一种侧开孔的鱼腹形混凝土梁的制作方法

1.本实用新型涉及一种在混凝土梁侧开孔的结构，属于混凝土梁技术领域。


背景技术：

2.混凝土梁侧面开小尺寸孔在工业及民用建筑中较为常见，对尺寸及位置要求很高。如图1，混凝土梁1上、下两侧分别设有上部纵筋2、下部纵筋3，切断梁下部纵筋，当开孔4设于混凝土梁1靠近下边缘时，将切断下部纵筋3，给结构设计带来极大困扰。
3.目前的解决方式有以下几种：
4.1)改变留孔尺寸，以满足《混凝土结构设计手册》梁上开孔尺寸及位置要求，如图2所示，与建筑物5(一般为柱子、墙或梁)连接的混凝土梁1上的开孔4的上、下两侧分别设有一道横筋6，开孔4的左、右两侧分别设有相互交叉的不同方向的斜筋8，每一侧每个方向上的斜筋8至少一道，不同方向的斜筋8的一端相互连接，不连接的另一端向水平方向延伸；开孔4的外缘设有多根竖直方向的箍筋7，开孔4左、右两侧的箍筋7分别至少设有3道。
5.2)改变留孔位置或梁位置，梁与孔位完全避让开，在实际项目设计中是非常困难的。
6.两种方式都只能称得上是补救的措施，均是非最优设计方案，是不得已而为。


技术实现要素：

7.本实用新型所要解决的技术问题是：现有工程中混凝土梁侧开孔受限、切断梁底钢筋等问题。
8.为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：
9.一种侧开孔的鱼腹形混凝土梁，所述混凝土梁的顶部设有上部纵筋，底部设有下部纵筋，所述混凝土梁在开孔处设有鱼腹形结构，所述鱼腹形结构包括设于开孔上方的上部梁及设于开孔下方的下部梁，上部梁与下部梁的两端通过过渡梁连接；所述混凝土梁内设有竖直方向的箍筋；所述上部纵筋穿设于上部梁的上部，下部纵筋于开孔处断开；上部梁内靠近开孔的顶面处设有上部梁附加底纵筋，下部梁内靠近开孔的底面处设有下部梁附加底纵筋；开孔的上下两侧还设有两根对称布置的u型筋，两根u型筋的两端分别在开孔的左、右两侧交叉，两根u型筋的端部均在水平方向上向外延伸；所述鱼腹形结构内设有下部鱼腹梁附加u型筋。
10.优选地，所述开孔设于下部梁的竖直中心线上。
11.优选地，所述下部梁比上部梁短，两根所述过渡梁与水平线的夹角为30
°
～60
°
。
12.优选地，所述上部梁与下部梁的高度之和不小于混凝土梁非开孔处的高度。
13.优选地，所述开孔底部的角至过渡梁的垂直距离不小于下部梁的高度。
14.本实用新型提供一种“鱼腹”形混凝土梁侧开孔的技术方案，将原混凝土梁通过“鱼腹”设计转换成桁架形式，开孔域内承载力及刚度均得到保证，并做加强，完成梁侧顺利开孔。本实用新型极大改善传统开孔限制，利于原设计方案的执行。
附图说明
15.图1为现有混凝土梁开孔的示意图；
16.图2为现有混凝土梁开孔设计结构的示意图；
17.图3为本实用新型提供的鱼腹形混凝土梁的外形图；
18.图4为图3的透视图。
具体实施方式
19.为使本实用新型更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
20.实施例
21.如图3、4所示，为本实用新型提供的一种侧开孔的鱼腹形混凝土梁，所述混凝土梁1的顶部设有上部纵筋2，底部设有下部纵筋3，所述混凝土梁1在开孔4处设有鱼腹形结构，所述鱼腹形结构包括设于开孔4上方的上部梁11及设于开孔4下方的下部梁12，上部梁11与下部梁12的两端通过过渡梁13连接；所述混凝土梁1内设有竖直方向的箍筋7；所述上部纵筋2穿设于上部梁11的上部，下部纵筋3于开孔4处断开；上部梁11内靠近开孔4的顶面处设有上部梁附加底纵筋9，下部梁12内靠近开孔4的底面处设有下部梁附加底纵筋10；开孔4的上下两侧还设有两根对称布置的u型筋14，两根u型筋14的两端分别在开孔4的左、右两侧交叉，两根u型筋14的端部均在水平方向上向外延伸；所述鱼腹形结构内设有下部鱼腹梁附加u型筋15。所述开孔4设于下部梁12的竖直中心线上。
22.图3中，h为原来结构的混凝土梁的高度，a为开孔的高度，b为开孔的宽度，h1为上部梁的高度，h2为下部梁的高度，h3为下部梁底部至原来结构的混凝土梁底部的高度差，c1、c2分别为两根过渡梁的长度，c3、c4分别为两根过渡梁转角至开孔最近的角的水平距离，c5、c6分别为开孔最近的角至过渡梁边缘的垂直距离，α、β分别为两根过渡梁与水平线的夹角。
23.各项具体参数的要求如下：
24.α、β在30
°
～60
°
之间；
25.h1+h2≥h；
26.c3或c4≥150mm；
27.c5或c6≥h2；
28.箍筋的间距不大于100mm，截面直径不小于8mm；
29.上部梁附加底纵筋、下部梁附加顶纵筋的钢筋截面面积不小于上部纵筋2；
30.上部附加u型筋、孔边下部附加u型筋的钢筋截面面积不小于上部纵筋2；下部鱼腹梁附加u型筋的钢筋截面面积不小于下部纵筋2。


