钢管混凝土与钢板复合型腹板工字梁的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种钢管混凝土与钢板复合型腹板工字梁，包括上翼缘、下翼缘及复合腹板，所述复合腹板包括若干个钢板和钢管，所述钢板和钢管之间交替间隔焊接连接，所述钢管内填充混凝土，所述上翼缘和下翼缘均为矩形，复合腹板上部与上翼缘焊接连接，复合腹板下部与下翼缘焊接连接。本工字梁采用钢管混凝土与平钢板的复合腹板，一方面能够提高承载梁的整体稳定性能，另一方面能够增强其自身的抗弯、抗扭、抗变形能力。
【专利说明】
钢管混凝土与钢板复合型腹板工字梁
技术领域
[0001]本实用新型主要涉及建筑结构工程领域，特别是一种复合腹板工字承载梁，具体是钢管混凝土与钢板复合型腹板工字梁。
【背景技术】
[0002]目前，随着经济和社会的快速发展，带动建筑行业突飞猛进，人们对建筑结构中所需承重构件的要求越来越高。在传统建筑行业中，一般钢结构中承载梁大都采用热乳工字钢、热乳或焊接H型钢、热乳方钢管、焊接波纹腹板梁及焊接箱梁等形式。对于热乳工字钢、热乳或焊接H型钢及焊接波纹腹板梁等均采用平直钢板或者波纹钢板作为腹板，由于平直钢板和波纹钢板的面外抗弯能力较差，因此导致以上形式承载梁的稳定性、抗弯性能及抗扭性能较弱，不能满足某些特殊高承载力结构的要求。如果通过增加腹板厚度来提高腹板的面外抗弯性能，会大大增加承载梁的用钢量，也会增大承载梁自重，造成钢材浪费，增加造价成本。
【实用新型内容】
[0003]为解决目前技术的不足，本实用新型结合现有技术，从实际应用出发，提供一种钢管混凝土与钢板复合型腹板工字梁，采用钢管混凝土与平钢板的复合腹板，一方面能够提高承载梁的整体稳定性能，另一方面能够增强其自身的抗弯、抗扭、抗变形能力。
[0004]为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下:
[0005]钢管混凝土与钢板复合型腹板工字梁，包括上翼缘、下翼缘及复合腹板，所述复合腹板包括若干个钢板和钢管，所述钢板和钢管之间交替间隔焊接连接，所述钢管内填充混凝土，所述上翼缘和下翼缘均为矩形，复合腹板上部与上翼缘焊接连接，复合腹板下部与下翼缘焊接连接。
[0006]所述钢管的横截面为圆形，其直径为上翼缘宽度的3/4。
[0007]所述钢管的横截面为矩形，钢管宽度方向对角线长度是上翼缘宽度的3/4。
[0008]所述上翼缘和下翼缘是乳制钢板，上翼缘和下翼缘的厚度是6mm-18mm。
[0009]若干个所述钢管之间的焊接间距是500mm-1000mm。
[0010]本实用新型的有益效果:
[0011]本实用新型结构简单，各部件之间通过焊接方式连接，连接牢靠，加工方便，该承载梁用钢量少、承载性能好；由于复合腹板中钢管混凝土的存在，可以有效提高承载梁的整体稳定性，增强其抗弯、抗剪、抗扭、抗变形性能;本实用新型中结构尺寸设计合理，在保证结构稳定的前提下，可尽可能的节约成本;复合腹板承载梁可实现标准化设计、工厂化及系列化生产，提高生产加工制作效率，节约制作和施工成本;在确保构件安全性能的前提下，具有较好的经济效益。
【附图说明】
[0012]附图1为本实用新型总体结构示意图；
[0013]附图2为本实用新型钢管为圆形时横截面剖面图；
[0014]附图3为本实用新型钢管为矩形时横截面剖视图；
[0015]附图4为附图2中A-A结构剖视图；
[0016]附图5为附图2中B-B结构剖视图。
[0017]附图中所示标号:1、上翼缘;2、下翼缘;3、复合腹板;31、钢管；32、钢板;33、混凝土。
【具体实施方式】
[0018]结合附图和具体实施例，对本实用新型作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
