CN104988994B - 一种组合构件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种组合构件,其特征在于:它包括两对间隔布置的冷弯薄壁呈C型带内卷边的槽钢,其中一对所述槽钢的两翼焊接在另一对所述槽钢的两腹板背部,进而形成一内表面为通长空腔、外表面每一侧具有一通长槽口的型钢,所述空腔的截面形状为正方形或矩形;在型钢上间隔焊接有若干牛腿和具有安装孔的连接板,牛腿的支撑面与型钢的长度方向垂直时作为立柱使用,牛腿的支撑面与型钢的长度方向平行时作为主梁使用,在型钢上不设置牛腿和相应的连接板时,型钢作为次梁使用。本发明采用热镀锌薄壁冷轧钢板为基材制成。本发明可以广泛地应用于建筑结构上,既可以作为立柱使用,又可以作为梁使用。
Description
技术领域
本发明涉及一种建筑构件,特别是一种用于建筑承载结构的组合构件。
背景技术
现有的建筑结构形式主要分为土建结构和钢结构两种。由于土建梁柱构件截面尺寸大、自重大,因此需要借助大型施工机械,还需要现场浇筑施工,导致施工工期比较长。型钢梁柱构件虽然承载能力强,但重量也较大,施工中也需要借助大型施工机械。另外,这两种形式的梁和柱的构件截面形状差距比较大,通用性不够灵活。
发明内容
针对上述问题,本发明的目的是提供一种承载性能好且通用性强的组合构件。
为实现上述目的,本发明采取以下技术方案:一种组合构件,其特征在于:它包括两对间隔布置的冷弯薄壁呈C型带内卷边的槽钢,其中一对所述槽钢的两翼焊接在另一对所述槽钢的两腹板背部,进而形成一内表面为通长的空腔、外表面每一侧具有一通长槽口的型钢,所述空腔的截面形状为正方形或矩形。
沿所述型钢长度方向间隔设置有若干牛腿和具有安装孔的连接板。
所述牛腿的支撑面与所述型钢的长度方向垂直。
两所述型钢加长连接时,位于下方的所述型钢上部的空腔内焊接一平板,所述平板顶部支撑一套管,所述套管与下方的所述型钢的空腔的端口焊接成一体;上、下所述型钢连接端的各所述槽口内分别焊接一横向槽钢补强板,下方的所述型钢顶部的套管***上方的所述型钢下部的空腔内,通过螺栓连接上、下所述横向槽钢补强板。
所述型钢作为最底层立柱使用时,在其底部连接有柱脚,每一所述柱脚包括一底板,在所述底板的中心穿过并焊接一套管,位于所述底板上方的所述套管插设在所述型钢下部的空腔内,所述型钢的底端焊接在所述底板上,所述型钢底端的各槽口处分别焊接一垂向槽钢补强板,每一所述垂向槽钢补强板与所述底板之间焊接一加强肋;现场安装时,位于所述底板下方的所述套管插设在基础上的凹台内,通过化学螺栓将所述底板固定在基础上。
所述牛腿的支撑面与所述型钢的长度方向平行。
在所述槽钢的两端分别焊接一封头板,所述封头板上设置有安装孔。
所述型钢采用热镀锌薄壁冷轧钢板为基材制成。
本发明由于采取以上技术方案,其具有以下优点:1、本发明由于设置了两对间隔设置的冷弯薄壁呈C型带内卷边的槽钢,其内部围成一空腔,本发明结构刚度大,抗震性能好,耐腐蚀,自重轻,不但可以大量节省材料,也可以降低运输和安装费用。2、本发明截面呈对称性,因此主轴都在截面中心,在同等材料壁厚和同等外轮廓尺寸的情况下,其截面惯性矩Ix、Iy比其它型钢的截面惯性矩大;截面的回转半径变大,截面的长细比变小,因此承载构件截面特性优良、稳定性更好,承载能力更高。3、本发明由于采用标准化生产,且既可以作为立柱使用,也可以作为梁使用,在使用时,同种类型、同种规格之间可以互换,通用性强,因此能够十分便捷地安装在建筑结构上,极大地节省安装时间。4、本发明由于采用直通式空腔结构,因此不但可以通过在空腔内设置定位套管的方式,增加立柱的抗剪能力,而且可以在两立柱相对的各槽口内焊接带孔的横向槽钢补强板,并通过螺栓紧固连接,实现在力学允许的情况下立柱的任意组合加长。5、本发明由于外表面的每一侧均为内凹通长的槽口,通过焊接垂向槽钢补强板可以对构件加强,因此可提高构件的强度和刚度,进而提也高承载结构的安全性。
附图说明
图1是本发明的结构示意图
图2是图1的A-A截面的示意图
图3是本发明作为立柱、主梁和次梁连接时结构示意图
图4是本发明作为主梁时的结构示意图
图5是本发明作为次梁时的结构示意图
图6是本发明作为立柱加长时的结构示意图
图7是本发明作为立柱与柱脚分解示意图
图8是本发明作为立柱连接柱脚的结构示意图
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
如图1、图2所示,本发明包括两对间隔设置的冷弯薄壁C型带内卷边的槽钢1、2,其中一对槽钢1的两翼焊接在另一对槽钢2的两腹板背部,进而将本发明内表面围成一通长的空腔3、外表面每一侧具有一通长的槽口的型钢,该空腔3的截面形状可以是正方形,也可以是矩形。
如图3所示,本发明可以作为建筑结构的立柱4使用,也可以作为建筑结构的主梁5使用,还可以作为建筑结构的次梁6使用。由于本发明采用标准化生产,尽管本发明截面构造都是相同的,但是根据建筑结构使用要求的不同,可以设计出各种不同的规格系列,这样在建筑结构的施工现场,相同规格系列的构件可以互换使用,安装非常方便,且节省时间。
