一種一字型鋼管束組合結構的製作方法
2023-10-07 20:58:29 1
一種一字型鋼管束組合結構的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種一字型鋼管束組合結構，由直線狀的鋼管束總成構成，所述的直線狀的鋼管束總成由多個鋼管單元依次連接構成；所述的鋼管單元具有空腔，所述的空腔內澆注混凝土；所述的空腔的側壁上設置有栓釘；相鄰的鋼管單元之間的隔板上設置通孔。本發明鋼管束組合結構構件中，鋼管束工廠化製作，現場裝配化施工，內部澆築的混凝土為一整體，澆築方便，不需支模；鋼管束和混凝土通過栓釘協同工作，組合作用可靠，抗彎、抗壓和抗剪承載能力高；鋼管束組合結構構件生產的所有工序採用工業化設備，生產速度快，產品質量可靠，大量節省人工。
【專利說明】一種一字型鋼管束組合結構
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種一字型鋼管束組合結構。
【背景技術】
[0002]在建築中，按主體結構的材料分，常用的有混凝土結構和鋼結構兩種。
[0003]傳統的混凝土結構需要現場大量人工，而且施工中木材應用較多，廢水、揚塵等汙染嚴重，不符合國家節能環保的政策要求。但混凝土結構中的剪力牆結構體系，在提供較好抗側剛度的同時，建築布局靈活。特別是在住宅結構中，剪力牆較薄，與建築分割牆體可以有益結合，提供舒適的室內空間。
[0004]鋼結構是一種產業化的建築體系，滿足標準化設計、工廠化製作、裝配化施工、信息化管理的建築工業化標準要求。現場裝配化施工節約大量人工，且施工廢料少，節能環保。鋼結構體系中的鋼柱、鋼梁、支撐等構件，人工製作仍佔相當大的比例，且節點域構造複雜，製作成本高。鋼柱多為方矩形柱，在住宅中應用時，室內有鋼柱凸角，給建築布置帶來不便。
[0005]如果將鋼結構與混凝土結構有效的結合起來，研究一種新型抗側力構件，充分發揮混凝土剪力牆的建築布局靈活、鋼結構製作工業化程度高、施工速度快的優勢，同時發揮鋼材輕質高強、混凝土剛度大的材料性能優勢，對目前建築結構體系中的缺點，是一個很好的解決方案。
【發明內容】
[0006]為了克服現有抗側力構件存在的構件製作複雜、現場需要大量人工、施工困難等缺點，本發明提供一種用鋼量經濟、構件製作簡單、施工方便快捷、便於工業化生產、充分發揮鋼材與混凝土的性能優勢、有利於節約材料、減少環境汙染、改善居住環境、社會經濟性能好的一字型鋼管束組合結構。
[0007]本發明採用的技術方案是:
[0008]一種一字型鋼管束組合結構，其特徵在於:由直線狀的鋼管束總成構成，所述的直線狀的鋼管束總成由多個鋼管單元依次連接構成；所述的鋼管單元具有空腔，所述的空腔內澆注混凝土。
[0009]進一步，所述的空腔的側壁上設置有栓釘。
[0010]進一步，相鄰的鋼管單元之間的隔板上設置通孔。
[0011 ] 進一步，所述的鋼管單元由橫截面是U字形的鋼管拼接而成，每個鋼管單元的U字形開口處拼接前一個鋼管的U字形的折彎底部；
[0012]前端的鋼管單元的U字形的開口端通過鋼板封閉焊接或箱型構件封閉焊接，後端的鋼管單元由兩個側板和底板封閉焊接或由U字形的鋼管封閉焊接，所述的U字形的鋼管的折彎處構成相鄰鋼管單元之間的隔板。
[0013]或則，所述的鋼管單元由橫截面是丁字形的型材拼接構成；所述的丁字形的型材包括第一翼緣和垂直設置在第一翼緣一側的第一腹板，分布在第一腹板兩側的第一翼緣分別是第二翼緣和第三翼緣，所述的第一腹板的尾部折彎並帶有與所述的第一翼緣平行的尾鉤；相鄰的丁字形的型材以第一腹板相對的方式顛倒設置，每個型材的第一腹板的尾鉤作為焊接用襯條與另一側的同向設置的兩個型材的第一翼緣的焊縫連接；前一型材的第二翼緣、後一型材的第三翼緣、前後兩型材的第一腹板共同圍合成鋼管單元；
[0014]前端的鋼管單元的丁字形的型材由一個側板和鋼板封閉焊接，後端的鋼管單元由一個側板和底板封閉焊接；所述的第一腹板構成相鄰鋼管單元之間的隔板。