[0019]如附图1?5所示，钢管混凝土与钢板复合型腹板工字梁，包括上翼缘1、下翼缘2及复合腹板3，所述复合腹板3包括若干个钢板32和钢管31，所述钢板32和钢管31之间交替间隔焊接连接，所述钢管31内填充混凝土 33，所述上翼缘I和下翼缘2均为矩形，复合腹板3上部与上翼缘I焊接连接，复合腹板3下部与下翼缘2焊接连接。
[0020]本实用新型的钢管31内部填充高强度混凝土33，目的在于增加其强度和稳定性，上翼缘I和下翼缘2为乳制普通结构钢板，其厚度为6.0mm至18.0mm，分别位于工字梁的上部和下部，中间由复合腹板3将两者彼此连接在一起;复合腹板3是由钢管31和钢板32交替焊接而成，其中，钢管31为薄壁无缝圆钢管或方钢管，其管壁厚度为6.0mm至12.0mm;若为圆钢管直径为上、下翼缘宽度的3/4，若为方钢管其对角线长度为上、下翼缘宽度的3/4，本尺寸为兼顾耗材成本及承重强度所设计的最佳尺寸，具有较高的稳定性;钢板32为乳制普通结构钢板，其厚度为6.0mm-18.0mm;两者通过角焊缝焊接在一起，且在钢板32与钢管31的焊接处两侧均需角焊缝焊接。
[0021]钢板31与钢管31的间隔即钢板32的宽度为500mm-1000mm;钢管31的内部需填充高强混凝土33，内填高强混凝土33为自密实高强混凝土，其强度不低于C60。
[0022]本实用新型的制作过程为:根据实际需要尺寸，截取等尺寸的上翼缘I和下翼缘2;根据实际需要尺寸，截取所需个数等尺寸的钢板32，截取所需个数等尺寸的钢管31;首先，将钢板32和钢管31交替间隔采用双侧角焊缝形式焊接在一起，焊接时，需保证所有钢板32均处于同一平面内，形成的平面恰好过圆钢管31的中轴线或者与方形钢管对角线重合，且上下边缘与钢管31上下边缘平齐；随后，将焊接在一起的钢板32和钢管31放置于下翼缘2上，钢板平面中心线必须与下翼缘2的中心线重合，将钢板32和钢管31分别与下翼缘2上面相接触部位均采用角焊缝形式焊接在一起;之后，向钢管31内部灌注高强混凝土 3，在填充时，需要一边灌注一边采用振动棒振捣，或采用铁器敲打钢管31管壁，确保高强混凝土 33的密实度;完成后高温养护5-10小时;然后，将上翼缘I盖于上部，将钢板32和钢管31分别与上翼缘I下面相接触部位均采用角焊缝形式焊接在一起。
[0023]本实用新型与传统工字梁相比，该新型承载梁整体稳定性能好、承载力更高、抗弯、抗剪、抗扭、抗变形性能更强；同时，该高强承载梁在降低成本的前提下，能够有效提高结构的安全性能;加工复合腹板的流程简单，能够实现标准化设计和工厂化生产，具有较好的经济性和实用性。
【主权项】
1.钢管混凝土与钢板复合型腹板工字梁，包括上翼缘(I)、下翼缘(2)及复合腹板(3)，其特征在于:所述复合腹板(3)包括若干个钢板(32)和钢管(31)，所述钢板(32)和钢管(31)之间交替间隔焊接连接，所述钢管(31)内填充混凝土(33)，所述上翼缘(I)和下翼缘(2)均为矩形，复合腹板(3)上部与上翼缘(I)焊接连接，复合腹板(3)下部与下翼缘(2)焊接连接。2.如权利要求1所述的钢管混凝土与钢板复合型腹板工字梁，其特征在于:所述钢管(31)的横截面为圆形，其直径为上翼缘宽度的3/4。3.如权利要求1所述的钢管混凝土与钢板复合型腹板工字梁，其特征在于:所述钢管(31)的横截面为矩形，钢管(31)宽度方向对角线长度是上翼缘宽度的3/4。4.如权利要求1所述的钢管混凝土与钢板复合型腹板工字梁，其特征在于:所述上翼缘(I)和下翼缘(2)是乳制钢板，上翼缘(I)和下翼缘(2)的厚度是6mm-18mm。5.如权利要求1所述的钢管混凝土与钢板复合型腹板工字梁，其特征在于:若干个所述钢管(31)之间的焊接间距是500mm-1000mm。
【文档编号】E04C3/294GK205421716SQ201620293591
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年4月8日
【发明人】宋生志, 刘辉, 陶祥令, 黄勇, 鲍英基
【申请人】江苏建筑职业技术学院