一種多邊形翼緣鋼混復合高強承載梁的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種多邊形翼緣鋼混復合高強承載梁，主要涉及鋼結構建筑承重梁領域。包括上翼緣、下翼緣和腹板，上翼緣包括外層的三角鋼管，三角鋼管內設有與其相適應的第一混凝土填充體，下翼緣包括外層的矩形鋼管，矩形鋼管內設有與其相適應的第二混凝土填充體，腹板包括多個并排設置的矩形鋼板，相鄰的鋼板之間設有圓鋼管，圓鋼管內設有與其相適應的第三混凝土填充體，三角鋼管的底側設有用于嵌入鋼板的通孔，通孔的寬度為鋼板厚度增加1.0mm，第三混凝土填充體的頂端設有與三角鋼管相適應的V型槽，上翼緣、腹板和下翼緣依次焊接連接。本實用新型的有益效果在于：它有效提高承載梁的承載性能、抗壓及抗彎性能對整體的穩(wěn)定性有顯著提升。
【專利說明】
一種多邊形翼緣鋼混復合高強承載梁
技術領域
[0001]本實用新型涉及鋼結構建筑承重梁領域，具體是一種多邊形翼緣鋼混復合高強承載梁。
【背景技術】
[0002]目前，隨著經濟和社會的快速發(fā)展，帶動建筑行業(yè)突飛猛進，人們對建筑結構中所需承重構件的要求越來越高，不但對承重強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，一般鋼結構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構的要求。如果通過增加腹板厚度來提高腹板的面外抗彎性能，會大大增加承載梁的用鋼量，也會增大承載梁自重，造成鋼材浪費，增加造價成本。
[0004]此外，在結構上，現(xiàn)有技術工字梁的上翼緣，當承受次梁傳遞的集中荷載時，會發(fā)生局部屈服破壞，或者發(fā)生局部屈曲變形，嚴重影響整體結構的安全性能。同時，在施工中經常存在上翼緣與腹板連接不緊固的情況，易于從連接處發(fā)生裂痕等質量問題。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的在于提供一種多邊形翼緣鋼混復合高強承載梁，它采用三角結構的上翼緣及矩形結構的下翼緣，有效提高承載梁的承載性能、抗壓及抗彎性能;并采用復合結構的腹板支撐，不但對整體的穩(wěn)定性有顯著提升，而且大大增強其抗彎、抗扭、抗變形能力。
[0006]本實用新型為實現(xiàn)上述目的，通過以下技術方案實現(xiàn):
[0007]—種多邊形翼緣鋼混復合高強承載梁，包括上翼緣、下翼緣和腹板，所述上翼緣包括外層的三角鋼管，所述三角鋼管內設有與其相適應的第一混凝土填充體，所述下翼緣包括外層的矩形鋼管，所述矩形鋼管內設有與其相適應的第二混凝土填充體，所述腹板包括多個并排設置的矩形鋼板，相鄰的所述鋼板之間設有圓鋼管，所述圓鋼管內設有與其相適應的第三混凝土填充體，所述三角鋼管的底側設有用于嵌入鋼板的通孔，所述通孔的寬度為鋼板厚度增加1.0mm，所述第三混凝土填充體的頂端設有與三角鋼管相適應的V型槽，所述上翼緣、腹板和下翼緣依次焊接連接。
[0008]所述下翼緣和上翼緣的寬度相對應。
[0009]所述三角鋼管的高寬比為4/5?6/5，所述三角鋼管的管壁厚度為5.0mm?10.0mm。
[0010]所述矩形鋼管為乳制鋼管，所述矩形鋼管的高寬比為2/5?3/5，所述矩形鋼管的管壁厚度為6.0mm?18.0mm。
[0011 ]所述圓鋼管為無縫熱乳結構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，所述鋼板為乳制結構鋼板且其厚度為6.0mm?18.0mm，所述鋼板寬度為500mm?1000mm。
[0012]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。
[0013]對比現(xiàn)有技術，本實用新型的有益效果在于:
[0014]1、所述上翼緣采用了三角結構，對延展部分的承托更加穩(wěn)定堅固。
[0015]所述圓鋼管及其內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，增強其抗彎、抗剪、抗扭、抗變形性能。
[0016]所述下翼緣為矩形結構，使整體更加踏實穩(wěn)定。
[0017]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置能夠有效降低加工成本。
[0018]綜上所述，本實用新型具有承載性能好、安全系數(shù)高、抗壓耐用的優(yōu)勢，且鋼管復合混凝土的結構特點使其易于實現(xiàn)設計及質量的標準化控制，生產的規(guī)?；洜I、產品的系列化布局，有利于提高制作效率，節(jié)約制作和施工成本，在確保構件強度的前提下，獲得較好的經濟效益。
