有內(nèi)嵌型鋼，該內(nèi)嵌型鋼包括第一橫梁和第二橫梁，該第一橫梁與第二橫梁垂直焊接以形成十字形結(jié)構(gòu)，并且，第一橫梁和第二橫梁均為寬翼緣H型鋼，該第一橫梁包括臥式設(shè)置的上、下鋼板以及立式設(shè)置的豎鋼板，該豎鋼板設(shè)置在上、下鋼板的中部，并于左右兩側(cè)形成嵌置槽；該第二橫梁也包括上、下鋼板和豎鋼板，該第二橫梁端部的豎鋼板延伸出焊接段，該焊接段恰好伸入到嵌置槽中，并與嵌置槽的壁面緊密焊接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的內(nèi)嵌型鋼式加強無梁樓蓋結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第一橫梁為通長型鋼，所述第二橫梁為兩段焊接型鋼，該第一橫梁和第二橫梁的頂部位于同一水平高度，該第一橫梁和第二橫梁的底部也位于同一水平高度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)嵌型鋼式加強無梁樓蓋結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第一橫梁和第二橫梁的上、下鋼板與豎鋼板為一體成型連接結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或3所述的內(nèi)嵌型鋼式加強無梁樓蓋結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第一橫梁和第二橫梁的外端部有傾斜向下的斜面。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的內(nèi)嵌型鋼式加強無梁樓蓋結(jié)構(gòu)，其特征在于所述無梁樓蓋為混凝土無梁樓蓋，該無梁樓蓋中至少暗藏有兩層配筋，每層配筋均橫、縱布設(shè)在同一平面內(nèi)，并且，各配筋的橫、縱設(shè)置方向與內(nèi)嵌型鋼之第一橫梁、第二橫梁的橫、縱設(shè)置方向相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)嵌型鋼式加強無梁樓蓋結(jié)構(gòu)，其特征在于所述無梁樓蓋的配筋有上下兩層，其中上層配筋鋪設(shè)在內(nèi)嵌型鋼的表面，該下層配筋鋪設(shè)于內(nèi)嵌型鋼的。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的內(nèi)嵌型鋼式加強無梁樓蓋結(jié)構(gòu)，其特征在于所述混凝土柱為鋼筋或型鋼混凝土柱，其為圓柱或方形或矩形柱結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的內(nèi)嵌型鋼式加強無梁樓蓋結(jié)構(gòu)，其特征在于所述混凝土柱內(nèi)豎向設(shè)有若干條加強筋。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的內(nèi)嵌型鋼式加強無梁樓蓋結(jié)構(gòu)，其特征在于所述加強筋為圓鋼或角鋼。
全文摘要
本發(fā)明公開一種內(nèi)嵌型鋼式加強無梁樓蓋結(jié)構(gòu)，包括整體澆筑而成的無梁樓蓋和混凝土柱，于該無梁樓蓋與混凝土柱連接節(jié)點位置設(shè)有內(nèi)嵌型鋼，該內(nèi)嵌型鋼包括第一橫梁和第二橫梁，該第一橫梁與第二橫梁垂直焊接以形成十字形結(jié)構(gòu)，并且，第一橫梁和第二橫梁均為寬翼緣H型鋼。籍此，混凝土柱與無梁樓蓋相交的節(jié)點區(qū)采用十字形的內(nèi)嵌型鋼進行加強，可有效提高其抗沖切能力，無需另設(shè)置柱帽，具有提高樓蓋板與支撐柱連接處縱向、橫向的抗彎能力和抗震性能的作用，同時還可方便混凝土柱與樓蓋板的節(jié)點處理和降低施工難度。
文檔編號E04B5/32GK102877581SQ20121033106
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月7日
發(fā)明者董毓利, 徐玉野, 房圓圓 申請人:華僑大學(xué)