[0015]或則，所述的鋼管單元由橫截面是T字形的型材拼接構成，所述的T字形的型材包括第四翼緣和垂直設置在第四翼緣一側的第二腹板，分布在第二腹板兩側的第四翼緣分別是第五翼緣和第六翼緣；相鄰的T字形的型材以第二腹板相對的方式顛倒設置，每個型材的第二腹板的尾端與另一側的同向設置的兩個型材的第四翼緣的焊縫連接；前一型材的第五翼緣、後一型材的第六翼緣、前後兩型材的第二腹板共同圍合成鋼管單元；
[0016]前端的鋼管單元的T字形的型材由一個側板和鋼板封閉焊接，後端的鋼管單元由一個側板和底板封閉焊接；所述的第二腹板構成相鄰鋼管單元之間的隔板。
[0017]或則，所述的鋼管單元由第一單元和第二單元拼接構成，所述的第一單元包括相對設置的第七翼緣、第八翼緣，第七翼緣、第八翼緣之間連接有第三腹板和第四腹板；所述的第二單元包括相對設置的第九翼緣、第十翼緣，第九翼緣連接第七翼緣，第十翼緣連接第八翼緣；
[0018]前端的鋼管單元由鋼板封閉焊接，後端的鋼管單元由底板封閉焊接或由第一單元封閉焊接；所述的第三腹板和第四腹板構成相鄰鋼管單元之間的隔板。
[0019]或則，所述的鋼管單元由第三單元和第四單元拼接構成，所述的第三單元包括相對設置的第十一翼緣和第十二翼緣，所述的第四單元是方矩形鋼管，所述的第十一翼緣搭接方矩形鋼管的一側邊，第十二翼緣搭接方矩形鋼管的另一側邊；
[0020]端部的鋼管單元採用第四單元或帶端部封板的第三單元；所述的方矩形鋼管的側邊構成相鄰鋼管單元之間的隔板。
[0021]或則，所述的鋼管單元由J字形的第五腹板在平行的連續翼緣和拼接翼緣之間分隔構成，所述的第五腹板的頭部垂直焊接在連續翼緣上，所述的第五腹板的尾部帶有與連續翼緣和拼接翼緣平行的尾鉤，所述的尾鉤連接在相鄰拼接翼緣的焊縫上；
[0022]前端的鋼管單元由鋼板封閉焊接，後端的鋼管單元由底板封閉焊接；所述的第五腹板構成相鄰鋼管單元之間的隔板。
[0023]本發明中，所述的混凝土可以是普通混凝土、高強混凝土、輕骨料混凝土或自密實混凝土。
[0024]本發明的有益效果體現在:
[0025]1、鋼管束組合結構構件中，鋼管束工廠化製作，現場裝配化施工，內部澆築的混凝土為一整體，澆築方便，不需支模；
[0026]2、鋼管束和混凝土通過栓釘協同工作，組合作用可靠，抗彎、抗壓和抗剪承載能力聞;
[0027]3、鋼管束組合結構構件生產的所有工序採用工業化設備，生產速度快，產品質量可靠，大量節省人工；[0028]4、鋼管束組合結構構件既作為豎向承重構件，又作為抗側力構件。牆體厚度較薄，結合建築隔牆布置，室內空間劃分靈活。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]圖1是一字型鋼管束組合結構構件整體截面圖。
[0030]圖2a是橫截面是U字形的鋼管拼接而成的鋼管束截面圖形式A。
[0031]圖2b是橫截面是U字形的鋼管拼接而成的鋼管束截面圖形式B。
[0032]圖2c是橫截面是U字形的鋼管拼接而成的鋼管束截面圖形式C。
[0033]圖3a是由橫截面是丁字形的型材拼接構成的鋼管束截面圖。
[0034]圖3b是丁字形的型材結構示意圖。
[0035]圖4是橫截面是T字形的型材拼接構成的鋼管束截面圖。
[0036]圖5a是由第一單元和第二單元拼接構成的鋼管束截面圖。
[0037]圖5b是由第一單元和第二單元拼接構成的鋼管束截面圖的另一種形式示意圖。
[0038]圖6a是由第三單元和第四單元拼接構成的鋼管束截面圖。
[0039]圖6b是由第三單元和第四單元拼接構成的鋼管束截面圖的另一種形式示意圖。
[0040]圖7是由J字形的第五腹板在平行的連續翼緣和拼接翼緣之間分隔構成的鋼管束截面圖。
【具體實施方式】
[0041]參照圖1至圖7，一種一字型鋼管束組合結構，由直線狀的鋼管束總成I構成，所述的直線狀的鋼管束總成I由多個鋼管單元17依次連接構成；所述的鋼管單元17具有空腔，所述的空腔內澆注混凝土 2。
[0042]進一步，所述的空腔的側壁上設置有栓釘3。