[0019]2、所述上翼緣與下翼緣的寬度相對應，有利于增強整體結構的穩(wěn)定性。
[0020]3、所述通孔的設置，能夠使鋼板嵌入三角鋼管內，所述V型槽的設置，能夠使圓鋼管與三角鋼管的嵌合更加緊密，從而增強腹板與上翼緣結合的穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0021]附圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0022]附圖2是本實用新型的橫向剖面圖。
[0023]附圖3是本實用新型附圖2的A-A剖面圖。
[0024]附圖4是本實用新型附圖2的B-B剖面圖。
[0025]附圖5是本實用新型附圖2的C-C剖面圖。
[0026]附圖中所示標號:
[0027]1、上翼緣;11、三角鋼管；12、第一混凝土填充體；
[0028]2、下翼緣;21、矩形鋼管;22、第二混凝土填充體；
[0029]3、腹板;31、鋼板;32、圓鋼管;33、第三混凝土填充體;34、通孔;35、V型槽。
【具體實施方式】
[0030]下面結合具體實施例，進一步闡述本實用新型。應理解，這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。此外應理解，在閱讀了本實用新型講授的內容之后，本領域技術人員可以對本實用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。
[0031]本實用新型所述是一種多邊形翼緣鋼混復合高強承載梁，主體結構包括上翼緣1、下翼緣2和腹板3，所述上翼緣I包括外層的三角鋼管12，采用了三角結構，對延展部分的承托更加穩(wěn)定堅固。所述三角鋼管12內設有與其相適應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，矩形結構，使整體更加踏實穩(wěn)定。所述矩形鋼管21內設有與其相適應的第二混凝土填充體22，所述腹板3包括多個并排設置的矩形鋼板31，相鄰的所述鋼板31之間設有圓鋼管32，能夠有效提高腹板3的整體穩(wěn)定性，增強其抗彎、抗剪、抗扭、抗變形性能。所述圓鋼管32內設有與其相適應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的設置能夠有效降低加工成本。所述三角鋼管12的底側設有用于嵌入鋼板31的通孔34，能夠使鋼板31嵌入三角鋼管12內，所述通孔34的寬度為鋼板31厚度增加1.0mm，確保鋼板31的嵌入，所述第三混凝土填充體33的頂端設有與三角鋼管12相適應的V型槽35。能夠使圓鋼管32與三角鋼管12的嵌合更加緊密，所述通孔34和V型槽35能夠增強腹板3與上翼緣I結合的緊密性，提高整體的穩(wěn)定性。所述上翼緣1、腹板3和下翼緣2依次焊接連接。
[0032]綜上所述，本實用新型具有承載性能好、安全系數(shù)高、抗壓耐用的優(yōu)勢，且鋼管復合混凝土的結構特點使其易于實現(xiàn)設計及質量的標準化控制，生產的規(guī)?；洜I、產品的系列化布局，有利于提高制作效率，節(jié)約制作和施工成本，在確保構件強度的前提下，獲得較好的經濟效益。
[0033]所述下翼緣2和上翼緣I的寬度相對應。有利于增強整體結構的穩(wěn)定性。
[0034]所述三角鋼管12的高寬比為4/5?6/5，具有較佳穩(wěn)定性，所述三角鋼管12的管壁厚度為5.0mm?10.0mm。為兼顧耗材成本及承重強度所取的最佳范圍。
[0035]所述矩形鋼管21為乳制鋼管，所述矩形鋼管21的高寬比為2/5?3/5，具有較佳穩(wěn)定性，所述矩形鋼管21的管壁厚度為6.0mm?18.0mm。為兼顧耗材成本及承重強度所取的最佳范圍。
[0036]所述圓鋼管32為無縫熱乳結構鋼管且其管壁厚度為6.0mm?12.0mm，為兼顧耗材成本及承重強度所取的最佳范圍。所述圓鋼管32的直徑為下翼緣2寬度的5/8?7/8，具有較佳穩(wěn)定性，所述鋼板31為乳制結構鋼板31且其厚度為6.0mm?18.0mm，為兼顧耗材成本及承重強度所取的最佳范圍。所述鋼板31寬度為500mm?1000mm。
[0037]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。
