CN110042982A - 一种组合结构组件及其制作方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种组合结构组件及其制作方法和应用,包括斜撑钢筋,在斜撑钢筋的上下端顶点向中心线位置间设置有横直筋,横直筋距斜撑钢筋上下端顶点部分称之为波峰及波谷,将斜撑钢筋的波峰及波谷向横直筋一侧或波峰及波谷间隔开后的的两侧弯折成直角形成截断面,构成C形钢筋桁架构件或工形钢筋桁架构件,在C形钢筋桁架构件或工形钢筋桁架构件的截断面的上、下端侧设置固定板。本发明的组合结构组件适合于自动化生产,结构上适合于灵活调整,适合于不同力学性能要求,抗压力强,承重力强,抗弯、抗冲击强度高,适合于不同设计使用功用要求,造价成本低,方便组合安装,安装方法简单快捷,使用场合灵活多样,使用范围广。

Description

一种组合结构组件及其制作方法和应用
技术领域
本发明属于建筑技术领域,涉及一种组合结构组件及其制作方法和应用。
背景技术
建筑领域中受力结构材料主要有金属板材、型材、钢筋桁架、角钢桁架、管桁架、“工”形钢、角钢、管材等,在不同方式的结构中组装使用,往往组装比较费时、费工,且存在重量较大,成本较高,适应性不强等缺点。
现有的几种简单桁架结构形式相比具有以下特点:
(1)角钢桁架:机械化生产有一定困难,最关键的是角钢桁架在组合的过程中,主要采用人工焊接,尤其是预制板的组装过程中对口、对角连接,对角焊接相对比较复杂,且在复合蒙皮面板时,角钢横断面比较窄,不便于蒙皮面板的连接,另外,预制板或者在施工现场的结构组合过程中,各个杆件受力不同,不同承载力的杆件系杆为了便于连接,往往出现统一采用一种或几种受力比较好的较大杆件,统一布置结构的支撑系统,这样往往出现了大马拉小车的现象,造成浪费。
本方案自动化生产组装焊接较为方便,最大优点是桁架受力状况调整可以通过桁架钢筋直径,桁架斜筋敞口角度调整,在C形钢筋桁架构件或工形钢筋桁架构件的截断面的上、下两端侧设置不同厚度、不同形状的固定板来进行调整和适应杆件较大的的受力变化。节省材料,统一桁架高度或者宽度尺寸,便于节点板连接,也便于蒙皮面板的连接,制作安装比较方便便捷。连接更加容易,适于点焊,更便于自动化生产。力学性能好,成本低。桁架荷载调整比较简便,适用范围及其广泛。
(2)矩形组合桁架:适合于螺栓连接组装,不适合于焊接连接。生产安装速度较慢。本方案自动化生产、速度快、效率高,适合于批量化生产加工。
(3)三角形桁架:适合于承受水平受力,作为预制板的受力骨架,组装、使用、连接,则与“C”形钢筋桁架;“工”形钢筋桁架相比则安装过程不方便、不便捷。
(4)方管:成本高,连接受力结构形式比较复杂,成本高,相同用钢量情况下力学性能差,做预制板钢管内部保温隔声需要作特殊处理。
(5)C型钢:在围护结构上使用容易出现冷桥及露点,焊接比较麻烦,薄壁耐久性差,连接受力结构形式比较复杂,成本高于本方案,受力性能和便利性上明显弱于本方案。
专利申请号为201710666348的发明专利涉及建筑领域,具体涉及钢架结构连接组件,包括预埋件和连接件,预埋件包括第一连接板,第一连接板的左侧面上设置有横截面呈“T”形的滑槽,滑槽上端和下端分别设置有与滑槽连通的第二凹槽和第三凹槽,第一连接板右侧设置有稳定装置和防偏装置,连接件包括第二连接板,第二连接板左侧设置有垂直于第二连接板的托板,托板下方设置有连接托板和第二连接板的支撑板,第二托板右侧面上设置有能够与预埋件上的滑槽滑动配合的滑块,滑块上方的第二连接板上设置有锁紧螺钉。该发明专利防止混凝土覆盖预埋件,防止预埋件倾斜,焊接连接件方便,节约了人力,降低了建设成本,稳定性好,缩短了建设工期,但是其结构上不方便调整,限制了应用场所,不方便安装,另外,造价成本较高。
