疊合梁

框架梁的橫截面一般為矩形或T型，當樓蓋結構為預製板裝配式樓蓋時，為減少結構所占的高度，增加建築淨空，框架梁截面常為十字形或花籃形，在裝配整體式框架結構中，常將預製梁做成T形截面，在預製板安裝就位後，再現澆部分混凝土，即形成所謂的疊合梁。

基本介紹

• 中文名：疊合梁
• 性質：梁
• 特徵：減少結構所占的高度
• 優點：常將預製梁做成T形截面

定義

疊合梁是分兩次澆搗混凝土的梁，第一次在預製場做成預製梁；第二次在施工現場進行，當預製梁吊裝安放完成後，再澆搗上部的混凝土使其連成整體。疊合梁按受力性能又可為“一階段受力疊合梁”和“二階段受力疊合梁”兩類。

疊合梁按受力性能又可分為"一階段受力疊合梁"和"二階段受力疊合梁"2類。前者是指施工階段在預製梁下設有可靠支撐,能保證施工階段作用的荷載全部傳給支撐:後者則是指施工階段在簡支的預製梁下不設支撐,施工階段的全部荷載完全由預製梁承擔。

結構設計

疊合梁按受力性能可分為“一階段受力疊合梁”和“二階段受力疊合梁”兩類。

前者是指施工階段在預製梁下設有可靠支撐，能保證施工階段作用的荷載不使預製梁受力而全部傳給支撐，待疊合層後澆混凝土達到一定強度後，再拆除支撐，而由整個截面來承受全部荷載；

後者則是指施工階段在簡支的預製梁下不設支撐，施工階段作用的全部荷載完全由預製梁承擔。 結合後河工地的實際情況，施工階段預製梁下無法加設支撐。

因此應按“二階段受力疊合梁”進行結構設計，即按兩個階段分析：

第一階段 --- 疊合層混凝土未達到強度設計值前的階段，預製構件按簡支構件計算；

第二階段---疊合層混凝土達到強度設計值後的階段，疊合構件按整體結構計算，此時還應考慮施工階段及使用階段兩種情況。

根據啟閉機工作橋樑的跨度及其它要求，確定梁的斷面尺寸為 0.25×1.1(寬×總高)m 。對預製構件，為滿足其剛度要求，截面高度按計算結果定為 0.90m 。

進行結構設計時，分別選取了承受不同荷載的兩根梁作為計算對象： L₁主要承受啟閉機基礎荷載； L₂主要承受啟閉機房單側牆重。計算預製構件時，主要包括正截面受彎承載力和斜截面承載力計算；計算疊合構件時，主要包括使用階段及施工階段的正截面受彎承載力和斜截面承載力計算、疊合面的受剪承載力計算以及最大裂縫寬度和最大撓度值計算，計算結果見下表。

根據以上計算結果， L₁及 L₂縱向受力鋼筋選配 6Φ32 ，鋼筋面積為 4826mm²；箍筋選配 φ12@150 。最大裂縫寬度為 0.179mm ，小於規範規定的最大裂縫允許值 0.30mm ；跨中撓度最大為 2.55cm ，也滿足規範要求的限值。

疊合梁二階段受力

“二階段受力疊合梁”在後河水庫啟閉機工作橋的設計套用

總體布置後河水庫啟閉機工作橋共 6 跨，每跨淨寬 10m 左右，單根梁最大長度 11m 。工作橋由 3 根梁順序排列組成，總寬度 6.01m ，上游端 1.275m 範圍內為人行過道，其餘部分用於構建單層框架式啟閉機房，房內放置固定卷揚式啟閉機。

由於跨度大，離壩面的高度接近 10m ，施工非常不便，且受工地起吊設備最大起吊荷載的限制，該工作橋最終確定按疊合梁設計， 即梁分兩次澆築，先在地面做好預製部分，待吊裝安放完畢後再在其上澆築剩餘部分混凝土，最終達到設計要求的斷面。為加強預製梁間的橫向連線，每根梁都設定有 6 塊橫隔板，當預製梁就位後，即進行橫隔板間的焊接，之後再澆築頂部的混凝土。

結語

採用疊合式構件，可以減輕裝配構件的重量更便於吊裝，同時由於有後澆混凝土的存在，其結構的整體性也相對較好。其薄弱環節主要在預製構件與後澆混凝土兩者之間的結合面上。因此為保證該部位的牢固結合，施工時要求該疊合面採用凹凸不小於 6mm 的自然粗糙面，且必須沖洗乾淨以後方可澆築後續混凝土。同時還將預製梁及隔板的箍筋全部伸入疊合層中。通過這些構造措施，保證了疊合梁結構整體的穩定與安全。