CN101831989A - 一种改良的组合箱形梁及其加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种组合箱形梁，包括由上、下翼缘和两块腹板构成的箱形钢架，腹板外侧固定设置有第一竹板或第一木板，上翼缘上表面上固定设置有第二竹板或第二木板，下翼缘下表面上固定设置有第三竹板或第三木板，特点是箱形钢架横截面为矩形，优点是制作加工更加简便、用钢量节约10％以上，并且竹材、木材力学性能得到更大程度地发挥，适合于企业批量生产，且现场拼装施工速度快，工业化程度高。

Description

一种改良的组合箱形梁及其加工方法

技术领域

本发明涉及一种土木工程中的梁、柱结构，尤其是涉及一种改良的组合箱形梁及其加工方法。

背景技术

在土木工程领域中，框架结构是最常见的结构形式，构成框架结构的梁和柱的截面形式一般有矩形、工字形、箱形等。矩形截面的梁制作简单，省时方便，但材料消耗多，自重大；而工字形、箱形等非实心截面的梁能够提高材料利用率，减轻自重，是比较好的发展方向。但是其中钢筋混凝土箱形梁的制作复杂，在中小型工程结构中的推广意义并不大，而纯钢制作的箱形梁虽然其制作方便，但用钢量较大，成本较高。而由于竹材和木材本身的力学性能较好，具有较高的强度，适合用作结构构件，但是箱形截面的竹材或木材构件的加工工艺复杂，成本也比较高，设备投入也比较大。

中国专利一种组合箱形梁(申请号：200920119629.2)公开了一种组合箱形梁，包括上下翼缘和两块腹板构成的箱形钢架，箱形钢架外设置有木板或竹板，该组合箱形梁克服了以上材料的缺陷，具有重量较轻、加工方便且受力性能优良的优点，但是由于翼缘具有一段伸出腹板的部分不仅浪费钢材用量，使竹材或木材力学性能未得到充分发挥，而且加工过程中需要精确控制木板或竹板的长度尺寸，使其与箱形钢架配合。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种制作加工更加简便、用钢量节约10％以上，并且竹材、木材力学性能得到更大程度地发挥的改良的组合箱形梁及其加工方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种改良的组合箱形梁，包括由上、下翼缘和两块腹板构成的箱形钢架，所述的腹板外侧固定设置有第一竹板或第一木板，所述的上翼缘上表面上固定设置有第二竹板或第二木板，所述的下翼缘下表面上固定设置有第三竹板或第三木板，所述的箱形钢架横截面为矩形。

所述的箱形钢架由钢板直接加工为箱形得到。

所述的箱形钢架由二根C型截面钢拼成箱形得到。

所述的箱形钢架由二根U型截面钢拼成箱形得到。

所述的上翼缘的宽度与所述的下翼缘的宽度相同。

所述的第一竹板或第一木板的高度等于或略小于所述的腹板的高度，所述的第二竹板或第二木板的宽度等于或略大于所述的上翼缘的宽度与两块第一竹板或第一木板的宽度之和，所述的第三竹板或第三木板的宽度等于或略大于所述的下翼缘的宽度与两块第一竹板或第一木板的宽度之和。

所述的腹板与所述的上、下翼缘的连接处设置有过渡倒角或过渡圆弧。

所述的第一竹板或第一木板、所述的第二竹板或第二木板、所述的第三竹板或第三木板均通过粘合剂固定粘接在所述的钢架上。

一种加工权利要求1所述的改良的组合箱形梁的方法，包括以下步骤：

(1)将钢材用热轧、冷弯、冷轧或钢板焊接的方法加工出箱形钢架或C型钢或U型钢组合钢架；

(2)将组合钢架用钢丝刷除表面的浮锈，再用平砂轮打磨出纹道，直至组合钢架表面出现金属光泽，并用脱脂棉沾丙酮将组合钢架表面擦洗干净；

(3)将尺寸与组合钢架的腹板相匹配的第一竹板或第一木板、尺寸与上翼缘相匹配的第二竹板或第二木板、尺寸与下翼缘相匹配的第三竹板或第三木板的粘贴面用砂纸打磨，并用丙酮将其表面擦洗干净；

(4)将粘合剂均匀的涂抹在组合钢架腹板的外侧面，然后将第一竹板或第一木板粘贴到组合钢架腹板的外侧面上并用专用夹具固定；

(5)将第一竹板或第一木板粘贴牢固后，形成钢架组合体，在上述钢架组合体的上翼缘的上表面以及下翼缘的下表面上均匀涂抹好粘合剂，然后将第二竹板或第二木板贴到钢架组合体上翼缘的上表面上并用专用夹具固定，将第三竹板或第三木板粘贴到钢架组合体下翼缘的下表面上并用专用夹具固定；

(6)固化完成后，取下专用夹具。

与现有技术相比，本发明的优点在于：由于箱形钢架横截面为矩形，省去了翼缘伸出腹板的一段部分，因此该箱形梁制作加工更加简便、用钢量节约10％以上，并且竹材、木材力学性能得到更大程度地发挥，整个装置具有重量较轻、加工方便，制作简单，适合于企业批量生产，且现场拼装施工速度快，工业化程度高的优点。

附图说明

图1为本发明实施例一的横截面结构示意图；

图2为本发明实施例二的横截面结构示意图；

图3为本发明实施例三的横截面结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例一：

如图1所示，一种改良的组合箱形梁，包括直接成型的横截面为矩形的箱形钢架，钢架上翼缘1的宽度与下翼缘2的宽度相同，钢架腹板3与上翼缘1、下翼缘2的连接处设置有过渡倒角，钢架腹板3的外侧通过粘合剂固定粘接有第一竹板4，第一竹板4的高度等于腹板3的高度，由此形成钢竹组合体，上述钢竹组合体上翼缘1的上表面上通过粘合剂固定粘接有第二竹板5，第二竹板5的宽度等于上翼缘1的宽度与两块第一竹板4宽度之和，上述钢竹组合体下翼缘的下表面上通过粘合剂固定粘接有第三竹板6，第三竹板6宽度等于下翼缘2的宽度与两块第一竹板4宽度之和。

