一种梁钢骨架及钢节砼构联板梁的制作方法

本实用新型涉及建筑工程技术领域，尤其涉及一种梁钢骨架以及包括该梁钢骨架的钢节砼构联板梁。

背景技术：

改革开放以来，我国建筑工程持续高速发展，建筑规模和投资额度十分巨大。2017年，仅房地产行业建筑施工面积达78亿平方米。然而，绝大多数建筑工程目前仍然采用传统的工地现浇混凝土的设计方法和施工技术。使建筑工程在高速发展中又带来严重的负面问题。保护土地、保护森林生态、减轻扬尘污染空气、减轻噪音污染环境，房屋保温节能，提高工程质量等问题是建筑界必须迫切解决的建筑技术难题。2016年9月，李克强总理提出“决定大力发展装配式建筑，推动产业结构调整升级”。住建部为贯彻落实《国务院办公厅关于大力发展装配式建筑的指导意见》，为推广绿色建筑和建材，发展装配式建筑，提高建筑技术水平和工程质量，对装配式建筑的科创工作给予大力支持和政策优惠。到目前为止，所知的纵向受力钢筋混凝土装配式建筑为工厂预制叠加工地现浇的装配技术。该技术实际上装配率不是很高，加之施工难度大，造价高，推广十分艰难。

本实用新型提出的钢节砼构矩形柱及其钢节点是钢节砼构装配式建筑系统中的一种基本构件。在工厂标准化生产，在工地装配成建筑结构。本装配式建筑技术摈弃了传统施工方法中搭设脚手架、支撑模板、绑扎纵向受力钢筋、浇筑混凝土等工序。达到了建设绿色、环保、节能建筑的标准。适用于高层纵向受力钢筋混凝土建筑。相对于传统建筑施工方法而言，本技术解决了建筑工程中大部分长期想解决而未解决的质量通病问题，从根本上提高了工程质量，有力促进了建筑设计与施工技术进步。抗震性能更加优越。造价适宜，具有良好的经济效益和社会效益。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的之一在于提供一种梁钢骨架，以克服传统建造过程存在的构件连接不牢固、工序复杂、运输和浇筑混凝土难度相对较高、纵向受力钢筋安装精度和构件几何尺寸难以保证以及高层建筑建造进度缓慢等问题。

本实用新型的目的之二在于提供一种钢节砼构联板梁，以解决传统钢梁结构存在的抗剪及抗弯承载力差，通过该钢节砼构基础梁预制件能够直接搭建成高层建筑结构，克服传统高层建筑过程建造过程中存在的工序复杂、运输和浇筑混凝土难度相对较高等问题。

本实用新型的目的之一采用如下技术方案实现：

一种梁钢骨架，包括四根角钢、若干纵向受力钢筋以及两个钢母梁头，所述钢母梁头包括矩形钢管、端隔板以及第一直角U形凹槽，所述端隔板的一面抵接矩形钢管的一端，所述端隔板的另一面抵接第一直角U形凹槽的一端，所述端隔板与钢母梁头的轴向方向垂直；

所述纵向受力钢筋及四根角钢均沿钢母梁头的轴向方向设置于两个钢母梁头之间，所述四根角钢的两端分别插入两端的矩形钢管中且抵接端隔板，此时，所述四根角钢沿矩形钢管的矩形四角分布，所述纵向受力钢筋的两端分别插入两端的矩形钢管中并与所述端隔板连接；

还包括板钢支座，所述板钢支座设置于梁钢骨架的侧面上。

进一步地，还包括横隔板，所述四根角钢及纵向受力钢筋垂直穿过横隔板，所述板钢支座成对设置于梁钢骨架的一对侧面上，且成对的板钢支座分别与横隔板连接。

进一步地，所述板钢支座包括底板和设置于底板上的第二直角U形凹槽，所述底板与横隔板连接。

进一步地，还包括第一螺栓，所述第一螺栓贯穿横隔板的两侧面，且第一螺栓两端分别与底板螺栓连接。

进一步地，还包括第二螺栓，所述第二螺栓与第一螺栓平行，且第二螺栓两端分别与底板螺栓连接。

进一步地，所述矩形钢管上设有第一固定螺栓孔，所述四根角钢上相应设有第二固定螺栓孔，所述第一固定螺栓孔与第二固定螺栓孔通过螺栓连接。

进一步地，所述第一直角U形凹槽上设有第三固定螺栓孔，所述第三固定螺栓孔对称设置于第一直角U形凹槽的两侧板上；

当钢母梁头与钢公支座连接时，所述第三固定螺栓孔与钢公支座螺栓连接。

本实用新型的目的之二采用如下技术方案实现：

一种钢节砼构联板梁，包括上述任一项所述的梁钢骨架以及混凝土包层，所述混凝土包层包覆纵向受力钢筋及角钢。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

