一種帶桁架內(nèi)支撐體系的鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的制造方法，具體涉及一種帶桁架內(nèi)支撐體系的鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的制造方法，屬于結(jié)構(gòu)工程技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]雙鋼板混凝土結(jié)構(gòu)具有模塊化設(shè)計和施工便捷的優(yōu)點，雙鋼板通過剪力釘與混凝土一起共同工作，無鋼筋提供平面外抗剪承載力。大型雙鋼板結(jié)構(gòu)模塊由眾多子模塊組裝而成，在其施工過程中，模塊拼裝、吊裝過程中的變形控制、吊裝穩(wěn)定性一直是普遍存在的施工難題。通過增加一定形式的內(nèi)支撐改進大型鋼板混凝土的結(jié)構(gòu)形式，提高鋼板混凝土結(jié)構(gòu)拼裝、安裝階段的剛度，控制大型結(jié)構(gòu)模塊的施工變形和穩(wěn)定性，能夠很好的解決這個問題，且在混凝土澆筑后能夠提供比傳統(tǒng)平面外抗剪鋼筋更好的平面外抗剪能力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于:提供一種新型的帶桁架內(nèi)支撐體系的鋼板混凝土結(jié)構(gòu)，使用新型的帶桁架的內(nèi)支撐體系改進大型鋼板混凝土的結(jié)構(gòu)形式，保證模塊制造、施工階段的變形和穩(wěn)定性可控，提供更好的平面外抗剪能力。
[0004]本發(fā)明通過在大型雙鋼板混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部增加一種特定形式的桁架內(nèi)支撐體系，能夠顯著的增加雙鋼板結(jié)構(gòu)在施工階段抵抗變形的能力，且能夠提供更好的的平面外抗剪承載力。
[0005]本發(fā)明的第一方面，提供了一種帶桁架內(nèi)支撐體系的鋼板混凝土結(jié)構(gòu)，鋼板混凝土結(jié)構(gòu)包括:相互平行的第一鋼面板和第二鋼面板，連接第一鋼面板和第二鋼面板的內(nèi)支撐部件，位于第一剛面板和第二鋼面板之間的混凝土填充層。
[0006]內(nèi)支撐部件包括抗剪鋼筋，抗剪鋼筋為一字型，抗剪鋼筋的一端固定于第一鋼面板的內(nèi)側(cè)面，另一端固定于第二鋼面板的內(nèi)側(cè)面，抗剪鋼筋也可用型鋼代替。內(nèi)支撐部件還包括相互垂直安裝的水平桁架內(nèi)支撐和垂直桁架內(nèi)支撐，水平桁架內(nèi)支撐和垂直桁架內(nèi)支撐均為帶有四個支腳的X型，其中兩個支腳固定于第一鋼面板的內(nèi)側(cè)面，另兩個支腳固定于第二鋼面板的內(nèi)側(cè)面。支腳的尾端帶有彎折延伸段。鋼板混凝土結(jié)構(gòu)還包括栓釘，栓釘?shù)囊欢斯潭ㄓ诘谝讳撁姘寤蛘叩诙撁姘宓膬?nèi)側(cè)面，鋼釘?shù)牧硪欢讼蚧炷撂畛鋵觾?nèi)延伸。栓釘與第一鋼面板和第二鋼面板垂直。
[0007]水平桁架內(nèi)支撐和垂直桁架內(nèi)支撐由鋼筋制成。制造水平桁架內(nèi)支撐和垂直桁架內(nèi)支撐的鋼筋型號與制造抗剪鋼筋的型號相同或不同。水平桁架內(nèi)支撐和垂直桁架內(nèi)支撐也可由型鋼制成。
[0008]本發(fā)明的第二方面，提供了一種帶桁架內(nèi)支撐體系的鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的制造方法，包括如下步驟:
[0009](I)加工垂直桁架內(nèi)支撐和水平桁架內(nèi)支撐；
[0010](2)兩塊鋼面板通過垂直桁架內(nèi)支撐和水平桁架內(nèi)支撐進行連接。垂直桁架內(nèi)支撐和水平桁架內(nèi)支撐除了提供子模塊制造階段的剛度外，還可以提供鋼板混凝土結(jié)構(gòu)拼裝、安裝階段的剛度，控制大型結(jié)構(gòu)模塊的施工變形和穩(wěn)定性。
[0011](3)在鋼面板安裝栓釘和抗剪鋼筋，形成子模塊；
[0012](4)多個子模塊拼裝連接，形成整體模塊；
[0013](5)整體模塊吊裝就位，在兩塊鋼面板之間澆筑混凝土。在正常使用階段，可以提供比傳統(tǒng)平面外抗剪鋼筋更好的平面外抗剪能力。
[0014]進一步地，垂直桁架內(nèi)支撐、水平桁架內(nèi)支撐、抗剪鋼筋與鋼面板之間采用焊接的形式。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:
[0016]1、新型桁架內(nèi)支撐體系(包括垂直桁架內(nèi)支撐、水平桁架內(nèi)支撐和抗剪鋼筋)可提供模塊在制造階段的剛度，保證子模塊在制造階段(包括翻轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)運等)的剛度。
[0017]2、新型桁架內(nèi)支撐體系(包括垂直桁架內(nèi)支撐、水平桁架內(nèi)支撐和抗剪鋼筋)可提供鋼板混凝土結(jié)構(gòu)拼裝、安裝階段的剛度，控制大型結(jié)構(gòu)模塊的施工變形和穩(wěn)定性。
[0018]3、新型桁架內(nèi)支撐體系(包括垂直桁架內(nèi)支撐、水平桁架內(nèi)支撐和抗剪鋼筋)可提供良好的平面外抗剪能力。
【附圖說明】
[0019]圖1為一種帶桁架內(nèi)支撐體系的鋼板混凝土結(jié)構(gòu)A-A豎向剖面圖；
[0020]圖2為一種帶桁架內(nèi)支撐體系的鋼板混凝土結(jié)構(gòu)B-B豎向剖面圖；
[0021 ]圖3為一種帶桁架內(nèi)支撐體系的鋼板混凝土結(jié)構(gòu)C-C俯視圖；
[0022]圖4為桁架內(nèi)支撐體系的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖5為垂直桁架內(nèi)支撐和水平桁架內(nèi)支撐安裝完成后的示意圖；
[0024]圖6為桁架內(nèi)支撐體系和鋼面板安裝完成后的示意圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例作詳細說明:本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。本發(fā)明的【具體實施方式】以鋼筋描述，還包括型鋼等類似構(gòu)件的實施方式。
[0026]下面對本發(fā)明的實施例做詳細說明:本實施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。
[0027]如圖1、圖2、圖3所示，本發(fā)明帶垂直和水平桁架內(nèi)支撐體系的鋼板混凝土結(jié)構(gòu)包括:垂直桁架內(nèi)支撐1、水平桁架內(nèi)支撐2、栓釘3、抗剪鋼筋4和鋼面板5。鋼面板5是相互平行的兩塊鋼面板，它們之間是硬化的混凝土填充層。垂直桁架內(nèi)支撐1、水平桁架內(nèi)支撐2、抗剪鋼筋4可合稱為內(nèi)支撐部件。
[0028]垂直桁架內(nèi)支撐I和水平桁架內(nèi)支撐2均為帶有四個支腳的X型，其中兩個支腳固定于第一鋼面板的內(nèi)側(cè)面，另兩個支腳固定于第二鋼面板的內(nèi)側(cè)面。支腳的尾端帶有彎折延伸段。垂直桁架內(nèi)支撐I和水平桁架內(nèi)支撐2由鋼筋制成。制造垂直桁架內(nèi)支撐I和水平桁架內(nèi)支撐2的鋼筋型號與制造抗剪鋼筋的型號一致或不一致。垂直桁架內(nèi)支撐I和水平桁架內(nèi)支撐2也可由型鋼制成。垂直桁架內(nèi)支撐I和水平桁架內(nèi)支撐2按照圖2所示的基本形式進行排布，有效控制鋼面板5在水平和豎向的錯動，并在混凝土澆筑并硬化后，提供鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的平面外抗剪能力。
[0029]抗剪鋼筋4為一字型，抗剪鋼筋4的一端固定于第一鋼面板的內(nèi)側(cè)面，另一端固定于第二鋼面板的內(nèi)側(cè)面。抗剪鋼筋4可布置于桁架內(nèi)支撐處作為桁架直腹桿，見圖2中的10處和20處所示，也可與桁架內(nèi)支撐分開，見圖2中30處和40處所示?？捎行Э刂其摪逶谒胶拓Q向的錯動，并在混凝土澆筑并硬化后，提供鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的平面外抗剪能力。
[0030]栓釘3的一端固定于第一鋼面板或者第二鋼面板的內(nèi)側(cè)面，栓釘3的另一端向混凝土填充層內(nèi)延伸。栓釘3與第一鋼面板和第二鋼面板垂直。栓釘3在混凝土澆筑并硬化后，提供混凝土與鋼面板5之間協(xié)同工作的能力。
[0031]具體實施步驟為:
[0032]工況一:如圖4所示，根據(jù)設(shè)計要求下料并使用鋼筋或型鋼等線材，加工形成垂直桁架內(nèi)支撐I和水平桁架內(nèi)支撐2。
[0033]工況二:如圖5所示，在模塊工廠組裝模塊墻的子模塊，將兩側(cè)鋼面板5通過垂直桁架內(nèi)支撐I和水平桁架內(nèi)支撐2進行連接。
