专利名称：井式框架梁加强无梁楼盖连接结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及土木工程领域技术，尤其是指一种井式框架梁加强无梁楼盖连接结构。
背景技术：
无梁楼盖主要应用在对建筑层间净空有较高要求而层高又有限制的建筑结构、工业冷库、炼油厂等厂房或工作平台，这些地方由于管道布置或工艺等特殊要求，而无法设置梁构件的结构，其特点是钢筋混凝土楼盖板直接与竖向支撑构件(如钢筋混凝土柱或剪力墙等)相连，楼盖下无梁类构件，完全依靠楼盖板自身承受弯矩和剪力。由于楼盖板的厚度有限，造成其连接位置的弯矩抵抗力和抗冲切能力较差，从而在楼面承受较大荷载或者地震荷载作用下形成薄弱位置，特别是抗冲切破坏为脆性破坏，破坏突然，在破坏前只有很小变形，无法提前观测或发出预警信号，具有较大的危险性。为了解决上述缺陷，工程中常在楼盖板与支撑柱连接的节点位置设置柱帽，也叫柱托，来增强楼盖板连接处的局部抗冲切能力。但柱托结构往往会大大增加施工的难度,而且会在后期的装修中造成柱托位置较难处理，影响美观甚至影响工艺流程或管线的布置。除此之外，2009年8月27日中国建筑第八工程局有限公司向国家知识产权局申请了中国实用新型专利楼盖井字形钢剪力键(申请号200920308967.0)，该专利需要至少四根中心插件(即角钢)插在井字形中央的四个角上，并使用环形板进一步固定以连接混凝土柱与无梁楼盖，会有结构复杂，加工困难的弊端。因此，提出传力合理、安全经济、施工方便的混凝土柱与无梁楼盖的新型连接节点，成为充分发挥钢筋(型钢)混凝土结构的优势、推广钢筋(型钢)混凝土结构的关键，是工程界迫切要解决的问题。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种井式框架梁加强无梁楼盖连接结构，其具有抗弯承载力高、连接刚度大和抗冲切能力好的优点，且便于节点处理和施工时的模板支撑。为实现上述目的，本实用新型采用如下之技术方案:一种井式框架梁加强无梁楼盖连接结构，包括整体浇筑而成的无梁楼盖和混凝土柱，于该无梁楼盖与混凝土柱连接节点位置设有井式框架梁，该井式框架梁包括两条横向栓钉加强条和两条纵向栓钉加强条，该横向栓钉加强条和纵向栓钉加强条相互垂直连接，并且各横向栓钉加强条和纵向栓钉加强条均是由矩形横梁和数个栓钉构成，该栓钉均垂直焊接于矩形横梁的上表面，每一条矩形横梁均是由两段矩形钢板焊接而成，所述横向栓钉加强条的矩形横梁包括长度不同的第一矩形钢板和第二矩形钢板，所述纵向栓钉加强条的矩形横梁包括长度不同的第三矩形钢板和第四矩形钢板，该第一矩形钢板、第二矩形钢板与第三矩形钢板、第四矩形钢板的头端汇集在一起焊接形成井字形结构，并于井字形结构的四个角落形成间隔排布的第一焊缝和第二焊缝，该第一焊缝和第二焊缝相互垂直。优选的，所述井式框架梁之连接节点位置的各个栓钉均穿过无梁楼盖与混凝土柱。优选的，所述横向栓钉加强条的矩形横梁包括长度不同的第一矩形钢板和第二矩形钢板，所述纵向栓钉加强条的矩形横梁包括长度不同的第三矩形钢板和第四矩形钢板，该第一矩形钢板、第二矩形钢板与第三矩形钢板、第四矩形钢板的头端汇集在一起焊接形成井字形结构，并于井字形结构的四个角落形成间隔排布的第一焊缝和第二焊缝，该第一焊缝和第二焊缝相互垂直。