专利申请号为201710170833的的发明专利公开一种钢骨架轻型复合板,钢骨架轻型复合板包括桁架骨架系统,所述钢骨架轻型复合板水平方向使用时,斜拉筋的布置采用角钢桁架方式。该方案现有情况是通过角钢与钢筋人工焊接成角钢桁架,机械设备成型较为复杂,设备研发投入较大。人工焊接的角钢桁架系统,人工成本较大,尺寸精细化程度不高,平整度、垂直度不好,制成公差最大可以达到20mm左右,且不方便与蒙皮面板进行连接件连接,不便于制成构件之间相互尺寸的精细配合,不适合于机械化批量生产。但是其力学性能好,耐久性能好,所以在原方案的基础上升级成为本方案,发扬其优点,克服其缺点。
专利申请号为201710764413的发明专利公开一种预制外墙,包括主体结构(4)、支托(5)和预制外墙板钢骨架(1),支托(5)一端与主体结构(4)相连接,其另一端与预制外墙板钢骨架(1)相连接,预制外墙板钢骨架(1)的两侧面上分别装有预制外墙板外面板(2)和预制外墙板内面板(11),预制外墙板外面板(2)和预制外墙板内面板(11)的四边长度小于两预制外墙板钢骨架(1)外侧边缘10mm-100mm,在两个预制外墙板钢骨架(1)之间的缝隙处以及预制外墙板外面板(2)和预制外墙板内面板(11)之间设置有止水垫(3),止水垫(3)上装有压条板(12)。本发明有效克服雨水通过板缝渗漏进板材内部或者室内的技术缺陷,彻底消除雨水渗漏,同时适应整体建筑层间位移要求。但是该专利利用C型钢作为预制构件的型钢骨架,制作较为简便,适合于机械化生产,加工尺寸精度大,便于质量精度控制,但是由于C型钢壁厚一般为2-3mm,耐久性能上由于壁厚相对较薄,存在隐患,一般钢结构体系中,钢材壁厚一般大于4mm以上且具有相关的钢材防腐措施,耐久年限才有可能进行完全的保障,C型钢壁厚超过3mm,第一比较难轧制,第二成本相对较高,且C型钢骨架作为预制板使用,虽然原方案增加了冷桥隔离垫,但是在冷桥方面一直存在一定争议,所以在上述两方案的基础上,通过优化组合,发扬了角钢桁架力学性能好,耐久性高,经济性能好、冷桥较小的优点,也结合了C型钢型钢骨架便于机械化生产,尺寸平整度、偏差较小的优点,研发创新了本方案。本方案力学性能好,主受力结构的材料厚度都超过了4mm以上,耐久性能有了相应的保证,且适用于机械化批量生产,辅助型钢、板材在组和机构组建中起到了便于节点连接,便于力学性能调整,便于在不同结构部位使用的技术特点,且还有效规避了耐久、经济性、冷桥、构件组合等相关诸多不便,使得组合结构组件的每一种组合材料,都具备了2种及2种以上的相关功用,组合结构组件的不同组合,可以变化出多种不同的使用方案。适用范围较为广泛。不像原2种方案,结构固定单一 ,适用范围有所局限,变化不灵活。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本发明提供一种组合结构组件及其制作方法和应用,该组合结构组件适合于自动化生产,结构上适合于灵活调整,满足不同力学性能要求,抗压力强,承重力强,抗弯、抗冲击强度高,冷桥露点较少,适合于不同设计使用功用要求,造价成本低,方便组合安装,安装方法简单快捷,使用场合灵活多样,使用范围广,翼缘边覆盖钢板或型钢后尺寸相对较宽,尤其适合于蒙皮面板类的建筑围护结构作为承重骨架及系杆使用。
本发明提供了如下的技术方案:
一种组合结构组件,包括斜撑钢筋,在斜撑钢筋的上下端顶点向中心线位置间设置有横直筋,横直筋距斜撑钢筋上下端顶点部分称之为波峰及波谷,将斜撑钢筋的波峰及波谷向横直筋一侧或波峰及波谷间隔开后的两侧弯折成直角形成截断面,构成C形钢筋桁架构件或工形钢筋桁架构件,在C形钢筋桁架构件或工形钢筋桁架构件的截断面的上、下端侧设置固定板。
