取代複合受扭下開口組合梁的抗扭組合梁板的製作方法
2023-10-19 03:20:22
專利名稱：取代複合受扭下開口組合梁的抗扭組合梁板的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種複合受力下組合梁板，尤其是對現有受扭開 口組合梁板的結構改進，屬於建築和交通技術領域。
背景技術：
隨著建築業的迅速發展，兩種材料組成的組合梁板越來越多地應 用於橋梁及高層建築等工程結構中。由於組合梁跨度不斷增大，實際 的組合梁往往處於彎扭等複合受力狀態。
現有開口受扭組合梁的典型結構如
圖1和圖2所示，長矩形截面 混凝土翼緣板的下表面支撐有開口的工字形鋼結構梁，翼糹^1通過間 隔分布預埋在其中的連接件與工字形鋼結構梁焊接固連。
長期以來，由於沒有科學的複合受力下抗扭_沒計計算方法，這種 組合梁的結構參數只能藉助經驗或通過類比設定。
實用新型內容
本實用新型的目的在於在理論計算的基礎上，提出一種取代開 口受扭組合梁的抗扭組合梁板，從而在保持製造成本基本不變的前提 下，使組合梁的複合受扭下承載能力顯著提高。
為了達到以上目的，本實用新型取代開口受扭組合梁的抗扭組合 梁板由翼緣板和支撐在翼緣板下面的結構梁構成，其改進之處在於 所述翼緣板下部預埋至少兩排間隔分布的連接件，所述翼緣板下表面 製成起伏狀，並附著通過連接件固連的壓形板，所述結構梁由兩側的 斜面和底面構成，所述兩側斜面的下邊緣分別與底面的兩側邊固連， 且上邊緣分別與壓形板的兩側固連，所述底面的寬度小於壓形板的寬
度，所述結構梁截面內設有與連接件排數對應的立筋，所述立筋的上 邊和下邊分別與壓形板以及兩側斜面固定。
計算(有關計算方法和計算公式參見2004年10月出版的笫37 巻第10期《土木工程學報》刊物笫28頁的論文《複合彎扭下鋼一混 凝土組合梁連接件的設計方法》)和實驗均表明，採用本實用新型的 結構之後，在用材量基本不變的情況下，可以顯著提高承載能力。
以下結合附圖對本實用新型作進一步的說明。 圖l是現有典型開口受扭組合梁的結構示意圖。 圖2是
圖1的俯視旋轉示意圖。
圖3是本實用新型實施例一的結構示意圖。
具體實施方式
本實施例為採用抗扭連接件軸力和剪力計算方法對圖l和圖2所
示傳統開口受扭組合梁的結構改進。
圖1和圖2所示傳統開口受扭組合梁中，混凝土翼緣板採用800觀 x 80卿，跨度4. 5取採用C50混凝土，鋼梁採用工字型鋼，高度320mm, 翼緣寬度132mm，腹板厚11. 5mm，翼緣厚15. 0ram，半跨中的連接件數n-28, 連接件列數n' =2，鋼梁屈服強度為300妳a。所受扭矩7>3.12飢瓜
(1) 採用栓釘連接件的直徑012卿，截面面積113. lmm2。連接件上的 水平剪力為Q = min(/d^/;)=1480kN。 ff = Q =Q/" = 52.8^V.
