一种新型钢-混凝土组合空腹梁技术领域
本实用新型涉及一种新型钢-混凝土组合空腹梁，属于建筑工程技术领域。
背景技术
一般的普通混凝土梁有自重大、高度大导致所占空间增大、延性差、跨度小、混凝
土和钢筋用量大及施工效率低等缺点。这些缺点严重阻碍了混凝土梁在建筑工程领域的发
展。现在，国内专家学者为了解决普通钢筋混凝土构件的这些缺点提出了多种型钢混凝土
实腹及空腹梁，但这些梁都存在一些缺陷。例如：混凝土与型钢之间的滑移、因焊接引起的
焊接应力及变形、模板耗费较大、施工效率低等问题。
发明内容
为了更好地解决结构自重、焊接引起的变形及应力、模板耗费大、施工效率低等问
题，本实用新型充分利用所用的材料力学性能，提供了一种装配简单、节约模板、施工效率
高的新型钢-混凝土组合空腹梁，以克服现有技术中的不足。
本实用新型的技术方案：一种新型钢-混凝土组合空腹梁，所述的空腹梁包括上部
矩形部钢筋混凝土、下部受拉钢板、端部弧形钢管及钢板箍四个部分，所述上部矩形部钢筋
混凝土的两端预留有纵向钢筋，纵向钢筋连同上部矩形部钢筋混凝土的端部一起插入端部
弧形钢管中后，在端部弧形钢管内浇筑混凝土，待混凝土达到设计强度后，使上部矩形部钢
筋混凝土与端部弧形钢管锚固连接在一起；同时，下部受拉钢板的两端与端部弧形钢管的
底部连接固定，钢板箍按一定的间距套在空腹梁上，并通过高强度螺栓与下部受拉钢板连
接固定。
所述上部矩形部钢筋混凝土由纵向钢筋、箍筋以及混凝土组成，纵向钢筋的两端
预留一定的长度，以便与端部弧形钢管锚固。
所述下部受拉钢板两端设置有与端部弧形钢管的底部连接的第一螺栓孔，螺栓穿
过第一螺栓孔后与端部弧形钢管的底部固定连接，并沿着下部受拉钢板的纵向每隔一定距
离设置有与钢板箍连接的第二螺栓孔，螺栓穿过第二螺栓孔后与钢板箍固定连接。所述的
下部受拉钢板的螺栓孔之间可做成圆形、椭圆形、多边形的孔洞。
所述端部弧形钢管为“靴”形构件，端部弧形钢管与上部矩形部钢筋混凝土连接一
侧设置有孔洞，其顶部设置有混凝土浇筑孔，其底部设置有第三螺栓孔，其底部与上部矩形
部钢筋混凝土连接一侧为弧形钢板。
所述的钢板箍分为上部通道和下部通道，在下部通道的底部设置有第四螺栓孔，
螺栓穿过下部受拉钢板上的第二螺栓孔以及下部通道上的第四螺栓孔后，将下部受拉钢板
与钢板箍连接固定。
同时，本实用新型还提供一种制作上述新型钢-混凝土组合空腹梁的方法，包括以
下步骤：
首先把上部矩形部钢筋混凝土、下部受拉钢板、端部弧形钢管及钢板箍四个部件
在工厂按实际所需尺寸加工好，然后运往工地进行组装；
组装时，先将两端的端部弧形钢管用高强螺栓连接在支撑构件上，再把钢板箍套
在上部矩形部钢筋混凝土上，然后将上部矩形部钢筋混凝土的两端分别插入两端的端部弧
形钢管内，最后把下部受拉钢板两端分别插入两端的端部弧形钢管底部并用高强度螺栓连
接，同时将下部受拉钢板与钢板箍用高强度螺栓连接；
待构件组装好后，混凝土从两端端部弧形钢管顶部预留的混凝土浇筑孔浇筑到其
内部，待混凝土达到设计强度后，使上部矩形部钢筋混凝土与端部弧形钢管锚固连接在一
起，即可形成钢-混凝土组合空腹梁。
上述方法中，所述的支撑构件包括钢结构或混凝土结构的柱、梁或者承重墙。
由于采用上述技术方案，本实用新型的优点在于：本实用新型解决了传统钢混组
合梁中混凝土与型钢之间的滑移、因焊接引起的焊接应力及变形、模板耗费较大、施工效率
低等问题，并且本实用新型的钢-混凝土组合空腹梁力学性能好，梁内空腹处便于水暖电气
专业管线布置从而节约建筑空间。因此，本实用新型可以避免传统钢混组合梁的焊接应力