一种加工上述改良的组合箱形梁的方法，它包括以下步骤：

(1)将钢材用热轧、冷弯、冷轧或钢板焊接的方法直接加工出箱形钢架；

(2)将组合钢架用钢丝刷除表面的浮锈，再用平砂轮打磨出纹道，直至组合钢架表面出现金属光泽，并用脱脂棉沾丙酮将钢架表面擦洗干净；

(3)将尺寸与钢架的腹板相匹配的第一竹板4、尺寸与上翼缘相匹配的第二竹板5、尺寸与下翼缘相匹配的第三竹板6的粘贴面用砂纸打磨，并用丙酮将其表面擦洗干净；

(4)将粘合剂均匀的涂抹在钢架腹板的外侧面，然后将第一竹板4粘贴到钢架腹板的外侧面上并用专用夹具固定；

(5)将第一竹板4粘贴牢固后，形成钢架组合体，在上述钢架组合体的上翼缘的上表面以及下翼缘的下表面上均匀涂抹好粘合剂，然后将第二竹板5贴到钢架组合体上翼缘的上表面上并用专用夹具固定，将第三竹板6粘贴到钢架组合体下翼缘的下表面上并用专用夹具固定；

(6)固化完成后，取下专用夹具。

实施例二：

同实施例一，其区别在于：箱形钢架由2根C型截面钢拼成箱形，如图2所示。

实施例三：

同实施例一，其区别在于：箱形钢架由2根U型截面钢拼成箱形，如图3所示。

上述实施例中，竹板的材料为竹材人造板，竹板还可以用实木板或人造木板替代，钢架的腹板3与上翼缘1、下翼缘2的连接处可以用过渡圆弧替代过渡倒角，第一竹板4的高度可以略小于腹板3的高度，第二竹板5的宽度可以略大于上翼缘1的宽度与两块第一竹板4的宽度之和，第三竹板6宽度可以略大于下翼缘3的宽度与两块第一竹板4的宽度之和，此外，将该组合箱形梁直立后也可以做立柱使用。

Claims (9)

1.一种改良的组合箱形梁，包括由上、下翼缘和两块腹板构成的箱形钢架，所述的腹板外侧固定设置有第一竹板或第一木板，所述的上翼缘上表面上固定设置有第二竹板或第二木板，所述的下翼缘下表面上固定设置有第三竹板或第三木板，其特征在于：所述的箱形钢架横截面为矩形。

2.根据权利要求1所述的一种改良的组合箱形梁，其特征在于：所述的箱形钢架由钢板直接加工为箱形得到。

3.根据权利要求1所述的一种改良的组合箱形梁，其特征在于：所述的箱形钢架由二根C型截面钢拼成箱形得到。

4.根据权利要求1所述的一种改良的组合箱形梁，其特征在于：所述的箱形钢架由二根U型截面钢拼成箱形得到。

5.根据权利要求1至4中任一权利要求所述的一种改良的组合箱形梁，其特征在于：所述的上翼缘的宽度与所述的下翼缘的宽度相同。

6.根据权利要求5所述的一种改良的组合箱形梁，其特征在于：所述的第一竹板或第一木板的高度等于或略小于所述的腹板的高度，所述的第二竹板或第二木板的宽度等于或略大于所述的上翼缘的宽度与两块第一竹板或第一木板的宽度之和，所述的第三竹板或第三木板的宽度等于或略大于所述的下翼缘的宽度与两块第一竹板或第一木板的宽度之和。

7.根据权利要求5所述的一种改良的组合箱形梁，其特征在于：所述的腹板与所述的上、下翼缘的连接处设置有过渡倒角或过渡圆弧。

8.根据权利要求5所述的一种改良的组合箱形梁，其特征在于：所述的第一竹板或第一木板、所述的第二竹板或第二木板、所述的第三竹板或第三木板均通过粘合剂固定粘接在所述的钢架上。

9.一种加工权利要求1所述的改良的组合箱形梁的方法，其特征在于它包括以下步骤：

(1)将钢材用热轧、冷弯、冷轧或钢板焊接的方法加工出横截面为矩形的箱形钢架或C型钢或U型钢组合钢架；

(2)将组合钢架用钢丝刷除表面的浮锈，再用平砂轮打磨出纹道，直至组合钢架表面出现金属光泽，并用脱脂棉沾丙酮将组合钢架表面擦洗干净；

(3)将尺寸与组合钢架的腹板相匹配的第一竹板或第一木板、尺寸与上翼缘相匹配的第二竹板或第二木板、尺寸与下翼缘相匹配的第三竹板或第三木板的粘贴面用砂纸打磨，并用丙酮将其表面擦洗干净；

(4)将粘合剂均匀的涂抹在组合钢架腹板的外侧面，然后将第一竹板或第一木板粘贴到组合钢架腹板的外侧面上并用专用夹具固定；

(5)将第一竹板或第一木板粘贴牢固后，形成钢架组合体，在上述钢架组合体的上翼缘的上表面以及下翼缘的下表面上均匀涂抹好粘合剂，然后将第二竹板或第二木板贴到钢架组合体上翼缘的上表面上并用专用夹具固定，将第三竹板或第三木板粘贴到钢架组合体下翼缘的下表面上并用专用夹具固定；

(6)固化完成后，取下专用夹具。

Images