优选的，所述第二矩形钢板和第四矩形钢板的头端延伸出焊接段和交接段，各第二矩形钢板与第四矩形钢板的交接段围合形成井字形结构中心的四条边。优选的，所述栓钉两两为一组焊接在纵向栓钉加强条和横向栓钉加强条之矩形横梁的上表面，并且各组栓钉之间保持有一定间距。优选的，各个栓钉包括栓钉杆和栓钉帽，该栓钉杆的底部焊接于纵向栓钉加强条和横向栓钉加强条的上表面。优选的，所述无梁楼盖为混凝土无梁楼盖，该无梁楼盖中至少暗藏有两层配筋，每层配筋均横、纵布设在同一平面内，并且，各配筋的横、纵设置方向与井式框架梁之横向栓钉加强条、纵向栓钉加强条的横、纵设置方向相同。优选的，所述无梁楼盖的配筋有上下两层，其中上层配筋铺设在井式框架梁的表面，该下层配筋置于井式框架梁的底面。优选的，所述混凝土柱为钢筋或型钢混凝土柱，其为圆柱或方形柱结构。优选的，所述混凝土柱内竖向设有若干条加强筋。本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，其主要是混凝土柱与无梁楼盖相交的节点区采用井式框架梁进行加强，可有效提高其抗冲切能力，无需另设置柱帽，具有提高楼盖板与支撑柱连接处纵向、横向的抗弯能力和抗震性能的作用，同时还可方便混凝土柱与楼盖板的节点处理和降低施工难度。另外，井式框架梁的横向栓钉加强条和纵向栓钉加强条通过焊接而成，并且栓钉垂直设置在矩形横梁的上表面，在无梁楼盖与混凝土柱整体浇筑时，该栓钉能有效加强井式框架梁在无梁楼盖与混凝土柱之间的锚固效果。为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效，
以下结合附图与具体实施例来对本实用新型进行详细说明。
图1是本实用新型的整体结构示意图；图2是本实用新型的局部截面立体结构示意图；图3为本实用新型井式框架梁的主视图；图4是图3的分解图；图5是本实用新型井式框架梁之矩形钢板的结构示意图；图6是本实用新型之栓钉的结构示意图。附图标识说明:[0028]10、混凝土柱11、加强筋20、无梁楼盖30、井式框架梁31、横向栓钉加强条311、第一矩形钢板312、第二矩形钢板313、焊接段314、交接段32、纵向栓钉加强条321、第三矩形钢板322、第四矩形钢板33、矩形横梁34、栓钉 341、栓钉杆342、栓钉帽35、第一焊缝36、第二焊缝40、配筋。
具体实施方式
请参照图1和图2所示，其显示出了本实用新型之较佳实施例的具体结构，包括有混凝土柱10、无梁楼盖20和无梁楼盖20内的井式框架梁30、配筋40，该混凝土柱10与无梁楼盖20整体浇筑。其中，如图2所示，所述井式框架梁30位于混凝土柱10与无梁楼盖20相交的连接节点位置，其收藏于无梁楼盖20平面内。如图3所示，该井式框架梁30包括两条横向栓钉加强条31和两条纵向栓钉加强条32，该横向栓钉加强条31和纵向栓钉加强条32相互垂直连接，并且如图4所示，各横向栓钉加强条31和纵向栓钉加强条32均包括矩形横梁33和数个栓钉34，该栓钉34均垂直焊接于矩形横梁33的上表面，并且位于连接节点位置的各个栓钉34均穿过无梁楼盖20与混凝土柱10之间。本实施例中，结合图3和图4来看，每一条横向栓钉加强条31和纵向栓钉加强条32的矩形横梁33均是由两段矩形钢板(见图5)焊接而成。