优选的是,在斜撑钢筋的上下端顶点向中心线位置30-200mm位置设置有横直筋。
上述任一方案优选的是,连接固定在斜撑钢筋上的横直筋距波峰及波谷的间距尺寸相同或者有差别,横直筋与斜撑钢筋的波峰及波谷的净间距为0-20mm。
上述任一方案优选的是,连接固定在斜撑钢筋上的横直筋距波峰及波谷的间距尺寸相同或者有差别。
上述任一方案优选的是,横直筋水平设置,横直筋的数量为两道。
上述任一方案优选的是,所述斜撑钢筋为W型,W型斜撑钢筋位于同一平面内。
本申请中的斜撑钢筋为W型,即同一根钢筋在一个平面内弯折成连续的W形状;组合结构组件整体高度为H1,H1的高度一般在60-400mm之间。横直筋距斜撑钢筋上下端顶点部分称之为波峰及波谷,波峰、波谷的高度为H2,H2=30-200mm,每相邻波峰和波谷的间距为H3,相邻两波峰及波谷的中心间距H3为60-400mm,H3的间距是由W型斜撑钢筋及波峰和波谷的夹角和H1及波峰波谷的高度决定的。横直筋与弯折90度后斜撑钢筋的波峰及波谷的间距为H4,H4=0-20mm。W型斜撑钢筋及波峰和波谷的夹角为15-90度。
W型斜撑钢筋的相邻两斜筋与上下两横直筋交汇点相邻两点之间的间距为20-200mm。
W型斜撑钢筋的垂直高度为120-600mm。
C形钢筋桁架构件或工形钢筋桁架构件整体高度为60mm-600mm。
C形钢筋桁架构件波峰和波谷形成的截断面部分有效宽度(高度)为H2为30-200mm,工型钢筋桁架构件波峰和波谷形成的截断面部分有效宽度(高度)为2H2=60-600mm。
上述任一方案优选的是,W型斜撑钢筋与横直筋的固定连结方式为焊接连接。
上述任一方案优选的是,将W型斜撑钢筋的波峰及波谷处向横直筋一侧直接弯折成直角,形成C形钢筋桁架构件。将W型斜撑钢筋的波峰及波谷间隔后向横直筋两侧都弯折成直角,形成工形钢筋桁架构件。
上述任一方案优选的是,将W型斜撑钢筋的波峰及波谷处向横直筋一侧或间隔后的两侧弯折成90度夹角后,波峰及波谷截断面与横直筋的净间距H4为0-20mm。
上述任一方案优选的是,横直筋与斜撑钢筋弯折成90度直角后的波峰及波谷截断面的间距为0mm。
上述任一方案优选的是,横直筋与斜撑钢筋弯折成90度直角后的波峰及波谷截断面的间距为10mm。
上述任一方案优选的是,横直筋与斜撑钢筋弯折成90度直角后的波峰及波谷截断面的间距为20mm。
上述任一方案优选的是,所述斜撑钢筋为W型,在W型延续的斜撑钢筋的波峰及波谷顶点向距中心线位置30-200mm处设置并固定横直筋。
上述任一方案优选的是,所述斜撑钢筋的波峰和波谷顶点位置高度相同。
上述任一方案优选的是,连接固定在斜撑钢筋上的横直筋距波峰及波谷的间距尺寸相同或者不同。
上述任一方案优选的是,在C形钢筋桁架构件或工形钢筋桁架构件的截断面的上、下端侧设置固定板。固定板的厚度、宽度、形状是根据组合结构组件的力学性能要求、连接节点位置及强度要求、连接材料的形状尺寸要求、形状规格要求以及连接的便宜性来进行调整的。
上述任一方案优选的是,所述固定板为金属板、型钢、保温板、装饰板中的至少一种。固定板可以为平板、L形板和其他压型金属板等。固定板也可以是在同一平面或不同平面内实现多个弯折的板材。
上述任一方案优选的是,所述金属板厚度为2-20mm。
上述任一方案优选的是,所述型钢包括压型金属件、轧制金属件、冲压金属件、浇筑金属件中的至少一种。
上述任一方案优选的是,所述型钢包括金属平板、T型板、U型板、H型板、L型板中的至少一种。
上述任一方案优选的是,所述L型板包括L型等边板和L型不等边板。
