一種采用單邊螺栓連接的可修復裝配式復合承重構(gòu)件的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于土木工程領(lǐng)域,特別涉及一種采用單邊螺栓連接的可修復裝配式復合承重構(gòu)件。在圓形中心內(nèi)管的外圓周上對稱焊接外隔板,圓形中心內(nèi)管的外圓周為帶預留榫孔的環(huán)形預制件;榫孔與均勻焊接在圓形中心內(nèi)管外圓周上凸榫相吻合;圓形中心內(nèi)管和環(huán)形預制件榫接后,采用單邊螺栓栓接。本實用新型的可修復裝配式復合構(gòu)件可以在工廠預制,滿足工業(yè)化生產(chǎn)的需求,實現(xiàn)節(jié)約材料,降低災后結(jié)構(gòu)修復成本、快速恢復結(jié)構(gòu)功能、最大限度地重復利用材料、能保證質(zhì)量、美觀,工業(yè)化生產(chǎn)還可降低能耗和二氧化碳排放。此外,外圍裝配的預制部件可有效地保護內(nèi)管骨架,利于結(jié)構(gòu)抗火和抗腐蝕能力的提高。
【專利說明】一種采用單邊螺栓連接的可修復裝配式復合承重構(gòu)件【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于土木工程領(lǐng)域,特別涉及一種采用單邊螺栓連接的可修復裝配式復合構(gòu)件。
【背景技術(shù)】
[0002]我國是一個資源短缺且各類工程災害(如強烈地震、火災等)多發(fā)的國家,如何盡可能減少原材料消耗,且實現(xiàn)工程結(jié)構(gòu)災后承重構(gòu)件的快速修復非常重要。目前的實際情況是,建筑物、構(gòu)筑物或橋梁的承重構(gòu)件大都采用整體式加工制作的鋼或鋼筋混凝土,這類結(jié)構(gòu)在經(jīng)歷強烈地震或火災后,由于純鋼結(jié)構(gòu)柱會發(fā)生扭曲破壞,鋼筋混凝土柱發(fā)生混凝土斷裂性的脆性破壞,因此結(jié)構(gòu)只能整體拆除;即使對于引起局部破壞的構(gòu)件,一般也由于整體式結(jié)構(gòu)構(gòu)件施工工序復雜,施工周期長,往往不易拆除,難以實現(xiàn)快速修復。這些情況都極大影響了災后快速恢復或重建。
[0003]綜上所述,由于現(xiàn)有結(jié)構(gòu)破壞導致需整體拆除的構(gòu)件,不僅結(jié)構(gòu)承重功能失效,且原材料消耗很大;對于發(fā)生局部破壞的構(gòu)件,其維修周期長,成本高。因此,研發(fā)一種能夠在強烈地震或火災下允許結(jié)構(gòu)構(gòu)件的部分材料破壞、而保證其“骨架”不破壞的承重構(gòu)件,從而實現(xiàn)受災結(jié)構(gòu)的災后快速修復非常必要。
實用新型內(nèi)容 [0004]本實用新型的目的是針對現(xiàn)有結(jié)構(gòu)被破壞導致需整體拆除的構(gòu)件,不僅結(jié)構(gòu)承重功能失效,且原材料消耗很大;對于發(fā)生局部破壞的構(gòu)件,其維修周期長,成本高的不足,提出一種采用單邊螺栓連接的可修復裝配式復合承重構(gòu)件,其特征在于,在圓形中心內(nèi)管的外圓周上對稱焊接外隔板(加勁肋板),圓形中心內(nèi)管的外圓周為帶預留榫孔的環(huán)形預制件,與在鋼管外圍上均勻設置的凸榫相吻合。圓形中心內(nèi)管和環(huán)形預制件榫接后,用單邊螺栓栓接,加強二者之間的連接。
[0005]所述帶預留榫孔的環(huán)形預制件尺寸按兩個外隔板之間尺寸配制。
[0006]所述中心內(nèi)管上的隔板和中心內(nèi)管采用同質(zhì)的金屬材料。
[0007]所述凸榫及單邊螺栓的數(shù)量按照結(jié)構(gòu)受力的需要進行配置。