见图4，所述横向栓钉加强条31的矩形横梁33是由长度不同的第一矩形钢板311和第二矩形钢板312构成，所述纵向栓钉加强条32的矩形横梁33是由长度不同的第三矩形钢板321和第四矩形钢板322构成，该第一矩形钢板311、第二矩形钢板312与第三矩形钢板321、第四矩形钢板322的头端汇集在一起焊接形成井字形结构(见图3)，并于井字形结构的四个角落形成间隔排布的第一焊缝35和第二焊缝36，该第一焊缝35和第二焊缝36相互垂直。具体而言，所述第二矩形钢板312和第四矩形钢板322的头端延伸出焊接段313和交接段314，各第二矩形钢板312与第四矩形钢板322的交接段314围合形成井字形结构中心的四条边(见图3)。如图4所示，所述栓钉34两两为一组焊接在纵向栓钉加强条32和横向栓钉加强条31的上表面，并且各组栓钉34之间保持有一定间距，具体而言，如图6所示，各个栓钉34均包括栓钉杆341和栓钉帽342，于该栓钉杆341的底部进行焊接。如图2所示，所述无梁楼盖20为混凝土无梁楼盖20，该无梁楼盖20中的配筋40至少有两层，其每层配筋40均横、纵布设在同一平面内，并且，各配筋40的横、纵设置方向与井式框架梁30的横向栓钉加强条31、纵向栓钉加强条32的横、纵设置方向相同，其中上层配筋40铺设在井式框架梁30的表面，该下层配筋40由井式框架梁30的底面下方穿过，从而无梁楼盖20整体浇注混凝土后，该井式框架梁30埋于无梁楼盖20内，不会露出楼盖表面。[0043]如图2所示，所述混凝土柱10为钢筋或型钢混凝土柱10，支撑着无梁楼盖20，其可以是圆柱或方形或矩形柱结构，其内配型钢可由井式框架梁的中间孔隙穿过。另外，该混凝土柱10内竖向设有若干条加强筋11，该加强筋11可以是圆钢或角钢。井式框架梁30的横向栓钉加强条31、纵向栓钉加强条32、无梁楼盖20的配筋40于该混凝土柱10的顶部均可以与加强筋11锚固。本实用新型的施工过程如下:首先，焊接井式框架梁30，使两段纵向栓钉加强条32分别垂直焊接在横向栓钉加强条31之中心点的两侧，并通过等强设计的焊接计算来保证连接强度，以使楼盖的框架梁形成井字形结构。然后在井字矩形横梁的上表面焊接栓钉34以形成井式框架梁30，并将该井式框架梁30吊装于混凝土柱10支模的顶部。接着，在十字形钢框架的上方和下方铺设网状的配筋40，该配筋40横、纵设置方向与横向栓钉加强条31、纵向栓钉加强条32的横、纵方向相同。最后，封好混凝土柱10和无梁楼盖20的模板，即可浇筑混凝土形成整体无梁楼盖20，当然，混凝土柱10内的混凝土浇筑宜先于楼盖浇注，否则应保留支撑，避免井式框架梁30受力。通过大量实验证明，将上述井式框架梁30置于混凝土柱10与无梁楼盖20之间，可以大大增强建筑结构的抗震性和抗冲切能力。综上所述，本实用新型的设计重点在于，其主要是在混凝土柱10与无梁楼盖20相交的节点区采用井式框架梁30进行加强，可有效提高其抗冲切能力，无需另设置柱帽，具有提高楼盖板与支撑柱连接处的抗弯刚度和抗震性能的作用，同时还可方便混凝土柱10与楼盖板的节点处理和降低施工难度。另外，井式框架梁30的横向栓钉加强条31和纵向栓钉加强条32通过焊接而成，并且栓钉34垂直设置在矩形横梁33的上表面，有效加强井式框架梁30在无梁楼盖20与混凝土柱10之间的锚固效果。