一种将上述组合结构组件应用于建筑领域。
优选的是,通过组合结构组件与组合结构组件之间,和/或组合结构组件与主结构之间,和/或通过功能及功用组件,进行横向、纵向、斜向组装,形成建筑相关的结构支撑及功用体系。
上述任一方案优选的是,组合结构组件可以为C形钢筋桁架构件和/或工形钢筋桁架构件构成的,在C形钢筋桁架构件和/或工形钢筋桁架构件的截断面的上、下两侧设置固定板。
上述任一方案优选的是,功能及功用组件包括蒙皮板、保温材料、装饰材料、节点板、型钢、连接件中的至少一种。
组合结构组件属于钢骨架支撑结构的基本系杆材料。节点板是将每一个单独系杆连接成为一个钢骨架结构支撑系统的连接件;蒙皮面板是安装在钢骨架支撑系统的外表面的功能性材料,一般主要为无机材料制成;保温材料是填充在钢骨架支撑结构内部的功用材料;型钢是钢骨架支撑结构相关部分钢骨架支撑系统无法独立完成,需要辅助配套的相应材料;连接件为钢骨架支撑结构与蒙皮面板和型钢等相关材料进行连接的辅助材料。
上述任一方案优选的是,连接件包括卡件、螺栓、自攻丝。
上述任一方案优选的是,组合结构组件为金属材质,功能及功用组件为金属材质和/或非金属材质。
上述任一方案优选的是,组合结构组件与组合结构组件之间的组合方式采用焊接或螺栓连接。
上述任一方案优选的是,横直筋包括钢筋、钢带、扁钢中的至少一种。
一种组合结构组件的制作方法,包括以下步骤:
(1)、制作W型延续的斜撑钢筋;
(2)、在斜撑钢筋上下两顶端距水平中心线之间水平固定至少一根横直筋;
(3)、 将斜撑钢筋向横直筋一侧或间隔后的两侧弯折成直角形成截断面,形成斜撑钢筋的波峰及波谷,进而构成C形钢筋桁架构件或工形钢筋桁架构件;
(4)、在C形钢筋桁架构件或工形钢筋桁架构件的截断面的上、下端侧设置贴覆连接固定板。
上述任一方案优选的是,步骤(2)中横直筋的数量为两根,横直筋水平设置。
上述任一方案优选的是,在斜撑钢筋的上下端顶点向中心线位置30-200mm位置设置有横直筋。
上述任一方案优选的是,步骤(1)中W型斜撑钢筋位于同一平面内。
上述任一方案优选的是,步骤(3)中将斜撑钢筋的波峰和波谷向横直筋一侧或间隔后的两侧弯折成直角形成截断面。
上述任一方案优选的是,所述步骤(3)中的横直筋与斜撑钢筋直角折弯处的净间距H4为0-20mm。(连接固定在斜撑钢筋上的横直筋距波峰及波谷的间距尺寸相同或者有差别,横直筋与斜撑钢筋的波峰及波谷的净间距为0-20mm)横直筋一般处于折弯处,如未处于折弯处且留有一定的间距,是在给有些构件比如楼板,可以给混凝土打垫层握裹住横直钢筋所用,一般情况下,横直筋在直角弯折处,但是在波峰处,也能同时起到抗压区作用,在波谷处,也能同时起到抗拉作用,但是横直筋越在贴近90度横弯折筋处,受力越好(H4的数值越小),力学贡献作用越大。
横直筋的数量为两个,两个横直筋之间的高度愈高,受力效果越好。根据实际设计及使用要求计算C形钢筋桁架构件或工形钢筋桁架构件的使用高度。
上述任一方案优选的是,步骤(3)中将W型斜撑钢筋的波峰及波谷处向横直筋一侧或间隔后的两侧弯折成90度夹角后,波峰及波谷截断面与横直筋的净间距H4为0-20mm。
上述任一方案优选的是,步骤(3)横直筋与斜撑钢筋弯折成90度直角后的波峰及波谷截断面的间距为0mm。
上述任一方案优选的是,步骤(3)中横直筋与斜撑钢筋弯折成90度直角后的波峰及波谷截断面的间距为10mm。
上述任一方案优选的是,步骤(3)中横直筋与斜撑钢筋弯折成90度直角后的波峰及波谷截断面的间距为20mm。
上述任一方案优选的是,步骤(2)中W型斜撑钢筋与横直筋的固定连结方式为焊接连接。
