一種鋼桁架組合梁的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種鋼桁架組合梁，包括鋼板、橫桿、混凝土、N組鋼架，N≥1，橫桿短于鋼板，每組鋼架包括第一鋼架和第二鋼架，第一鋼架的首端與第二鋼架的首端相連成三角形，并且第一鋼架、第二鋼架的首端與橫桿連接，第一鋼架、第二鋼架的尾端與鋼板連接；混凝土澆注在鋼板與橫桿之間。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，構(gòu)造合理；滿足大跨度中，高強度，高剛度，高穩(wěn)定性的功能；有效利用各種材料的力學(xué)性能，充分發(fā)揮個材料的特性。
【專利說明】一種鋼桁架組合梁
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于一種組合梁，特別涉及在滿足大跨度中具有高強度、高剛度、高穩(wěn)定性的一種鋼桁架組合梁。
【背景技術(shù)】
[0002]組合結(jié)構(gòu)是同一截面由兩種以上材料構(gòu)件制作的結(jié)構(gòu)。由于工程領(lǐng)域的需要，鋼一混凝土組合結(jié)構(gòu)在近幾十年來的使用越來越多。鋼桁架一混凝土組合梁就是鋼一混凝土組合結(jié)構(gòu)中的一種，它是由鋼桁架和混凝土板通過連接件連接在一起共同承受荷載作用的受彎構(gòu)件。這種結(jié)構(gòu)形式很好的發(fā)揮了鋼材的抗拉性能和混凝土的抗壓性能，剛度大、撓度小、承載能力強同時也降低了造價。目前鋼桁架一混凝土組合梁在橋梁、大空間、大跨度以及其它結(jié)構(gòu)中得到了廣泛的應(yīng)用。在鋼一混凝土組合梁設(shè)計時，混凝土板的有效寬度是一個重要的影響因素，它的取值大小直接影響著組合梁的承載力。當組合梁受到荷載作用時，由于混凝土板與鋼桁架間的剪力傳遞，混凝土翼緣板將產(chǎn)生縱向剪力，而這種縱向剪力的作用將導(dǎo)致混凝土翼緣板在寬度方向上應(yīng)力分布不均，特別是在混凝土板與腹板交接處有應(yīng)力突變現(xiàn)象，這就是剪力滯后，或者稱為剪力滯后效應(yīng)。當需要考慮混凝土板這種剪力滯后時，材料力學(xué)初等梁理論中假定的混凝土板截面應(yīng)力處處相等就無法采用。近年來，國內(nèi)對組合梁有效寬度進行了大量的研究，但由于桁架組合梁形式的多樣，對于桁架組合梁混凝土翼緣板有效寬度的規(guī)定不夠全面而且也比較簡單。
[0003]鋼桁架-混凝土組合梁是混凝土板與鋼桁架共同受力的一種新型組合結(jié)構(gòu)，因為其有諸多優(yōu)點而在大跨度梁中獲得應(yīng)用。但是目前沒有一種簡單有效的結(jié)構(gòu)，來滿足大跨度，高強度，省材料的 組合形式，市場上對此種高要求的組合梁有待于提出新的構(gòu)造和新的理論方式。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的是提供在滿足大跨度中具有高強度、高剛度、高穩(wěn)定性的一種鋼桁架組合梁。
[0005]本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0006]一種鋼桁架組合梁，包括鋼板1、橫桿3、混凝土 4、N組鋼架，N≤1，橫桿3短于鋼板1，
[0007]每組鋼架包括第一鋼架2和第二鋼架，第一鋼架2的首端與第二鋼架的首端相連成三角形，并且第一鋼架2、第二鋼架的首端與橫桿3連接，第一鋼架2、第二鋼架的尾端與鋼板I連接；
[0008]混凝土 4澆注在鋼板I與橫桿3之間。
[0009]本實用新型還可以包括:
[0010]1、鋼架2與鋼板I或橫桿3的夾角為30°~45°。
[0011]2、混凝土 4的澆注長度為鋼板I長度的三分之二，混凝土 4的澆注高度為鋼板I到橫桿3的距離。
[0012]3、N組鋼架呈鋸齒形排列。
[0013]本實用新型的有益效果:
[0014]1、本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，構(gòu)造合理；
[0015]2、滿足大跨度中，高強度，高剛度，高穩(wěn)定性的功能；
[0016]3、有效利用各種材料的力學(xué)性能，充分發(fā)揮個材料的特性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖
[0018]圖2為本實用新型剖面圖
【具體實施方式】
[0019]下面將結(jié)合附圖對本實用新型進行詳細說明。
[0020]如圖1和圖2所示，一種鋼桁架組合梁，包括鋼板1、鋼架2、橫桿3、混凝土 4，所述的鋼板I上表面與鋼架2下端連接，鋼架2上端與橫桿3下表面連接，混凝土 4澆筑于鋼板I與橫桿3之間。
[0021]所述的鋼板I為矩形條形。
[0022]所述的鋼架2的長度為30?60厘米，與鋼板I或橫桿3的夾角為30°?45°。
[0023]所述的橫桿3的長度比鋼板I短60?100厘米。
[0024]所述的混凝土 4的澆筑長度為鋼板I長度的三分之二，高度為鋼板I上表面到橫桿3上表面的距離。
[0025]為了更加全面的解決組合梁有效寬度問題，本文研究了幾十根鋼桁架一混凝土組合梁，分別分析了在栓釘連接件的排列方式、荷載作用形式、鋼材屈服強度、混凝土強度等級、混凝土板厚度、組合梁寬跨比、組合梁跨高比變化時對單榀和三榀鋼桁架一混凝土組合梁有效寬度的影響。
【權(quán)利要求】
1.一種鋼桁架組合梁，其特征在于:包括鋼板(I)、橫桿(3)、混凝土(4)、N組鋼架，N≥1，橫桿(3)短于鋼板(1)， 每組鋼架包括第一鋼架(2)和第二鋼架，第一鋼架(2)的首端與第二鋼架的首端相連成三角形，并且第一鋼架(2)、第二鋼架的首端與橫桿(3)連接，第一鋼架(2)、第二鋼架的尾端與鋼板(I)連接； 混凝土( 4)澆注在鋼板(I)與橫桿(3 )之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼桁架組合梁，其特征在于:所述的鋼架(2)與鋼板(I)或橫桿(3)的夾角為30°~45°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種鋼桁架組合梁，其特征在于:所述的混凝土(4)的澆注長度為鋼板(I)長度的三分之二，混凝土(4)的澆注高度為鋼板(I)到橫桿(3)的距離。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種鋼桁架組合梁，其特征在于:所述的N組鋼架呈鋸齒形排列。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種鋼桁架組合梁，其特征在于:所述的N組鋼架呈鋸齒形排列。
【文檔編號】E04C3/294GK203782974SQ201420173125
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年4月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月10日
【發(fā)明者】孫曉丹, 孫曉羽, 王濱生 申請人:哈爾濱工程大學(xué)