一種部分包覆的鋼-混凝土組合桁架制造技術

本發明專利技術涉及一種部分包覆的鋼

【技術實現步驟摘要】
一種部分包覆的鋼
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混凝土組合桁架


[0001]本專利技術涉及鋼結構裝配式建筑領域，具體涉及一種部分包覆的鋼
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混凝土組合桁架。

技術介紹

[0002]鋼結構桁架是一種格構式結構，通過其弦桿和腹桿相互連接，組成一個整體以達到抗彎的目的。與傳統的實腹式鋼梁相比，在鋼結構桁架中，大部分的桿件只承受軸向拉力或軸向壓力，這使得桿件能夠發揮其良好的材料性能。在滿足結構強度和剛度要求的前提下，鋼結構桁架能用較少的腹桿代替完整的腹板，在節省鋼材的同時減輕結構自身的重量，因此受到結構設計者和工程技術人員的青睞，常被用于跨度大、荷載重的結構體系中。
[0003]如圖1所示，鋼結構桁架主要由上弦桿1、下弦桿2以及腹桿構成，其中腹桿分為傾斜方向不同的兩種。鋼結構桁架中，上弦桿1和受壓腹桿3通常承受較大的軸壓力，而下弦桿2和受拉腹桿4則承受軸拉力，為避免受壓腹桿3和受拉腹桿4發生失穩破壞，往往需要增大截面面積才能滿足設計要求，截面增大會導致用鋼量增加，造價成本升高，腹桿截面增大也難以滿足美觀度要求高的建筑設計要求，同時壓縮桁架內部的可利用空間，對于需要在桁架內部布設風管5或馬道6時，容易與腹桿發生碰撞干涉。

