一種混凝土組合連梁的制作方法
【專利說明】
[技術(shù)領(lǐng)域]
[0001]本發(fā)明涉及連梁，尤其涉及一種混凝土組合連梁。
[【背景技術(shù)】]
[0002]連梁是指在剪力墻結(jié)構(gòu)和框架一剪力墻結(jié)構(gòu)中，連接墻肢與墻肢，在墻肢平面內(nèi)相連的梁。連梁一般具有跨度小、截面大，與連梁相連的墻體剛度又很大等特點。
[0003]—般情況下普通鋼筋混凝土連梁配筋方式和普通鋼筋混凝土梁相似，但因為連梁的受力模式與普通梁有明顯區(qū)別，所以普通配筋方式還是有一定局限性。工程上為了改善連梁抗震性能和提高連梁剪壓比限制，常用的方案就是改變其配筋模式，如對角暗柱配筋、菱形配筋、簡單對角斜配筋、交叉斜配筋等方案。
[0004]普通連梁或者雙連梁的破壞形式如圖11所示，分為3種情況:
[0005]a.彎曲滑移型破壞:當(dāng)試件名義剪壓比很低時，會先產(chǎn)生一條角度很小的斜裂縫，幾乎沒有其他斜裂縫產(chǎn)生(產(chǎn)生了也不會充分開展)。隨著加載位移的不斷增大，梁端的彎曲裂縫不斷擴展。接近破壞時，端塊和梁沿著這條裂縫發(fā)生明顯的錯動，裂縫附近混凝土酥裂脫落，縱筋的梢栓作用提供了主要的抗剪能力，縱筋成“Z”形，試件剛度退化，滯回曲線呈向原點捏攏狀，承載能力一直保持并略有上升，最后發(fā)生平面外失穩(wěn)破壞；
[0006]b.彎曲剪切型破壞；
[0007]c.剪切型破壞。
[0008]鋼筋混凝土雙連梁形式是對鋼筋混凝土單連梁形式的優(yōu)化，將單連梁分解成上、下相隔一定間距的具有一定協(xié)同功能的兩個連梁，是改善連梁抗震性能方案中一種較為簡單的方式，與普通單連梁相比，最明顯的優(yōu)勢是能夠更好降低連梁內(nèi)力，且雙連梁可以通過設(shè)置兩個單梁之間的間距，便于管道線路的布置。
[0009]國外有人提出將型鋼或鋼板嵌入于連梁中，型鋼或鋼板伸入墻肢部分采用剪力釘加強錨固，利用了鋼材料較好的變形性能，一定程度提高了連梁抗震性能;但通過已有的試驗結(jié)果表明，就滯回曲線來看，其滯回性能和延性改善都是非常有限的，尤其對抗震性能的改善不是夠理想。
[0010]申請?zhí)枮镃N201310270761.4的發(fā)明公開了一種外包鋼板-混凝土組合連梁，該連梁由外包鋼板、內(nèi)填混凝土和抗剪連接件組成。所述的外包鋼板包括鋼腹板和鋼翼緣兩部分。所述的抗剪連接件用于增強外包鋼板和內(nèi)填混凝土的協(xié)同工作能力，同時延緩?fù)獍摪灏l(fā)生局部屈曲。連梁的上部鋼翼緣在澆筑混凝土前開有施工孔，混凝土澆筑完成后用與施工孔大小相同的鋼板將施工孔密封，并將密封鋼板與周圍鋼板焊接成一體。所述的外包鋼板-混凝土組合連梁可用于連接鋼筋混凝土剪力墻和外包鋼板-混凝土組合剪力墻。該發(fā)明具有較好的延性和耗能能力，相對普通連梁抗震性能有了一定程度的提高，但是，為了追求更好的抗震和承載力，外包鋼板延伸到了墻肢，用鋼量很大，造價不菲;如果連梁上的外包鋼板和墻肢上的鋼板不采用整體板的方式，抗震性能提高幅度非常有限。[
【發(fā)明內(nèi)容】
]
[0011]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種不易發(fā)生脆性剪切破壞、抗震性能好，造價較低的混凝土組合連梁。
[0012]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，一種混凝土組合連梁，包括至少一個連梁構(gòu)件，連梁構(gòu)件包括混凝土梁和FRP管，混凝土梁包括復(fù)數(shù)根植入鋼筋，F(xiàn)RP管包裹在混凝土梁的外周，對混凝土梁提供環(huán)向約束。
[0013]以上所述的混凝土組合連梁，混凝土梁包括至少一根中心鋼管，中心鋼管布置在混凝土梁的中部。所述的植入鋼筋布置在中心鋼管的四周。
[0014]以上所述的混凝土組合連梁，中心鋼管為中空管。
[0015]以上所述的混凝土組合連梁，混凝土梁的高度明顯大于寬度，混凝土梁包括復(fù)數(shù)根中心鋼管，復(fù)數(shù)根中心鋼管沿混凝土梁的高度方向分開布置。
