一種z型鋼管束組合結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種Z型鋼管束組合結(jié)構(gòu)，由Z型的鋼管束總成構(gòu)成，所述的Z型的鋼管束總成由多個(gè)鋼管單元依次連接構(gòu)成；所述的鋼管單元具有空腔，所述的空腔內(nèi)澆注混凝土；所述的空腔的側(cè)壁上設(shè)置有栓釘；相鄰的鋼管單元之間的隔板上設(shè)置通孔。本發(fā)明鋼管束組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件中，鋼管束工廠化制作，現(xiàn)場裝配化施工，內(nèi)部澆筑的混凝土為一整體，澆筑方便，不需支模；鋼管束和混凝土通過栓釘協(xié)同工作，組合作用可靠，彎折、抗壓和抗剪承載能力高；鋼管束組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件生產(chǎn)的所有工序采用工業(yè)化設(shè)備，生產(chǎn)速度快，產(chǎn)品質(zhì)量可靠，大量節(jié)省人工。
【專利說明】一種Z型鋼管束組合結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種Z型鋼管束組合結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在建筑中，按主體結(jié)構(gòu)的材料分，常用的有混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)兩種。
[0003]傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)需要現(xiàn)場大量人工，而且施工中木材應(yīng)用較多，廢水、揚(yáng)塵等污染嚴(yán)重，不符合國家節(jié)能環(huán)保的政策要求。但混凝土結(jié)構(gòu)中的剪力墻結(jié)構(gòu)體系，在提供較好抗側(cè)剛度的同時(shí)，建筑布局靈活。特別是在住宅結(jié)構(gòu)中，剪力墻較薄，與建筑分割墻體可以有益結(jié)合，提供舒適的室內(nèi)空間。
[0004]鋼結(jié)構(gòu)是一種產(chǎn)業(yè)化的建筑體系，滿足標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、工廠化制作、裝配化施工、信息化管理的建筑工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)要求。現(xiàn)場裝配化施工節(jié)約大量人工，且施工廢料少，節(jié)能環(huán)保。鋼結(jié)構(gòu)體系中的鋼柱、鋼梁、支撐等構(gòu)件，人工制作仍占相當(dāng)大的比例，且節(jié)點(diǎn)域構(gòu)造復(fù)雜，制作成本高。鋼柱多為方矩形柱，在住宅中應(yīng)用時(shí)，室內(nèi)有鋼柱凸角，給建筑布置帶來不便。
[0005]如果將鋼結(jié)構(gòu)與混凝土結(jié)構(gòu)有效的結(jié)合起來，研究一種新型抗側(cè)力構(gòu)件，充分發(fā)揮混凝土剪力墻的建筑布局靈活、鋼結(jié)構(gòu)制作工業(yè)化程度高、施工速度快的優(yōu)勢，同時(shí)發(fā)揮鋼材輕質(zhì)高強(qiáng)、混凝土剛度大的材料性能優(yōu)勢，對目前建筑結(jié)構(gòu)體系中的缺點(diǎn)，是一個(gè)很好的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了克服現(xiàn)有抗側(cè)力構(gòu)件存在的構(gòu)件制作復(fù)雜、現(xiàn)場需要大量人工、施工困難等缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種用鋼量經(jīng)濟(jì)、構(gòu)件制作簡單、施工方便快捷、便于工業(yè)化生產(chǎn)、充分發(fā)揮鋼材與混凝土的性能優(yōu)勢、有利于節(jié)約材料、減少環(huán)境污染、改善居住環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)性能好的Z型鋼管束組合結(jié)構(gòu)。
