钢模钢砼一体式组合梁结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及组合梁结构，公开了一种钢模钢砼一体式组合梁结构，包括钢顶板（1）、钢底板（3）、波形钢板（2），所述的波形钢板（2）连接钢顶板（1）与钢底板（3），钢顶板（1）上浇筑钢筋砼（9），钢顶板（1）设置在波形钢板（2）的两侧，波形钢板（2）穿过钢顶板（1）插入钢筋砼（9）中。本实用新型采用波形钢板为抗剪结构、以承托式钢板做为钢模及组合结构一式二用构件，以钢筋骨架或波形多孔板作为抗弯构件、以微形应变波做为砼收缩徐变的应变措施、以预应力体外或体内钢绞索或高强钢筋作为受拉主件，创新而成的一种轻型的钢模钢砼一体化结构，具有取消了传统意义上的湿接缝，横向传力好，轻型化、施工快、成本低的优点。
【专利说明】钢模钢砼一体式组合梁结构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及组合梁结构，尤其涉及了一种钢模钢砼一体式组合梁结构。
【背景技术】
[0002]目前，结构轻型化、施工便捷化一直是工程行业的要求的目标，现有桥梁及建筑中的梁体，大多采用预制或制模现浇施工，预制梁体运输及吊装非常笨重，且需占用大量预制场地，现浇梁体需耗用大量模板及人工，上述施工成本、进度及效率均较低，如何研发一种轻型化、施工快、成本低的梁体结构，一直是行业梦寐以求的主题。
【发明内容】
[0003]本实用新型针对现有技术中桥梁及建筑中的梁体，采用预制或制模现浇施工，预制梁体运输及吊装非常笨重，且需占用大量预制场地，现浇梁体需耗用大量模板及人工，施工成本高、进度及效率均较低等缺点，提供了一种轻型化、施工快、成本低的梁体结构。
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决:
[0005]钢模钢砼一体式组合梁结构，包括钢顶板、钢底板、波形钢板，所述的波形钢板连接钢顶板与钢底板，钢顶板上浇筑钢筋砼，钢顶板设置在波形钢板的两侧，波形钢板穿过钢顶板插入钢筋砼中，波形钢板表面粗糙度为50—1000 μ m。
[0006]作为优选，所述的波形钢板与钢底板焊接连接，钢底板上浇筑钢筋砼。
[0007]作为优选，所述的钢顶板上设有微形应变波，微形应变波为外凸波峰的微型应变波，微形应变波的波高小于钢顶板厚度的3-20倍，微形应变波的相邻波峰与波峰之间距离大于500_ ;钢底板上设有微形应变波，微形应变波为外凸波峰的微型应变波，微形应变波的波高小于钢底板厚度的3-20倍，微形应变波的相邻波峰与波峰之间距离大于1000mm。为方面说明，将下述的钢顶板或钢底板统称为翼缘板，混凝土的收缩与徐变的总量是微小的，故微形应变波的波峰与波峰之间距离大于1000mm，即可满足混凝土收缩与徐变协同应变的要求，反之，如微形应变波的波峰与波峰之间距离设置过短，会影响翼缘板及结构的整体强度。微型应变波为外凸式，使微型应变波因波形而减弱的抗压强度由增厚的混凝土部分来承担，微型应变波波高为翼缘板厚度的8倍左右，是考虑的钢材承压和混凝土承压强度的差异，上述倍数的波高的设置，使得增加的混凝土部分的强度足够弥补该处翼缘板减弱的强度值。
[0008]作为优选，所述的钢筋砼内设有锯齿型钢筋架或波形多孔肋。锯齿型钢筋架或波形多孔肋与钢顶板或钢底板焊接。锯齿型钢筋架采用钢筋弯曲成型，在锯齿型钢筋架顶部焊拉水平钢筋，锯齿型钢筋架与钢顶板或钢底板焊拉连接。
[0009]作为优选，所述的钢顶板与钢底板上设有环抱型转向固定器，环抱型转向固定器内设置钢绞索或高强钢筋。环抱型转向固定器为U型的钢筋，通过焊接与钢顶板或钢底板连接；或为两端带螺纹的U型的钢筋，通过通过螺母与钢顶板或钢底板紧固连接。
[0010]作为优选，所述的钢顶板或钢底板上设置钢绞索或高强钢筋、钢绞索或高强钢筋设置在钢筋砼外。
