[發(fā)明專利]輕型矩形鋼管-混凝土組合受壓翼緣與波紋腹板組合箱梁

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310421070.X
• 申請(qǐng)日: 2013-09-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103452237A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭廷銀;許惠斌;蘇文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): E04C3/294
• 分類號(hào): E04C3/294
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32249
• 代理人: 徐激波

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種新型建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種輕型矩形鋼管-混凝土組合受壓翼緣與波紋腹板組合箱梁。

背景技術(shù)

在房屋建筑、橋梁等鋼結(jié)構(gòu)中，當(dāng)荷載較大，而且抗扭剛度要求較高時(shí)，通常采用熱軋型鋼或鋼板組合而成的箱形截面鋼梁。由于這種傳統(tǒng)的組合鋼箱梁用鋼量較大，故有學(xué)者提出了可減小腹板厚度且不需另設(shè)加勁肋而降低施工復(fù)雜程度的多種全鋼型波紋腹板鋼箱梁。但是，這種全鋼型的波紋腹板鋼箱梁受壓翼緣易于局部失穩(wěn)，仍會(huì)導(dǎo)致梁的整體失穩(wěn)而傷失其承載力。除非鋼板很厚，但此種情況又會(huì)導(dǎo)致用鋼量增加而增加其工程費(fèi)用，不經(jīng)濟(jì)。此外，全鋼型鋼梁的耐火能力有限。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服全鋼型波紋腹板鋼箱梁的上述不足，提供一種輕型矩形鋼管-混凝土組合受壓翼緣與波紋腹板組合箱梁，解決了上翼緣受壓容易變形、失穩(wěn)的問(wèn)題，提高其承載力和穩(wěn)定性以及耐火能力，從而提高了組合梁的整體穩(wěn)定性能與耐火能力，且節(jié)約鋼材。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種輕型矩形鋼管-混凝土組合受壓翼緣與波紋腹板組合箱梁，包括上翼緣、下翼緣和腹板；

所述上翼緣由輕型矩形鋼管與其內(nèi)澆筑的混凝土共同組成，所述輕型矩形鋼管上面開(kāi)設(shè)有方便澆筑混凝土的槽口，輕型矩形鋼管的兩端焊接端封板，以便澆筑混凝土?xí)r不致其流淌，并保證混凝土的澆筑質(zhì)量；

所述下翼緣為輕型矩形鋼管或熱軋鋼板；

所述腹板為兩塊波紋板，并與上翼緣、下翼緣共同組成箱形截面。

作為優(yōu)選，所述波紋板斷面包括正弦曲線波形、梯形波形或矩形波紋。

作為優(yōu)選，所述上翼緣、下翼緣與兩塊腹板間均通過(guò)焊縫連接，組裝焊接時(shí)，注意保持上翼緣與下翼緣平行，位于其間的兩塊腹板與之垂直，兩塊腹板沿該梁的縱軸線對(duì)稱放置。

本發(fā)明受壓翼緣采用輕型矩形鋼管-混凝土組合形式，提高其承載力和穩(wěn)定性及耐火能力，而且省鋼；由輕型矩形鋼管-混凝土組合受壓翼緣、波紋雙腹板與輕型矩形鋼管下翼緣共同組合而成箱形截面組合梁。這樣的輕型矩形鋼管-混凝土組合受壓翼緣可使輕型矩形鋼管與混凝土協(xié)同工作，共同承受壓力。

有益效果：本發(fā)明的上翼緣采用了鋼與混凝土組合形式，無(wú)需選用厚鋼板，不僅有效解決了常規(guī)波紋腹板鋼梁上翼緣受壓易于屈曲的問(wèn)題，提高其承載力和穩(wěn)定性以及耐火能力，而且可減少了鋼材的使用量，降低工程造價(jià)；

本發(fā)明的腹板采用波距、波高可改變的波紋腹板，不需另設(shè)其加勁肋，克服了平腹板厚度薄時(shí)抗屈曲能力低的缺點(diǎn)，減少用鋼量，降低成本；

本發(fā)明采用波紋雙腹板構(gòu)成的組合箱梁，其承載力及抗扭剛度大，整體穩(wěn)定性能好；

本發(fā)明的下翼緣采用非實(shí)心翼緣（輕型矩形鋼管），可提高鋼材的利用率、減輕梁自重、節(jié)約鋼材，降低工程費(fèi)用；

本發(fā)明由于同時(shí)采用鋼與混凝土組合形式、波紋雙腹板以及非實(shí)心翼緣等多種新型技術(shù)，使得組合體（組合梁）整體結(jié)構(gòu)的受力更加合理，其抗扭剛度大、穩(wěn)定性能好、耐火能力強(qiáng)、省鋼省工、施工簡(jiǎn)便，降低工程造價(jià)等諸多優(yōu)點(diǎn)更加突出，綜合性能大幅度提高，應(yīng)用潛力巨大，前景廣泛。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明梯形波紋雙腹板的斷面示意圖；

圖3為本發(fā)明正弦曲線波紋雙腹板的斷面示意圖；

圖4為本發(fā)明矩形波紋雙腹板的斷面示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。

如圖1所示：一種輕型矩形鋼管-混凝土組合受壓翼緣與波紋腹板組合箱梁，包括上翼緣、下翼緣4和腹板3；

所述上翼緣由輕型矩形鋼管1與其內(nèi)澆筑的混凝土2共同組成，所述輕型矩形鋼管1上面開(kāi)設(shè)有方便澆筑混凝土2的槽口，輕型矩形鋼管1的兩端焊接端封板5；

所述下翼緣4為輕型矩形鋼管或熱軋鋼板；

所述腹板3為兩塊波紋板，并與上翼緣、下翼緣共同組成箱形截面。

如圖2-4，所述波紋板斷面包括正弦曲線波形、梯形波形或矩形波紋。

,所述上翼緣、下翼緣4與兩塊腹板3間均通過(guò)焊縫連接，組裝焊接時(shí)，注意保持上翼緣與下翼緣4平行，位于其間的兩塊腹板3與之垂直，兩塊腹板3沿該梁的縱軸線對(duì)稱放置。

應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。本實(shí)施例中未明確的各組成部分均可用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。