用于鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)埋件制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了用于鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)埋件。常規(guī)預(yù)埋件的基材多為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，存在安裝預(yù)埋件時與鋼筋沖突及定位困難的問題，鋼板混凝土結(jié)構(gòu)本身是一種新型的結(jié)構(gòu)形式，力學(xué)性能和建造與傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)有很大區(qū)別，進而以鋼板混凝土結(jié)構(gòu)為基材的預(yù)埋件與以混凝土結(jié)構(gòu)為基材的預(yù)埋件力學(xué)性能和建造也存在差異。本發(fā)明專利技術(shù)提供了用于鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)埋件的計算評價準(zhǔn)則、構(gòu)造與施工工藝；提供了三種形式的預(yù)埋件，可據(jù)預(yù)埋件受力特點、構(gòu)造要求及施工特點靈活選用；可隨鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的鋼板在工廠模塊化預(yù)制，可避免現(xiàn)場焊接與現(xiàn)場安裝，做到文明施工與經(jīng)濟環(huán)保。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)屬于建筑結(jié)構(gòu)
，具體涉及用于鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)埋件。
技術(shù)介紹
常規(guī)預(yù)埋件的基材多為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，存在安裝預(yù)埋件時與鋼筋沖突及定位困難的問題，鋼板混凝土結(jié)構(gòu)本身是一種新型的結(jié)構(gòu)形式，力學(xué)性能和建造與傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)有很大區(qū)別，進而以鋼板混凝土結(jié)構(gòu)為基材的預(yù)埋件與以混凝土結(jié)構(gòu)為基材的預(yù)埋件力學(xué)性能和建造也存在差異。鋼板混凝土結(jié)構(gòu)雖已有建造實例，但關(guān)于鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的規(guī)范條文較少，而關(guān)于鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)埋件未見相關(guān)專利技術(shù)、規(guī)范要求、構(gòu)造與施工工藝。進而隨著模塊化、預(yù)制化的結(jié)構(gòu)構(gòu)件發(fā)展要求，特別是在一些工業(yè)項目如電廠中，用于鋼板混凝土結(jié)構(gòu)中的預(yù)埋件越來越多。本專利技術(shù)解決上述不足之處，對用于鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)埋件，提供了計算評價準(zhǔn)則、構(gòu)造與施工工藝。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)提出了三種用于鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)埋件的受力基理與制作形式，專利技術(shù)的技術(shù)方案包括，鋼板混凝土結(jié)構(gòu)作為預(yù)埋件的基材和所述預(yù)埋件與鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的連接；所述鋼板混凝土結(jié)構(gòu)為外部一側(cè)或外部兩側(cè)為鋼板與內(nèi)部為混凝土的組合結(jié)構(gòu)形式；所述預(yù)埋件包括A型、B型、C型三種。A型預(yù)埋件由鋼面板與錨筋組成，錨筋與鋼面板直接焊接；鋼板混凝土的鋼板上開孔與預(yù)埋件的鋼面板焊接，錨筋錨固在鋼板混凝土的混凝土中。B型預(yù)埋件由鋼面板、錨筋連接器、錨筋組成，鋼面板與錨筋連接器直接焊接，錨筋連接器與錨筋連接；預(yù)埋件的鋼面板位于鋼板混凝土的鋼板之上；鋼板混凝土的鋼板上開孔，錨筋連接器與錨筋穿過鋼板上的開孔并錨固在鋼板混凝土的混凝土中。C型預(yù)埋件由鋼面板組成，預(yù)埋件的鋼面板位于鋼板混凝土的鋼板之上，兩者通過鋼面板四周的角焊縫和中部的塞焊或槽焊連接；鋼板混凝土的鋼板內(nèi)側(cè)在鋼面板的塞焊或槽焊相應(yīng)處焊接栓釘。