專利名稱:索支韌混凝土鋼結(jié)構(gòu)件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及建筑和建材領(lǐng)域,是一種主要用于配置建筑結(jié)構(gòu)和道路、河流立交通道結(jié)構(gòu)的索支韌混凝土鋼結(jié)構(gòu)件方案,適用于構(gòu)筑在建筑物上承受和傳遞荷載,特別適用于解決較大跨度的建筑結(jié)構(gòu)和立交通道結(jié)構(gòu)等。
背景技術(shù):
由于本發(fā)明人在先發(fā)明的各種維護(hù)、結(jié)構(gòu)、建筑部件、材料等需要采用更合理的結(jié)構(gòu)形式用到一般建筑系統(tǒng)中和本發(fā)明人在先發(fā)明的一些建筑系統(tǒng)上,做到節(jié)約和合理利用鋼材,合理給普通建筑系統(tǒng)配置更理想的結(jié)構(gòu)形式,有必要發(fā)明這種索支韌混凝土鋼結(jié)構(gòu)件,其中的完全鋼結(jié)構(gòu)部分一般采用型鋼、鋼板,熱扎、冷彎或焊接等方式組合制造,目前,市場(chǎng)上還沒(méi)有開(kāi)始使用本實(shí)用新型的索支韌混凝土鋼結(jié)構(gòu)件,在建筑物的鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中,常用的工字型、H型鋼梁因其承載強(qiáng)度高、剛度大、抗震性好、施工方便等,在建筑物結(jié)構(gòu)體系中得到廣泛的應(yīng)用,但是完全鋼結(jié)構(gòu)的不足之處主要表現(xiàn)為彈塑性變形和失穩(wěn),抗拉能力與抗壓能力的組合不能理想匹配,并能造成一些鋼結(jié)構(gòu)件的變形和產(chǎn)生應(yīng)力,完全鋼結(jié)構(gòu)的防蝕、耐火性能也相對(duì)較差,從變形、受力和材料利用方面的合理性考慮,以及完全鋼結(jié)構(gòu)易發(fā)生側(cè)向失穩(wěn)和局部失穩(wěn),導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)承載力的削弱和降低,都有必要對(duì)以完全鋼結(jié)構(gòu)為主體的鋼結(jié)構(gòu)件再行合理組合或適當(dāng)處理。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型涉及建筑和建材領(lǐng)域,是一種主要用于配置建筑結(jié)構(gòu)和道路、河流立交通道結(jié)構(gòu)的索支韌混凝土鋼結(jié)構(gòu)件方案,適用于構(gòu)筑在建筑物上承受和傳遞荷載,特別適用于解決較大跨度的建筑結(jié)構(gòu)和立交通道結(jié)構(gòu)等,并能兼容配置本發(fā)明人在先發(fā)明的一些建筑系統(tǒng),能節(jié)約和合理利用鋼材,合理克服一些完全鋼結(jié)構(gòu)的彈塑性變形容易造成的失穩(wěn),材料抗拉能力與抗壓能力組合不匹配導(dǎo)致的完全鋼結(jié)構(gòu)的不足。本實(shí)用新型的索支韌混凝土鋼結(jié)構(gòu)件是在外包型鋼I內(nèi)全部或局部灌注韌混凝土或配筋韌混凝土 2 ;在外包型鋼I內(nèi)灌注的韌混凝土或配筋韌混凝土 2內(nèi)還可以布置型芯或加勁型芯3 ;型芯或加勁型芯3直徑大小的選擇使用,可以是外包型鋼I能填充型芯或加勁型芯3時(shí)的最大直徑到趨向于零之間的一些數(shù)值;腹桿件4用一些適當(dāng)?shù)倪B接節(jié)點(diǎn)連接在索支型材6和外包型鋼I上;索支件5布置在索支型材6內(nèi)或/和受拉腹桿件4內(nèi),也包括布置在受剪區(qū)采用的腹桿件4抵抗剪力的桿件內(nèi),索支件5優(yōu)先用金屬索或筋制成;外包型鋼I內(nèi)灌注的韌混凝土或配筋韌混凝土2主要是一種能和鋼結(jié)構(gòu)部件用的材料的受力特性能較好匹配的混凝土,采用選擇試配的辦法獲取這個(gè)輔助材料;在灌注的韌混凝土或配筋韌混凝土 2內(nèi)布置型芯或加勁型芯3 —般也采用金屬或非金屬型材制作,型芯或加勁型芯3根據(jù)需要采用、選擇大小或取消;腹桿件4連接在索支型材6和外包型鋼I上的連接節(jié)點(diǎn),一般是采用焊接或螺栓方式連接;索支件5布置在索支型材6內(nèi)主要是考慮結(jié)構(gòu)的整體性和易于和腹桿件4的連接,索支型材6 —般采用金屬型材制作;索支韌混凝土鋼結(jié)構(gòu)件的各零件、部件可以分解制造,組合成型,各主要組件、部件、零件數(shù)量、用材、形狀、采用的工藝、連接安裝方式等不做限定,外包型鋼1、韌混凝土或配筋韌混凝土 2、型芯或加勁型芯3、腹桿件4、索支件5、索支型材6、連接節(jié)點(diǎn)等組成索支韌混凝土鋼結(jié)構(gòu)件時(shí)的使用數(shù)量、用材、形狀、采用的工藝、連接安裝方式等不做限定,在組成多向索支韌混凝土鋼結(jié)構(gòu)件或單支索支韌混凝土鋼結(jié)構(gòu)件時(shí)可以反復(fù)多方式靈活應(yīng)用,在保證結(jié)構(gòu)功能的前提下各組件、部件、零件形狀、零部件的工藝、形狀、零部件間的工作和安裝方式、距離、所用材料等不做限定,其它必需要配套的輔助配件等不做限定。本實(shí)用新型提供的這種索支韌混凝土鋼結(jié)構(gòu)件,由于是采用在外包型鋼I內(nèi)灌注韌混凝土或配筋韌混凝土 2,在外包型鋼I內(nèi)灌注的韌混凝土或配筋韌混凝土 2內(nèi)還可以布置型芯或加勁型芯3,型芯或加勁型芯3直徑的選擇使用可以由能填充最大直徑的型芯或加勁型芯3到趨向于零,腹桿件4用一些適當(dāng)?shù)倪B接節(jié)點(diǎn)連接在索支型材6和外包型鋼I上,索支件5布置在索支型材6內(nèi)或/和受拉腹桿件4內(nèi),也包括受剪區(qū)采用腹桿件4抵抗剪力的桿件內(nèi);所以組成的索支韌混凝土鋼結(jié)構(gòu)件可以用較少的鋼材獲取較大結(jié)構(gòu)跨度的建筑物,能節(jié)約和合理利用鋼材,由于外包型鋼I內(nèi)灌注的韌混凝土或配筋韌混凝土 2的承壓能力較好,其承載截面被增大后不易失穩(wěn);索支件5承拉能力較強(qiáng),被布置在索支型材6內(nèi)或/和受拉腹桿件4內(nèi),也包括受剪區(qū)采用腹桿件4抵抗剪力的桿件內(nèi)再和外包型鋼I及其內(nèi)灌注的韌混凝土或配筋韌混凝土 2共同組合成這種組合的鋼結(jié)構(gòu)件,能合理克服一些彈塑性變形容易造成的失穩(wěn),和完全鋼結(jié)構(gòu)材料抗拉能力與抗壓能力組合不匹配導(dǎo)致的鋼結(jié)構(gòu)的不足。
對(duì)照?qǐng)D1、圖2、圖3、圖4,索支韌混凝土鋼結(jié)構(gòu)件主要由外包型鋼1、韌混凝土或配筋韌混凝土 2、型芯或加勁型芯3、腹桿件4、索支件5、索支型材6、連接節(jié)點(diǎn)等組成。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1中的a圖b圖c圖d圖e圖f圖g圖h圖1圖j圖k圖,圖2中的I圖m圖η圖0圖P圖q圖r圖s圖t圖u圖V圖,圖3中的w圖X圖7圖2圖A圖B圖,圖4,索支韌混凝土鋼結(jié)構(gòu)件在外包型鋼I內(nèi)灌注韌混凝土或配筋韌混凝土 2,在外包型鋼I內(nèi)灌注的韌混凝土或配筋韌混凝土 2內(nèi)可以布置型芯或加勁型芯3,型芯或加勁型芯3直徑的選擇使用可以由能填充型芯或加勁型芯3時(shí)的最大直徑到趨向于零,腹桿件4用一些適當(dāng)?shù)倪B接節(jié)點(diǎn)連接在索支型材6和外包型鋼I上,索支件5布置在索支型材6內(nèi)或/和受拉腹桿件4內(nèi),也包括受剪區(qū)采用腹桿件4抵抗剪力的桿件內(nèi)。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述,圖1中的a圖b圖c圖d圖e圖f圖g圖h圖1圖j圖k圖均是本實(shí)用新型的索支韌混凝土鋼結(jié)構(gòu)件中灌注韌混凝土或配筋韌混凝土 2并布置有型芯或加勁型芯3的一些形式的斷面原理視圖,圖2中的I圖m圖η圖ο圖?