及变形问题，且具有自重轻、高度小、施工效率高、节约成本、方便水暖电气专业管线布置等
优点。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型中端部弧形钢管的结构示意图；
图3为本实用新型中上部矩形部钢筋混凝土的结构示意图；
图4为本实用新型中钢板箍的结构示意图；
图5为本实用新型中下部受拉钢板的结构示意图。
附图标记说明：1-端部弧形钢管，2-上部矩形部钢筋混凝土，3-钢板箍，4-下部受
拉钢板，5-弧形钢板，6-第三螺栓孔，7-第二螺栓孔，8-纵向钢筋，9-上部通道，10-下部通
道，11-第四螺栓孔，12-第一螺栓孔。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对
本实用新型作进一步的详细说明。
本实用新型的实施例：新型钢-混凝土组合空腹梁的结构示意图如图1所示，所述
的空腹梁包括上部矩形部钢筋混凝土2、下部受拉钢板4、端部弧形钢管1及钢板箍3四个部
分，参见图3，所述上部矩形部钢筋混凝土2的两端预留有纵向钢筋8，纵向钢筋8连同上部矩
形部钢筋混凝土2的端部一起插入端部弧形钢管1中后，在端部弧形钢管1内浇筑混凝土，待
混凝土达到设计强度后，使上部矩形部钢筋混凝土2与端部弧形钢管1锚固连接在一起；同
时，下部受拉钢板4的两端与端部弧形钢管1的底部连接固定，钢板箍3按一定的间距套在空
腹梁上，并通过高强度螺栓与下部受拉钢板4连接固定。参见图3，所述上部矩形部钢筋混凝
土2由纵向钢筋8、箍筋以及混凝土组成，纵向钢筋8的两端预留有80～100cm，以便与端部弧
形钢管1锚固。参见图5，所述下部受拉钢板4两端设置有与端部弧形钢管1的底部连接的第
一螺栓孔12，并沿着下部受拉钢板4的纵向每隔一定距离设置有与钢板箍3连接的第二螺栓
孔7，螺栓穿过第二螺栓孔7后与钢板箍3固定连接。参见图2，所述端部弧形钢管1为“靴”形
构件，端部弧形钢管1与上部矩形部钢筋混凝土2连接一侧设置有孔洞，其顶部设置有混凝
土浇筑孔，其底部设置有第三螺栓孔6，螺栓穿过下部受拉钢板4两端的第一螺栓孔12以及
端部弧形钢管1底部的第三螺栓孔6后，将下部受拉钢板4与端部弧形钢管1固定连接；另外，
端部弧形钢管1的底部与上部矩形部钢筋混凝土2连接一侧为弧形钢板5。参见图4，所述的
钢板箍3分为上部通道9和下部通道10，在下部通道10的底部设置有第四螺栓孔11，螺栓穿
过下部受拉钢板4上的第二螺栓孔7以及下部通道10上的第四螺栓孔11后，将下部受拉钢板
4与钢板箍3连接固定。
制作上述新型钢-混凝土组合空腹梁时，可采用以下步骤进行实施：
（1）首先把上部矩形部钢筋混凝土2、下部受拉钢板4、端部弧形钢管1及钢板箍3四
个部件在工厂按实际所需尺寸加工好，然后运往工地进行组装；
（2）组装时，先将两端的端部弧形钢管1用高强螺栓连接在支撑构件上，所述的支
撑构件包括钢结构或混凝土结构的柱、梁或者承重墙；把钢板箍3套在上部矩形部钢筋混凝
土2上，然后将上部矩形部钢筋混凝土2的两端分别插入两端的端部弧形钢管1内，最后把下
部受拉钢板4两端分别插入两端的端部弧形钢管1底部并用高强度螺栓连接，同时将下部受
拉钢板4与钢板箍3用高强度螺栓连接；
（3）待构件组装好后，混凝土从两端端部弧形钢管1顶部预留的混凝土浇筑孔浇筑
到其内部，待混凝土达到设计强度后，使上部矩形部钢筋混凝土2与端部弧形钢管1锚固连
接在一起，即可形成钢-混凝土组合空腹梁。