[发明专利]一种二次浇注钢构架混凝土梁及其施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑领域中的梁结构，特别是涉及一种二次浇注钢构架混凝土梁，可应用于荷载大、跨度大、但梁高受限制的建筑及隧道结构，还涉及该二次浇注钢构架混凝土梁的施工方法。

背景技术

目前，随着建筑功能需求的逐步发展，各类建筑的使用荷载越来越大，对楼层净高的要求也越来越高。为了在梁高受到限制的情况下尽量提高梁的承载力与刚度，以往一般采用钢骨混凝土梁，普通的钢骨混凝土梁是在钢筋混凝土中配置型钢，使型钢和混凝土组合成为一个共同受力的整体。与钢筋混凝土梁相比，钢骨混凝土梁具有变形能力强、抗震性能好的优点，而与钢梁相比，钢骨混凝土梁具有结构刚度大、整体稳定性高的优点。

钢骨混凝土梁的施工包括钢骨型材施工和钢筋混凝土施工，其中，钢骨型材施工过程是：构件制作—构件拼装—运输—吊装—组合连接—校准就位—检验；而钢筋混凝土施工过程是：钢筋工程施工—模板工程施工—混凝土施工，在混凝土施工中，第一次浇灌到板底，第二次配合楼板浇灌，混凝土浇注成型后进行养护。

但是，钢骨混凝土梁的结构还存在着以下缺陷：

⑴由于钢骨混凝土梁混凝土保护层的厚度要求不小于100mm，所以钢骨混凝土梁的钢骨(型钢)的抗弯高度受到很大限制，其发挥的作用十分有限。

⑵钢骨混凝土梁的钢骨外需要配置钢筋，钢筋包括纵筋、箍筋、拉筋，钢筋数量多、方向多样，因此结构十分复杂，很容易导致钢骨与钢筋相碰，造成施工困难，难以保证施工质量。

⑶钢骨混凝土梁在钢筋混凝土施工过程中需要进行支模浇捣，对于楼盖采用楼承板(压型钢板楼板或钢筋桁架楼板，主要用作永久性模板)的工程，需另外对梁独立支模，工序非常繁琐，削弱了楼承板能够适应主体钢结构快速施工要求的优势。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种截面小、承载力大、刚度大、施工方便、降低施工成本、缩短施工工期、保证施工质量的二次浇注钢板—构架混凝土梁。

本发明的上述目的通过如下的技术方案来实现：一种二次浇注钢构架混凝土梁，包括钢构架和混凝土，其特征在于：所述钢构架包括位于梁底部的钢底板、位于梁两侧的钢肋板、一对上角钢、一对下角钢、一对位于梁两端顶面上的钢盖板、位于钢肋板外侧的侧板和钢板，所述钢盖板的长度是梁高的1.5～2倍，每侧的钢肋板为数个且沿着梁的横向设置并按照梁的长度方向排布，两侧的钢肋板之间留有空隙，所述该对下角钢为相向设置，所述钢肋板的底端固定在所述下角钢的直角槽内，所述下角钢的横边与所述钢底板连接，所述上角钢为相背设置且其竖边的内表面与所述钢肋板的上部连接，而其横边用于与楼板相连，所述侧板位于梁的跨中位置，所述钢板位于梁两端，所述侧板和钢板连接，所述侧板和钢板分别沿着梁的长度方向延伸且其上端与上角钢的竖边的外表面相连，而其下端则与下角钢的竖边的外表面连接，所述该对钢盖板分别固定在位于梁两端的钢肋板的顶面上，从而形成顶面以及两端开口的中空浇注室，所述混凝土从中空浇注室的顶面开口浇注到其中与所述钢构架结合成一体。

本发明由钢底板、钢肋板、钢盖板以及角钢组成的钢构架，不但作为梁身的一部分参与受力，提高了梁的承载力与刚度，而且和侧板一起成为该梁的混凝土成型的模板，与普通楼板配合使用可省去梁的支模量，当与楼承板配合使用时即可实现全楼盖无需支模，节省支模费用，减少施工工序，节省钢材，降低施工成本，缩短施工工期。本发明与相同梁高的钢骨混凝土梁相比，型钢设置更灵活、合理，灌注混凝土时，混凝土可以浇注到钢构架内的任何部位，型钢和混凝土的结合力好，提高了梁的承载力，型钢的抗拉作用发挥得更好，使得梁的承载力与刚度更高；而本发明与相同型钢截面的钢梁相比，梁内浇注了混凝土，能够提供更大的刚度与承载力，且其稳定性更高。另外，本发明梁的截面小，可适应于梁高受限制的建筑及隧道结构，因此适用范围更广。

为了使得混凝土浇注到中空浇注室内的任何部位，作为本发明的一种改进，所述钢盖板的长度大于或等于1米，所述钢盖板上开有浇注孔，所述混凝土通过浇注孔浇注到中空浇注室内的边角部位。

本发明所述梁宽大于或等于800mm，或者梁高大于或等于1200mm，在两侧的钢肋板之间的空隙中设有纵筋，在所述纵筋上套箍有箍筋。本发明设置的钢筋数量大大减少，简化了结构，施工方便，能够保证施工质量。

本发明所述楼板为混凝土楼板或楼承板，所述纵筋为两排，其中一排纵筋靠近所述中空浇注室的底面，另一排纵筋靠近所述中空浇注室的顶面。

作为本发明的一种优选实施方式，两侧的钢肋板在横向上一一对应。