CN109853846A - 一种建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件 - Google Patents

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牛爽
支旭东
范峰
杨月明
韩康
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Abstract

一种建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件，它涉及一种空翼缘组合构件。本发明为解决现有的冷弯薄壁型钢构件截面尺寸较小、承载能力不高，无法应用于承受重载及大尺寸的主体结构构件的问题。四根矩形钢管两两相对水平且平行设置，波纹腹板的波峰均与位于一侧的两根矩形钢管固定连接，波纹腹板的波谷均与位于另一侧的两根矩形钢管固定连接，四根矩形钢管的每一端部竖直固装有一个矩形立管；两个波纹腹板的一侧与位于一侧的两根矩形钢管固定连接，两个波纹腹板的另一侧与位于另一侧的两根矩形钢管固定连接，四根矩形钢管的每一端部竖直固装有一个矩形立管。本发明属于建筑结构用的承载构件。

Description

一种建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件
技术领域
本发明属于一种建筑结构用的承载构件，具体涉及一种冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件。
背景技术
冷弯薄壁型钢构件是指用钢板或带钢在冷状态下弯曲成的各种断面形状的成品钢材。
冷弯型钢作为承重结构、围护结构、配件等在轻钢房屋中也大量应用。在房屋建筑中，冷弯型钢可用作钢架、桁架、梁、柱等主要承重构件，也被用作屋面檩条、墙架梁柱、龙骨、门窗、屋面板、墙面板、楼板等次要构件和围护结构。另外，利用冷弯型钢与钢筋混凝土形成组合梁、板、柱的冷弯型钢--混凝土组合结构也成为工程领域一个新的研究方向。冷弯薄壁型钢结构构件通常有压型钢板、檩条、墙梁、刚架等。
冷弯薄壁型钢构件能够高效发挥材料强度，因此具有自重轻、经济性好的优点。但其应用中也存在一定限制条件——受截面失稳影响其实用截面的尺寸较小、承载能力不高，因此通常仅用作次要构件，如檩条、敷面板，或轻型结构构件，如轻钢结构墙骨、搁栅等，冷弯薄壁型钢构件极少作为大尺寸或承受重载的主体结构构件加以应用。
发明内容
本发明为解决现有冷弯薄壁型钢构件截面尺寸较小、承载能力不高，无法应用于大尺寸或重载结构构件的问题，提供一种建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件。
本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：
方案一：本发明的建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件包括波纹腹板2、四根矩形钢管1和两根矩形立管4，四根矩形钢管1两两相对水平且平行设置，波纹腹板2的波峰均与位于一侧的两根矩形钢管1固定连接，波纹腹板2的波谷均与位于另一侧的两根矩形钢管1固定连接，四根矩形钢管1的每一端部竖直固装有一个矩形立管4。
在一个实施方案中，波纹腹板2通过自攻自钻螺钉3与矩形钢管1固定连接。
在一个实施方案中，波纹腹板2沿其长度方向上加工有洞口5。
在一个实施方案中，波纹腹板2上的洞口5为圆形洞口。
在一个实施方案中，矩形立管4与四根矩形钢管1之间焊接。
在一个实施方案中，矩形立管4的一侧与位于一侧的两根矩形钢管1焊接，矩形立管4的另一侧与位于另一侧的两根矩形钢管1焊接。
方案二：本发明的建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件包括两个波纹腹板2、四根矩形钢管1和两根矩形立管4，四根矩形钢管1两两相对水平且平行设置，两个波纹腹板2沿长度方向对称连接设置在四根矩形钢管1形成的空间内，两个波纹腹板2的一侧与位于一侧的两根矩形钢管1固定连接，两个波纹腹板2的另一侧与位于另一侧的两根矩形钢管1固定连接，四根矩形钢管1的每一端部竖直固装有一个矩形立管4。
在一个实施方案中，波纹腹板2通过自攻自钻螺钉3与矩形钢管1固定连接。
在一个实施方案中，波纹腹板2上的洞口5为圆形洞口。
在一个实施方案中，矩形立管4的一侧与位于一侧的两根矩形钢管1焊接，矩形立管4的另一侧与位于另一侧的两根矩形钢管1焊接。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
本发明的建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件合理的截面构造使其适于承担轴力、弯矩、剪力及组合作用，并在各种作用下保持良好的整体稳定和截面形状稳定性，大大提高了承载能力，可以应用于承受重载及大尺寸的主体结构构件中，适用范围广；
本发明的建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件可用于重型结构梁、柱，以及单层网壳结构的受力杆件上；
本发明的建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件发挥冷弯薄壁构件的材料利用效率，能获得良好经济性；
本发明的建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件构造简单、加工难度低、制作效率高。
附图说明
图1是本发明的建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件的立体图；
图2是本发明的建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件的主视图；
图3是本发明的建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件的俯视图(方案一)；
图4是本发明的建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件的俯视图(方案二)。
具体实施方式
具体实施方式一：如图1～3所示，本实施方式的建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件包括波纹腹板2、四根矩形钢管1和两根矩形立管4，四根矩形钢管1两两相对水平且平行设置，波纹腹板2的波峰均与位于一侧的两根矩形钢管1固定连接，波纹腹板2的波谷均与位于另一侧的两根矩形钢管1固定连接，四根矩形钢管1的每一端部竖直固装有一个矩形立管4。