圖q圖r圖s圖t圖u圖V圖均是本實(shí)用新型的索支韌混凝土鋼結(jié)構(gòu)件沒(méi)有灌注韌混凝土或配筋韌混凝土 2、也沒(méi)有布置型芯或加勁型芯3的一些形式的斷面原理視圖,圖3中的w圖X圖y圖z圖A圖B圖均是本實(shí)用新型的索支韌混凝土鋼結(jié)構(gòu)件灌注有韌混凝土或配筋韌混凝土 2沒(méi)有布置型芯或加勁型芯3的一些形式的斷面原理視圖,圖4是本實(shí)用新型的索支韌混凝土鋼結(jié)構(gòu)件的端部組件的一般布置示意,都僅為一些特例圖示,外包型鋼I內(nèi)灌注的韌混凝土或配筋韌混凝土 2主要是一種能和鋼結(jié)構(gòu)部件的材料受力特性較好匹配的混凝土,采用選擇試配的辦法獲取這個(gè)輔助材料;在灌注的韌混凝土或配筋韌混凝土 2內(nèi)布置型芯或加勁型芯3 —般也采用型材制作,型芯或加勁型芯3根據(jù)需要可以選擇采用或取消;腹桿件4連接在索支型材6和外包型鋼I上的連接節(jié)點(diǎn),一般是采用焊接或螺栓方式連接;索支件5布置在索支型材6內(nèi)主要考慮結(jié)構(gòu)的整體性和易于和腹桿件4的連接,索支型材6 —般采用型材制作;在灌注的韌混凝土或配筋韌混凝土 2內(nèi)布置型芯或加勁型芯3可以采用金屬或非金屬型材制作,腹桿件4連接在索支型材6和外包型鋼I上的連接節(jié)點(diǎn),一般是采用焊接或螺栓方式連接,索支型材6—般采用金屬型材制作。外包型鋼1、韌混凝土或配筋韌混凝土 2、型芯或加勁型芯3、腹桿件4、索支件5、索支型材6、連接節(jié)點(diǎn)等組成索支韌混凝土鋼結(jié)構(gòu)件時(shí)的使用數(shù)量、用材、形狀、采用的工藝、連接安裝方式等不做限定,在組成的多向索支韌混凝土鋼結(jié)構(gòu)件或單支索支韌混凝土鋼結(jié)構(gòu)件時(shí)可以反復(fù)多方式靈活應(yīng)用,在保證結(jié)構(gòu)功能的前提下各組件、部件、零件形狀、零部件的工藝、形狀、零部件間的工作和安裝方式、距離、所用材料等不做限定,其它必需要的配套輔助裝置等不做限定。
權(quán)利要求1.一種索支韌混凝土鋼結(jié)構(gòu)件,主要由外包型鋼(I)、韌混凝土或配筋韌混凝土(2)、型芯或加勁型芯(3)、腹桿件(4)、索支件(5)、索支型材(6)組成,其特征是外包型鋼(I)內(nèi)全部或局部灌注韌混凝土或配筋韌混凝土(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的索支韌混凝土鋼結(jié)構(gòu)件,其特征是在外包型鋼(I)內(nèi)灌注的韌混凝土或配筋韌混凝土(2)內(nèi)還可以布置型芯或加勁型芯(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的索支韌混凝土鋼結(jié)構(gòu)件,型芯或加勁型芯(3)直徑大小的選擇使用,可以是外包型鋼(I)能填充型芯或加勁型芯(3)時(shí)的最大直徑到趨向于零之間的一些數(shù)值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的索支韌混凝土鋼結(jié)構(gòu)件,其特征是腹桿件(4)用一些適當(dāng)?shù)倪B接節(jié)點(diǎn)連接在索支型材(6)和外包型鋼(I)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的索支韌混凝土鋼結(jié)構(gòu)件,其特征是索支件(5)布置在索支型材出)內(nèi)或/和受拉腹桿件(4)內(nèi),也包括布置在受剪區(qū)采用的腹桿件(4)抵抗剪力的桿件內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用新型提供的這種索支韌混凝土鋼結(jié)構(gòu)件,主要由外包型鋼1、韌混凝土或配筋韌混凝土2、型芯或加勁型芯3、腹桿件4、索支件5、索支型材6、連接節(jié)點(diǎn)等組成,采用在外包型鋼1內(nèi)灌注韌混凝土或配筋韌混凝土2,索支件5布置在索支型材6內(nèi)或/和受拉腹桿件4內(nèi),節(jié)約和合理利用了鋼材,由于外包型鋼1內(nèi)灌注的韌混凝土或配筋韌混凝土2其承壓能力較好、承載截面被增大,索支件5承拉能力較強(qiáng),被布置在索支型材6內(nèi)或/和受拉腹桿件4內(nèi)再和外包型鋼1及其內(nèi)灌注的韌混凝土或配筋韌混凝土2共同組合成這種組合的鋼結(jié)構(gòu)件,從而合理克服了彈塑性變形容易造成的失穩(wěn),和完全鋼結(jié)構(gòu)材料抗拉能力與抗壓能力組合不匹配導(dǎo)致的完全鋼結(jié)構(gòu)的不足。
文檔編號(hào)E04C3/00GK202882215SQ20122011746
公開(kāi)日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月16日
發(fā)明者孫善駿 申請(qǐng)人:安徽鴻路鋼結(jié)構(gòu)(集團(tuán))股份有限公司, 孫善駿