高強(qiáng)鋼棒實(shí)腹梁的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種高強(qiáng)鋼棒實(shí)腹梁。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的實(shí)腹梁,H型鋼大多都是上翼緣板、腹板、下翼緣板相互連接的結(jié)構(gòu),其中上、下翼緣板一般都為鋼板結(jié)構(gòu)。鋼板結(jié)構(gòu)平面占地面積比較大,鋼板結(jié)構(gòu)包覆在混凝土中,由于鋼板平面投影面積比較大,包覆鋼板結(jié)構(gòu)外側(cè)的混凝土要配合鋼板的結(jié)構(gòu),則混凝土梁相對(duì)來說較寬。例如,懸在屋頂上的房梁,下翼緣板的的端面尺寸直接決定了屋梁占據(jù)的房間內(nèi)的空間體積。要想減少屋梁的占據(jù)的空間體積需要減小下翼緣板的端面尺寸,但是H型鋼都是標(biāo)準(zhǔn)件,小尺寸的H型鋼存在強(qiáng)度不能滿足的問題。所以現(xiàn)有的實(shí)腹梁不能在滿足強(qiáng)度的要求的前提下,做到鋼材用量節(jié)約,有效提高建筑使用面積,外觀美觀的要求。
[0003]另外,在鋼結(jié)構(gòu)用鋼中,國外發(fā)達(dá)國家已大量使用420MPa、460MPa、490MPa、550MPa級(jí),甚至用到780MPa級(jí)鋼,相應(yīng)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)配套。在我國對(duì)強(qiáng)度超過420MPa的高強(qiáng)鋼沒有配套的設(shè)計(jì)規(guī)范,若在工程中應(yīng)用,則要針對(duì)具體工程進(jìn)行專門研究后方可使用。國家體育場(鳥巢)和央視新址大樓等重大項(xiàng)目中,部分采用Q460MPa鋼材,且鋼材全部國產(chǎn),在鋼材選用過程中組織了多次專家論證,并做了專項(xiàng)研究工作,通過應(yīng)用取得了良好效果。國內(nèi)多個(gè)鋼廠已經(jīng)具備了生產(chǎn)和開發(fā)高強(qiáng)結(jié)構(gòu)鋼的能力。但高強(qiáng)鋼材在我國應(yīng)用尚有大量的技術(shù)問題待解決,高強(qiáng)鋼受壓構(gòu)件穩(wěn)定性計(jì)算方法是其關(guān)鍵技術(shù)問題之一。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)上述問題,本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)合理,外觀美觀,在同樣手拉強(qiáng)度下鋼材節(jié)約的高強(qiáng)鋼棒實(shí)腹梁。
[0005]為達(dá)到上述實(shí)用新型目的,本實(shí)用新型高強(qiáng)鋼棒實(shí)腹梁,包括上翼緣板、腹板、鋼棒,所述腹板設(shè)置在所述上翼緣板和所述高強(qiáng)鋼棒之間分別連接所述上翼緣板和所述高強(qiáng)鋼棒,其中所述高強(qiáng)鋼棒平行所述上翼緣板所在的平面,所述腹板垂直于所述的上翼緣板、鋼棒。
[0006]特別地,所述鋼棒為高強(qiáng)鋼棒,其中所述高強(qiáng)鋼棒為420MPa、460MPa、490MPa、550MPa、780MPa 級(jí)鋼。
[0007]進(jìn)一步地,所述腹板為波浪腹板,其中所述波浪腹板的橫斷面為梯形斷面結(jié)構(gòu)、正弦曲線、余弦曲線、矩形斷面、圓弧形斷面或三角形斷面結(jié)構(gòu)。
[0008]進(jìn)一步地,所述上翼緣板和所述腹板交叉處設(shè)有若干高強(qiáng)肋,所述鋼棒和所述腹板交叉處設(shè)有若干加強(qiáng)肋,所述加強(qiáng)肋沿鋼棒長度方向設(shè)置。
[0009]進(jìn)一步地,所述上翼緣板外側(cè)和所述高強(qiáng)鋼棒上均設(shè)有若干凸起,所述凸起陣列狀排布。
[0010]具體地,所述鋼棒和所述腹板之間的加強(qiáng)肋與所述鋼棒的外表面相切設(shè)置,所述加強(qiáng)肋與所述腹板之間的夾角為60°。
[0011]進(jìn)一步地,所述腹板設(shè)置在上翼緣板寬度的中間位置處,所述鋼棒的直徑小于所述上翼緣板的寬度,所述鋼棒的直徑為所述上翼緣板寬度的1/5至1/2。
