本實用新型屬于新型材料與新結構體系在建筑工程應用領域，涉及一種采用高強鋁合金與混凝土組合成新型結構，具體涉及一種新型外包鋁合金T形截面混凝土組合梁。
背景技術：
在建筑工程領域中梁是一種最基本的結構形式和結構單元，常用的結構形式有鋼筋混凝土梁和鋼結構梁，隨著建筑技術的發展，充分發揮混凝土材料抗壓強度和鋼結構抗拉強度的優勢，又發展形成鋼-混凝土組合梁和型鋼混凝土結構，這幾種結構形式梁在建筑工程領域的發展過程中發揮的巨大作用。然而這幾種結構形是也存在一些不足或需要改進的性能，主要體現在：鋼筋混凝土梁自重較大，制作過程需要模板，混凝土容易開裂，在不良環境下，鋼筋容易腐蝕，影響結構的耐久性；鋼結構耐久性較差，為滿足穩定性要求，需焊接加強件，需要進行防銹處理，且需要定期維護，需要較高的維護費用，施工過程需要進行較多的焊接，焊接過程產生變形，鋼的自重較大；鋼-混凝土組合結構能較好發揮兩種材料的優勢，但鋼結構部分仍存在焊接工藝較多，鋼材防銹處理，特別是為了使鋼結構與混凝土良好的結合，需要加焊大量栓釘等問題。型鋼混凝土結構具有剛度大，承載力高，延性好的優點，但制作過程與鋼筋混凝土梁相似，需要模板， 混凝土容易開裂，在不良環境下，鋼筋和型鋼容易腐蝕，為了保證型鋼與混凝土共同工作，需要在型鋼上焊接栓釘，為了保證結構耐久性，需要控制混凝土的裂縫寬度等。研究和開發利用具有優良性能的新材料和新結構體系，是建筑工程領域的重要研究和發展方向。
技術實現要素：
針對現有技術中存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種新型外包鋁合金T形截面混凝土組合梁，該新型組合梁結構輕、結構受力合理、耐久性好、承載力高、施工簡單、不需要支撐，結構性能好、外觀美觀。
為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案予以解決：
新型外包鋁合金T形截面混凝土組合梁包括T形空心截面鋁合金梁、連接件、混凝土和混凝土現澆樓板，所述連接件包含內部連接件和外部連接件，所述T形空心截面鋁合金梁內側附有所述內部連接件、上端附有所述外部連接件，所述混凝土填充在所述T形空心截面鋁合金梁內并與所述內部連接件結合，所述混凝土現澆樓板位于所述T形空心截面鋁合金梁上端且與所述外部連接件連接。所述組合梁中鋁合金采用6000系或7000系鋁合金材料。
所述混凝土組合梁強度取值范圍為C25至C40，混凝土與T形空心截面鋁合金梁通過連接件有機結合，不需專門設置箍筋，共同受力，具有抗壓強度高的優勢，克服T形空心截面鋁合金梁剛度偏低、結構穩定性差的問題，其結構承載力計算方法可按鋼-組合結構設計規程 (DLJ/T5085--1999)中內包型鋼混凝土原理方法計算。
本實用新型具有以下技術優點：
(1)重量輕。合金鋁密度為2.7g/cm3，約為鋼材密度的1/3，截面設計為T型，在受拉區減少截面寬度，受壓區加大截面寬度，截面優化，這些措施可減少結構自重，降低結構荷載，降低施工安裝勞動強度。
(2)強度高。6000系和7000系的鋁合金的強度分別為2000-2600MPa和400-500MPa,6000系強度與Q235相當，7000系強度是Q235鋼材的兩倍，是Q345鋼材的1.5倍左右。
(3)鋁合金截面方便擠壓成型，這是合金鋁相對于鋼材的的最大優勢。擠壓成型可以生產出熱軋和焊接所不能得到的復雜截面的型材,可以使得構件截面的形式更加合理，不需要焊接，結構質量可靠。本實用新型所述的鋁合金梁和附帶連接件是一次擠壓成型，不需增加制作成本。