[0011]作为优选，所述的钢筋砼内布置钢绞索或高强钢筋。
[0012]作为优选，所述的波形多孔肋为一块截面为梯形的三折板，包括一横板与两侧板，三折板的两侧板上设有钢筋穿孔，钢筋砼内的钢筋穿设在钢筋穿孔中。
[0013]作为优选，所述的钢顶板与波形钢板连接处设有互补型翼缘板。
[0014]作为优选，所述的钢底板与波形钢板连接处设有滴水型转角钢板，滴水型转角钢板与波形钢板及钢底板均为焊拉连接，滴水型转角钢板的下端延伸至钢底板所在平面以下。
[0015]滴水型转角钢板的上部设有顺水斜坡，雨水会顺着顺水斜坡下流，滴水型转角钢板的下端延伸至钢底板所在平面以下，雨水沿着转角钢板的下端形成滴水，可以有效的保护钢底板避免受到雨水侵蚀。
[0016]作为优选，所述的钢顶板的纵方向梁端通过焊接或螺栓连接，但纵方向的钢底板相互断开不连接。
[0017]本实用新型由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果:本实用新型采用波形钢板为抗剪结构、以承托式钢板做为钢模及组合结构一式二用构件，以钢筋骨架或波形多孔板作为抗弯构件、以微形应变波做为砼收缩徐变的应变措施、以预应力体外或体内钢绞索或高强钢筋作为受拉主件，创新而成的一种轻型的钢模钢砼一体化结构，具有轻型化、施工快、成本低的优点，而且上述创新使相邻梁顶板之间的纵向湿接缝完全取消，使施工进步一简化，有利于荷载在顶板上的横向传递。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型实施例1的结构示意图。
[0019]图2是本实用新型实施例1的结构示意图。
[0020]图3是图1中波形多孔肋的结构示意图。
[0021]图4是本实用新型中梁体的整体结构示意图。
[0022]以上附图中各数字标号所指代的部位名称如下:其中I一钢顶板、2—波形钢板、3一钢底板、4一锯齿型钢筋架、5—波形多孔肋、6—滴水型转角钢板、7—转向固定器、8—互补型翼缘板、9 一钢筋砼、10—支座、11—微形应变波、31—微形应变波、71—钢绞索或高强钢筋、51—横板、52—侧板、53—钢筋穿孔。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图1至图4与实施例对本实用新型作进一步详细描述:
[0024]实施例1
[0025]钢模钢砼一体式组合梁结构，如图1、3、4所示，包括钢顶板1、钢底板3、波形钢板2，所述的波形钢板2连接钢顶板I与钢底板3，钢顶板I上浇筑钢筋砼9，钢顶板I设置在波形钢板2的两侧，波形钢板2穿过钢顶板I插入钢筋砼9中，波形钢板表面粗糙度为50—IOOOym0钢顶板I与波形钢板2还分别设置栓钉。波形钢板表面粗糙度分别为50 μ m、80 μ m、120 μ m、160 μ m、210 μ m、310 μ m、380 μ m、420 μ m、600 μ m、820 μ m、950 μ m,不同的粗糙度，能够提供不同的连接强度，粗糙度越大，波形钢板I与混凝土或者涂层的结合力越强。波形钢板的厚度为2-100_。波形钢板的厚度可以为8mm、13mm、18mm、23mm、34mm、41mm、45mm、50mm、62mm、76.lmm、82.9mm、96mm 中的任意一种。
[0026]钢顶板I上设有微形应变波11，微形应变波11为外凸波峰的微型应变波，微形应变波11的波高小于钢顶板I厚度的3-20倍，微形应变波11的相邻波峰与波峰之间距离大于500mm ;钢底板3上设有微形应变波31，微形应变波11为外凸波峰的微型应变波，微形应变波31的波高小于钢底板3厚度的3-20倍，微形应变波31的相邻波峰与波峰之间距离大于1000mm。为方面说明，将下述的钢顶板I或钢底板3统称为翼缘板，混凝土的收缩与徐变的总量是微小的，故微形应变波的波峰与波峰之间距离大于1000mm，即可满足混凝土收缩与徐变协同应变的要求，反之，如微形应变波的波峰与波峰之间距离设置过短，会影响翼缘板及结构的整体强度。微型应变波为外凸式，使微型应变波因波形而减弱的抗压强度由增厚的混凝土部分来承担，微型应变波波高为翼缘板厚度的8倍左右，是考虑的钢材承压和混凝土承压强度的差异，上述倍数的波高的设置，使得增加的混凝土部分的强度足够弥补该处翼缘板减弱的强度值。