進一步地，由于鋼板混凝土結(jié)構(gòu)上的預(yù)埋件計算分析無相關(guān)規(guī)范條文要求，因此宜采用通用限元方法計算評價：預(yù)埋件的鋼面板與鋼板混凝土的鋼板采用板殼單元的VonMises應(yīng)力準(zhǔn)則評價；錨筋所受拉力與抗拉承載力之比小于1，錨筋所受剪力與抗剪承載力之比小于1，考慮剪扭相關(guān)性的錨筋受拉力和剪力之和與承載力之比小于1.2；混凝土局部受壓與承載力之比小于1。進一步地，A型預(yù)埋件的受力特點為，通過錨筋與混凝土的粘結(jié)力傳遞外荷載，錨筋需有足夠的錨固長度，錨筋可直錨或L形彎折錨固；或通過錨筋的錨固件端部承壓面?zhèn)鬟f外荷載，錨固件包括螺栓錨頭、栓釘、穿孔塞焊錨板，或當(dāng)鋼板混凝土結(jié)構(gòu)外部兩側(cè)為鋼板時，錨筋可與對面一側(cè)鋼板穿孔塞焊或螺栓連接。主要用以承受拉力或壓力、剪力、彎矩、扭矩。進一步地，B型預(yù)埋件的受力特點為，通過錨筋與混凝土的粘結(jié)力傳遞外荷載，錨筋需有足夠的錨固長度，錨筋為直錨；或通過錨筋的錨固件端部承壓面?zhèn)鬟f外荷載，錨固件包括螺栓錨頭、穿孔塞焊錨板，或當(dāng)鋼板混凝土結(jié)構(gòu)外部兩側(cè)為鋼板時，錨筋可與對面一側(cè)鋼板穿孔塞焊或螺栓連接。主要用以承受拉力或壓力、剪力、彎矩、扭矩。進一步地，C型預(yù)埋件的受力特點為，通過鋼面板四周的角焊縫和中部的塞焊或槽焊與對應(yīng)位置鋼板內(nèi)側(cè)的栓釘傳遞外荷載。主要用以承受拉力或壓力、剪力。進一步地，A型預(yù)埋件的構(gòu)造要求為，鋼面板與鋼板混凝土的鋼板通過對接焊縫連接，當(dāng)兩者厚度相差4mm以上時，鋼面板邊緣做成坡度不大于1:2.5的斜角；預(yù)埋件的鋼面板四角上倒半徑為不小于25mm的圓角，相應(yīng)位置鋼板混凝土的鋼板開孔也倒半徑為不小于25mm的圓角；預(yù)埋件的鋼面板厚度不宜大于26mm，錨筋直徑不大于20mm時，鋼面板與錨筋采用T形焊接；錨筋直徑大于20mm時，鋼面板與錨筋采用穿孔塞焊。進一步地，B型預(yù)埋件的構(gòu)造要求為，鋼面板與鋼板混凝土的鋼板之間設(shè)有不小于5mm的間隙；預(yù)埋件上的錨筋連接器與鋼板混凝土的鋼板孔洞之間設(shè)有不小于15mm的間隙；預(yù)埋件的鋼面板厚度不宜小于26mm，鋼面板與錨筋連接器通過坡口焊+角焊縫組合焊縫連接，錨筋直徑宜不小于20mm，錨筋一端設(shè)有螺紋并與錨筋連接器螺接。進一步地，C型預(yù)埋件的構(gòu)造要求為，鋼面板與鋼板混凝土的鋼板通過鋼面板四周的角焊縫和中部的塞焊或槽焊連接；預(yù)埋件的鋼面板四角上倒半徑為不小于25mm的圓角；預(yù)埋件的鋼面板厚度不宜大于26mm；預(yù)埋件的鋼面板邊緣做成坡度不大于1:2.5的斜角，斜角邊緣厚度與此處連接角焊縫焊腳高度相同。本專利技術(shù)的效果在于：(1)提供了用于鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)埋件的計算評價準(zhǔn)則、構(gòu)造與施工工藝。(2)提供了A型、B型、C型三種預(yù)埋件，可隨預(yù)埋件受力特點、構(gòu)造要求及施工特點靈活選用。(3)提供的用于鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)埋件，可隨鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的鋼板在工廠模塊化預(yù)制，可避免傳統(tǒng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中安裝預(yù)埋件時與鋼筋沖突的問題，可避免現(xiàn)場焊接，可避免現(xiàn)場安裝工作及所需的附加定位工裝，做到文明施工與經(jīng)濟環(huán)保。附圖說明圖1為A型預(yù)埋件平面圖圖2為A型預(yù)埋件剖面圖圖3為B型預(yù)埋件平面圖圖4為B型預(yù)埋件剖面圖圖5為C型預(yù)埋件平面圖圖6為C型預(yù)埋件剖面圖圖中，1-鋼板混凝土的鋼板，2-預(yù)埋件的鋼面板，3-錨筋，4-混凝土，5-對接焊縫，6-圓角，7-錨筋連接器，8-坡口焊+角焊縫組合焊縫，9-間隙，10-塞焊，11-角焊縫，12-栓釘。具體實施方式下面結(jié)合附圖1、2和實施例對本專利技術(shù)A型預(yù)埋件進行進一步描述。步驟1，在工廠預(yù)制鋼板混凝土的鋼板1；步驟2，在工廠預(yù)制預(yù)埋件的鋼面板2與錨筋3，鋼面板2四角上倒半徑為25mm的圓角6，將鋼面板2與錨筋3焊接完成預(yù)埋件制作；步驟3，當(dāng)鋼板混凝土的鋼板1與預(yù)埋件的鋼面板2兩者厚度相差4mm以上時，鋼面板邊緣做成坡度不大于1:2.5的斜角；步驟4，在鋼板混凝土的鋼板1上確定預(yù)埋件的鋼面板2的位置后，在鋼板1上開孔安裝預(yù)埋件，并將鋼板1與鋼面板2通過對接焊縫5連接成整體，組裝鋼板1及其附件，完成鋼板混凝土鋼板1的工廠制作；步驟5，將工廠制作完成的鋼板混凝土的鋼板1運輸至現(xiàn)場安裝就位，澆筑鋼板混凝土的混凝土4。進一步地，結(jié)合附圖3、4和實施例對本專利技術(shù)B型預(yù)埋件進行進一步描述。步驟1，在工廠預(yù)制鋼板混凝土的鋼板1；步驟2，在工廠預(yù)制預(yù)埋件的鋼面板2與錨筋3，將鋼面板2與錨筋連接器7通過坡口焊+角焊縫組合焊縫8連接，將錨筋3與錨筋連接器7通過螺紋連接完成預(yù)埋件制作；步驟3，在鋼板混凝土的鋼板1上確定預(yù)埋件的錨筋連接器7的位置后，在鋼板1上開孔，將錨筋連接器7與錨筋3穿過鋼板上的開本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