[0012]本實(shí)用新型高強(qiáng)鋼棒實(shí)腹梁,采用鋼棒代替下翼緣板,作為梁的下翼緣受拉部分,受拉強(qiáng)度較高,相同受拉強(qiáng)度下,鋼棒要比板鋼可以節(jié)省鋼材,避免資源浪費(fèi)。另外,同等情況下,鋼棒的直徑要比下翼緣板的寬度小,也即較少的占據(jù)了屋內(nèi)空間,提高建筑的美觀度。
[0013]另外,高強(qiáng)鋼棒經(jīng)過熱處理達(dá)到最終強(qiáng)度后,結(jié)構(gòu)的塑性發(fā)展不足阻礙了內(nèi)力重分配。高強(qiáng)鋼棒強(qiáng)度較高,作為梁的下翼緣受拉部分,受拉強(qiáng)度較高,可以節(jié)省鋼材,避免資源浪費(fèi)。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型尚強(qiáng)鋼棒實(shí)腹梁的實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0015]圖2是本實(shí)用新型高強(qiáng)鋼棒實(shí)腹梁的實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。
[0017]實(shí)施例1
[0018]如圖1所示,本實(shí)施例高強(qiáng)鋼棒實(shí)腹梁,包括上翼緣板1、腹板2以及鋼棒3,所述腹板設(shè)置在所述上翼緣板和所述高強(qiáng)鋼棒之間分別連接所述上翼緣板和所述高強(qiáng)鋼棒,其中所述高強(qiáng)鋼棒平行所述上翼緣板所在的平面,所述腹板垂直于所述的上翼緣板、鋼棒,所述鋼棒的直徑小于所述上翼緣板的寬度。
[0019]本實(shí)施例中,所述鋼棒為高強(qiáng)鋼棒,高強(qiáng)鋼棒經(jīng)過熱處理達(dá)到最終強(qiáng)度后,結(jié)構(gòu)的塑性發(fā)展不足阻礙了內(nèi)力重分配。
[0020]本實(shí)施例中,高強(qiáng)鋼棒強(qiáng)度較高,作為梁的下翼緣受拉部分,受拉強(qiáng)度較高,相同受拉強(qiáng)度下,高強(qiáng)鋼棒要比板鋼可以節(jié)省鋼材,避免資源浪費(fèi)。另外相同情況下,高強(qiáng)鋼棒的直徑要小于所述高強(qiáng)鋼棒替代的下翼緣板。
[0021]實(shí)施例2
[0022]如圖2所示,本實(shí)施例高強(qiáng)鋼棒實(shí)腹梁,包括上翼緣板、腹板21以及鋼棒,所述腹板設(shè)置在所述上翼緣板和所述高強(qiáng)鋼棒之間分別連接所述上翼緣板和所述高強(qiáng)鋼棒,其中所述高強(qiáng)鋼棒平行所述上翼緣板所在的平面,所述腹板垂直于所述的上翼緣板、鋼棒所述鋼棒的直徑小于所述上翼緣板的寬度。
[0023]本實(shí)施例中,與上述實(shí)施例1相同,所述鋼棒為高強(qiáng)鋼棒,但是不同之處在于所述腹板的結(jié)構(gòu)不同,本實(shí)施例中所述腹板為波浪腹板,其中所述波浪腹板的橫斷面為梯形斷面結(jié)構(gòu)。
[0024]本實(shí)施例拓展實(shí)施例,所述波浪腹板的橫斷面還可以為正弦曲線、余弦曲線、矩形斷面、圓弧形斷面或三角形斷面結(jié)構(gòu)。
[0025]實(shí)施例3
[0026]本實(shí)施例高強(qiáng)鋼棒實(shí)腹梁,在實(shí)施例1、2的基礎(chǔ)上,所述上翼緣板和所述腹板交叉處設(shè)有若干高強(qiáng)肋,所述高強(qiáng)鋼棒和所述腹板交叉處設(shè)有若干高強(qiáng)肋,所述高強(qiáng)肋沿高強(qiáng)鋼棒長度方向設(shè)置。
[0027]所述鋼棒和所述腹板之間的加強(qiáng)肋與所述鋼棒的外表面相切設(shè)置,所述加強(qiáng)肋與所述腹板之間的夾角為60°。
[0028]本實(shí)施例中增加了高強(qiáng)肋,加固了高強(qiáng)鋼棒實(shí)腹梁的強(qiáng)度。
[0029]上述各實(shí)施例中,所述上翼緣板外側(cè)和所述高強(qiáng)鋼棒上均設(shè)有若干凸起,所述凸起陣列狀排布。設(shè)置在所述上翼緣板外側(cè)和所述高強(qiáng)鋼棒上均設(shè)有若干凸起可以提高高強(qiáng)鋼棒實(shí)腹梁與混凝土之間的結(jié)合力。