[0027]钢筋砼9内设有锯齿型钢筋架4。锯齿型钢筋架4与钢顶板I或钢底板3焊接。锯齿型钢筋架4采用钢筋弯曲成型，在锯齿型钢筋架4顶部焊拉水平钢筋，锯齿型钢筋架4与钢顶板I或钢底板3焊拉连接。
[0028]钢顶板I与钢底板3上设有环抱型转向固定器7，环抱型转向固定器7内设置钢绞索或高强钢筋71。环抱型转向固定器7为U型的钢筋，通过焊接与钢顶板I或钢底板3连接；或为两端带螺纹的U型的钢筋，通过通过螺母与钢顶板I或钢底板3紧固连接。
[0029]钢顶板I或钢底板3上设置钢绞索或高强钢筋71、钢绞索或高强钢筋71设置在钢筋砼9外。
[0030]钢顶板I与波形钢板2连接处设有互补型翼缘板8。互补型翼缘板8 一侧为直线，另一侧为与波形钢板波纹吻合的折线或波浪线，互补型翼缘板8分别焊接在波形钢板2的两侧。
[0031]钢底板3与波形钢板2连接处设有滴水型转角钢板6，滴水型转角钢板6与波形钢板2及钢底板3均为焊拉连接，滴水型转角钢板6的下端延伸至钢底板3所在平面以下。滴水型转角钢板的上部设有顺水斜坡，雨水会顺着顺水斜坡下流，滴水型转角钢板6的下端延伸至钢底板3所在平面以下，雨水沿着转角钢板6的下端形成滴水，可以有效的保护钢底板避免受到雨水侵蚀。钢顶板I的纵方向梁端通过焊接或螺栓连接，但纵方向的钢底板3相互断开不连接。
[0032]实施例2
[0033]钢模钢砼一体式组合梁结构，如图2、3、4所示，包括钢顶板1、钢底板3、波形钢板2，所述的波形钢板2连接钢顶板I与钢底板3，钢顶板I上浇筑钢筋砼9，钢顶板I设置在波形钢板2的两侧，波形钢板2穿过钢顶板I插入钢筋砼9中。钢顶板I与波形钢板2还分别设置栓钉。
[0034]波形钢板2与钢底板3焊接连接，钢底板3上浇筑钢筋砼9。
[0035]钢顶板I上设有微形应变波11，微形应变波11为外凸波峰的微型应变波，微形应变波11的波高小于钢顶板I厚度的3-20倍，微形应变波11的相邻波峰与波峰之间距离大于500mm ;钢底板3上设有微形应变波31，微形应变波11为外凸波峰的微型应变波，微形应变波31的波高小于钢底板3厚度的3-20倍，微形应变波31的相邻波峰与波峰之间距离大于1000mm。为方面说明，将下述的钢顶板I或钢底板3统称为翼缘板，混凝土的收缩与徐变的总量是微小的，故微形应变波的波峰与波峰之间距离大于1000mm，即可满足混凝土收缩与徐变协同应变的要求，反之，如微形应变波的波峰与波峰之间距离设置过短，会影响翼缘板及结构的整体强度。微型应变波为外凸式，使微型应变波因波形而减弱的抗压强度由增厚的混凝土部分来承担，微型应变波波高为翼缘板厚度的8倍左右，是考虑的钢材承压和混凝土承压强度的差异，上述倍数的波高的设置，使得增加的混凝土部分的强度足够弥补该处翼缘板减弱的强度值。
[0036]钢筋砼9内设有波形多孔肋5。波形多孔肋5与钢顶板I或钢底板3焊接。波形多孔肋5为一块截面为梯形的三折板，包括一横板51与两侧板52，三折板的两侧板52上设有钢筋穿孔53，钢筋砼9内的钢筋穿设在钢筋穿孔53中。
[0037]钢顶板I与钢底板3上设有环抱型转向固定器7，环抱型转向固定器7内设置钢绞索或高强钢筋71。环抱型转向固定器7为U型的钢筋，通过焊接与钢顶板I或钢底板3连接；或为两端带螺纹的U型的钢筋，通过通过螺母与钢顶板I或钢底板3紧固连接。
[0038]钢筋砼9内布置钢绞索或高强钢筋71。钢顶板I与波形钢板2连接处设有互补型翼缘板8。