技術實現思路

[0004]本專利技術公開一種部分包覆的鋼
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混凝土組合桁架，在無需通過增大腹桿截面的情況下也能避免腹桿失穩。
[0005]為了實現上述目的，本專利技術所采用的技術方案為：一種部分包覆的鋼
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混凝土組合桁架，包括鋼結構的上弦桿、下弦桿以及連接于上、下弦桿之間且傾斜方向不同的受壓腹桿和受拉腹桿，所述上弦桿、下弦桿、受壓腹桿及受拉腹桿均采用H型鋼，上弦桿和下弦桿的腹板均水平布設，受壓腹桿的同側翼緣及受拉腹桿的同側翼緣均與上弦桿的同側翼緣共面，受壓腹桿的翼緣及受拉腹桿的翼緣均一端與上弦桿的翼緣焊接，另一端與下弦桿的翼緣焊接，受壓腹桿的腹板及受拉腹桿的腹板均一端焊接于上弦桿腹板的底部，另一端焊接于下弦桿腹板的頂部；上弦桿的腹板頂部設置縱橫交錯的鋼筋，受壓腹桿的腹板兩側也各自設置縱橫交錯的鋼筋，上弦桿的腹板頂部填充混凝土，受壓腹桿的腹板兩側分別填充混凝土，受拉腹桿的腹板兩側及上弦桿腹板的底部均不填充混凝土。
[0006]進一步，所述鋼筋包括箍筋和縱向鋼筋，箍筋與縱向鋼筋捆扎或焊接相連，箍筋的兩端分別固定于H型鋼的翼緣上，H型鋼腹板的兩端分別設置擋板，擋板垂直于翼緣及腹板，縱向鋼筋的兩端分別固定于擋板上。
[0007]進一步，所述受壓腹桿的翼緣與上、下弦桿連接的焊縫并不與受拉腹桿的翼緣與上、下弦桿連接的焊縫發生重疊。
[0008]本專利技術所設計的鋼
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混凝土組合桁架采用部分包覆形式，利用在受壓構件上填充
混凝土來提高整體的穩定性，無需通過增大截面面積的方式來滿足荷載設計要求，既不影響整體的美觀度，也不會擠壓桁架內部的空間，按本專利技術所設計的結構，桁架內部空間大，方便利用桁架內部空間布設風管或供走路的馬道，而且，本專利技術所設計結構用鋼量相比于現有結構得以節省，有助于降低造價成本。
附圖說明
[0009]圖1為實施例中鋼
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混凝土組合桁架空隙用于穿設馬道或風管示意圖；圖2為圖1中A處節點的放大示意圖；圖3為圖1中A處節點未填充混凝土前的立體結構圖。
具體實施方式
[0010]下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。
[0011]本實施例公開一種部分包覆的鋼
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混凝土組合桁架，該組合桁架如圖1所示包括上弦桿1、下弦桿2以及連接于上、下弦桿之間且傾斜方向不同的受壓腹桿3和受拉腹桿4。該結構是目前鋼結構桁架的普遍構成結構，根據所選用的鋼構件形狀的不同，上、下弦桿與腹桿之間的連接方式也會存在不同，也會進一步影響到具體施工的便利性。
[0012]本實施例中，為簡化各構件的連接，同時也為了提高構件的承載力，上弦桿1、下弦桿2、受壓腹桿3及受拉腹桿4均采用高度相同的H型鋼，即上述四個構件的H型鋼尺寸設計相同，H型鋼的具體寬度及厚度可根據受力大小計算后確定。
[0013]上述四個構件連接方式如下：參照圖2和圖3所示，充當上弦桿1的H型鋼在布設時，保證上弦桿1的腹板1
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3水平布設，腹板1
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3兩側的翼緣1
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1和1
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2則對地垂直，這樣不僅方便上弦桿1與腹桿的連接，也方便上弦桿1上半部混凝土9的填充作業。充當下弦桿2的H型鋼同上弦桿1相同方向布設，充當受壓腹桿3和受拉腹桿4的H型鋼則需令各自的翼緣與上、下弦桿的翼緣共面，方便進行連接。具體地，受壓腹桿3的翼緣3
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1一端與上弦桿1的翼緣1
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1焊接，翼緣3
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1的另一端與下弦桿2的同側翼緣焊接，同理，受壓腹桿3的翼緣3
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2一端與上弦桿1的翼緣1
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2焊接，翼緣3
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2的另一端與下弦桿2的同側翼緣焊接，受壓腹桿3的腹板3
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3一端焊接于上弦桿1腹板1
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3的底面上，受壓腹桿3的腹板3
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3另一端焊接于下弦桿2的腹板頂面上。受拉腹桿4與上、下弦桿的連接方式可參照受壓腹桿3上述給出的結構進行連接。
[0014]本實施例上述給出的結構，全部采用H型鋼進行連接，令腹桿與上、下弦桿的連接節點無需設置節點板，結構上大為簡化。而現有技術中的組合桁架，上述四個構件往往并不采用形狀及尺寸相同的鋼構件，導致腹桿與上、下弦桿連接時需要額外設置節點板，提高了結構設計的復雜性。正如公告號為CN216516480U的專利技術專利公開了一種桁架式鋼混組合梁，該專利中的上弦桿也采用H型鋼，但布設方向卻與本專利技術不同，該專利中的上弦桿的翼緣對地平行，并且該專利中的腹桿采用角鋼或槽鋼，下弦桿采用T型鋼，腹桿需要和上弦桿的翼緣焊接，上弦桿的翼緣底面就需要額外設置節點板，導致結構復雜性增加。而本專利技術中，腹桿采用H型鋼，受力性能比槽鋼或角鋼好，特別是面外承載力要優于槽鋼或角鋼。
[0015]為避免腹桿出現失穩，本專利技術在不增大腹桿截面的情況下，采用在受壓的構件上填充混凝土來提高穩定性，根據受力分析可知，組合桁架中的上弦桿1和受壓腹桿3承受軸
向壓力，而下弦桿2和受拉腹桿4承受軸向拉力，只需要在受壓構件上填充混凝土即可解決失穩問題，即：在上弦桿1的腹板1
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3頂部澆筑混凝土9進行填充，在受壓腹桿3的腹板3
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3兩側分別進行混凝土9的填充，受拉腹桿4則無需澆筑混凝土。受壓腹桿3上的混凝土可在工廠預制填充好，上弦桿1上半部的混凝土可施工現場進行填充。
[0016]本實施例中上弦桿1的腹板1
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3水平布設，為上弦桿1上半部填充混凝土帶來方便，如果采用公告號為CN216516480U的上弦桿令腹板對此垂直布設，則需要在本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種部分包覆的鋼
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混凝土組合桁架，包括鋼結構的上弦桿、下弦桿以及連接于上、下弦桿之間且傾斜方向不同的受壓腹桿和受拉腹桿，其特征在于：所述上弦桿、下弦桿、受壓腹桿及受拉腹桿均采用H型鋼，上弦桿和下弦桿的腹板均水平布設，受壓腹桿的同側翼緣及受拉腹桿的同側翼緣均與上弦桿的同側翼緣共面，受壓腹桿的翼緣及受拉腹桿的翼緣均一端與上弦桿的翼緣焊接，另一端與下弦桿的翼緣焊接，受壓腹桿的腹板及受拉腹桿的腹板均一端焊接于上弦桿腹板的底部，另一端焊接于下弦桿腹板的頂部；上弦桿的腹板頂部設置縱橫交錯的鋼筋，受壓腹桿的腹板兩側也各自設置縱橫交錯的鋼筋，上弦桿的腹板頂...

【專利技術屬性】
技術研發人員：孫炎云，郭得旺，李文，鮑聰，黃明，呂國超，
申請(專利權)人：浙江綠筑集成科技有限公司，
類型：發明
國別省市：