專利名稱：抗震建筑特型鋼材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種建筑鋼材，尤其是結(jié)構(gòu)更科學(xué)、更先進(jìn)、使用鋼材更少、承重 支撐力更強(qiáng)、壓不壞、不變形、體積小、重量輕、建筑工期短、成本更低、更加堅(jiān)固、使用壽命 更長(zhǎng)，具有防震抗震和抗擊其它自然災(zāi)害及抗擊恐怖分子破壞襲擊的新型抗震建筑特型鋼 材。
技術(shù)背景目前世界上的建筑都普遍使用鋼筋(螺紋鋼)混凝土結(jié)構(gòu)，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是要 比古老的磚木建筑結(jié)構(gòu)有了飛躍的進(jìn)步、而且成本低，堅(jiān)固耐用，使用壽命長(zhǎng)，但美中不足 的是用鋼筋扎成的鋼筋籠子，哪怕它鋼筋再粗再多，籠子再大，也沒(méi)有獨(dú)立的承重支撐力， 這就是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的致命缺點(diǎn)，所以它只有依靠澆注水泥、黃砂、石子的混凝土凝固 后，才具有很強(qiáng)的承重支撐力，為了增加強(qiáng)度，所以往往需要使用大量的鋼筋混凝土，造成 體積龐大、又笨又重，但凝固后的混凝土又硬又脆，不能變形，一旦受到?jīng)_擊或撞擊變形，混 凝土就會(huì)破碎或脫落，鋼筋也就失去承重支撐力而導(dǎo)致建筑物倒塌。例如美國(guó)的“世貿(mào)大 廈”在911事件中，由于受到恐怖分子駕機(jī)撞擊后，使又硬又脆的混凝土變形破碎或脫落，鋼 筋就失去了承重支撐力而導(dǎo)致大廈倒塌。所以在強(qiáng)烈的地震中，往往由于強(qiáng)烈的震動(dòng)和多 次搖晃而造成建筑物變形，使混凝土破碎或脫落，鋼筋就失去了承重支撐力而導(dǎo)致建筑物 倒塌，給人們的生命財(cái)產(chǎn)造成了重大損失?，F(xiàn)在自然界的環(huán)境和氣候變化惡劣，也造成了地 震和其它自然災(zāi)害的頻繁發(fā)生，所以人們就需要采用新型抗震建筑特型鋼材的超強(qiáng)建筑結(jié) 構(gòu)來(lái)保護(hù)自己的生命財(cái)產(chǎn)和進(jìn)行防震抗震及抗擊其它自然災(zāi)害和抗擊恐怖分子的破壞襲 擊ο
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)存在鋼筋扎成鋼筋籠子沒(méi)有獨(dú)立的承重支撐缺 點(diǎn)和增強(qiáng)現(xiàn)代建筑物的防震抗震及抗擊其它自然災(zāi)害和抗擊恐怖分子的破壞襲擊，本人根 據(jù)現(xiàn)代房屋，高樓大廈和大型大跨度的廠房建筑結(jié)構(gòu)及高架橋、隧道、地鐵、大型大跨度的 公路大橋和鐵路大橋的建筑結(jié)構(gòu)，以及“ I，，型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)大梁的使用及“ I，，型鋼骨結(jié) 構(gòu)大梁的使用，都采用了 “立柱抵千斤”的承重原理，經(jīng)過(guò)綜合研究分析和多次試驗(yàn)，發(fā)明 了一種結(jié)構(gòu)更科學(xué)，更先進(jìn)，使用鋼材更少，承重支撐力更強(qiáng)、壓不壞、不變形、體積小、重量 輕、建筑工期短、成本更低、更加堅(jiān)固、使用壽命更長(zhǎng)、具有防震抗震和抗擊其它自然災(zāi)害及 抗擊恐怖分子破壞襲擊的新型抗震建筑特型鋼材做鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)支架。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是現(xiàn)在市場(chǎng)上還沒(méi)有薄型的、小 型的、現(xiàn)成的、端面成豎條形的“ I ”或“L”或“U”或“T”或“I”或“II”或“ + ”或“#”等豎 條形狀的特型鋼材供應(yīng)，我們就用2 3mm的薄鋼板自己進(jìn)行制作，也可以根據(jù)建筑物的 承載重壓負(fù)荷和支撐力的需要選用更厚的鋼板制作，我們先把薄鋼板剪成多種規(guī)格“寬”、 “窄”的鋼板條，再按長(zhǎng)度需要切斷，長(zhǎng)度不夠可以焊接，如果長(zhǎng)度相當(dāng)長(zhǎng)，跨度相當(dāng)大我們可以用帶鋼板條切斷校直制作，并在鋼板條上設(shè)有多個(gè)澆注混凝土?xí)r用來(lái)相互通連的連接 