一種上圓形下矩形翼緣鋼混復(fù)合高強(qiáng)承載梁的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種上圓形下矩形翼緣鋼混復(fù)合高強(qiáng)承載梁，主要涉及鋼結(jié)構(gòu)建筑承重梁領(lǐng)域。包括上翼緣、下翼緣和腹板，所述上翼緣包括外層的圓形鋼管，所述圓形鋼管內(nèi)設(shè)有與其相適應(yīng)的第一混凝土填充體，所述下翼緣包括外層的矩形鋼管，所述矩形鋼管內(nèi)設(shè)有與其相適應(yīng)的第二混凝土填充體，所述腹板包括多個(gè)交替設(shè)置的鋼板和圓鋼管，所述圓鋼管內(nèi)設(shè)有與其相適應(yīng)的第三混凝土填充體，所述上翼緣、腹板和下翼緣依次焊接連接。本實(shí)用新型的有益效果在于：它有效提高承載梁的承載性能、抗壓及抗彎性能；不但對(duì)整體的穩(wěn)定性有顯著提升，而且大大增強(qiáng)其抗彎、抗扭、抗變形能力。
【專利說(shuō)明】
一種上圓形下矩形翼緣鋼混復(fù)合高強(qiáng)承載梁
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及鋼結(jié)構(gòu)建筑承重梁領(lǐng)域，具體是一種上圓形下矩形翼緣鋼混復(fù)合高強(qiáng)承載梁。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的快速發(fā)展，帶動(dòng)建筑行業(yè)突飛猛進(jìn)，人們對(duì)建筑結(jié)構(gòu)中所需承重構(gòu)件的要求越來(lái)越高，不但對(duì)承重強(qiáng)度提出了更高的要求，還不斷追求較低的耗材及成本。
[0003]在傳統(tǒng)建筑行業(yè)中，一般鋼結(jié)構(gòu)中承載梁大都采用熱乳工字鋼、熱乳或焊接H型鋼、熱乳方鋼管、焊接波紋腹板梁及焊接箱梁等形式。其中，如果使用熱乳工字鋼、熱乳或焊接H型鋼及焊接波紋腹板梁等均采用平直鋼板或者波紋鋼板作為腹板，由于平直鋼板和波紋鋼板的面外抗彎能力較差，因此導(dǎo)致以上形式承載梁的穩(wěn)定性、抗彎性能及抗扭性能較弱，不能滿足某些特殊高承載力結(jié)構(gòu)的要求。如果通過(guò)增加腹板厚度來(lái)提高腹板的面外抗彎性能，會(huì)大大增加承載梁的用鋼量，也會(huì)增大承載梁自重，造成鋼材浪費(fèi)，增加造價(jià)成本。
[0004]此外，在結(jié)構(gòu)上，現(xiàn)有技術(shù)工字梁的上翼緣，當(dāng)承受次梁傳遞的集中荷載時(shí)，會(huì)發(fā)生局部屈服破壞，或者發(fā)生局部屈曲變形，嚴(yán)重影響整體結(jié)構(gòu)的安全性能。同時(shí)，由于現(xiàn)代建筑施工設(shè)計(jì)的多元性，使上翼緣的頂側(cè)需要適應(yīng)不同形狀的結(jié)構(gòu)，而一般上翼板的頂面均為平面，適應(yīng)性較差。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種上圓形下矩形翼緣鋼混復(fù)合高強(qiáng)承載梁，它采用圓形結(jié)構(gòu)的上翼緣及矩形結(jié)構(gòu)的下翼緣，并使用外層鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)層混凝土的組合，有效提高承載梁的承載性能、抗壓及抗彎性能;并采用復(fù)合結(jié)構(gòu)的腹板支撐，不但對(duì)整體的穩(wěn)定性有顯著提升，而且大大增強(qiáng)其抗彎、抗扭、抗變形能力。
[0006]本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的，通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0007]—種上圓形下矩形翼緣鋼混復(fù)合高強(qiáng)承載梁，包括上翼緣、下翼緣和腹板，所述上翼緣包括外層的圓形鋼管，所述圓形鋼管內(nèi)設(shè)有與其相適應(yīng)的第一混凝土填充體，所述下翼緣包括外層的矩形鋼管，所述矩形鋼管內(nèi)設(shè)有與其相適應(yīng)的第二混凝土填充體，所述腹板包括多個(gè)交替設(shè)置的鋼板和圓鋼管，所述圓鋼管內(nèi)設(shè)有與其相適應(yīng)的第三混凝土填充體，所述上翼緣、腹板和下翼緣依次焊接連接。
[0008]所述圓形鋼管的直徑為下翼緣寬度的1/2?3/4，所述圓形鋼管的管壁厚度為
5.0mm ?10.0mm0
[0009]所述矩形鋼管為乳制鋼管，所述矩形鋼管的高寬比為1/2，所述矩形鋼管的管壁厚度為6.0mm ?18.0mm0
[0010]所述圓鋼管為無(wú)縫熱乳結(jié)構(gòu)鋼管且其管壁厚度為6.0mm?12.0mm，所述圓鋼管的直徑為下翼緣寬度的5/8?7/8，所述鋼板為乳制結(jié)構(gòu)鋼板且其厚度為6.0mm?18.0mm。
