专利名称：具有蜂窝状圆孔的混凝土梁的制作方法
技术领域：
本实用新型属于建筑工程领域，尤其涉及一种具有蜂窝状圆孔的混凝土梁。技术背景目前，随着国民经济和科学技术的发展，建筑大空间越来越多，框架梁跨度越来越大，同时设备管线集成度越来越高，如按照传统方式将设备管线从梁底穿行，将会“吃掉”一部分建筑使用净空高度，为满足净空要求又会导致工程造价的增加，而对于大跨空间结构， 工程造价的增加尤为敏感。如果从框架梁腹预留的蜂窝圆洞中穿行，一般可节约净空高度。但是梁腹开设圆洞或矩形孔洞，洞口周围均会出现应力集中现象，梁的承载力及刚度将会受到影响，影响建筑的安全性。发明内容针对上述问题，本实用新型提供一种具有蜂窝状圆孔的混凝土梁，这种混凝土梁不仅满足承载能力及刚度，而且可以使设备管线从梁中穿行，以减少设备管线的占用空间。本实用新型提供的技术方案是一种具有蜂窝状圆孔的混凝土梁，所述混凝土梁上开设有若干蜂窝状圆孔，圆孔间配置交叉钢筋；每个蜂窝圆孔中设置有钢套管，钢套管两端设置环形耳板，钢套管上焊接有连接环板，混凝土梁上设有将相邻钢套管上的连接环板连接的连接钢板，连接钢板上设置有抗剪栓钉。本实用新型混凝土梁上的蜂窝状圆孔直径与混凝土梁的梁高比小于0. 4。本实用新型所述钢套管壁厚与钢套管直径之比最好大于1/80。本实用新型对密集且量大的设备管线进行综合后，从梁腹预留的蜂窝圆洞中穿行，同时，于形成的蜂窝梁圆洞中增设钢套管，以对梁腹开孔削弱截面进行有效补强的处理措施，可以改善并提高蜂窝梁整体承载能力及刚度；使蜂窝梁承载能力及其刚度接近或超过同截面尺寸的实腹梁，既能满足结构安全度，又能简化结构分析，便于设计控制。本实用新型通过连接钢板使孔洞间抗剪承载能力得以加强；连接钢板使钢套管连成整体，且连接钢板被混凝土包裹限制了其侧向屈曲变形，因此，连接钢板对钢套管与混凝土间的相对转动起到约束作用；同时，栓钉增强了它们之间的协同工作。故钢套管与混凝土之间的相对滑移得到有效控制，增强了相互变形协调能力，使补强套管串能与混凝土共同抵抗弯矩，提升了蜂窝梁的整体刚度。连接钢板通过连接环板与钢套管连接，避免了受力时钢套管局部撕裂损伤；环形耳板及连接环板将钢套管沿长度方向进行分隔，使钢套管钢板面外计算长度减半，局部稳定性加强；环形耳板沿梁厚度方向既对钢套管进行限位，又能有效避免耳板宽度范围内出现混凝土裂缝，提高了孔洞削弱截面的抗剪承载力；连接钢板还可避免套管与混凝土不发生相对滑移破坏，同时在削弱截面与实腹截面之间起到了过渡作用。
图1为本实用新型的结构示意图；[0013]图2为图1的A-A示意图；图3为图2的B-B示意图。
具体实施方式
以下结合附图进一步阐述本实用新型。应理解，这些仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。参见图1-3，本实用新型的混凝土梁1上开设有若干蜂窝状圆孔5，圆孔5间配置交叉钢筋3 ；每个蜂窝圆孔5中设置有钢套管2，钢套管2两端设置环形耳板7，钢套管2上焊接有连接环板6，混凝土梁1上设有将相邻钢套管2上的连接环板6连接的连接钢板4， 连接钢板4和钢套管2上均设置有抗剪栓钉8。本实用新型混凝土梁上的蜂窝状圆孔直径与混凝土梁的梁高比小于0. 4。本实用新型所述钢套管壁厚与钢套管直径之比最好大于1/80。实例1跨度25. ail的框架梁，根据使用净空要求确定其实腹梁截面尺寸为 800x2100 (mmxmm)；依据设备管线要求以及径高比(d/H)和洞中心间距构造要求确定圆洞直径为d=700mm，洞中心距为s=1400mm，圆孔数量为10个，以梁中点向两侧对称排布，且洞中心位于梁中心线上，形成蜂窝梁。依据本实用新型钢套管补强构造技术要求确定钢套管 2厚度为20mm，环形耳板7、连接环板6及连接钢板4板厚均为20mm，环形耳板7与连接环板6高度均为150mm，连接钢板4宽度为400mm，抗剪栓钉8为0160200。经模拟检测，各项指标均表现良好，蜂窝梁表面未出现肉眼可见的裂缝。
权利要求1.一种具有蜂窝状圆孔的混凝土梁，其特征是所述混凝土梁上开设有若干蜂窝状圆孔，圆孔间配置交叉钢筋；每个蜂窝圆孔中设置有钢套管，钢套管两端设置环形耳板，钢套管上焊接有连接环板，混凝土梁上设有将相邻钢套管上的连接环板连接的连接钢板，连接钢板上设置有抗剪栓钉。
2.如权利要求1所述的具有蜂窝状圆孔的混凝土梁，其特征是混凝土梁上的蜂窝状圆孔直径与混凝土梁的梁高比小于0. 4。
3.如权利要求1或2所述的具有蜂窝状圆孔的混凝土梁，其特征是钢套管壁厚与钢套管直径之比大于1/80。
专利摘要本实用新型涉及一种具有蜂窝状圆孔的混凝土梁，混凝土梁上开设有若干蜂窝状圆孔，圆孔间配置交叉钢筋；每个蜂窝圆孔中设置有钢套管，钢套管两端设置环形耳板，钢套管上焊接有连接环板，混凝土梁上设有将相邻钢套管上的连接环板连接的连接钢板，连接钢板上设置有抗剪栓钉。本实用新型对密集且量大的设备管线进行综合后，从梁腹预留的蜂窝圆洞中穿行，同时，于形成的蜂窝梁圆洞中增设钢套管，以对梁腹开孔削弱截面进行有效补强的处理措施，可以改善并提高蜂窝梁整体承载能力及刚度；使蜂窝梁承载能力及其刚度接近或超过同截面尺寸的实腹梁，既能满足结构安全度，又能简化结构分析，便于设计控制。
文档编号E04C3/20GK202280201SQ20112043061
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月3日 优先权日2011年11月3日
发明者吴军, 温四清, 邱剑 申请人:武汉市建筑设计院