本實用新型涉及土木工程領(lǐng)域的大跨度且有梁高限制要求的建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計，具體涉及一種型鋼混凝土梁。

背景技術(shù)：

當(dāng)今社會，中國工程建設(shè)已開始進入數(shù)量、質(zhì)量和功能并重的階段。與此同時，建筑結(jié)構(gòu)也面臨著新的挑戰(zhàn)。隨著人們對物質(zhì)生活的需求日益提高以及生產(chǎn)工藝的變革，怎樣才能在有限的建筑空間內(nèi)獲得更好的使用功能和最佳的投資回報一直是工程師們考慮的問題，并由此使得建筑結(jié)構(gòu)向著大跨度、大開間、大柱網(wǎng)及多功能方向發(fā)展。近年來的工程實踐證明，傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)等結(jié)構(gòu)形式在某些方面已滿足不了現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)的性能要求，而型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)兼有二者的優(yōu)點，具有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。

型鋼混凝土結(jié)構(gòu)(SRC)在日本的應(yīng)用非常廣泛。至1985年的統(tǒng)計，SRC結(jié)構(gòu)的建筑面積占總建筑面積的62.8％，10～15層高層建筑中SRC結(jié)構(gòu)的建筑物更是占到了90％。日本從20世紀(jì)初就從美國引進了SRC結(jié)構(gòu)，得到重視是在1923年的關(guān)東大地震發(fā)生后。地震的震害調(diào)查證明了組合結(jié)構(gòu)的抗震能力。

為應(yīng)對大跨度、梁限高和有較高舒適度要求的建筑，新建建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中一般采用加大主體結(jié)構(gòu)截面尺寸等傳統(tǒng)方法，這在工程領(lǐng)域有一定的應(yīng)用價值，而由于該方法的構(gòu)件截面尺寸過大，無法滿足建筑空間的要求，且存在連接節(jié)點和施工工藝難度，實際效果并不理想。

根據(jù)實用新型人進行的查新結(jié)果，目前還未提出使用組合型鋼混凝土梁的方式來進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化的技術(shù)方案。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種組合型鋼混凝土梁。

組合型鋼混凝土梁包括組合型鋼、混凝土和連接節(jié)點；所述組合型鋼與所述混凝土的外表層經(jīng)配置以保持合理間距；所述組合型鋼與框架梁型鋼經(jīng)配置以保持上翼緣頂部標(biāo)高一致；所述組合型鋼混凝土梁的次梁布置的中心軸線間距為2-3倍梁寬。

優(yōu)選地，所述組合型鋼經(jīng)配置采用三個工字型鋼并列的形式布置。

優(yōu)選地，在支座區(qū)范圍內(nèi)所述組合型鋼的上翼緣經(jīng)配置被切除。

優(yōu)選地，所述組合型鋼的腹板與框架梁型鋼的節(jié)點加勁板通過螺栓連接形成鉸接節(jié)點。

優(yōu)選地，其中所述螺栓經(jīng)配置以按照剪切強度合理選用強度與數(shù)量。

優(yōu)選地，所述組合型鋼之間采用中心帶圓孔加勁板連接。

優(yōu)選地，拉筋經(jīng)配置被打斷并直接焊接在所述組合型鋼的腹板的側(cè)邊緣。

優(yōu)選地，在壓筋折減區(qū)，上部縱向壓筋根數(shù)經(jīng)配置以折減。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益效果：

1、本實用新型提供的組合型鋼混凝土梁，與增加建筑物結(jié)構(gòu)的截面尺寸相比，在保證結(jié)構(gòu)承載力與適用性的同時，能更好地控制梁高，保證建筑更多的使用空間。