[0043]進一步，相鄰的鋼管單元17之間的隔板上設置通孔。
[0044]進一步，所述的鋼管單元17由橫截面是U字形的鋼管5拼接而成，每個鋼管單元的U字形開口處拼接前一個鋼管的U字形的折彎底部；
[0045]前端的鋼管單元的U字形的開口端通過鋼板6封閉焊接或箱型構件18封閉焊接，後端的鋼管單元由兩個側板7和底板4封閉焊接或由U字形的鋼管5封閉焊接，所述的U字形的鋼管5的折彎處構成相鄰鋼管單元之間的隔板。
[0046]或則，所述的鋼管單元17由橫截面是丁字形的型材8拼接構成；所述的丁字形的型材8包括第一翼緣和垂直設置在第一翼緣一側的第一腹板83,分布在第一腹板兩側的第一翼緣分別是第二翼緣81和第三翼緣82，所述的第一腹板83的尾部折彎並帶有與所述的第一翼緣平行的尾鉤；相鄰的丁字形的型材以第一腹板83相對的方式顛倒設置，每個型材的第一腹板的尾鉤作為焊接用襯條與另一側的同向設置的兩個型材的第一翼緣的焊縫連接；前一型材的第二翼緣81、後一型材的第三翼緣82、前後兩型材的第一腹板83共同圍合成鋼管單元；
[0047]前端的鋼管單元的丁字形的型材由一個側板7和鋼板6封閉焊接，後端的鋼管單元由一個側板7和底板4封閉焊接；所述的第一腹板83構成相鄰鋼管單元之間的隔板。
[0048]或則，所述的鋼管單元17由橫截面是T字形的型材9拼接構成，所述的T字形的型材9包括第四翼緣和垂直設置在第四翼緣一側的第二腹板93，分布在第二腹板兩側的第四翼緣分別是第五翼緣91和第六翼緣92 ;相鄰的T字形的型材9以第二腹板93相對的方式顛倒設置，每個型材的第二腹板93的尾端與另一側的同向設置的兩個型材的第四翼緣的焊縫連接；前一型材的第五翼緣91、後一型材的第六翼緣92、前後兩型材的第二腹板93共同圍合成鋼管單元；
[0049]前端的鋼管單元的T字形的型材由一個側板7和鋼板6封閉焊接，後端的鋼管單元由一個側板7和底板4封閉焊接；所述的第二腹板93構成相鄰鋼管單元之間的隔板。
[0050]或則，所述的鋼管單元17由第一單元11和第二單元10拼接構成，所述的第一單元11包括相對設置的第七翼緣111、第八翼緣112，第七翼緣111、第八翼緣112之間連接有第三腹板113和第四腹板114 ;所述的第二單元10包括相對設置的第九翼緣101、第十翼緣102，第九翼緣101連接第七翼緣111，第十翼緣102連接第八翼緣112 ；
[0051]前端的鋼管單元由鋼板6封閉焊接，後端的鋼管單元由底板4封閉焊接或由第一單元11封閉焊接；所述的第三腹板113和第四腹板114構成相鄰鋼管單元之間的隔板。
[0052]或則，所述的鋼管單元17由第三單元12和第四單元13拼接構成，所述的第三單元12包括相對設置的第十一翼緣121和第十二翼緣122，所述的第四單元13是方矩形鋼管，所述的第十一翼緣121搭接方矩形鋼管的側邊的上端，第十二翼緣122搭接方矩形鋼管的側邊的下端；
[0053]端部的鋼管單元採用第四單元13或帶端部封板19的第三單元；所述的方矩形鋼管的側邊構成相鄰鋼管單元之間的隔板。
[0054]或則，所述的鋼管單元17由J字形的第五腹板14在平行的連續翼緣15和拼接翼緣16之間分隔構成，所述的第五腹板14的頭部垂直焊接在連續翼緣15上，所述的第五腹板14的尾部帶有與連續翼緣15和拼接翼緣16平行的尾鉤，所述的尾鉤連接在相鄰拼接翼緣16的焊縫上；
[0055]前端的鋼管單元由鋼板6封閉焊接，後端的鋼管單元由底板4封閉焊接；所述的第五腹板14構成相鄰鋼管單元之間的隔板。
[0056]本發明中，所述的混凝土 2可以是普通混凝土、高強混凝土、輕骨料混凝土或自密實混凝土。
[0057]本說明書實施例所述的內容僅僅是對發明構思的實現形式的列舉，本發明的保護範圍不應當被視為僅限於實施例所陳述的具體形式，本發明的保護範圍也及於本領域技術人員根據本發明構思所能夠想到的等同技術手段。
【權利要求】
1.一種一字型鋼管束組合結構，其特徵在於:由直線狀的鋼管束總成構成，所述的直線狀的鋼管束總成由多個鋼管單元依次連接構成；所述的鋼管單元具有空腔，所述的空腔內澆注混凝土。