用于鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)埋件，其特征在于包括鋼板混凝土結(jié)構(gòu)作為預(yù)埋件的基材和所述預(yù)埋件與鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的連接；所述預(yù)埋件包括A型、B型、C型三種。所述A型預(yù)埋件由鋼面板與錨筋組成，錨筋與鋼面板直接焊接；鋼板混凝土的鋼板上開孔與預(yù)埋件的鋼面板焊接，錨筋錨固在鋼板混凝土的混凝土中。所述B型預(yù)埋件由鋼面板、錨筋連接器、錨筋組成，鋼面板與錨筋連接器直接焊接，錨筋連接器與錨筋連接；預(yù)埋件的鋼面板位于鋼板混凝土的鋼板之上；鋼板混凝土的鋼板上開孔，錨筋連接器與錨筋穿過鋼板上的開孔并錨固在鋼板混凝土的混凝土中。所述C型預(yù)埋件由鋼面板組成，預(yù)埋件的鋼面板位于鋼板混凝土的鋼板之上，兩者通過鋼面板四周的角焊縫和中部的塞焊或槽焊連接；鋼板混凝土的鋼板內(nèi)側(cè)在鋼面板的塞焊或槽焊相應(yīng)處焊接栓釘。

【技術(shù)特征摘要】
1.用于鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)埋件，其特征在于包括鋼板混凝土結(jié)構(gòu)作為預(yù)埋件的基材和所
述預(yù)埋件與鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的連接；所述預(yù)埋件包括A型、B型、C型三種。
所述A型預(yù)埋件由鋼面板與錨筋組成，錨筋與鋼面板直接焊接；鋼板混凝土的鋼板上開孔與
預(yù)埋件的鋼面板焊接，錨筋錨固在鋼板混凝土的混凝土中。
所述B型預(yù)埋件由鋼面板、錨筋連接器、錨筋組成，鋼面板與錨筋連接器直接焊接，錨筋連
接器與錨筋連接；預(yù)埋件的鋼面板位于鋼板混凝土的鋼板之上；鋼板混凝土的鋼板上開
孔，錨筋連接器與錨筋穿過鋼板上的開孔并錨固在鋼板混凝土的混凝土中。
所述C型預(yù)埋件由鋼面板組成，預(yù)埋件的鋼面板位于鋼板混凝土的鋼板之上，兩者通過鋼面
板四周的角焊縫和中部的塞焊或槽焊連接；鋼板混凝土的鋼板內(nèi)側(cè)在鋼面板的塞焊或槽
焊相應(yīng)處焊接栓釘。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)埋件，其特征在于，其計算評價準(zhǔn)則
為：預(yù)埋件的鋼面板與鋼板混凝土的鋼板采用板殼單元的VonMises應(yīng)力準(zhǔn)則評價；錨
筋所受拉力與抗拉承載力之比小于1，錨筋所受剪力與抗剪承載力之比小于1，考慮剪扭
相關(guān)性的錨筋受拉力和剪力之和與承載力之比小于1.2；混凝土局部受壓與承載力之比
小于1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)埋件，其特征在于，鋼板混凝土結(jié)構(gòu)為
外部一側(cè)或外部兩側(cè)為鋼板與內(nèi)部為混凝土的組合結(jié)構(gòu)形式。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)埋件，其特征在于，A型預(yù)埋件通過錨筋
與混凝土的粘結(jié)力傳遞外荷載，錨筋需有足夠的錨固長度，錨筋可直錨或L形彎折錨
固；或通過錨筋的錨固件端部承壓面?zhèn)鬟f外荷載，錨固件包括螺栓錨頭、栓釘、穿孔塞
焊錨板，或當(dāng)鋼板混凝土結(jié)構(gòu)外部兩側(cè)為鋼板時，錨筋可與對面一側(cè)鋼板穿孔塞焊或螺
栓連接。主要用以承受拉力或壓力、剪力、彎矩、扭矩。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鋼板混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)埋件，其特征在于，B型預(yù)埋件通過錨筋
與混凝土的粘結(jié)力傳遞外荷載，錨筋需有足夠的錨固長度，錨筋為直錨；或通過錨筋的
錨固件端部承壓面?zhèn)鬟f...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：馬波，儲艷春，李韶平，倪南，李成，王濤，俞冬良，
申請(專利權(quán))人：上海核工程研究設(shè)計院，
類型：發(fā)明
國別省市：上海;31