[0030]上述各實(shí)施例中,所述腹板設(shè)置在上翼緣板寬度的中間位置處,所述鋼棒的直徑小于所述上翼緣板的寬度,所述鋼棒的直徑為所述上翼緣板寬度的1/5至1/2。
[0031]上述各實(shí)施例中,所述高強(qiáng)鋼棒為420MPa、460MPa、490MPa、550MPa、780MPa級(jí)鋼等各種規(guī)格的尚強(qiáng)鋼棒。
[0032]本實(shí)用新型中,高強(qiáng)鋼棒熱處理過程的細(xì)微差別也可能導(dǎo)致材料最終機(jī)械性能有較大的差異。因此,高強(qiáng)鋼棒結(jié)構(gòu)構(gòu)件穩(wěn)定性計(jì)算,應(yīng)有別于普通低碳鋼結(jié)構(gòu)。
[0033]以上,僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求所界定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高強(qiáng)鋼棒實(shí)腹梁,其特征在于,包括上翼緣板、腹板、鋼棒,所述腹板設(shè)置在所述上翼緣板和所述高強(qiáng)鋼棒之間分別連接所述上翼緣板和所述高強(qiáng)鋼棒,其中所述高強(qiáng)鋼棒平行所述上翼緣板所在的平面,所述腹板垂直于所述的上翼緣板、鋼棒,所述鋼棒的直徑小于所述上翼緣板的寬度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)鋼棒實(shí)腹梁,其特征在于:所述鋼棒為高強(qiáng)鋼棒,其中所述高強(qiáng)鋼棒為 420MPa、460MPa、490MPa、550MPa、780MPa 級(jí)鋼。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)鋼棒實(shí)腹梁,其特征在于,所述腹板為波浪腹板,其中所述波浪腹板的橫斷面為梯形斷面結(jié)構(gòu)、正弦曲線、余弦曲線、矩形斷面、圓弧形斷面或三角形斷面結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)鋼棒實(shí)腹梁,其特征在于,所述上翼緣板和所述腹板交叉處設(shè)有若干高強(qiáng)肋,所述鋼棒和所述腹板交叉處設(shè)有若干加強(qiáng)肋,所述加強(qiáng)肋沿鋼棒長度方向設(shè)置。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)鋼棒實(shí)腹梁,其特征在于,所述上翼緣板外側(cè)和所述高強(qiáng)鋼棒上均設(shè)有若干凸起,所述凸起陣列狀排布。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高強(qiáng)鋼棒實(shí)腹梁,其特征在于:所述鋼棒和所述腹板之間的加強(qiáng)肋與所述鋼棒的外表面相切設(shè)置,所述加強(qiáng)肋與所述腹板之間的夾角為60°。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)鋼棒實(shí)腹梁,其特征在于:所述腹板設(shè)置在上翼緣板寬度的中間位置處,所述鋼棒的直徑小于所述上翼緣板的寬度,所述鋼棒的直徑為所述上翼緣板寬度的1/5至1/2。
【專利摘要】本實(shí)用新型一種高強(qiáng)鋼棒實(shí)腹梁,包括上翼緣板、腹板、鋼棒,所述腹板設(shè)置在所述上翼緣板和所述高強(qiáng)鋼棒之間分別連接所述上翼緣板和所述高強(qiáng)鋼棒,其中所述高強(qiáng)鋼棒平行所述上翼緣板所在的平面,所述腹板垂直于所述的上翼緣板、鋼棒,所述鋼棒的直徑小于所述上翼緣板的寬度。
【IPC分類】E04C3/06
【公開號(hào)】CN204899027
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520601663
【發(fā)明人】李曉潤, 何文濤, 齊玉龍, 吳昌棟, 張秀斌, 李相杰, 王頻, 劉鵬, 卞曉芳, 陳水榮
【申請(qǐng)人】中冶建筑研究總院有限公司, 中國京冶工程技術(shù)有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請(qǐng)日】2015年8月11日