[0038]實施例1:本實用新型所述是一種多邊形翼緣鋼混復合高強承載梁，主體結構包括上翼緣1、下翼緣2和腹板3，所述下翼緣2和上翼緣I的寬度相對應。所述上翼緣I包括外層的三角鋼管12，是將普通結構鋼板31采用數(shù)控折彎技術或數(shù)控輥壓技術制成的三角形鋼管，所述三角鋼管12的高寬比為1/1，所述三角鋼管12的管壁厚度為5.5mm。所述三角鋼管12內設有與其相適應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8.0mm。所述矩形鋼管21內設有與其相適應的第二混凝土填充體22，所述腹板3包括多個并排設置的矩形鋼板31，所述鋼板31為乳制結構鋼板31且其厚度為9.0mm，所述鋼板31寬度為600mmo相鄰的所述鋼板31之間設有圓鋼管32，所述圓鋼管32為無縫熱乳結構鋼管且其管壁厚度為7.5mm，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內設有與其相適應的第三混凝土填充體33，所述三角鋼管12的底側設有用于嵌入鋼板31的通孔34，所述通孔34的寬度為鋼板31厚度增加1.0mm，所述第三混凝土填充體33的頂端設有與三角鋼管12相適應的V型槽35。所述上翼緣1、腹板3和下翼緣2依次焊接連接。所述第一混凝土填充體13、第二混凝土填充體22和第三混凝土填充體33均采用強度大于C60的高強混凝土。
[0039]實施例2:本實用新型所述是一種多邊形翼緣鋼混復合高強承載梁，主體結構包括上翼緣1、下翼緣2和腹板3，所述下翼緣2和上翼緣I的寬度相對應。所述上翼緣I包括外層的三角鋼管12，所述三角鋼管12的高寬比為1:1.05，所述三角鋼管12的管壁厚度為8.0mm。所述三角鋼管12內設有與其相適應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3/5，所述矩形鋼管21的管壁厚度為16.0_。所述矩形鋼管21內設有與其相適應的第二混凝土填充體22，所述腹板3包括多個并排設置的矩形鋼板31，所述鋼板31為乳制結構鋼板31且其厚度為17mm，所述鋼板31寬度為900mm。相鄰的所述鋼板31之間設有圓鋼管32，所述鋼板31與圓鋼管32角焊連接，所述圓鋼管32為無縫熱乳結構鋼管且其管壁厚度為9.0_，所述圓鋼管32的直徑為下翼緣2寬度的5/8，所述圓鋼管32內設有與其相適應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。角焊縫強度不應低于鋼板31的屈服強度。
【主權項】
1.一種多邊形翼緣鋼混復合高強承載梁，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)包括外層的三角鋼管(11)，所述三角鋼管(11)內設有與其相適應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)內設有與其相適應的第二混凝土填充體(22)，所述腹板(3)包括多個并排設置的矩形鋼板(31)，相鄰的所述鋼板(31)之間設有圓鋼管(32)，所述圓鋼管(32)內設有與其相適應的第三混凝土填充體(33)，所述三角鋼管(11)的底側設有用于嵌入鋼板(31)的通孔(34)，所述通孔(34)的寬度為鋼板(31)厚度增加1.0mm，所述第三混凝土填充體(33)的頂端設有與三角鋼管(11)相適應的V型槽(35)，所述上翼緣(1)、腹板(3)和下翼緣(2)依次焊接連接。2.根據(jù)權利要求1所述一種多邊形翼緣鋼混復合高強承載梁，其特征在于:所述下翼緣(2)和上翼緣(I)的寬度相對應。3.根據(jù)權利要求1所述一種多邊形翼緣鋼混復合高強承載梁，其特征在于:所述三角鋼管(11)的高寬比為4/5?6/5，所述三角鋼管(11)的管壁厚度為5.0mm?10.0mm。4.根據(jù)權利要求1所述一種多邊形翼緣鋼混復合高強承載梁，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2/5?3/5，所述矩形鋼管(21)的管壁厚度為6.0mm ?18.0mm05.根據(jù)權利要求1所述一種多邊形翼緣鋼混復合高強承載梁，其特征在于:所述圓鋼管(32)為無縫熱乳結構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)為乳制結構鋼板(31)且其厚度為6.0mm?18.0mm，所述鋼板(31)寬度為500mm?1000mm。6.根據(jù)權利要求1所述一種多邊形翼緣鋼混復合高強承載梁，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】E04C3/294GK205577258SQ201620292609
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年4月8日
【發(fā)明人】宋生志, 劉輝, 陶祥令, 黃勇, 鮑英基
【申請人】江蘇建筑職業(yè)技術學院