孔，我們根據(jù)“立柱抵千斤”的承重原理，巧妙地把薄鋼板條垂直豎立起來(lái)使用，使其端面 成豎條形“丨”形，這樣垂直豎立的“丨”形鋼板條，承重和支撐力都很強(qiáng)，也可以把薄鋼板條 壓成或焊成使其端面成“L”形或“U”形，制成這樣的鋼骨結(jié)構(gòu)，承重和支撐力就更強(qiáng)，還可 以在垂直豎立的“丨”形鋼板條上面或下面再平焊上“窄”的薄鋼板條使其端面成“T”形，或 在垂直豎立的“丨”形鋼板條上面和下面都平焊上“窄”的鋼板條，使其端面成“I”形或根據(jù) 需要再制成其它形狀，制成這樣的鋼骨結(jié)構(gòu)就能承載相當(dāng)相當(dāng)沉重的重壓負(fù)荷和具有相當(dāng) 相當(dāng)強(qiáng)的支撐力。這樣的鋼骨結(jié)構(gòu)適用于房屋和高樓大廈及大型大跨度廠房和高架橋及隧 道和地鐵及大型大跨度的橋梁建筑的承重支撐大梁，也適用于公路上的下水道、電線電纜、 煤氣管道及其它的地井用蓋的承重支撐大梁。如果長(zhǎng)度、跨度和承載重壓負(fù)荷都特別的大， 我們可以用多個(gè)“I”形組成，使其端面成“II”形或“III”形。還可以和其它形狀的鋼骨結(jié) 構(gòu)進(jìn)行混合使用，縱橫交叉焊接成網(wǎng)狀，制成這樣組合的鋼骨結(jié)構(gòu)適用于摩天大廈及其它 特高特大建筑物及特大型特大跨度的公路大橋和鐵路大橋建筑的承重支撐大梁。，我們還用薄鋼板條制成端面成“ + ”形的鋼骨結(jié)構(gòu)，使其四面受力均勻相等，適用于 房屋和高樓大廈及大型廠房的承重垂直支撐立柱和高架橋及隧道和地鐵及大型大跨度公 路大橋和鐵路大橋的橋墩立柱，還可以用薄鋼板條制成端面成“# ”形的鋼骨結(jié)構(gòu)及其它形 狀結(jié)構(gòu)。適用于特高特大特重的建筑物的承重垂直支撐立柱及特大型特大跨度的公路大橋 和鐵路大橋的橋墩立柱。還可以根據(jù)需要在鋼骨大梁之間用垂直豎立的“丨”形薄鋼板條進(jìn)行縱橫交叉焊 接成網(wǎng)狀的結(jié)構(gòu)支架，使其相互連接，互相支撐，更加堅(jiān)固結(jié)實(shí)，并把鋼骨結(jié)構(gòu)的大梁和鋼 骨結(jié)構(gòu)的立柱連接成一體，可以進(jìn)行焊接或鉚接。制成這樣的鋼骨結(jié)構(gòu)整體支架，不需要用 混凝土就能獨(dú)立承載整體建筑物的重壓負(fù)荷，并具有超強(qiáng)的支撐力，其鋼骨結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)也 就在這里，也是和鋼筋結(jié)構(gòu)扎成鋼筋籠子的區(qū)別。還可以在網(wǎng)狀鋼骨結(jié)構(gòu)支架上下澆注水泥，黃沙，石子，混凝土做樓板或橋面?？傊怪必Q立的鋼板條越寬、越厚、承重力和支撐力就越大、我們使用的鋼骨結(jié) 構(gòu)原則是大梁“豎寬、橫窄”，立柱是“豎、橫相等”所以我們要根據(jù)建筑物承載重壓負(fù)荷 和支撐力的實(shí)際需要來(lái)選擇使用鋼板的薄厚和鋼骨結(jié)構(gòu)的形狀。但是制作這樣的特型鋼材 不但速度慢而且質(zhì)量也難保證，成本也高，所以我們要在鋼廠生產(chǎn)制造時(shí)就軋制成上面需 要的各種特型鋼材形狀及多種規(guī)格，并在特型鋼材上設(shè)有多個(gè)澆注混泥土?xí)r用來(lái)相互通連 的連接孔和在特型鋼材表面上設(shè)有像螺紋鋼一樣的螺紋，以提高特型鋼材和混泥土的連接 支撐作用，用這種特型鋼材做抗震建筑的鋼骨結(jié)構(gòu)支架，能有效地起到防震抗震作用，建筑 時(shí)根據(jù)建筑物需要的長(zhǎng)度切斷，長(zhǎng)度不夠可以進(jìn)行焊接，能大大的縮短工程建筑工期、提升 工程建筑質(zhì)量，增加建筑物強(qiáng)度，降低建筑成本，真正實(shí)現(xiàn)又好又快又省。為了保證建筑物的安全和質(zhì)量及提高使用壽命，我們必須要把制作好的特型鋼材 鋼骨結(jié)構(gòu)支架上的鐵繡徹底清除干凈，并進(jìn)行防銹防腐處理，百年大計(jì)，質(zhì)量第一?，F(xiàn)有的鋼骨結(jié)構(gòu)建筑雖經(jīng)久耐用，但也存在缺點(diǎn)，那就是要定期進(jìn)行除銹、防銹、 做防腐保養(yǎng)工作，既很麻煩，而且維修費(fèi)用也很高。