(2) 確定在最大扭矩處與零彎矩處兩計算點之間的N，用
r,-i. 75飢
上述組合截面的抗扭模量Jd = 2123756 ram4。因為Tmax = T5/Ja =fly/2-160MPa;所以抗扭承載力L = 160Jd/U. 543 x 103
formula see original document page 4
在理論計算的指導下，將上述傳統開口受扭組合梁改為截面構造 如圖3所示的本實施例組合梁。該組合梁主要由混凝土翼緣板1和支 撐在翼緣板下的鋼板結構梁構成。翼緣板1中預埋間隔分布的兩排排 栓釘連接件2 (也可以是其它形式的連接件)。翼緣板下表面製成與 壓形板表面形狀吻合的起伏狀一一兩道梯形槽，並附著與栓釘連接件 焊接固定的壓形板3。從截面看，兩排栓釘連接件2分別位於翼緣板 壓型鋼板下表面的梯形槽內。結構梁由鋼板折制出兩側對稱的斜面 4-1和底面4-2構成，兩側斜面4-1的上邊緣分別與壓形板3的兩側 焊接固連。此外，結構梁截面內"i殳有兩道立筋4-3，兩道立筋的上邊 和下邊分別與壓形板3對應連接件的部位以及結構梁的兩側斜面4-1 焊接固定，從而使結構梁的梯形截面分割成中部近似六邊形和左右兩 三角形，形成穩、固的4匡架結構。
本實施例組合梁截面的抗扭模量L = 8638504 mm4。所以抗扭承 載力T謹4 = 160Jd/ 5 in = 160 x 8638504/7 = 48. 543 x 103 -197.5kN.m，比原先增大(T隠廣T咖J/T陋3 - (197. 5-48 ) /48 = 311 %,實驗證明，改進效果十分顯著。
除上述實施例外，本實用新型還可以有其他實施方式。例如，混 翼緣板和結構梁的材質不局限於混凝土以及鋼材；連接件可以是波形 彎筋連接件、高強螺栓、角鋼、槽鋼、栓釘連接件、木栓之一；等等。 凡採用等同替換或等效變換形成的技術方案，均落在本實用新型要求 的保護範圍。
權利要求1、一種取代複合受扭下開口組合梁的抗扭組合梁板，由翼緣板和支撐在翼緣板下面的結構梁構成，其特徵在於所述翼緣板下部預埋至少兩排間隔分布的連接件，所述翼緣板下表面製成起伏狀，並附著通過連接件固連的壓形板，所述結構梁由兩側的斜面和底面構成，所述兩側斜面的下邊緣分別與底面的兩側邊固連，且上邊緣分別與壓形板的兩側固連，所述底面的寬度小於壓形板的寬度，所述結構梁截面內設有與連接件排數對應的立筋，所述立筋的上邊和下邊分別與壓形板以及兩側斜面固定。
2. 根據權利要求1所述的抗扭組合梁板，其特徵在於所述連 接件為波形彎筋連接件、高強螺栓、角鋼、槽鋼、栓釘連接件、木栓 之一。
3. 根據權利要求1所述的抗扭組合梁板，其特徵在於所述翼 緣板下表面起伏狀由為兩道梯形槽形成，通過連接件焊接固定形狀與 之吻合的壓形鋼板。
4. 根據權利要求3所述的抗扭組合梁板，其特徵在於所述翼 緣板由混凝土製成，下表面的兩道梯形槽內分別預埋間隔分布的兩排 栓釘連接件。
5. 根據權利要求4所述的抗扭組合梁板，其特徵在於所述結 構梁由鋼板折制出兩側對稱的斜面和底面構成，所述兩側斜面的上邊 緣分別與壓形板的兩側焊接固連，所述結構梁截面內設有兩道立筋，構梁的兩側斜面焊接固定.
專利摘要本實用新型涉及一種取代複合受扭下開口組合梁的抗扭組合梁板，屬於建築技術領域。該組合梁板由翼緣板和支撐在翼緣板下面的結構梁構成，翼緣板下部兩側分別預埋間隔分布的連接件，翼緣板下表面製成起伏狀，並附著通過連接件固連的壓形板，結構梁由兩側的斜面和底面構成，兩側斜面的下邊緣分別與底面的兩側邊固連，且上邊緣分別與壓形板的兩側固連，底面的寬度小於壓形板的寬度，結構梁截面對中心對稱的兩邊設有立筋，兩排立筋的上邊和下邊分別與壓形板以及下部兩側斜面的固定。立筋通過壓型鋼板與連接件相連，施工方便，受力更加合理和充分。理論計算和實驗均表明，採用本實用新型的結構之後，在用材量基本不變的情況下，可以顯著提高承載能力。
文檔編號E01D101/24GK201011046SQ200720035028
公開日2008年1月23日 申請日期2007年3月8日 優先權日2007年3月8日
發明者喬豔敏, 日 遊, 胡少偉 申請人:胡少偉