装配式建筑用内、外筒复合大截面梁材的制作方法

本属于固定建筑领域，具体涉及适于装配式建筑物使用的大截面梁、柱材料。

背景技术：

以往的装配式建筑物中的钢梁，都是采用轧制的型材，包括工字钢、钢管(圆管、方管)。随着建筑技术及需求的发展，建筑物的高度、内部格局的宽度不断刷新，需要有相应大截面的型材作为建筑物的梁柱构件。但受型材的轧制工艺所限，难以满足此类建筑物的需求，即便有朝一日能够轧制相应大截面型材，设备、工艺成本也会居高不下，用作建筑物梁柱，存在经济性的问题。同时，轧制的型材，各处截面相同，不能根据梁的各处受力需要制成间断分布性内、外结构。

此外，用现有的型材作为装配式建筑物的梁柱，超出规格长度的连接多采用焊接的方式，不仅需要较长的工时，而且因热变性，接头处的型材力学性能明显降低。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种装配式建筑用内、外筒复合大截面梁材，用作有较大跨度或荷载的装配式建筑物中的梁，克服现有的使用钢型材作为装配式建筑梁、柱存在的上述不足。

本实用新型的内、外筒复合大截面梁材包括：梁材主体和梁材之间的接头，所述的梁材主体包括板材卷折并焊接对边的外筒、板材卷折并焊接对边的内筒、纵向焊接在内筒上的内筒和外筒间的支撑肋板、外筒和内筒夹腔内的纵向拉筋、相邻肋板间的横向拉筋，所述的梁材之间的接头包括固定在梁材主体一端的梁对接卡头、固定在梁材主体的另一端的梁对接卡槽，所述的梁对接卡头包括外端的卡凸、横截面小于卡凸的卡凸拉杆、连接在梁材主体端部的卡头座，其中的卡凸拉杆穿过卡头座伸入内筒端部，卡凸拉杆和内筒用穿过拉杆和内筒的横向销柱相连接；所述的梁对接卡槽开口朝向梁材侧面、卡槽与卡头座相对的端面有用于穿过卡凸拉杆的豁口，卡槽与梁材主体的相对端有伸入内筒的尾杆；尾杆与内筒通过横向穿过内筒和尾杆的销柱相连接；梁材主体内的纵向拉筋连接在卡头座与梁对接卡槽之间。

为顺利的将梁对接卡头嵌入梁对接卡槽及避免间隙超差，所述的对接卡头中的卡凸以螺纹的方式装配到卡凸拉杆上。

为增强梁材接头处的强度，梁材主体连接卡槽的一端背向槽口一侧的外筒端部有伸过卡槽搭接在另一段梁材卡头座上的托板，所述的托板通过螺杆与卡头座连接。梁材主体连接卡头的一端的外筒伸出有覆盖卡槽的盖板，所述的盖板通过螺杆与卡槽连接。

为提高梁材主体和与接头的连接强度及便于对接头在梁材主体上的组装，在纵向拉筋的端头焊接套管形成凸头，在梁对接卡头的卡头座与梁材主体的相对面及梁对接卡槽与梁材主体的相对面上固定拉筋连接座，所述的拉筋连接座上有侧向开口的拉筋端部凸头卡槽，朝向纵向拉筋的端面有钢筋穿过的豁口，拉筋连接座朝向梁对接卡槽或梁对接卡头座一端有伸出端面的定位销柱，梁对接卡槽或梁对接卡头座与拉筋连接座的相对面有拉筋连接座定位孔，拉筋连接座与梁对接卡槽及梁对接卡头座焊接，拉筋端部凸头进入卡槽后与卡槽点焊连接；

为使横向拉筋与肋板有足够的支撑及拉结强度，横向拉筋与肋板的连接方式与纵向拉筋在对接卡槽、对接卡头座的连接方式相同，即所述的横向拉筋通过两端的卡凸和固定在肋板上的卡座连接在相邻肋板之间，肋板两面的卡座用螺杆对称固定在肋板上。

在外筒和内筒都是矩形筒的结构中，为增加整体强度，在外筒及内筒上分布内外筒相对应的螺杆孔，在内筒的内表面螺杆孔处有附着在内筒上的螺帽，内筒外表面螺杆孔处点焊内筒和外筒间的支撑套管，在内筒和外筒之间有穿过套管及内筒壁和外筒壁的拉结螺杆。

本实用新型的积极效果是：能够制造任意大型截面的建筑物用梁，制造此种大截面的梁不收设备、工艺条件的限制。梁内外结构及构件连接，使本的梁有很高的使用强度。梁与梁的连接牢固，不形成受力薄弱部位，组装快捷，为高架、大跨的钢体装配式建筑解决了急需的主要构件。

