[发明专利]一种冷弯薄壁带肋U型外包钢-混凝土叠合板组合梁

说明书

技术领域

本发明涉及一种组合梁，具体涉及一种冷弯薄壁带肋U型外包钢-混凝土叠合板组合梁，属于建筑结构技术领域。

背景技术

外包钢-混凝土组合梁因其能充分发挥钢材抗拉和混凝土抗压的性能，并且具有刚度大，稳定性好等优点，在实际工程中得到大量应用。为了保证有足够的钢筋用于承担钢梁下部所受拉力，外包钢的底板厚度通常大于腹板和翼缘的厚度，底板和腹板之间通过焊接连接。而为了保证组合梁在火灾情况下仍然具有一定的承载力，组合梁一般需布置额外的防火构造钢筋。采用现浇板的外包钢组合梁，虽然现浇板的整体性好，抗震性能好，但是需要大量的模板，施工周期长，生产难于实现工业化。

经文献检索，现有技术中有一种外包钢-混凝土组合梁，该组合梁采用冷弯C型花纹钢梁，梁肋内未放置抗火或纵向受力钢筋，钢梁上翼缘也没有设置拉条。施工时如果不加设梁底模板，钢梁容易发生畸变屈曲。使用阶段如果遇到火灾，组合梁的承载力将得不到保证。冷弯薄壁C型钢梁上翼缘的切片因其抗剪承载力较低，不易保证钢梁与混凝土完全协同工作。现有技术中还有一种U形钢-混凝土组合梁，当采用预制混凝土板时，为保证施工中组合梁U形钢外伸翼缘的承载力，需要在翼缘下部设置支撑，而采用混凝土现浇板，则需要大量模板；作为抗剪件的角钢需要的焊接量比较大，悬空放置的纵向受力钢筋在施工阶段不能提高U型钢梁的抗弯刚度。

发明内容

本发明的目的是解决U形钢-混凝土组合梁施工时需要在外伸翼缘下部设置支撑，厚底板和腹板需要采用焊缝连接，费工，施工周期长，且纵向受力钢筋在施工阶段发挥不了作用，以及冷弯薄壁外包钢-混凝土组合梁的承载力较低，火灾情况下难以保证安全，施工时如果需加设梁底模板的问题。

为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的，一种冷弯薄壁带肋U型外包钢-混凝土叠合板组合梁，其特征在于：包括冷弯薄壁带肋U型钢梁、通长纵向受力钢筋、折线形连接钢筋、钢筋混凝土预制底板、以及纵向钢筋、横向钢筋和混凝土。

所述冷弯薄壁带肋U型钢梁下端封闭、上端敞口。所述冷弯薄壁带肋U型钢梁的上端敞口的两侧具有卷边。所述卷边上具有若干排气孔。

所述折线形连接钢筋被焊接在冷弯薄壁带肋U型钢梁的上端的两侧卷边。

所述钢筋混凝土预制底板搁置在所述冷弯薄壁带肋U型钢梁的上方。所述钢筋混凝土预制底板是由相互平行的纵筋、以及浇筑在这些纵筋中的混凝土组成的。所述钢筋混凝土预制底板的中间具有条形通孔。这个条形通孔中仅仅有纵筋通过，而没有浇筑混凝土。这个条形通孔位于所述冷弯薄壁带肋U型钢梁的上端敞口的上方。

所述钢筋混凝土预制底板的面层铺设若干相互平行的纵向钢筋，以及若干相互平行的横向钢筋。在钢筋混凝土预制底板的面层和冷弯薄壁带肋U型钢梁的空腔内整体浇筑混凝土。

进一步，若干根相互平行的所述通长纵向受力钢筋位于冷弯薄壁带肋U型钢梁的内腔之中，与冷弯薄壁带肋U型钢梁的底板连接在一起。

进一步，所述冷弯薄壁带肋U型钢梁采用薄壁钢板冷弯制成，钢板内表面可布设花纹也可没有花纹。带肋U型钢梁由Q235钢材、Q345钢材、Q390钢材或Q420或Q460钢材制成。

进一步，所述纵向受力钢筋采用HRB335钢筋、HRB400钢筋或RRB400钢筋制成，并焊接在冷弯薄壁带肋U型钢梁的底板上。

进一步，所述折线形连接钢筋采用HPB300钢筋、HRB335钢筋、HRB400钢筋或RRB400钢筋制成。

进一步，所述混凝土预制底板可采用普通钢筋混凝土预制板、预应力混凝土预制板或PK预应力混凝土楼板。

进一步，所述纵向钢筋和横向钢筋由HPB300钢筋、HRB335钢筋、HRB400钢筋或RRB400钢筋制成。

进一步，所述混凝土为C25-C80普通混凝土、轻骨料混凝土、高性能混凝土或再生混凝土。

本发明的技术效果是毋庸置疑的：

1、在冷弯薄壁带肋U型钢的底板上焊接通长受力钢筋，可以形成具有较大刚度的底板，与腹板一起承受施工荷载。受力纵筋可兼做抗火钢筋，不但可以避免防火涂料的使用，节约了材料和大量人力，而且还可以减少钢筋用量。

2、冷弯薄壁带肋U型钢梁上部的折线形拉结钢筋可以提高开口带肋U型钢梁的整体稳定性，加大现浇混凝土与钢梁之间的粘结力，提高上部混凝土板与钢梁翼缘之间的纵向抗剪能力。

3、带肋U型钢梁上预留的排气孔可以保证U型钢梁内凹角的混凝土填充密实。