[发明专利]一种钢-混组合梁连接构造及设计计算方法

说明书

本发明公开了一种钢‑混组合梁连接构造及设计计算方法，该连接构造包括预制混凝土楼板、H型钢梁、后置钢筋架、后置贯穿纵筋以及后浇混凝土，预制混凝土楼板在连接侧的侧面开有纵向贯通槽和多个竖向贯通槽，在竖向贯通槽内伸出有连接钢筋，连接钢筋端部形成有弯钩；两侧的预制混凝土楼板拼接在H型钢梁上翼缘上；后置钢筋架居中设置在两侧楼板对接形成的竖向贯通槽内；后置贯穿纵筋从后置钢筋架和连接钢筋端部的弯钩中穿过；后浇混凝土浇筑在纵向贯通槽和多个竖向贯通槽中。本发明解决了传统钢‑混组合梁负弯矩区易开裂、施工效率低和耐久性差的技术问题，具有性能可靠、构造简单、便于工厂化生产现场拼接方便，施工效率高等优势。

技术领域

本发明涉及建筑结构连接构造技术领域，具体而言，涉及一种钢-混组合梁连接构造及设计计算方法。

背景技术

依据国家可持续发展战略的相关要求，绿色化、工业化建造成为我国建筑行业发展的主要趋势，大力推进装配式建筑、不断提高建筑工程装配化率逐渐成为我国土木工程领域的重点发展方向。钢-混组合结构可充分利用钢材和混凝土材料性能优势，具有承载力高、刚度大、抗震及动力性能好、构件截面尺寸小和施工快捷方便等优点，目前成为装配式建筑的重要结构形成之一。

钢-混组合梁是组合结构体系的主要组成部分，具有截面高度小、自重轻、延性好等优点。目前国内装配式建筑中，钢-混凝土叠合板组合梁和钢桁架-预制混凝土板组合梁等形式是较为成熟的装配式钢-混组合梁连接方法，但一方面，上述方法仍然存在现场湿作业量大、局部连接构造复杂和性能不确定等问题，严重影响工程施工效率，增加施工难度，经济性较差，存在环境污染和资源浪费等问题；另一方面，上述两种组合梁的预制梁、板构件尺寸局限性较大，在建筑结构特别是住宅领域的适用性差，严重影响住宅结构空间使用效率和成本控制。此外，尽管现有装配式组合梁连接方法可保证其具有与现浇组合梁相当的受力性能，但其仍未解决钢-混组合梁负弯矩区混凝土板易开裂的问题，进而影响装配式结构耐久性和长期可靠性。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种钢-混组合梁连接构造及设计计算方法，该连接构造能够解决传统钢-混组合梁负弯矩区易开裂、施工效率低和耐久性差的技术问题，具有性能可靠、构造简单、便于工厂化生产，现场拼接方便，施工效率高。

本发明是这样实现的：

一种钢-混组合梁连接构造，包括预制混凝土楼板、H型钢梁、后置钢筋架、后置贯穿纵筋以及后浇混凝土，其中：

所述预制混凝土楼板在连接侧的侧面开有纵向贯通槽和多个竖向贯通槽，纵向贯通槽纵向贯通楼板的长度，竖向贯通槽开设在纵向贯通槽上并竖向贯通楼板的厚度；在所述竖向贯通槽内伸出有连接钢筋，所述连接钢筋端部形成有弯钩；

两侧的所述预制混凝土楼板拼接在H型钢梁上翼缘上，所述H型钢梁上翼缘上焊接有栓钉连接件，拼接状态下所述栓钉连接件位于所述竖向贯通槽内；

所述后置钢筋架居中设置在两侧楼板对接形成的竖向贯通槽内；

所述后置贯穿纵筋从所述后置钢筋架和所述连接钢筋端部的弯钩中穿过，并分别布置在两侧楼板的纵向贯通槽内；

所述后浇混凝土浇筑在纵向贯通槽和多个竖向贯通槽中，与所述后置钢筋架、后置贯穿纵筋锚固形成通长的连接块。

较佳的，所述纵向贯通槽在连接侧将预制混凝土楼板分隔成上部区域和下部区域，所述预制混凝土楼板内的横向钢筋伸入所述上部区域和下部区域内但不外漏。

较佳的，所述纵向贯通槽横截面为内宽外窄的梯形缩口结构。

较佳的，所述竖向贯通槽在板面方向为内宽外窄的梯形缩口结构，在板厚方向由上至下呈连续的梯形缩口结构。

较佳的，所述竖向贯通槽沿所述纵向贯通槽均匀间隔排布，竖向贯通槽与纵向贯通槽深度相同，且均不超出H型钢梁上翼缘。