[0011]所述鋼板與圓鋼管角焊連接，所述上翼緣、腹板和下翼緣依次角焊連接。
[0012]對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0013]1、所述上翼緣采用了圓形結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)頂部承重，并能夠適應(yīng)建筑物多元化的頂部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
[0014]所述圓鋼管及其內(nèi)層的第三混凝土填充體，能夠有效提高腹板的整體穩(wěn)定性，增強(qiáng)其抗彎、抗剪、抗扭、抗變形性能。
[0015]所述下翼緣為矩形結(jié)構(gòu)，使整體更加踏實(shí)穩(wěn)定。
[0016]所述第一混凝土填充體、第二混凝土填充體、第三混凝土填充體的設(shè)置能夠有效降低加工成本。
[0017]綜上所述，本實(shí)用新型具有承載性能好、安全系數(shù)高、抗壓耐用的優(yōu)勢(shì)，且鋼管復(fù)合混凝土的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使其易于實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)及質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)化控制，生產(chǎn)的規(guī)?；?jīng)營(yíng)、產(chǎn)品的系列化布局，有利于提高制作效率，節(jié)約制作和施工成本，在確保構(gòu)件強(qiáng)度的前提下，獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。
[0018]2、上述圓形鋼管、矩形鋼管、圓鋼管、鋼板的尺寸設(shè)置，兼顧耗材成本及承重強(qiáng)度所取的最佳范圍。
【附圖說(shuō)明】
[0019]附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]附圖2是本實(shí)用新型的橫向剖面圖。
[0021]附圖3是本實(shí)用新型附圖2的A-A剖面圖。
[0022]附圖4是本實(shí)用新型附圖2的B-B剖面圖。
[0023]附圖5是本實(shí)用新型附圖2的C-C剖面圖。
[0024]附圖中所示標(biāo)號(hào):
[0025]1、上翼緣;11、圓形鋼管；12、第一混凝土填充體；
[0026]2、下翼緣;21、矩形鋼管;22、第二混凝土填充體；
[0027]3、腹板;31、鋼板;32、圓鋼管;33、第三混凝土填充體。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本實(shí)用新型講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
[0029]本實(shí)用新型所述是一種上圓形下矩形翼緣鋼混復(fù)合高強(qiáng)承載梁，主體結(jié)構(gòu)包括上翼緣1、下翼緣2和腹板3，所述上翼緣I包括外層的圓形鋼管12，采用了圓形結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)頂部承重，并能夠適應(yīng)建筑物多元化的頂部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。所述圓形鋼管12內(nèi)設(shè)有與其相適應(yīng)的第一混凝土填充體13，所述下翼緣2包括外層的矩形鋼管21，矩形結(jié)構(gòu)，使整體更加踏實(shí)穩(wěn)定。所述矩形鋼管21內(nèi)設(shè)有與其相適應(yīng)的第二混凝土填充體22，所述腹板3包括多個(gè)交替設(shè)置的鋼板31和圓鋼管32，能夠有效提高腹板3的整體穩(wěn)定性，增強(qiáng)其抗彎、抗剪、抗扭、抗變形性能。所述圓鋼管32內(nèi)設(shè)有與其相適應(yīng)的第三混凝土填充體33，所述第一混凝土填充體13、第二混凝土填充體22、第三混凝土填充體33的設(shè)置能夠有效降低加工成本。所述上翼緣1、腹板3和下翼緣2依次焊接連接。
[0030]綜上所述，本實(shí)用新型與傳統(tǒng)工字梁相比，該新型承載梁整體穩(wěn)定性能好、承載力更高、抗彎、抗剪、抗扭、抗變形性能更強(qiáng)。同時(shí)，該高強(qiáng)承載梁在降低成本的前提下，能夠有效提高結(jié)構(gòu)的安全性能。加工鋼混組合上翼緣和復(fù)合腹板的流程簡(jiǎn)單，能夠?qū)崿F(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)和工廠化生產(chǎn)，具有較好的經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性。