為了增強(qiáng)特型鋼材鋼骨結(jié)構(gòu)建筑物的強(qiáng)度和把防銹防腐工作一次性做到位，我們 可以用模板進(jìn)行預(yù)制或用模板現(xiàn)場(chǎng)澆注混凝土，在特型鋼材鋼骨結(jié)構(gòu)支架的上下、左右、前后、內(nèi)外，在模板內(nèi)有空隙的地方全部澆注混凝土，并進(jìn)行壓緊壓實(shí)，使鋼骨結(jié)構(gòu)支架和混 凝土相互擠緊、互相連接溶為一體、合力支撐，更加堅(jiān)固耐用，這樣既能增加特型鋼材鋼骨 混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，又能用混凝土把特型鋼材鋼骨結(jié)構(gòu)支架與空氣隔絕，起到永久性的防 銹防腐作用，我們使用混凝土只是作為輔助材料，所以用料省，體積小，重量輕、承重支撐力 也更強(qiáng)，即使特型鋼材鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)受到強(qiáng)烈地震的強(qiáng)烈震動(dòng)和搖晃，或受到?jīng)_擊或撞 擊變形造成混凝土破碎或脫落，但特型鋼材鋼骨結(jié)構(gòu)支架仍具有很強(qiáng)的承重力和支撐力， 也只能造成建筑物局部受損變形而不會(huì)倒塌，可以確保人們的生命財(cái)產(chǎn)安全或少受損失。本實(shí)用新型的有益效果是用特型鋼材制成的鋼骨結(jié)構(gòu)支架，取代了鋼筋扎成的 鋼筋籠子，可以比原來(lái)節(jié)約鋼材50%左右，節(jié)約混凝土 30%左右，而且承重力和支撐力都 比原來(lái)提高若干倍，并具有體積小、重量輕、建筑工期短、成本更低、更加堅(jiān)固結(jié)實(shí)、使用壽 命更長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，也要比目前的純鋼骨結(jié)構(gòu)建筑物節(jié)約鋼材30%左右，還能提高承重力和支 撐力，并能節(jié)省防銹防腐的保養(yǎng)費(fèi)用，真正實(shí)現(xiàn)又好又快又省。所以我們要把有限的鋼鐵資 源和水泥，黃砂、石子、進(jìn)行充分利用，建造更好更多的建筑物來(lái)滿足現(xiàn)代人們生活的需要， 為人類造福，這也是人類建筑史上的又一次偉大革命和創(chuàng)新，具有世界先進(jìn)水平。


以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明圖1是本實(shí)用新型抗震建筑特型鋼材“I”形鋼材端面示意圖。圖中1. “I”形特型鋼材，2.澆注連接孔，3.螺紋
具體實(shí)施方式
在“I”形特型鋼材(1)上面設(shè)有多個(gè)澆注連接孔(2)和在表面上設(shè)有螺紋(3)。
權(quán)利要求抗震建筑特型鋼材，其特征是鋼材端面成豎條形的“|”形、“L”形、“U”形、“T”形、“I”形“II”形、“+”形、“#”形，并在特型鋼材上設(shè)有多個(gè)澆注連接孔和在特型鋼材表面上設(shè)有像螺紋鋼一樣的螺紋。
專利摘要抗震建筑特型鋼材，鋼材在出廠時(shí)就軋制端面成豎條型“丨”形、“L”形“U”形、“T”形、“I”形、“+”形、“#”形及其它形狀，并在特型鋼材上設(shè)有多個(gè)澆注混泥土?xí)r用來(lái)相互通連的連接孔和在表面上設(shè)有像螺紋鋼一樣的螺紋，使特型鋼材與混泥土更好地連接支撐，適用于房屋、高樓大廈、大型廠房、隧道、地鐵、高架橋、大型公路大橋和大型鐵路大橋的建筑鋼骨混泥土結(jié)構(gòu)支架，也適應(yīng)用于公路上下水道及其它地井用蓋的鋼骨結(jié)構(gòu)支架。具有結(jié)構(gòu)更先進(jìn)、使用鋼材更少、承重支撐力更強(qiáng)、體積小、重量輕、不變形、建筑工期短、成本更低、使用壽命更長(zhǎng)、并能防震抗震和抗擊其它自然災(zāi)害及抗擊恐怖分子破壞襲擊，確保人們生命財(cái)產(chǎn)安全或少受損失。
文檔編號(hào)E04C5/03GK201704874SQ200920269518
公開(kāi)日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2009年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月19日
發(fā)明者陸銀河 申請(qǐng)人:陸銀河