[0007]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0008]一種Z型鋼管束組合結(jié)構(gòu)，其特征在于:由Z型的鋼管束總成構(gòu)成，所述的Z型的鋼管束總成由多個(gè)鋼管單元依次連接構(gòu)成；所述的鋼管單元具有空腔，所述的空腔內(nèi)澆注混凝土。
[0009]進(jìn)一步，所述的空腔的側(cè)壁上設(shè)置有栓釘。
[0010]進(jìn)一步，相鄰的鋼管單元之間的隔板上設(shè)置通孔。
[0011 ] 進(jìn)一步，所述的鋼管單元由橫截面是U字形的鋼管拼接而成，每個(gè)鋼管單元的U字形開口處拼接前一個(gè)鋼管的U字形的折彎底部；
[0012]前端的鋼管單元的U字形的開口端通過鋼板封閉焊接或箱型構(gòu)件封閉焊接，后端的鋼管單元由兩個(gè)側(cè)板和底板封閉焊接或由U字形的鋼管封閉焊接，所述的U字形的鋼管的折彎處構(gòu)成相鄰鋼管單元之間的隔板。
[0013]或則，所述的鋼管單元由橫截面是丁字形的型材拼接構(gòu)成；所述的丁字形的型材包括第一翼緣和垂直設(shè)置在第一翼緣一側(cè)的第一腹板，分布在第一腹板兩側(cè)的第一翼緣分別是第二翼緣和第三翼緣，所述的第一腹板的尾部折彎并帶有與所述的第一翼緣平行的尾鉤；相鄰的丁字形的型材以第一腹板相對的方式顛倒設(shè)置，每個(gè)型材的第一腹板的尾鉤作為焊接用襯條與另一側(cè)的同向設(shè)置的兩個(gè)型材的第一翼緣的焊縫連接；前一型材的第二翼緣、后一型材的第三翼緣、前后兩型材的第一腹板共同圍合成鋼管單元；
[0014]前端的鋼管單元的丁字形的型材由一個(gè)側(cè)板和鋼板封閉焊接，后端的鋼管單元由一個(gè)側(cè)板和底板封閉焊接；所述的第一腹板構(gòu)成相鄰鋼管單元之間的隔板。
[0015]或則，所述的鋼管單元由橫截面是T字形的型材拼接構(gòu)成，所述的T字形的型材包括第四翼緣和垂直設(shè)置在第四翼緣一側(cè)的第二腹板，分布在第二腹板兩側(cè)的第四翼緣分別是第五翼緣和第六翼緣；相鄰的T字形的型材以第二腹板相對的方式顛倒設(shè)置，每個(gè)型材的第二腹板的尾端與另一側(cè)的同向設(shè)置的兩個(gè)型材的第四翼緣的焊縫連接；前一型材的第五翼緣、后一型材的第六翼緣、前后兩型材的第二腹板共同圍合成鋼管單元；
[0016]前端的鋼管單元的T字形的型材由一個(gè)側(cè)板和鋼板封閉焊接，后端的鋼管單元由一個(gè)側(cè)板和底板封閉焊接；所述的第二腹板構(gòu)成相鄰鋼管單元之間的隔板。
[0017]或則，所述的鋼管單元由第一單元和第二單元拼接構(gòu)成，所述的第一單元包括相對設(shè)置的第七翼緣、第八翼緣，第七翼緣、第八翼緣之間連接有第三腹板和第四腹板；所述的第二單元包括相對設(shè)置的第九翼緣、第十翼緣，第九翼緣連接第七翼緣，第十翼緣連接第八翼緣；
[0018]前端的鋼管單元由鋼板封閉焊接，后端的鋼管單元由底板封閉焊接或由第一單元封閉焊接；所述的第三腹板和第四腹板構(gòu)成相鄰鋼管單元之間的隔板。
[0019]或則，所述的鋼管單元由第三單元和第四單元拼接構(gòu)成，所述的第三單元包括相對設(shè)置的第十一翼緣和第十二翼緣，所述的第四單元是方矩形鋼管，所述的第十一翼緣搭接方矩形鋼管的一側(cè)邊，第十二翼緣搭接方矩形鋼管的另一側(cè)邊；
[0020]端部的鋼管單元采用第四單元或帶端部封板的第三單元；所述的方矩形鋼管的側(cè)邊構(gòu)成相鄰鋼管單元之間的隔板。
[0021]或則，所述的鋼管單元由J字形的第五腹板在平行的連續(xù)翼緣和拼接翼緣之間分隔構(gòu)成，所述的第五腹板的頭部垂直焊接在連續(xù)翼緣上，所述的第五腹板的尾部帶有與連續(xù)翼緣和拼接翼緣平行的尾鉤，所述的尾鉤連接在相鄰拼接翼緣的焊縫上；
[0022]前端的鋼管單元由鋼板封閉焊接，后端的鋼管單元由底板封閉焊接；所述的第五腹板構(gòu)成相鄰鋼管單元之間的隔板。
[0023]本發(fā)明中，所述的混凝土可以是普通混凝土、高強(qiáng)混凝土、輕骨料混凝土或自密實(shí)混凝土。
[0024]本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在:
[0025]1、鋼管束組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件中，鋼管束工廠化制作，現(xiàn)場裝配化施工，內(nèi)部澆筑的混凝土為一整體，澆筑方便，不需支模；
[0026]2、鋼管束和混凝土通過栓釘協(xié)同工作，組合作用可靠，抗彎、抗壓和抗剪承載能力聞;
[0027]3、鋼管束組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件生產(chǎn)的所有工序采用工業(yè)化設(shè)備，生產(chǎn)速度快，產(chǎn)品質(zhì)量可靠，大量節(jié)省人工；[0028]4、鋼管束組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件既作為豎向承重構(gòu)件，又作為抗側(cè)力構(gòu)件。墻體厚度較薄，結(jié)合建筑隔墻布置，室內(nèi)空間劃分靈活。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0029]圖1是Z型鋼管束組合結(jié)構(gòu)構(gòu)件整體截面圖。
[0030]圖2a是橫截面是U字形的鋼管拼接而成的鋼管束截面圖形式A。
[0031]圖2b是橫截面是U字形的鋼管拼接而成的鋼管束截面圖形式B。
[0032]圖2c是橫截面是U字形的鋼管拼接而成的鋼管束截面圖形式C。
[0033]圖3a是由橫截面是丁字形的型材拼接構(gòu)成的鋼管束截面圖。
[0034]圖3b是丁字形的型材結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]圖4是橫截面是T字形的型材拼接構(gòu)成的鋼管束截面圖。
[0036]圖5a是由第一單元和第二單元拼接構(gòu)成的鋼管束截面圖。
[0037]圖5b是由第一單元和第二單元拼接構(gòu)成的鋼管束截面圖的另一種形式示意圖。
[0038]圖6a是由第三單元和第四單元拼接構(gòu)成的鋼管束截面圖。
[0039]圖6b是由第三單元和第四單元拼接構(gòu)成的鋼管束截面圖的另一種形式示意圖。
[0040]圖7是由J字形的第五腹板在平行的連續(xù)翼緣和拼接翼緣之間分隔構(gòu)成的鋼管束截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0041]參照圖1至圖7，一種Z型鋼管束組合結(jié)構(gòu)，由Z型的鋼管束總成I構(gòu)成，所述的Z型的鋼管束總成I由多個(gè)鋼管單元17依次連接構(gòu)成；所述的鋼管單元17具有空腔，所述的空腔內(nèi)澆注混凝土 2。
[0042]進(jìn)一步，所述的空腔的側(cè)壁上設(shè)置有栓釘3。
[0043]進(jìn)一步，相鄰的鋼管單元17之間的隔板上設(shè)置通孔。
[0044]進(jìn)一步，所述的鋼管單元17由橫截面是U字形的鋼管5拼接而成，每個(gè)鋼管單元的U字形開口處拼接前一個(gè)鋼管的U字形的折彎底部；
[0045]前端的鋼管單元的U字形的開口端通過鋼板6封閉焊接或箱型構(gòu)件18封閉焊接，后端的鋼管單元由兩個(gè)側(cè)板7和底板4封閉焊接或由U字形的鋼管5封閉焊接，所述的U字形的鋼管5的折彎處構(gòu)成相鄰鋼管單元之間的隔板。
[0046]或則，所述的鋼管單元17由橫截面是丁字形的型材8拼接構(gòu)成；所述的丁字形的型材8包括第一翼緣和垂直設(shè)置在第一翼緣一側(cè)的第一腹板83,分布在第一腹板兩側(cè)的第一翼緣分別是第二翼緣81和第三翼緣82，所述的第一腹板83的尾部折彎并帶有與所述的第一翼緣平行的尾鉤；相鄰的丁字形的型材以第一腹板83相對的方式顛倒設(shè)置，每個(gè)型材的第一腹板的尾鉤作為焊接用襯條與另一側(cè)的同向設(shè)置的兩個(gè)型材的第一翼緣的焊縫連接；前一型材的第二翼緣81、后一型材的第三翼緣82、前后兩型材的第一腹板83共同圍合成鋼管單元；
[0047]前端的鋼管單元的丁字形的型材由一個(gè)側(cè)板7和鋼板6封閉焊接，后端的鋼管單元由一個(gè)側(cè)板7和底板4封閉焊接；所述的第一腹板83構(gòu)成相鄰鋼管單元之間的隔板。