2、本實用新型提供的組合型鋼混凝土梁，組合型鋼合理布置和連接，整體協(xié)同受力，穩(wěn)定性好、強度剛度更好。

3、本實用新型提供的組合型鋼混凝土梁，漸進式變截面連接節(jié)點設(shè)計合理，受力均勻，施工十分方便。

4、本實用新型提供的組合型鋼混凝土梁，相較純型鋼結(jié)構(gòu)，有更好的結(jié)構(gòu)體系舒適度體驗和更小的構(gòu)件變形。

附圖說明

圖1為符合本實用新型優(yōu)選實施例的組合型鋼混凝土梁的立面圖。

圖2為符合本實用新型優(yōu)選實施例的鋼骨架的平面圖。

圖3為符合本實用新型優(yōu)選實施例的鋼骨架的立面圖。

圖4為圖1的1-1截面圖。

圖5為圖1的2-2截面圖。

圖6為圖1的3-3截面圖。

其中，1-縱向壓筋；2-縱向拉筋；3-橫向箍筋；4-縱向腰筋；5-橫向拉筋；6-組合工字型鋼；7-栓釘；8-連接鋼板；9-框架梁型鋼。

具體實施方式

為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細(xì)的說明。

圖1所述，組合型鋼混凝土梁包括:組合型鋼6、混凝土、連接節(jié)點。由于截面高度限制，為更好滿足規(guī)范構(gòu)件的撓度裂縫限制要求，可根據(jù)結(jié)構(gòu)梁所需高度和剛度選取合適的數(shù)個小型鋼，并在合理間距布置厚鋼板連接腹板，保證型鋼整體性能。所述型鋼組合梁，在較大配筋的情況下，縱向鋼筋采用并筋布置，避免多排鋼筋布置情況出現(xiàn)。梁內(nèi)各型鋼上翼緣在支座附近逐漸縮小，同時減小支座附近梁的配筋增加施工操作便利性。

混凝土標(biāo)號、型鋼強度等級以及配置的鋼筋等級可根據(jù)不同的抗震等級按照設(shè)計要求合理選用；內(nèi)部型鋼與混凝土外表層保持合理間距；組合型鋼6與框架梁型鋼9保持上翼緣頂部標(biāo)高一致；布置的中心軸線間距為2-3倍梁寬；在壓筋折減區(qū)將上部縱向壓筋根數(shù)進行折減，如圖4和圖5所示。

圖2為一跨主鋼骨架平面圖，組合型鋼6采用三個工字型鋼并列的形式布置，在支座區(qū)范圍內(nèi)將組合型鋼的上翼緣切除，如圖4所示。

圖3為一跨主鋼骨架立面圖，組合型鋼6腹板與框架梁型鋼9節(jié)點加勁板8通過螺栓連接形成鉸接節(jié)點，其中螺栓的設(shè)計應(yīng)該按照剪切強度合理選用強度與數(shù)量。

圖4、圖5以及圖6為組合型鋼梁在不同位置的截面圖，組合型鋼之間采用中心帶圓孔加勁板連接，增強整體性能，同時中間開孔也解決了后期混凝土澆筑的問題，增加了混凝土的連續(xù)性，由于型鋼腹板阻隔，為避免腹板開洞過多，將拉筋5打斷直接焊接在腹板側(cè)邊緣。

組合型鋼混凝土梁截面大小、型鋼尺寸以及配筋數(shù)量由如下?lián)隙扔嬎愎娇刂啤?/p>

同時還需考慮樓板體系的舒適度控制，舒適度由自振頻率和加速度限值按照下列公式控制。

具體實施方法如下：用三個小截面型鋼間隔合理距離并排排放；使用連接鋼板每隔合理距離連接各個小型剛為整體，使之成為協(xié)調(diào)受力的組合型鋼；再用混凝土灌實構(gòu)件。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實施例具有以下有益效果：

1、本實施例提供的組合型鋼混凝土梁，與增加建筑物結(jié)構(gòu)的截面尺寸相比，在保證結(jié)構(gòu)承載力與適用性的同時，能更好地控制梁高，保證建筑更多的使用空間。

2、本實施例提供的組合型鋼混凝土梁，組合型鋼合理布置和連接，整體協(xié)同受力，穩(wěn)定性好、強度剛度更好。

3、本實施例提供的組合型鋼混凝土梁，漸進式變截面連接節(jié)點設(shè)計合理，受力均勻，施工十分方便。

4、本實施例提供的組合型鋼混凝土梁，相較純型鋼結(jié)構(gòu)，有更好的結(jié)構(gòu)體系舒適度體驗和更小的構(gòu)件變形。

本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的系統(tǒng)而言，由于與實施例公開的方法相對應(yīng)，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見方法部分說明即可。

本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對每個特定的應(yīng)用來使用不同方法來實現(xiàn)所描述的功能，但是這種實現(xiàn)不應(yīng)認(rèn)為超出本實用新型的范圍。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實用新型也意圖包括這些改動和變型在內(nèi)。