2.如權利要求1所述的一種一字型鋼管束組合結構，其特徵在於:所述的空腔的側壁上設置有栓釘。
3.如權利要求1所述的一種一字型鋼管束組合結構，其特徵在於:相鄰的鋼管單元之間的隔板上設置通孔。
4.如權利要求1~3之一所述的一種一字型鋼管束組合結構，其特徵在於:所述的鋼管單元由橫截面是U字形的鋼管拼接而成，每個鋼管單元的U字形開口處拼接前一個鋼管的U字形的折彎底部； 前端的鋼管單元的U字形的開口端通過鋼板封閉焊接或箱型構件封閉焊接，後端的鋼管單元由兩個側板和底板封閉焊接或由U字形的鋼管封閉焊接，所述的U字形的鋼管的折彎處構成相鄰鋼管單元之間的隔板。
5.如權利要求1~3之一所述的一種一字型鋼管束組合結構，其特徵在於:所述的鋼管單元由橫截面是丁字形的型材拼接構成；所述的丁字形的型材包括第一翼緣和垂直設置在第一翼緣一側的第一腹板，分布在第一腹板兩側的第一翼緣分別是第二翼緣和第三翼緣，所述的第一腹板的尾部折彎並帶有與所述的第一翼緣平行的尾鉤；相鄰的丁字形的型材以第一腹板相對的方式顛倒設置，每個型材的第一腹板的尾鉤與另一側的同向設置的兩個型材的第一翼緣的焊縫連接；前一型材的第二翼緣、後一型材的第三翼緣、前後兩型材的第一腹板共同圍合成鋼管單元； 前端的鋼管單元的丁字形的型材由一個側板和鋼板封閉焊接，後端的鋼管單元由一個側板和底板封閉焊接；所述的第一腹板構成相鄰鋼管單元之間的隔板。
6.如權利要求1~3之一所述的一種一字型鋼管束組合結構，其特徵在於:所述的鋼管單元由橫截面是T字形的型材拼接構成，所述的T字形的型材包括第四翼緣和垂直設置在第四翼緣一側的第二腹板，分布在第二腹板兩側的第四翼緣分別是第五翼緣和第六翼緣；相鄰的T字形的型材以第二腹板相對的方式顛倒設置，每個型材的第二腹板的尾端與另一側的同向設置的兩個型材的第四翼緣的焊縫連接；前一型材的第五翼緣、後一型材的第六翼緣、前後兩型材的第二腹板共同圍合成鋼管單元； 前端的鋼管單元的T字形的型材由一個側板和鋼板封閉焊接，後端的鋼管單元由一個側板和底板封閉焊接；所述的第二腹板構成相鄰鋼管單元之間的隔板。
7.如權利要求1~3之一所述的一種一字型鋼管束組合結構，其特徵在於:所述的鋼管單元由第一單元和第二單元拼接構成，所述的第一單元包括相對設置的第七翼緣、第八翼緣，第七翼緣、第八翼緣之間連接有第三腹板和第四腹板；所述的第二單元包括相對設置的第九翼緣、第十翼緣，第九翼緣連接第七翼緣，第十翼緣連接第八翼緣； 前端的鋼管單元由鋼板封閉焊接，後端的鋼管單元由底板封閉焊接或由第一單元封閉焊接；所述的第三腹板和第四腹板構成相鄰鋼管單元之間的隔板。
8.如權利要求1~3之一所述的一種一字型鋼管束組合結構，其特徵在於:所述的鋼管單元由第三單元和第四單元拼接構成，所述的第三單元包括相對設置的第十一翼緣和第十二翼緣，所述的第四單元是方矩形鋼管，所述的第十一翼緣搭接方矩形鋼管的側邊的上端，第十二翼緣搭接方矩形鋼管的側邊的下端； 端部的鋼管單元採用第四單元或帶端部封板的第三單元；所述的方矩形鋼管的側邊構成相鄰鋼管單元之間的隔板。
9.如權利要求1~3之一所述的一種一字型鋼管束組合結構，其特徵在於:所述的鋼管單元由J字形的第五腹板在平行的連續翼緣和拼接翼緣之間分隔構成，所述的第五腹板的頭部垂直焊接在連續翼緣上，所述的第五腹板的尾部帶有與連續翼緣和拼接翼緣平行的尾鉤，所述的尾鉤連接在相鄰拼接翼緣的焊縫上； 前端的鋼管單元由鋼板封閉焊接，後端的鋼管單元由底板封閉焊接；所述的第五腹板構成相鄰鋼管單元之間的 隔板。
【文檔編號】E04C3/293GK103850391SQ201410017182
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2014年1月15日 優先權日:2014年1月15日
【發明者】單銀木, 王彥超, 楊強躍, 方鴻強, 李文斌, 劉曉光, 胡立黎, 賈寶英, 黃振華 申請人:浙江杭蕭鋼構股份有限公司