以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求1.一种井式框架梁加强无梁楼盖连接结构，包括整体浇筑而成的无梁楼盖和混凝土柱，其特征在于:于该无梁楼盖与混凝土柱连接节点位置设有井式框架梁，该井式框架梁包括两条横向栓钉加强条和两条纵向栓钉加强条，该横向栓钉加强条和纵向栓钉加强条相互垂直连接，并且各横向栓钉加强条和纵向栓钉加强条均是由矩形横梁和数个栓钉构成，该栓钉均垂直焊接于矩形横梁的上表面，每一条矩形横梁均是由两段矩形钢板焊接而成，所述横向栓钉加强条的矩形横梁包括长度不同的第一矩形钢板和第二矩形钢板，所述纵向栓钉加强条的矩形横梁包括长度不同的第三矩形钢板和第四矩形钢板，该第一矩形钢板、第二矩形钢板与第三矩形钢板、第四矩形钢板的头端汇集在一起焊接形成井字形结构，并于井字形结构的四个角落形成间隔排布的第一焊缝和第二焊缝，该第一焊缝和第二焊缝相互垂直。
2.根据权利要求1所述的井式框架梁加强无梁楼盖连接结构，其特征在于:所述井式框架梁之连接节点位置的各个栓钉均穿过于无梁楼盖与混凝土柱之间。
3.根据权利要求2所述的井式框架梁加强无梁楼盖连接结构，其特征在于:所述第二矩形钢板和第四矩形钢板的头端延伸出焊接段和交接段，各第二矩形钢板与第四矩形钢板的交接段围合形成井字形结构中心的四条边。
4.根据权利要求1所述的井式框架梁加强无梁楼盖连接结构，其特征在于:所述栓钉两两为一组焊接在纵向栓钉加强条和横向栓钉加强条之矩形横梁的上表面，并且各组栓钉之间保持有一定间距。
5.根据权利要求4所述的井式框架梁加强无梁楼盖连接结构，其特征在于:各个栓钉包括栓钉杆和栓钉帽，该栓钉杆的底部焊接于纵向矩形横梁和横向矩形横梁的上表面。
6.根据权利要求5所述的井式框架梁加强无梁楼盖连接结构，其特征在于:所述无梁楼盖为混凝土无梁楼盖，该无梁楼盖中至少暗藏有两层配筋，每层配筋均横、纵布设在同一平面内，并且，各配筋的横、纵设置方向与井式框架梁之横向栓钉加强条、纵向栓钉加强条的横、纵设置方向相同。
7.根据权利要求6所述的井式框架梁加强无梁楼盖连接结构，其特征在于:所述无梁楼盖的配筋有上下两层，其中上层配筋铺设在井式框架梁的顶面，该下层配筋置于井式框架梁的底面。
8.根据权利要求1所述的井式框架梁加强无梁楼盖连接结构，其特征在于:所述混凝土柱为钢筋或型钢混凝土柱，其为圆柱或方形柱结构，内配型钢可由井式框架梁的中间孔隙穿过。
9.根据权利要求8所述的井式框架梁加强无梁楼盖连接结构，其特征在于:所述混凝土柱内竖向设有若干条加强筋。
专利摘要本实用新型公开一种井式框架梁加强无梁楼盖连接结构，包括整体浇筑而成的无梁楼盖和混凝土柱，于该无梁楼盖与混凝土柱连接节点位置设有井式框架梁，该井式框架梁包括两条横向栓钉加强条和两条纵向栓钉加强条，该横向栓钉加强条和纵向栓钉加强条相互垂直连接，并且各横向栓钉加强条和纵向栓钉加强条均包括矩形横梁和数个栓钉，该栓钉均垂直焊接于矩形横梁的上表面。当无梁楼盖和混凝土柱整体浇注后，该井式框架梁藏于无梁楼盖内，其具有连接刚度大和抗冲切能力好的优点，且便于节点处理和施工时的模板支撑。
文档编号E04B5/43GK203022193SQ20122045846
公开日2013年6月26日 申请日期2012年9月7日 优先权日2012年9月7日
发明者董毓利, 王玲玲 申请人:华侨大学