附图说明

图1为本实用新型矩形截面梁材整体立体图。

图2为本实用新型矩形截面梁材主体立体图。

图3为本实用新型矩形截面梁材外筒内的纵、横向拉筋及内、外筒支撑套管显示图。

图4为本实用新型梁材对接卡头立体图。

图5为本实用新型梁材对接卡槽立体图。

图6为本实用新型梁材对接卡头、卡槽与梁材主体分解图图

图7为本实用新型矩形截面梁材对接关系分解图。

图8为本实用新型梁材纵向拉筋端头立体图。

图9为本实用新型梁材纵向拉筋连接座立体图。

图10为本实用新型矩形截面梁材主体外筒成型前板材图。

图11为本实用新型矩形截面梁材主体外筒成型立体图。

图12为本实用新型矩形截面梁材主体中一侧内筒壁与相邻两片肋板成型前板材图。

图13为本实用新型矩形截面梁材主体中内筒、肋板组合成型图。

图14为本实用新型矩形截面梁材主体内筒、肋板、外筒组合图。

图15为本实用新型圆形外筒梁材主体内筒、肋板、外筒组合图。

具体实施方式

参阅图1、图2、图3，本实施例的内、外筒复合矩形大截面梁材包括：梁材主体和梁材之间的接头，所述的梁材主体包括板材卷折并焊接对接边的矩形外筒 1、板材卷折并焊接对接边的矩形内筒2、焊接在内筒四角伸至外筒四角的四片纵向肋板3、外筒和内筒夹腔中的纵向拉筋4、相邻肋板间的横向拉筋5，所述的梁材之间的接头包括固定在梁材主体一端的卡头6、固定在梁材主体的另一端的卡槽7。

参阅图4、图5、图6，所述的卡头包括柱形卡凸6-1、横截面小于卡凸的卡凸拉杆6-2、连接在梁材主体端部的卡头座6-3。其中，卡凸6-1以螺纹的方式装配在卡凸拉杆6-2上，卡凸拉杆6-2穿过卡头座6-3伸入内筒2端部，卡凸拉杆 6-2和内筒用穿过拉杆6-2和内筒2的横向销柱(未画出)相连接，卡头座6-3 的一个侧面有螺纹孔；所述的卡槽7开口7-1朝向梁材侧面，卡槽7与卡头座相抵的端面有用于穿过卡凸拉杆的豁口7-2，卡槽与梁材主体的相抵端有伸入内筒的尾杆7-3，卡槽的槽口一侧槽体上有螺纹孔7-4；伸入内筒2的卡槽尾杆7-3通过横向穿过内筒2和尾杆7-3的销柱(未画出)与内筒2连接，

参阅图7，梁材主体连接卡槽7的一端背向槽口7-1一侧的外筒端部有伸过卡槽搭接在另一段梁材卡头座6-3下侧的托板，所述的托板1-1通过螺杆(未画出) 与卡头座6-3连接。梁材主体连接卡头的一端的外筒伸出有覆盖卡槽7的盖板1-2，所述的盖板1-2通过螺杆(未画出与卡槽7连接)。

参阅图8、图9，在纵向拉筋4的端头焊接套管形成凸头4-1，套管通过腰部的透孔焊接在纵向拉筋4上形成凸头4-1，在梁对接卡头的卡头座6-3与梁材主体的相对面及梁对接卡槽7与梁材主体的相对面上焊接拉筋连接座8，所述的拉筋连接座上有侧向开口的拉筋端部凸头4-1的嵌入槽8-1，朝向纵向拉筋的端面有切入钢筋的豁口8-2，拉筋连接座8朝向梁对接卡槽或梁对接卡头座一端有伸出端面的定位销柱8-3，梁对接卡槽7及梁对接卡头座6-3与拉筋连接座的相对面有拉筋连接座定位孔，拉筋连接座8与梁对接卡槽7及梁对接卡头座5-3焊接，拉筋端部凸头4-1进入拉筋连接座卡槽8-1后与卡槽8-1点焊连接；

参阅图3，横向拉筋与肋板的连接方式与纵向拉筋在梁对接头上的连接方式相同。其中，肋板3上的横向拉筋连接座9通过螺杆固定在肋板3上，横向拉筋连接座9在肋板3两面对称固定。

参阅图2、图3、图6、图7，在外筒1及内筒2上分布内、外筒相对应的螺杆孔，在内筒的内表面螺杆孔处有附着在内筒上的螺帽(未画出)，内筒外表面螺杆孔处点焊支撑和外筒的套管10，在内筒2和外筒1之间有穿过套管9及内筒壁和外筒壁的拉结螺杆11。

内、外筒制造工艺参考

外筒制作：

参阅图10，按设计尺寸选构成外筒1钢板，钢板1纵向两端伸出托板1-1和盖板1-2部分按外筒的侧壁宽度在钢板上开出两面相对成直角、深度为板厚的1/2 或2/3的三条平行凹槽1v，

参阅图11，向有凹槽的板面弯折板材，形成有四个侧面的正方筒，焊接板材弯折后的折缝和相对边线，形成外筒1。

一侧内筒壁与连体肋板部分制作：

参阅图12，按一个内筒2侧壁宽度和两个肋板3的宽度之和裁取钢板材。在所裁板材中部按内筒2侧壁宽的距离开两条平行凹槽2v，凹槽两个侧面的交角满足凹槽两侧在背向凹槽弯折至肋板3相对内筒2筒壁的设定的角度时凹槽闭合。在凹槽处弯折钢板，形成内筒的一个侧壁2-1和与其相连的两片肋板3组成的呈梯形槽形状的一片内筒侧壁2和两片肋板3的连体板。

参阅图13将两片连体板材对称放置(两片板材上相对的肋板相互张开)，在连体板的折角处对接两个两侧带有垂直折边的条形板2-2，构成完整内筒2和与其连接的全部四条肋板3的组合体。

参阅图14，将外筒套在1内筒2与四条肋板3的组合体上、构成内筒2、肋板3、外筒1的组合。

参阅图15，在外筒选择圆筒的结构中，外筒1对应肋板3的位置通过纵向排列的焊接工艺透孔与肋板3边缘焊接连接。