技术特征：
1.一种侧开孔的鱼腹形混凝土梁，所述混凝土梁(1)的顶部设有上部纵筋(2)，底部设有下部纵筋(3)，其特征在于，所述混凝土梁(1)在开孔(4)处设有鱼腹形结构，所述鱼腹形结构包括设于开孔(4)上方的上部梁(11)及设于开孔(4)下方的下部梁(12)，上部梁(11)与下部梁(12)的两端通过过渡梁(13)连接；所述混凝土梁(1)内设有竖直方向的箍筋(7)；所述上部纵筋(2)穿设于上部梁(11)的上部，下部纵筋(3)于开孔(4)处断开；上部梁(11)内靠近开孔(4)的顶面处设有上部梁附加底纵筋(9)，下部梁(12)内靠近开孔(4)的底面处设有下部梁附加底纵筋(10)；开孔(4)的上下两侧还设有两根对称布置的u型筋(14)，两根u型筋(14)的两端分别在开孔(4)的左、右两侧交叉，两根u型筋(14)的端部均在水平方向上向外延伸；所述鱼腹形结构内设有下部鱼腹梁附加u型筋(15)。2.如权利要求1所述的侧开孔的鱼腹形混凝土梁，其特征在于，所述开孔(4)设于下部梁(12)的竖直中心线上。3.如权利要求1所述的侧开孔的鱼腹形混凝土梁，其特征在于，所述下部梁(12)比上部梁(11)短，两根所述过渡梁(13)与水平线的夹角为30
°
～60
°
。4.如权利要求1所述的侧开孔的鱼腹形混凝土梁，其特征在于，所述上部梁(11)与下部梁(12)的高度之和不小于混凝土梁(1)非开孔处的高度。5.如权利要求1所述的侧开孔的鱼腹形混凝土梁，其特征在于，所述开孔(4)底部的角至过渡梁(13)的垂直距离不小于下部梁(12)的高度。

技术总结
本实用新型公开了一种侧开孔的鱼腹形混凝土梁，所述混凝土梁在开孔处设有鱼腹形结构，所述鱼腹形结构包括设于开孔上方的上部梁及设于开孔下方的下部梁，上部梁与下部梁的两端通过过渡梁连接；所述混凝土梁内设有竖直方向的箍筋；所述上部纵筋穿设于上部梁的上部，下部纵筋于开孔处断开；上部梁内靠近开孔的顶面处设有上部梁附加底纵筋，下部梁内靠近开孔的底面处设有下部梁附加底纵筋；开孔的上下两侧还设有两根对称布置的U型筋。本实用新型提供一种“鱼腹”形混凝土梁侧开孔的技术方案，将原混凝土梁通过“鱼腹”设计转换成桁架形式，开孔域内承载力及刚度均得到保证，并做加强，完成梁侧顺利开孔。成梁侧顺利开孔。成梁侧顺利开孔。


技术研发人员：金楚 费智 陈荣荣
受保护的技术使用者：中国海诚工程科技股份有限公司
技术研发日：2023.04.06
技术公布日：2023/9/16