实施例1:
如图1、图4所示,当本发明作为立柱4和主梁5使用时,在立柱4和主梁5上沿着型钢的长度方向间隔焊接有若干牛腿7和具有安装孔8的连接板9。在立柱4上沿型钢长度方向间隔设置的牛腿7的支撑面71与型钢的长度方向垂直;而在主梁5上沿型钢长度方向间隔设置的牛腿7的支撑面72与型钢的长度方向平行。这样根据牛腿7的支撑面71、72与型钢长度方向的不同就可以区别出是立柱4还是主梁5,同时如果型钢上没有设置牛腿7,就可以判断该构件是次梁6(如图3、图5所示)。
实施例2:
如图4、图5所示,当本发明作为主梁5或次梁6使用时,由于其两端需要与相邻的两立柱或两主梁连接,因此需要在本发明的两端分别焊接具有安装孔10的封头板11。同时由于次梁6安装在主梁5上时,次梁6坐落在牛腿7的支撑面72上,并通过螺栓穿过连接板9和封头板11的安装孔8、10固定,因此次梁6的顶部要与主梁5的顶部平齐。根据这一特点,可以判断次梁6是否与主梁5配套;另外还可以根据立柱4与主梁5,或主梁5与次梁6相对设置的连接板9、封头板11上的安装孔8、10的配合判断是否配套使用的构件。
实施例3:
如图6所示,当本发明用于制作多层建筑时,需要将立柱4加长,这样,可以在下层的立柱4上部空腔3内焊接一平板(图中未示出),在平板上支撑一套管12;将套管12与下层立柱4空腔3的端口连接处焊接成一体,同时在上、下两立柱4端部的各槽口处分别焊接一横向槽钢补强板13,横向槽钢补强板13的顶部和底部都设置有连接孔14。两立柱4进行加长连接时,只要将上层立柱4下部的空腔3套在下面立柱4顶部的套管12上使两立柱4接合,然后依次用每一个螺栓穿过上、下相对的每一横向槽钢补强板13上设置的四个连接孔14后用螺母固定;以此类推,直到达到建筑结构的设计高度要求。
实施例4:
如图7、图8所示,当本发明作为最底层的立柱4使用时,需要与本申请人另外设计的柱脚15连接。该柱脚15包括一底板151、一套管152、四个垂向槽钢补强板153和四个加强肋154。套管152穿过底板151中心并焊接在其上,位于底板151上方的套管152***立柱4下部的空腔3内,底板151焊接在立柱4的底端,在相连接的立柱4底端的各槽口处分别焊接一垂向槽钢补强板153,再将四个加强肋154分别焊接在底板151与垂向槽钢补强板153之间。位于底板151下方的套管***到相应的基础上,并通过化学螺栓16将底板151固定连接在基础上。
上述各实施例中,本发明采用热镀锌薄壁冷轧钢板为基材制成。
上述各实施例仅用于说明本发明,其中各部件的结构、连接方式等都是可以有所变化的,比如为安装楼层板、屋面板、内外墙板等,在本发明技术方案的基础上进行的常规及等同设计和改进,均不应排除在本发明的保护范围之外。
Claims (9)
1.一种组合构件,其特征在于:它包括两对间隔布置的冷弯薄壁呈C型带内卷边的槽钢,其中一对所述槽钢的两翼焊接在另一对所述槽钢的两腹板背部,进而形成一内表面为通长的空腔、外表面每一侧具有一通长槽口的型钢,所述空腔的截面形状为正方形或矩形。
2.如权利要求1所述的一种组合构件,其特征在于:沿所述型钢长度方向间隔设置有若干牛腿和具有安装孔的连接板。
3.如权利要求2所述的一种组合构件,其特征在于:所述牛腿的支撑面与所述型钢的长度方向垂直。
4.如权利要求3所述的一种组合构件,其特征在于:两所述型钢加长连接时,位于下方的所述型钢上部的空腔内焊接一平板,所述平板顶部支撑一套管,所述套管与下方的所述型钢的空腔的端口焊接成一体;上、下所述型钢连接端的各所述槽口内分别焊接一横向槽钢补强板,下方的所述型钢顶部的套管***上方的所述型钢下部的空腔内,通过螺栓连接上、下所述横向槽钢补强板。
5.如权利要求3所述的一种组合构件,其特征在于:所述型钢作为最底层立柱使用时,在其底部连接有柱脚,每一所述柱脚包括一底板,在所述底板的中心穿过并焊接一套管,位于所述底板上方的所述套管插设在所述型钢下部的空腔内,所述型钢的底端焊接在所述底板上,所述型钢底端的各槽口处分别焊接一垂向槽钢补强板,每一所述垂向槽钢补强板与所述底板之间焊接一加强肋;现场安装时,位于所述底板下方的所述套管插设在基础上的凹台内,通过化学螺栓将所述底板固定在基础上。
6.如权利要求2所述的一种组合构件,其特征在于:所述牛腿的支撑面与所述型钢的长度方向平行。
7.如权利要求1或6所述的一种组合构件,其特征在于:在所述槽钢的两端分别焊接一封头板,所述封头板上设置有安装孔。
8.如权利要求1或2或3或4或5或6所述的一种组合构件,其特征在于:所述型钢采用热镀锌薄壁冷轧钢板为基材制成。
9.如权利要求7所述的一种组合构件,其特征在于:所述型钢采用热镀锌薄壁冷轧钢板为基材制成。
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