[0039]钢底板3与波形钢板2连接处设有滴水型转角钢板6，滴水型转角钢板6与波形钢板2及钢底板3均为焊拉连接，滴水型转角钢板6的下端延伸至钢底板3所在平面以下。滴水型转角钢板的上部设有顺水斜坡，雨水会顺着顺水斜坡下流，滴水型转角钢板6的下端延伸至钢底板3所在平面以下，雨水沿着转角钢板6的下端形成滴水，可以有效的保护钢底板避免受到雨水侵蚀。
[0040]钢顶板I的纵方向梁端通过焊接或螺栓连接，但纵方向的钢底板3相互断开不连接。从而形成部分连续结构，能使顶板的压应力被相邻梁的顶板压应力部分抵消，从而减少截面材料用量，减少钢材及砼的费用。
[0041]总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型专利的涵盖范围。
【权利要求】
1.钢模钢砼一体式组合梁结构，包括钢顶板(I)、钢底板(3)、波形钢板(2)，其特征在于:所述的波形钢板(2)连接钢顶板(I)与钢底板(3)，钢顶板(I)上浇筑钢筋砼(9)，钢顶板(I)设置在波形钢板(2)的两侧，波形钢板(2)穿过钢顶板(I)插入钢筋砼(9)中，波形钢板表面粗糙度为50—1000 μ m。
2.根据权利要求1所述的钢模钢砼一体式组合梁结构，其特征在于:所述的波形钢板(2 )与钢底板(3 )焊接连接，钢底板(3 )上浇筑钢筋砼(9 )。
3.根据权利要求1所述的钢模钢砼一体式组合梁结构，其特征在于:所述的钢顶板(I)上设有微形应变波(11 )，微形应变波(11)为外凸波峰的微型应变波，微形应变波(11)的波高小于钢顶板(I)厚度的3-20倍，微形应变波(11)的相邻波峰与波峰之间距离大于500mm ；钢底板(3)上设有微形应变波(31 )，微形应变波(11)为外凸波峰的微型应变波，微形应变波(31)的波高小于钢底板(3)厚度的3-20倍，微形应变波(31)的相邻波峰与波峰之间距离大于1000mm。
4.根据权利要求1或2所述的钢模钢砼一体式组合梁结构，其特征在于:所述的钢筋砼(9)内设有锯齿型钢筋架(4)或波形多孔肋(5)。
5.根据权利要求1所述的钢模钢砼一体式组合梁结构，其特征在于:所述的钢顶板(I)与钢底板(3 )上设有环抱型转向固定器(7 )，环抱型转向固定器(7 )内设置钢绞索或高强钢筋(71)。
6.根据权利要求1或2所述的钢模钢砼一体式组合梁结构，其特征在于:所述的钢顶板(I)或钢底板(3)上设置钢绞索或高强钢筋(71)、钢绞索或高强钢筋(71)设置在钢筋砼(9)外。
7.根据权利要求4所述的钢模钢砼一体式组合梁结构，其特征在于:所述的钢筋砼(9)内布置钢绞索或高强钢筋(71)。
8.根据权利要求4所述的钢模钢砼一体式组合梁结构，其特征在于:所述的波形多孔肋(5)为一块截面为梯形的三折板,包括一横板(51)与两侧板(52),三折板的两侧板(52)上设有钢筋穿孔(53)，钢筋砼(9)内的钢筋穿设在钢筋穿孔(53)中。
9.根据权利要求1所述的钢模钢砼一体式组合梁结构，其特征在于:所述的钢顶板(I)与波形钢板(2 )连接处设有互补型翼缘板(8 )。
10.根据权利要求1所述的钢模钢砼一体式组合梁结构，其特征在于:所述的钢底板(3)与波形钢板(2)连接处设有滴水型转角钢板(6)，滴水型转角钢板(6)与波形钢板(2)及钢底板(3)均为焊拉连接，滴水型转角钢板(6)的下端延伸至钢底板(3)所在平面以下。
11.根据权利要求1所述的钢模钢砼一体式组合梁结构，其特征在于:所述的钢顶板(I)的纵方向梁端通过焊接或螺栓连接，但纵方向的钢底板(3)相互断开不连接。
【文档编号】E01D19/00GK203403602SQ201320436686
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年7月18日 优先权日:2013年7月18日
【发明者】孙天明, 张小东 申请人:杭州博数土木工程技术有限公司