一种翼缘防屈曲型钢-混凝土组合梁的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种翼缘防屈曲型钢-混凝土组合梁，其特征在于包括柱子(1)和翼缘防屈曲型钢部。该翼缘防屈曲型钢部安装于柱子(1)上，所述翼缘防屈曲型钢部包括钢梁(2)、楼板(3)、栓钉(4)、螺栓(5)和防屈曲钢套板(6)，所述楼板(3)通过栓钉(4)固定于钢梁(2)上，所述防屈曲钢套板(6)通过螺栓(5)紧固于钢梁(2)下翼缘和下部腹板处。本发明具有具有施工便捷、自重轻、强度高、刚度大、正负弯矩作用下性能对称的优点。
【专利说明】一种翼缘防屈曲型钢-混凝土组合梁
【技术领域】
[0001]本发明专利设计建筑结构抗震领域，具体涉及一种施工方便、自重轻、抗震性能优 越、正负弯矩作用下性能对称的钢-混凝土组合梁。
【背景技术】
[0002]建筑结构必须进行抗震设计，结构必须拥有优良的性能，因此组成结构的构件必 须具有适宜的刚度、强度和足够的滞回耗能性能。建筑结构的抗震设计理念要求“强柱弱 梁”，采用梁的塑性变形耗散和吸收地震能力，因此，梁的抗震性能直接影响结构的抗震性 倉泛。
[0003]钢-混凝土组合梁通过型钢和混凝土板的组合，充分发挥材料的受力特点，强度 高、刚度大、抗震性能优越，是建筑结构楼盖体系常用的结构形式。
[0004]本发明专利在已有钢-混凝土组合梁基础上，经技术改进，提出一种钢梁翼缘防 屈曲的新型钢-混凝土组合梁。
[0005]中国发明专利(型钢-混凝土组合梁，200410030515.2)公开了一种型钢一混凝土 组合梁，由上层钢筋混凝土板、下层型钢梁以及位于两者之间的剪切连接件组成，其特征在 于:所述的剪切连接件由位于型钢梁上的连续波浪形钢筋构成，该波浪形钢筋的单个波的 形状为正梯形或与正梯形近似的多边形，与型钢梁相连的一边的各梯形的顶端与型钢梁焊 接固定相连，另一边的各顶端伸入上层钢筋混凝土板中。
[0006]在正弯矩作用下，钢梁下翼缘及下部腹板受拉，上部混凝土楼板或压型钢板组合 楼板受压，钢梁上翼缘与楼板通过栓钉连接在一起，避免钢梁的失稳，从而充分发挥了各种 材料的受力特点，性能优越。但在负弯矩作用下，钢梁下翼缘受压，由于缺少侧向支撑和约 束，钢梁翼缘易屈曲，导致整个组合梁的强度和刚度过低，抗震性能不足。
[0007]鉴于此，本案发明人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。
[0008]传统的型钢-混凝土组合楼板，自重轻、施工便捷，在正弯矩作用下强度高、刚度 大，其缺点在于在负弯矩作用下，如梁柱刚结处，水平地震作用下和重力荷载作用下，均会 收到负弯矩作用。此时型钢下翼缘受压，易屈曲，导致组合梁在负弯矩作用下强度和刚度均 远小于正弯矩作用下的强度和刚度。本发明可解决该缺点，且方法简单，不影响主体结构的 正常设计和施工。
【发明内容】
[0009]本发明专利的目的在于提供一种翼缘防屈曲型钢-混凝土组合梁，具有施工便 捷、自重轻、强度高、刚度大、正负弯矩作用下性能对称的优点，为达到上述目的，本发明专 利采用如下技术方案:
[0010]一种翼缘防屈曲型钢-混凝土组合梁，其特征在于包括柱子(I)和翼缘防屈曲型 钢部。
[0011]该翼缘防屈曲型钢部安装于柱子(I)上，所述翼缘防屈曲型钢部包括钢梁(2)、楼板(3)、栓钉(4)、螺栓(5)和防屈曲钢套板(6)，所述楼板(3)通过栓钉(4)固定于钢梁(2) 上，所述防屈曲钢套板(6)通过螺栓(5)紧固于钢梁(2)下翼缘和下部腹板处。
[0012]所述防屈曲钢套板(6)仅设置在钢梁端部2倍截面高度范围内。
[0013]所述防屈曲钢套板(6)上预留螺栓孔为椭圆形，钢梁下翼缘和下部腹板预留螺栓 孔为圆形。
[0014]所述螺栓(5)通过人工拧紧，仅提供垂直于螺杆轴线的拉力，不承受剪力。
[0015]有益效果:
[0016]本发明的翼缘防屈曲型钢-混凝土组合梁在正弯矩作用下，上部楼板受压，钢梁 下翼缘和下部腹板受拉，由于螺栓孔为椭圆形，防屈曲钢套板不参与受力，组合梁受力状态 与传统组合梁相同，强度高、刚度大；在负弯矩作用下，上部楼板和钢梁上翼缘受拉，钢梁下 翼缘和下部腹板受压，此时防屈曲钢套板对钢梁下翼缘和下部腹板起到侧向约束作用，防 止其发生屈曲，充分发挥其抗压强度，与传统的组合梁相比，其强度和刚度大大提高，从而 实现了组合梁正负弯矩作用下性能对称，并具有良好的滞回耗能性能，最终提高了结构的 强度、刚度和抗震性能。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细的说明:
[0018]图1为本发明的局部结构透视示意图；
[0019]图2为本发明图1中的1-1剖面图；
[0020]图3为本发明图2中防屈曲钢套板的细部示意图；
【具体实施方式】
[0021 ] 下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
[0022]本发明的翼缘防屈曲型钢-混凝土组合梁，如图1和图2所示，包括钢梁2、楼板3 和防屈曲钢套板6。
[0023]改进之处在于，在钢梁2下翼缘和下部腹板处，通过螺栓5将防屈曲钢套板6固定 于钢梁2下部，保证钢梁2下翼缘和下部腹板受压时，能够受到防屈曲钢套板6的侧向约 束，以充分发挥材料的抗压强度。
[0024]施工工程与传统钢-混凝土组合梁相同，仅需在结构施工完成后，将防屈曲钢套 板6通过钢梁2在下翼缘和下部腹板处预留的螺栓孔采用螺栓5紧固即可，不影响结构主 体的施工过程，方便快捷。
[0025]优选地，钢梁2在下翼缘和下部腹板处预留的螺栓孔为圆形，防屈曲钢套板6上预 留螺栓孔位椭圆形，以保证在钢梁2受力发生变形时，螺栓5仅受拉力，防屈曲钢套板6仅 提供垂直于钢梁应力方向的约束；
[0026]优选地，防屈曲钢套板6仅设置在与柱I刚结的钢梁2端部2倍截面高度范围内， 其他范围内组合梁仅受正弯矩作用或所受负弯矩较小，即钢梁2下翼缘和下部腹板仅受拉 应力或较小压应力作用，无须设置防屈曲钢套板6 ;若钢梁2与柱I铰结，则钢梁全跨均受 正弯矩作用，也无须设置防屈曲钢套板6 ;
[0027]优选地，楼板3采用压型钢板组合楼板，可提高结构施工效率，缩短施工周期；[0028]优选地，钢梁2上翼缘应设置足够数量的栓钉4，以提高钢梁2与楼板3的协同工 作性能，提高组合梁的受力性能；
[0029]优选地，楼板2内应设置构造钢筋。
[0030]应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解， 在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，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。
【权利要求】
1.一种翼缘防屈曲型钢-混凝土组合梁，其特征在于包括柱子(I)和翼缘防屈曲型钢部。该翼缘防屈曲型钢部安装于柱子(I)上，所述翼缘防屈曲型钢部包括钢梁(2)、楼板(3)、栓钉(4)、螺栓(5)和防屈曲钢套板(6)，所述楼板(3)通过栓钉⑷固定于钢梁(2) 上，所述防屈曲钢套板(6)通过螺栓(5)紧固于钢梁(2)下翼缘和下部腹板处。
2.如权利要求1所述的一种翼缘防屈曲型钢-混凝土组合梁，其特征在于所述防屈曲 钢套板(6)仅设置在钢梁端部2倍截面高度范围内。
3.如权利要求1所述的一种翼缘防屈曲型钢-混凝土组合梁，其特征在于所述防屈曲 钢套板(6)上预留螺栓孔为椭圆形，钢梁下翼缘和下部腹板预留螺栓孔为圆形。
4.如权利要求1所述的一种翼缘防屈曲型钢-混凝土组合梁，其特征在于所述螺栓(5)通过人工拧紧，仅提供垂直于螺杆轴线的拉力，不承受剪力。
【文档编号】E04C3/293GK103556780SQ201310521327
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年10月29日 优先权日:2013年10月29日
【发明者】刘阳, 郭子雄, 贾磊鹏 申请人:刘阳