[0048]或則，所述的鋼管單元17由橫截面是T字形的型材9拼接構(gòu)成，所述的T字形的型材9包括第四翼緣和垂直設(shè)置在第四翼緣一側(cè)的第二腹板93，分布在第二腹板兩側(cè)的第四翼緣分別是第五翼緣91和第六翼緣92 ;相鄰的T字形的型材9以第二腹板93相對的方式顛倒設(shè)置，每個(gè)型材的第二腹板93的尾端與另一側(cè)的同向設(shè)置的兩個(gè)型材的第四翼緣的焊縫連接；前一型材的第五翼緣91、后一型材的第六翼緣92、前后兩型材的第二腹板93共同圍合成鋼管單元；
[0049]前端的鋼管單元的T字形的型材由一個(gè)側(cè)板7和鋼板6封閉焊接，后端的鋼管單元由一個(gè)側(cè)板7和底板4封閉焊接；所述的第二腹板93構(gòu)成相鄰鋼管單元之間的隔板。
[0050]或則，所述的鋼管單元17由第一單元11和第二單元10拼接構(gòu)成，所述的第一單元11包括相對設(shè)置的第七翼緣111、第八翼緣112，第七翼緣111、第八翼緣112之間連接有第三腹板113和第四腹板114 ;所述的第二單元10包括相對設(shè)置的第九翼緣101、第十翼緣102，第九翼緣101連接第七翼緣111，第十翼緣102連接第八翼緣112 ；
[0051]前端的鋼管單元由鋼板6封閉焊接，后端的鋼管單元由底板4封閉焊接或由第一單元11封閉焊接；所述的第三腹板113和第四腹板114構(gòu)成相鄰鋼管單元之間的隔板。
[0052]或則，所述的鋼管單元17由第三單元12和第四單元13拼接構(gòu)成，所述的第三單元12包括相對設(shè)置的第十一翼緣121和第十二翼緣122，所述的第四單元13是方矩形鋼管，所述的第十一翼緣121搭接方矩形鋼管的側(cè)邊的上端，第十二翼緣122搭接方矩形鋼管的側(cè)邊的下端；
[0053]端部的鋼管單元采用第四單元13或帶端部封板19的第三單元；所述的方矩形鋼管的側(cè)邊構(gòu)成相鄰鋼管單元之間的隔板。
[0054]或則，所述的鋼管單元17由J字形的第五腹板14在平行的連續(xù)翼緣15和拼接翼緣16之間分隔構(gòu)成，所述的第五腹板14的頭部垂直焊接在連續(xù)翼緣15上，所述的第五腹板14的尾部帶有與連續(xù)翼緣15和拼接翼緣16平行的尾鉤，所述的尾鉤連接在相鄰拼接翼緣16的焊縫上；
[0055]前端的鋼管單元由鋼板6封閉焊接，后端的鋼管單元由底板4封閉焊接；所述的第五腹板14構(gòu)成相鄰鋼管單元之間的隔板。
[0056]本發(fā)明中，所述的混凝土 2可以是普通混凝土、高強(qiáng)混凝土、輕骨料混凝土或自密實(shí)混凝土。
[0057]本說明書實(shí)施例所述的內(nèi)容僅僅是對發(fā)明構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)形式的列舉，本發(fā)明的保護(hù)范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實(shí)施例所陳述的具體形式，本發(fā)明的保護(hù)范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
【權(quán)利要求】
1.一種Z型鋼管束組合結(jié)構(gòu)，其特征在于:由Z型的鋼管束總成構(gòu)成，所述的Z型的鋼管束總成由多個(gè)鋼管單元依次連接構(gòu)成；所述的鋼管單元具有空腔，所述的空腔內(nèi)澆注混凝土。
2.如權(quán)利要求1所述的一種Z型鋼管束組合結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的空腔的側(cè)壁上設(shè)置有栓釘。
3.如權(quán)利要求1所述的一種Z型鋼管束組合結(jié)構(gòu)，其特征在于:相鄰的鋼管單元之間的隔板上設(shè)置通孔。
4.如權(quán)利要求1~3之一所述的一種Z型鋼管束組合結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的鋼管單元由橫截面是U字形的鋼管拼接而成，每個(gè)鋼管單元的U字形開口處拼接前一個(gè)鋼管的U字形的折彎底部； 前端的鋼管單元的U字形的開口端通過鋼板封閉焊接或箱型構(gòu)件封閉焊接，后端的鋼管單元由兩個(gè)側(cè)板和底板封閉焊接或由U字形的鋼管封閉焊接，所述的U字形的鋼管的折彎處構(gòu)成相鄰鋼管單元之間的隔板。