[0031]所述圓形鋼管11的直徑為下翼緣2寬度的1/2?3/4，所述圓形鋼管11的管壁厚度為5.0mm?10.0mm。所述矩形鋼管21為乳制鋼管，所述矩形鋼管21的高寬比為1/2，所述矩形鋼管21的管壁厚度為6.0mm?18.0mm。所述圓鋼管32為無(wú)縫熱乳結(jié)構(gòu)鋼管且其管壁厚度為
6.0mm?12.0mm，所述圓鋼管32的直徑為下翼緣2寬度的5/8?7/8，所述鋼板31為乳制結(jié)構(gòu)鋼板31且其厚度為6.0mm?18.0mm。上述尺寸的設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)反復(fù)工程試驗(yàn)，具有足夠的持久抗壓、抗性變能力，且節(jié)約生產(chǎn)成本。
[0032]所述鋼板31與圓鋼管32角焊連接，所述上翼緣1、腹板3和下翼緣2依次角焊連接。
[0033]實(shí)施例1:本實(shí)用新型所述是一種上圓形下矩形翼緣鋼混復(fù)合高強(qiáng)承載梁，主體結(jié)構(gòu)包括上翼緣1、下翼緣2和腹板3，所述下翼緣2和上翼緣I的寬度相對(duì)應(yīng)。所述上翼緣I包括外層的圓形鋼管12，所述圓形鋼管12的直徑為下翼緣2的1/2，所述圓形鋼管12的管壁厚度為8.0mm。所述圓形鋼管12內(nèi)設(shè)有與其相適應(yīng)的第一混凝土填充體13，所述下翼緣2包括外層的矩形鋼管21，所述矩形鋼管21為乳制鋼管，所述矩形鋼管21的高寬比為1/2，所述矩形鋼管21的管壁厚度為15.0mm。所述矩形鋼管21內(nèi)設(shè)有與其相適應(yīng)的第二混凝土填充體22，所述腹板3包括多個(gè)交替設(shè)置的鋼板31和圓鋼管32，所述鋼板31與圓鋼管32角焊連接，角焊縫強(qiáng)度不應(yīng)低于鋼板31的屈服強(qiáng)度。所述鋼板31為乳制結(jié)構(gòu)鋼板31且其厚度為16mm，所述圓鋼管32為無(wú)縫熱乳結(jié)構(gòu)鋼管且其管壁厚度為10.0mm，所述圓鋼管32的直徑為下翼緣2寬度的3/4，所述圓鋼管32內(nèi)設(shè)有與其相適應(yīng)的第三混凝土填充體33，所述上翼緣1、腹板3和下翼緣2依次角焊連接。角焊縫強(qiáng)度不應(yīng)低于鋼板31的屈服強(qiáng)度。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種上圓形下矩形翼緣鋼混復(fù)合高強(qiáng)承載梁，包括上翼緣(I)、下翼緣(2)和腹板(3)，其特征在于:所述上翼緣(I)包括外層的圓形鋼管(11)，所述圓形鋼管(11)內(nèi)設(shè)有與其相適應(yīng)的第一混凝土填充體(12)，所述下翼緣(2)包括外層的矩形鋼管(21)，所述矩形鋼管(21)內(nèi)設(shè)有與其相適應(yīng)的第二混凝土填充體(22)，所述腹板(3)包括多個(gè)交替設(shè)置的鋼板(31)和圓鋼管(32)，所述圓鋼管(32)內(nèi)設(shè)有與其相適應(yīng)的第三混凝土填充體(33)，所述上翼緣(I)、腹板(3)和下翼緣(2)依次焊接連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種上圓形下矩形翼緣鋼混復(fù)合高強(qiáng)承載梁，其特征在于:所述圓形鋼管(11)的直徑為下翼緣(2)寬度的1/2?3/4，所述圓形鋼管(11)的管壁厚度為5.0_?10.0mm03.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種上圓形下矩形翼緣鋼混復(fù)合高強(qiáng)承載梁，其特征在于:所述矩形鋼管(21)為乳制鋼管，所述矩形鋼管(21)的高寬比為1/2，所述矩形鋼管(21)的管壁厚度為6.0mm ?18.0mm04.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種上圓形下矩形翼緣鋼混復(fù)合高強(qiáng)承載梁，其特征在于:所述圓鋼管(32)為無(wú)縫熱乳結(jié)構(gòu)鋼管且其管壁厚度為6.0mm?12.0mm，所述圓鋼管(32)的直徑為下翼緣(2)寬度的5/8?7/8，所述鋼板(31)為乳制結(jié)構(gòu)鋼板(31)且其厚度為6.0mm?18.0mm05.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種上圓形下矩形翼緣鋼混復(fù)合高強(qiáng)承載梁，其特征在于:所述鋼板(31)與圓鋼管(32)角焊連接，所述上翼緣(1)、腹板(3)和下翼緣(2)依次角焊連接。
【文檔編號(hào)】E04C3/293GK205421713SQ201620293449
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年4月8日
【發(fā)明人】宋生志, 劉輝, 陶祥令, 黃勇, 鮑英基
【申請(qǐng)人】江蘇建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院