[0034]工況三:如圖6所示，在工況二的基礎(chǔ)上，完成栓釘3和抗剪鋼筋4的安裝。
[0035]工況四:在圖6的基礎(chǔ)上，在鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的兩塊鋼板內(nèi)部，澆筑混凝土至設(shè)計標尚。
[0036]垂直桁架內(nèi)支撐1、水平桁架內(nèi)支撐2、栓釘3、抗剪鋼筋4和鋼面板5之間通過一定的方式連接固定。優(yōu)選地，垂直桁架內(nèi)支撐I與所述鋼面板5之間采用焊接的形式。水平桁架內(nèi)支撐2與鋼面板5之間采用焊接的形式。抗剪鋼筋4與所述鋼面板5之間采用焊接的形式。
[0037]以上詳細描述了本發(fā)明的較佳具體實施例。應(yīng)當理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種帶桁架內(nèi)支撐體系的鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)加工垂直桁架內(nèi)支撐和水平桁架內(nèi)支撐； (2)兩塊鋼面板通過所述垂直桁架內(nèi)支撐和所述水平桁架內(nèi)支撐進行連接； (3)在所述鋼面板安裝栓釘和抗剪鋼筋，形成子模塊； (4)多個所述子模塊拼裝連接，形成整體模塊； (5)所述整體模塊吊裝就位，在兩塊所述鋼面板之間澆筑混凝土。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶桁架內(nèi)支撐體系的鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，所述垂直桁架內(nèi)支撐、所述水平桁架內(nèi)支撐和所述抗剪鋼筋用鋼筋或型鋼加工而成。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶桁架內(nèi)支撐體系的鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，所述型鋼為角鋼，或其他類型的型鋼。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶桁架內(nèi)支撐體系的鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，所述垂直桁架內(nèi)支撐與所述鋼面板之間采用焊接的形式。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶桁架內(nèi)支撐體系的鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，所述水平桁架內(nèi)支撐與所述鋼面板之間采用焊接的形式。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶桁架內(nèi)支撐體系的鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，所述抗剪鋼筋與所述鋼面板之間采用焊接的形式。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種帶桁架內(nèi)支撐體系的鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的制造方法，包括如下步驟：(1)加工垂直桁架內(nèi)支撐和水平桁架內(nèi)支撐；(2)兩塊鋼面板通過垂直桁架內(nèi)支撐和水平桁架內(nèi)支撐進行連接；(3)安裝栓釘和抗剪鋼筋，形成子模塊；(4)多個子模塊拼裝連接，形成整體模塊；(5)整體模塊吊裝就位，在兩塊鋼面板之間澆筑混凝土。垂直桁架內(nèi)支撐和水平桁架內(nèi)支撐除了提供子模塊制造階段的剛度外，還可以提供鋼板混凝土結(jié)構(gòu)拼裝、安裝階段的剛度，控制大型結(jié)構(gòu)模塊的施工變形和穩(wěn)定性，并可提供混凝土澆筑后優(yōu)于傳統(tǒng)平面外抗剪鋼筋的平面外抗剪能力。
【IPC分類】E04C2/28
【公開號】CN104989031
【申請?zhí)枴緾N201510367167
【發(fā)明人】倪南, 馬波, 儲艷春, 凌云, 左紹兵, 王濤, 李磊
【申請人】上海核工程研究設(shè)計院
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2015年6月26日