(1)本实用新型一种梁钢骨架可以用于制备钢节砼构联板梁，具体制备过程中可以先制备该梁钢骨架，再通过对钢骨架浇筑混凝土成型制得钢节砼构联板梁，具有制备过程简单、成本低、骨架结构抗剪及抗弯承载力强等优点，同时，还方便钢节砼构联板梁与楼板结构之间的连接与搭桥工作，能够满足高层建筑的力学要求。

(2)本实用新型一种钢节砼构联板梁的制备过程在工厂内进行，通过钢节砼构联板梁搭建成高层建筑物，无需考虑高层建筑建造过程中输送混凝土、浇筑混凝土等困难，也免去了建造过程中繁琐的工序，大大缩短了建造周期，减少了扬尘和噪音对环境的污染；预制件制备过程中的架设骨架、浇筑混凝土等工序均在工厂内完成，尺寸精度更高，建筑物质量更可靠、成本更低。

附图说明

图1为本实用新型一种实施方式钢节砼构联板梁的结构示意图；

图2为本实用新型一种实施方式梁钢骨架的结构示意图；

图3为图2所示梁钢骨架沿A-A的剖视图；

图4为图2所示钢母梁头的结构示意图；

图5为图2所示角钢的的结构示意图；

图6为第一直角U形凹槽的结构示意图；

图7为图2所示梁钢骨架的立面结构示意图。

图中：11、纵向受力钢筋；12、角钢；121、第二固定螺栓孔；2、钢母梁头；21、矩形钢管；211、第一固定螺栓孔；22、端隔板；23、第一直角U形凹槽；231、第一底板；232、侧板；233、第三固定螺栓孔；3、板钢支座；31、底板；32、第二直角U形凹槽；33、第一螺栓；34、第二螺栓；4、混凝土包层； 5、横隔板。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

实施例1

如图1所示，为本实用新型一种实施方式的钢节砼构联板梁。该钢节砼构联板梁包括梁钢骨架和混凝土包层4，钢节砼构联板梁为立方体结构。如图2所示，为图1所示的钢节砼构联板梁中的梁钢骨架。该梁钢骨架包括四根角钢12、六根纵向受力钢筋11以及两个钢母梁头2，其中，钢母梁头2包括矩形钢管21、端隔板22以及第一直角U形凹槽23，矩形钢管21、端隔板22以及第一直角U 形凹槽23的横截面大小相同，端隔板22的内侧面(靠近纵向受力钢筋11及四根角钢12的侧面)抵接矩形钢管21的外侧端(靠近端隔板22的侧端)，端隔板22的外侧面(远离纵向受力钢筋11及四根角钢12的侧面)抵接直角U形凹槽23的内侧端(靠近纵向受力钢筋11及四根角钢12的侧端)。矩形钢管21的轴向方向与直角U形凹槽23的轴向方向一致且垂直于端隔板。在具体实施方式中，矩形钢管21、端隔板22以及直角U形凹槽23可以一体成型，由此，钢母梁头2为一个完整的整体结构，具有更强的结构稳定性和牢固性。纵向受力钢筋11及四根角钢12均沿矩形钢管21的轴向方向设置于两个钢母梁头2之间，其中，四根纵向受力钢筋11沿矩形钢管21的四角进行布置，其余两根纵向受力钢筋11设置于矩形钢管21的边上，且该两根纵向受力钢筋11设置于相对两边的中点位置，由此，六根平行的纵向受力钢筋11均设置于矩形钢管21的边框上。六根纵向受力钢筋11均插入到两端的矩形钢管21中并穿过端隔板22，六根纵向受力钢筋11与端隔板22之间通过螺栓锁死连接。四根角钢12的两端分别插入两端的矩形钢管21中且两端抵接端隔板22，此时，四根角钢12沿矩形钢管21的矩形四角分布。梁钢骨架还包括板钢支座3，板钢支座3设置于梁钢骨架的侧面上，板钢支座3用于与预制的楼板结构连接。在具体的实施方式中，板钢支座3可以与梁钢骨架侧面上的角钢12进行焊接或者螺栓连接，由此保证板钢支座3固定在梁钢骨架的侧面上。在具体的实施方式中，板钢支座3 包括一个直角凹槽，当楼板结构与钢节砼构联板梁连接时，可以将楼板结构对应的钢公支座置于板钢支座3的直角凹槽中，完成预制的楼板结构与钢节砼构联板梁之间的连接。