具体实施方式二：如图1和图3所示，本实施方式波纹腹板2通过自攻自钻螺钉3与矩形钢管1固定连接。波纹腹板2与矩形钢管1还可以通过焊接连接。
如此设计，可以快速将波纹腹板2连接在矩形钢管1上，无需预先钻孔。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：如图2所示，波纹腹板2沿其长度方向上加工有洞口5。如此设计，洞口5可以用于穿越管线，洞口5对组合构件截面饶强、弱轴的抗弯承载能力以及抵抗截面畸变失稳的能力削弱较小。其它组成及连接关系与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：如图2所示，本实施方式波纹腹板2上的洞口5为圆形洞口。如此设计，便于从洞口5穿越管线，洞口5对组合构件截面饶强、弱轴的抗弯承载能力以及抵抗截面畸变失稳的能力削弱较小。其它组成及连接关系与具体实施方式三相同。
具体实施方式五：如图1～3所示，本实施方式矩形立管4与四根矩形钢管1之间焊接。如此操作，可以形成良好的组合构件抗扭刚度，在构件两端形成便于连接的界面，可以有效传递剪力、弯矩、轴力及组合作用，便于与其他构件形成各种形式的连接，例如常用的端面螺栓连接、抗剪搭接等。其它组成及连接关系与具体实施方式一、二或四相同。
具体实施方式六：如图1和图2所示，本实施方式矩形立管4的一侧与位于一侧的两根矩形钢管1焊接，矩形立管4的另一侧与位于另一侧的两根矩形钢管1焊接。如此操作，增大焊接接触面，提高焊接强度。可以形成良好的组合构件抗扭刚度，在构件两端形成便于连接的界面，可以有效传递剪力、弯矩、轴力及组合作用。其它组成及连接关系与具体实施方式五相同。
具体实施方式七：如图2和图4所示，本实施方式的建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件，所述建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件包括两个波纹腹板2、四根矩形钢管1和两根矩形立管4，其特征在于：四根矩形钢管1两两相对水平且平行设置，两个波纹腹板2沿长度方向对称连接设置在四根矩形钢管1形成的空间内，两个波纹腹板2的一侧与位于一侧的两根矩形钢管1固定连接，两个波纹腹板2的另一侧与位于另一侧的两根矩形钢管1固定连接，四根矩形钢管1的每一端部竖直固装有一个矩形立管4。
具体实施方式八：如图2和图4所示，本实施方式的波纹腹板2通过自攻自钻螺钉3与矩形钢管1固定连接。波纹腹板2与矩形钢管1还可以通过焊接连接。
如此设计，可以快速将波纹腹板2连接在矩形钢管1上，无需预先钻孔。其它组成及连接关系与具体实施方式七相同。
具体实施方式九：如图2所示，本实施方式的波纹腹板2上的洞口5为圆形洞口。如此设计，洞口5可以用于穿越管线，洞口5对组合构件截面饶强、弱轴的抗弯承载能力以及抵抗截面畸变失稳的能力削弱较小。其它组成及连接关系与具体实施方式七或八相同。
具体实施方式十：如图2和图4所示，本实施方式矩形立管4的一侧与位于一侧的两根矩形钢管1焊接，矩形立管4的另一侧与位于另一侧的两根矩形钢管1焊接。
以上实施例只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述事例限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件，所述建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件包括波纹腹板(2)、四根矩形钢管(1)和两根矩形立管(4)，其特征在于：四根矩形钢管(1)两两相对水平且平行设置，波纹腹板(2)的波峰均与位于一侧的两根矩形钢管(1)固定连接，波纹腹板(2)的波谷均与位于另一侧的两根矩形钢管(1)固定连接，四根矩形钢管(1)的每一端部竖直固装有一个矩形立管(4)。
2.根据权利要求1所述的建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件，其特征在于：波纹腹板(2)通过自攻自钻螺钉(3)与矩形钢管(1)固定连接。
3.根据权利要求1或2所述的建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件，其特征在于：波纹腹板(2)沿其长度方向上加工有洞口(5)。
4.根据权利要求3所述的建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件，其特征在于：波纹腹板(2)上的洞口(5)为圆形洞口。
5.根据权利要求1、2或4所述的建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件，其特征在于：矩形立管(4)与四根矩形钢管(1)之间焊接。
6.根据权利要求5所述的建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件，其特征在于：矩形立管(4)的一侧与位于一侧的两根矩形钢管(1)焊接，矩形立管(4)的另一侧与位于另一侧的两根矩形钢管(1)焊接。
7.一种建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件，所述建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件包括两个波纹腹板(2)、四根矩形钢管(1)和两根矩形立管(4)，其特征在于：四根矩形钢管(1)两两相对水平且平行设置，两个波纹腹板(2)沿长度方向对称连接设置在四根矩形钢管(1)形成的空间内，两个波纹腹板(2)的一侧与位于一侧的两根矩形钢管(1)固定连接，两个波纹腹板(2)的另一侧与位于另一侧的两根矩形钢管(1)固定连接，四根矩形钢管(1)的每一端部竖直固装有一个矩形立管(4)。
8.根据权利要求7所述的建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件，其特征在于：波纹腹板(2)通过自攻自钻螺钉(3)与矩形钢管(1)固定连接。
9.根据权利要求7或8所述的建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件，其特征在于：波纹腹板(2)上的洞口(5)为圆形洞口。
10.根据权利要求9所述的建筑结构用冷弯薄壁型钢空翼缘组合构件，其特征在于：矩形立管(4)的一侧与位于一侧的两根矩形钢管(1)焊接，矩形立管(4)的另一侧与位于另一侧的两根矩形钢管(1)焊接。
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