[0016]以上所述的混凝土組合連梁，所述的FRP管為預(yù)制成型的FRP管或用濕沾法環(huán)形包裹在混凝土梁外周的FRP布。
[0017]以上所述的混凝土組合連梁，所述的混凝土組合連梁是雙連梁，包括兩個所述的連梁構(gòu)件，兩個所述的連梁構(gòu)件一上地下、平行布置。
[0018]以上所述的混凝土組合連梁，所述的FRP管為預(yù)制成型的FRP管，將FRP管作為混凝土梁澆筑的模板，在作為模板的FRP管中將鋼管和植入鋼筋定好位后，在鋼管與FRP管之間的夾層中灌入混凝土制成連梁構(gòu)件。
[0019]以上所述的混凝土組合連梁，在模板中將鋼管和植入鋼筋定好位后，灌入混凝土制成所述的混凝土梁；當(dāng)混凝土梁達(dá)到預(yù)定的強度后，在混凝土梁的外周包裹FRP布，F(xiàn)RP布環(huán)繞在混凝土梁形成所述的FRP管，制成連梁構(gòu)件。
[0020]以上所述的混凝土組合連梁，連梁構(gòu)件端部植入鋼筋伸入墻肢錨固長度大于中心鋼管伸入墻肢的長度，中心鋼管伸入墻肢的長度大于FRP管伸入墻肢的長度。
[0021]以上所述的混凝土組合連梁，中心鋼管伸入墻肢的部分包括復(fù)數(shù)個剪力釘。
[0022]本發(fā)明的的混凝土組合連梁不易發(fā)生脆性剪切破壞、抗震性能好，而且造價較低，具有優(yōu)越的耐久性。
[【附圖說明】]
[0023]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細(xì)的說明。
[0024]圖1是本發(fā)明實施例1混凝土組合連梁的橫剖面圖。
[0025]圖2是本發(fā)明實施例2混凝土組合連梁的橫剖面圖。
[0026]圖3是本發(fā)明實施例3混凝土組合連梁的橫剖面圖。
[0027]圖4是本發(fā)明實施例4混凝土組合連梁的橫剖面圖。
[0028]圖5是本發(fā)明實施例5混凝土組合連梁的橫剖面圖。
[0029]圖6是本發(fā)明實施例6混凝土組合連梁與墻肢連接的節(jié)點圖。
[0030]圖7是本發(fā)明實施例6單洞口連梁的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031 ]圖8是本發(fā)明實施例7混凝土組合連梁與墻肢連接的節(jié)點圖。
[0032]圖9是本發(fā)明實施例7雙洞口雙連梁的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖10是本發(fā)明實施例4混凝土組合連梁的滯回曲線圖。
[0034]圖11是本發(fā)明實施例混凝土組合連梁破壞形式示意圖。
[0035]在圖11中，圖1la為彎曲滑移型破壞示意圖；圖1lb為彎曲剪切型破壞示意圖；圖
11c為剪切型破壞示意圖。
[【具體實施方式】]
[0036]本發(fā)明實施例1混凝土組合連梁的結(jié)構(gòu)如圖1所示，本實施例的連梁為單連梁，只有一個連梁構(gòu)件。
[0037]連梁構(gòu)件由混凝土梁I和外部FRP管3組合而成，混凝土梁I中根據(jù)結(jié)構(gòu)受力要求，布置有多根植入鋼筋101。
[0038]FRP管3可以是方形、矩形、圓形或橢圓形，F(xiàn)RP管3包裹在混凝土梁I的外周，對混凝土梁I提供環(huán)向約束，增加混凝土力學(xué)性能。
[0039]為提升FRP管3對混凝土梁I的環(huán)向約束效果，可進一步對FRP管3植入鉚釘/錨固裝置。
[0040]FRP管3可以是預(yù)制成型的FRP管，也可以是用濕沾法環(huán)形包裹在混凝土梁外周的FRP布形成的管狀體。
[0041]本發(fā)明實施例2混凝土組合連梁的結(jié)構(gòu)如圖2所示，本實施例的連梁同樣單連梁，只有一個連梁構(gòu)件。
[0042]與實施例1不同的是，混凝土梁I有一根中空的中心鋼管102，中心鋼管102布置在混凝土梁I的中部。植入鋼筋101布置在中心鋼管102的