5.如權(quán)利要求1~3之一所述的一種Z型鋼管束組合結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的鋼管單元由橫截面是丁字形的型材拼接構(gòu)成；所述的丁字形的型材包括第一翼緣和垂直設(shè)置在第一翼緣一側(cè)的第一腹板，分布在第一腹板兩側(cè)的第一翼緣分別是第二翼緣和第三翼緣，所述的第一腹板的尾部折彎并帶有與所述的第一翼緣平行的尾鉤；相鄰的丁字形的型材以第一腹板相對的方式顛倒設(shè)置，每個(gè)型材的第一腹板的尾鉤與另一側(cè)的同向設(shè)置的兩個(gè)型材的第一翼緣的焊縫連接；前一型材的第二翼緣、后一型材的第三翼緣、前后兩型材的第一腹板共同圍合成鋼管單元； 前端的鋼管單元的丁字形的型材由一個(gè)側(cè)板和鋼板封閉焊接，后端的鋼管單元由一個(gè)側(cè)板和底板封閉焊接；所述的第一腹板構(gòu)成相鄰鋼管單元之間的隔板。
6.如權(quán)利要求1~3之一所述的一種Z型鋼管束組合結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的鋼管單元由橫截面是T字形的型材拼接構(gòu)成，所述的T字形的型材包括第四翼緣和垂直設(shè)置在第四翼緣一側(cè)的第二腹板，分布在第二腹板兩側(cè)的第四翼緣分別是第五翼緣和第六翼緣；相鄰的T字形的型材以第二腹板相對的方式顛倒設(shè)置，每個(gè)型材的第二腹板的尾端與另一側(cè)的同向設(shè)置的兩個(gè)型材的第四翼緣的焊縫連接；前一型材的第五翼緣、后一型材的第六翼緣、前后兩型材的第二腹板共同圍合成鋼管單元； 前端的鋼管單元的T字形的型材由一個(gè)側(cè)板和鋼板封閉焊接，后端的鋼管單元由一個(gè)側(cè)板和底板封閉焊接；所述的第二腹板構(gòu)成相鄰鋼管單元之間的隔板。
7.如權(quán)利要求1~3之一所述的一種Z型鋼管束組合結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的鋼管單元由第一單元和第二單元拼接構(gòu)成，所述的第一單元包括相對設(shè)置的第七翼緣、第八翼緣，第七翼緣、第八翼緣之間連接有第三腹板和第四腹板；所述的第二單元包括相對設(shè)置的第九翼緣、第十翼緣，第九翼緣連接第七翼緣，第十翼緣連接第八翼緣； 前端的鋼管單元由鋼板封閉焊接，后端的鋼管單元由底板封閉焊接或由第一單元封閉焊接；所述的第三腹板和第四腹板構(gòu)成相鄰鋼管單元之間的隔板。
8.如權(quán)利要求1~3之一所述的一種Z型鋼管束組合結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的鋼管單元由第三單元和第四單元拼接構(gòu)成，所述的第三單元包括相對設(shè)置的第十一翼緣和第十二翼緣，所述的第四單元是方矩形鋼管，所述的第十一翼緣搭接方矩形鋼管的側(cè)邊的上端，第十二翼緣搭接方矩形鋼管的側(cè)邊的下端； 端部的鋼管單元采用第四單元或帶端部封板的第三單元；所述的方矩形鋼管的側(cè)邊構(gòu)成相鄰鋼管單元之間的隔板。
9.如權(quán)利要求1~3之一所述的一種Z型鋼管束組合結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的鋼管單元由J字形的第五腹板在平行的連續(xù)翼緣和拼接翼緣之間分隔構(gòu)成，所述的第五腹板的頭部垂直焊接在連續(xù)翼緣上，所述的第五腹板的尾部帶有與連續(xù)翼緣和拼接翼緣平行的尾鉤，所述的尾鉤連接在相鄰拼接翼緣的焊縫上； 前端的鋼管單元由鋼板封閉焊接，后端的鋼管單元由底板封閉焊接；所述的第五腹板構(gòu)成相鄰鋼管單元之 間的隔板。
【文檔編號(hào)】E04B2/86GK103806576SQ201410018229
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年1月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月15日
【發(fā)明者】單銀木, 王彥超, 楊強(qiáng)躍, 方鴻強(qiáng), 李文斌, 劉曉光, 胡立黎, 賈寶英, 黃振華 申請人:浙江杭蕭鋼構(gòu)股份有限公司