(4)耐腐蝕性能好。鋁合金在大氣的影響下其表面能自然地形成一層氧化層。這層氧化層在很大程度上防止了鋁合金的腐蝕，因而鋁合金可免維護，在一些有較強腐蝕環境的建筑結構相對混凝土結構、鋼結構及型鋼混凝土結構，外包鋁合金T形截面混凝土組合梁更具有優勢。
(5)鋁合金具有特殊的光澤與質感，從而獲得良好的裝飾效果，不需要另外裝修即可獲得良好裝飾效果,可節省裝飾材料及其施工過程。
(6)通過本實用新型設計的與T型鋁合金梁形成一體的連接件與混凝土有機結合形成整體，共同受力，不需要像型鋼混凝土組合梁那樣附加焊接栓釘即可保證鋁合金與混凝土共同工作。
(7)通過合金鋁與混凝土的有機結合，克服了單一采用鋁合金梁剛度低、以及結構穩定性問題，充分發揮兩種材料的優勢。
(8)鋁合金型材的價格約為鋼型材價格的6倍左右,考慮到鋁的密度只有鋼材的1/3,強度為鋼材的1.5-2倍，因此綜合考慮結構自重減輕、施工便捷，不需要箍筋和其它構造鋼筋、不需要支撐和模板、減少焊接工序及栓釘，免維護費用和裝飾材料等,外包鋁合金T形截面混凝土組合梁在價格方面綜合存在優勢。
附圖說明
以下結合附圖與具體實施方式對本實用新型作進一步的詳細說明。
圖1為本實用新型實施例中外包鋁合金T形截面混凝土組合梁示意圖。
其中，1、T形空心截面鋁合金梁；21、內部連接件；22、外部連接件；3、混凝土；4、混凝土現澆樓板。
具體實施方式
為了使本實用新型的技術方案及優點更加清楚明白，以下結合實例對本實用新型進行進一步的詳細說明，此處所描述的具體實施例，僅僅用于解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
實施例
采用本實用新型的外包鋁合金T形截面混凝土組合梁建造人行天橋，橋梁跨度12米，橋寬3米。合金鋁采用6000系高強鋁合金，材料條件屈服強度240MPa,彈性模量70GPa,混凝土采用C30強度等級，橋面布置2根梁，梁間距2米，現澆混凝土橋面板。參照圖1的外包鋁合金T形截面混凝土組合梁，將T形空心截面鋁合金梁1內側附有內部連接件21、上端附有外部連接件22，混凝土3填充在T形空心截面鋁合金梁1內并與內部連接件21結合，混凝土現澆樓板4位于T形空心截面鋁合金梁1上端且與外部連接件22連接。
其具體施工步驟如下：
(1)根據橋跨度初定外包鋁合金T形截面混凝土組合梁截面參數；
(2)按相關荷載設計規范取值，計算結構設計荷載及最不利內力組合；
(3)根據最不利內力組合彎矩設計值，計算鋁合金梁底厚度參數；
(4)驗算抗剪強度、撓度；
(5)根據設計截面選用按本實用新型設計的定型系列產品，或 在鋁產品企業開模，擠壓成型；
(6)按橋梁跨度及支撐長度，確定鋁合金梁長，將鋁合金梁運到現場并安裝就位在橋墩上；
(7)以鋁合金梁為支撐，安裝橋面模板；
(8)梁兩端用模板封閉，在梁頂預留孔灌注梁混凝土并現澆橋面板混凝土；
(9)施工橋面設施，完成施工。
從本實施案例可以看出采用本實用新型技術，可以在工廠生產鋁合金梁，采用擠壓成型，方便制作。由于結構自重輕，方便現場架設，可節省勞動強度，T形梁內填充混凝土，解決鋁合金梁的穩定性問題，不需要另外加焊加強件。節約施工成本，現場不需要焊接，施工速度快，不需要進行防腐處理及后期維護。
以上所述，僅是本實用新型的較佳案例，并不對本實用新型做出任何限制，凡是針對本實用新型技術內容對以上實施案例所做的任何簡單修改、變更、模仿均屬于本實用新型技術方案的保護范圍。