[0008]本實用新型的有益效果是整體復合承重構(gòu)件采用凸榫鉚接和單邊螺栓加固連接而成,裝配快捷方便,可實現(xiàn)結(jié)構(gòu)功能的快速恢復。此外,新部件在工廠預制,滿足工業(yè)化生產(chǎn)的需求,是在節(jié)約材料,降低災后結(jié)構(gòu)修復成本、快速恢復結(jié)構(gòu)功能、最大限度地重復利用材料、能保證質(zhì)量、美觀,工業(yè)化生產(chǎn)還可降低能耗和二氧化碳排放。此外,外圍裝配的預制部件可有效地保護骨架,利于結(jié)構(gòu)抗火和抗腐蝕能力的提高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為可修復裝配式復合承重構(gòu)件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2為圖1的A-A剖面圖?!揪唧w實施方式】
[0011]本實用新型提出一種采用單邊螺栓連接的可修復裝配式復合承重構(gòu)件,下面結(jié)合附圖對本實用新型予以說明。
[0012]圖1、圖2所示為可修復裝配式復合承重構(gòu)件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]在圓形中心內(nèi)管I的外圓周上對稱焊接外隔板2,圓形中心內(nèi)管I的外圓周為帶預留榫孔的環(huán)形預制件4 ;在圓形中心內(nèi)管I外圍上均勻焊接凸榫3,與帶預留榫孔的環(huán)形預制件4相吻合;單邊螺栓5穿過對稱設置在圓形中心內(nèi)管I和環(huán)形預制件4上的螺栓孔栓接,加強二者之間的連接;外隔板2與圓形中心內(nèi)管I采用焊接的方式連接。其中帶預留榫孔的環(huán)形預制件4尺寸按兩個外隔板2之間的尺寸配制。所述中心內(nèi)管上的隔板可采用與中心內(nèi)管結(jié)構(gòu)同質(zhì)的金屬材料。
[0014]施工時先架立安裝承重構(gòu)件的圓形中心內(nèi)管I (可采用鋼或鋁等金屬材料,也可采用高強度FRP管等),作為“骨架”。內(nèi)管外壁I上的凸榫3按一定規(guī)則排列,作為連接件,凸榫3的存在使外圍帶孔的環(huán)形預制件4可以和中心內(nèi)管I緊密結(jié)合,并使安裝進度加快。外圍帶孔的環(huán)形預制件在工廠中預制完成,運進施工現(xiàn)場。外圍環(huán)形預制件可采用普通混凝土、輕質(zhì)混凝土或纖維混凝土等,此類脆性材料受力變形后便于拆卸、便于回收及運輸。安裝時使外圍預制環(huán)形部件上的預留孔對準中心內(nèi)管外壁上的凸榫并連接;之后從預制環(huán)形部件外側(cè)對準中心內(nèi)管上的單邊螺栓孔插入單邊螺栓并上緊固定,單邊螺栓連接使安裝及拆卸的技術(shù)難度大大降低,并可提高安裝和拆卸的效率。如需提高承重構(gòu)件抗腐蝕能力和承載力,則還可在環(huán)形部件外圍包裹FRP布。
[0015]需要拆卸或更換時(災后重建或因老化需防護加固等),可首先拆下單邊螺栓,再拆卸需更換的環(huán)形部件,并按工序完成新部件的安裝。拆除的部件帶回工廠進行回收處理。
【權(quán)利要求】
1.一種采用單邊螺栓連接的可修復裝配式復合承重構(gòu)件,其特征在于,在圓形中心內(nèi)管的外圓周上對稱焊接外隔板,圓形中心內(nèi)管的外圓周為帶預留榫孔的環(huán)形預制件;榫孔與均勻焊接在圓形中心內(nèi)管外圓周上的凸榫相吻合;圓形中心內(nèi)管和環(huán)形預制件榫接,單邊螺栓穿過對稱設置在圓形中心內(nèi)管和環(huán)形預制件上的螺栓孔栓接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述采用單邊螺栓連接的可修復裝配式復合承重構(gòu)件,其特征在于,所述帶預留榫孔的環(huán)形預制件尺寸按兩個外隔板之間尺寸配制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述采用單邊螺栓連接的可修復裝配式復合承重構(gòu)件,其特征在于,所述中心內(nèi)管上的隔板和中心內(nèi)管采用同質(zhì)的金屬材料。
【文檔編號】E04B1/38GK203742074SQ201420138726
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年3月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月25日
【發(fā)明者】韓倩雯 申請人:韓倩雯