使用时，本实用新型梁钢骨架中部为纵向受力钢筋11以及四根角钢12围绕成的中空立方体结构，通过两端的端隔板22从两端抵接中间的四根角钢12，从而固定住中部的角钢12，六根纵向受力钢筋11从两端穿过两端的端隔板22 并与端隔板22通过螺栓固定连接，组建成立方体形梁钢骨架。再于立方体形梁钢骨架的侧面上连接板钢支座3，由此，完成梁钢骨架的搭建工作。本实用新型梁钢骨架可以先在工厂中夹设模板并进行浇筑水泥混凝土，待水泥混凝土凝固后拆除模板，即得到钢节砼构联板梁。使用时，可以将构建好的钢节砼构联板梁吊装到合适的位置，通过钢节砼构联板梁两端的钢母梁头2与对应的钢公支座连接，再将预制楼板结构置于板钢支座3上，完成预制楼板结构与钢节砼构联板梁的连接。在本实施例中，钢母梁头2与对应的钢公支座可以通过螺栓固定连接，在其它实施例中，钢母梁头2与对应的钢公支座还可以通过焊接、卡接等方式固定连接。该梁钢骨架及包括该梁钢骨架的钢节砼构联板梁的制备过程均在工厂内完成，便于模块化快速、大批量生产该钢节砼构联板梁，降低了高空组装骨架以及浇筑水泥混凝土的难度，同时，工厂化生产也利于保障工程质量，钢节砼构联板梁的尺寸等也更容易控制，还能免去工地组装作业的繁琐工序，大大缩短工地施工周期，减少扬尘和噪音对环境污染等等。

作为优选的实施方式，如图2-3所示，还包括横隔板5，横隔板5垂直设置于梁钢骨架中，四根角钢12及纵向受力钢筋11垂直穿过横隔板5，板钢支座3 成对设置于梁钢骨架的上下两侧面上，且上下成对的板钢支座3分别与横隔板5 连接。由此，通过横隔板5将设置于梁钢骨架上下两侧面上的板钢支座3连接起来，起到加固板钢支座3与梁钢骨架的连接作用。

作为优选的实施方式，板钢支座3包括底板31和设置于底板31上的第二直角U形凹槽32，底板31与横隔板5连接。在具体的实施方式中，底板31和设置于底板31可以是一体成型，方便整个板钢支座3的建造过程。通过底板31 与横隔板5连接，便于板钢支座3与横隔板5之间进行连接，也能够加强板钢支座3与梁钢骨架之间的连接强度。

作为优选的实施方式，梁钢骨架还包括第一螺栓33，第一螺栓33贯穿横隔板5的上下两侧面，第一螺栓33两端分别与底板31进行螺栓连接。通过第一螺栓33将横隔板5与板钢支座3进行连接，能够进一步加强板钢支座3与梁钢骨架之间的连接。

作为优选的实施方式，梁钢骨架还包括第二螺栓34，第二螺栓34与第一螺栓33平行，且第二螺栓34两端分别与底板31进行螺栓连接。通过第二螺栓34 两端分别连接底板31连接，进一步加固板钢支座3与梁钢骨架之间的连接。

作为优选的实施方式，六根纵向受力钢筋11中的四根设置于四根角钢12 的直角内侧，通过两端的钢母梁头2固定四根纵向受力钢筋11，从而起到卡住四根角钢12的作用，防止四根角钢12在两个钢母梁头2之间进行移位，进一步固定住梁钢骨架。

作为优选的实施方式，如图4-5所示，矩形钢管21上设有第一固定螺栓孔 211，四根角钢12上相应设有第二固定螺栓孔121。当将四根角钢12及纵向受力钢筋11安装到两端钢母梁头2之间时，可以通过螺栓将第一固定螺栓孔211 与第二固定螺栓孔121连接。由此，通过第一固定螺栓孔21、第二固定螺栓孔 121将四根角钢12与钢母梁头2固定连接在一起，进一步起到固定四根角钢12 的作用，方便梁钢骨架的安装及拆卸过程。

作为优选的实施方式，如图6所示，第一直角U形凹槽23包括第一底板 231及两侧板232，其中一侧板232的一端与第一底板231的一端垂直连接，另一侧板232的一端与第一底板231的另一端垂直连接，两侧板232均设于第一底板231的同一侧。当钢节砼构联板梁与钢公支座进行连接时，可以通过将钢公支座嵌入到钢母梁头2的第一直角U形凹槽23中，实现钢公支座与钢母梁头 2之间的榫卯连接，方便钢节砼构联板梁的安装于拆卸工作。

作为优选的实施方式，如图7所示，第一直角U形凹槽23上设有第三固定螺栓孔233，第三固定螺栓孔233对称设置于第一直角U形凹槽23的两侧板232 上。当钢母梁头2与钢公支座连接时，通过第三固定螺栓孔233与钢公支座螺栓连接。方便钢节砼构联板梁的安装及拆卸过程，同时，螺栓连接也能加固该钢节砼构联板梁与钢公支座的连接强度。

实施例2

实施例2与实施例1的不同之处在于：纵向受力钢筋11包括四根，四根纵向受力钢筋11均分成两排且相对设置于端隔板22的矩形四角。形成的立方体框架结构，具有固定钢节砼构联板梁的结构及形状、增强钢节砼构联板梁的抗剪及抗弯承载力强度的作用。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。