上述任一方案优选的是,步骤(3)中将W型斜撑钢筋的波峰及波谷处向横直筋一侧直接弯折成直角,形成C形钢筋桁架构件;步骤(3)中将W型斜撑钢筋的波峰及波谷间隔后向横直筋两侧都弯折成直角,形成工形钢筋桁架构件。
上述任一方案优选的是,所述步骤(3)中W型斜撑钢筋的波峰及波谷被弯折成90度后,W型斜撑钢筋位于不同平面内。
上述任一方案优选的是,步骤(4)中在C形钢筋桁架构件或工形钢筋桁架构件的截断面的上、下端侧设置固定板。固定板的厚度、宽度、形状是根据组合结构组件的力学性能要求、连接节点位置及强度要求、连接材料的形状尺寸要求、形状规格要求以及连接的便宜性来进行调整的。
上述任一方案优选的是,所述步骤(4)中固定板为金属板、型钢、保温板、装饰板中的至少一种。固定板可以为平板、L形板和其他压型金属板等。固定板也可以是在同一平面或不同平面内实现多个弯折的板材。
上述任一方案优选的是,所述金属板厚度为2-20mm。
上述任一方案优选的是,所述型钢包括压型金属件、轧制金属件、冲压金属件、浇筑金属件中的至少一种。
上述任一方案优选的是,所述型钢包括金属平板、T型板、U型板、H型板、L型板中的至少一种。
上述任一方案优选的是,所述L型板包括L型等边板和L型不等边板。
有益效果
本发明的组合结构组件,在斜撑钢筋的波峰或波谷顶点与水平中心线之间设置至少一根横直筋,将斜撑钢筋的波峰及波谷处向横直筋一侧或间隔后的两侧弯折成直角形成截断面,在C形钢筋桁架构件或工形钢筋桁架构件的截断面的上、下两侧贴覆设置固定板,具体有以下有益效果:
(1)本发明的组合结构组件在围护结构中使用,作为钢筋桁架(即被弯折后的W型斜撑钢筋),其优点是减少冷桥及热桥。在建筑围护结构中, C型钢作为外墙内及屋面承重骨架使用,会形成线状冷桥、热桥。本申请的钢筋桁架作为外墙及屋面承重骨架使用,冷桥热桥为点状,冷桥热桥比C型钢作为城中钢骨架冷热桥减少了90%左右。
(2)C形钢筋桁架构件或工形钢筋桁架构件,可以在30-200mm范围内调整弯折成90度角的波峰及波谷的有效宽度,即C型钢筋桁架上下截断面的有效宽度30-200mm或工字型钢筋桁架上下截断面的有效宽度60-600mm,在C形钢筋桁架构件或工形钢筋桁架构件的截断面的上、下端侧设置贴覆连接固定板后,可以通过固定板厚度、宽度以及形状的调整,能够调整钢筋桁架的力学性能,且调整的空间范围较大。
(3)一般构建承重结构时,上弦受压,下弦受拉,本申请在C形钢筋桁架构件或工形钢筋桁架构件的截断面的上、下端侧设置贴覆连接固定板后,上弦和下弦可以随意调整增大,上弦下弦越大,受压和受拉能力越强,另外,波峰及波谷高度的可调整,意味着钢筋桁架受力性能调整的方便性增大了。
(4)上、下横直筋的直径大小也可以根据受压区和受拉区的受力要求的不同而进行随机调整,因此可以通过灵活调整受拉区、受压区横直筋的断面来满足设计及使用要求。
(5)在C形钢筋桁架构件或工形钢筋桁架构件的截断面的上、下端侧设置贴覆连接固定板,焊接钢板或型钢,通过钢板或型钢厚度或截断面的调整,也可以调整钢筋桁架的受拉区和受压区,调整和提高受力性能满足设计及使用要求。
(6)在C形钢筋桁架构件或工形钢筋桁架构件的截断面的上、下两端侧设置不同厚度、不同形状的固定板来进行调整和适应杆件较大的的受力变化。节省材料,统一桁架高度或者宽度尺寸,便于节点板连接,也便于蒙皮面板的连接,制作安装比较方便便捷。连接更加容易,适于点焊,更便于自动化生产。力学性能好,成本低。桁架荷载调整比较简便,适用范围更广泛。
(7)通过调整C型钢筋桁架或工字型钢筋桁架整体高度,可增大或减少组合桁架的力学性能,上述几项综合后,可以极大地方便钢筋组合桁架的力学性能调整,同样适用荷载状态下,每平方米的钢材用量钢筋桁架比C型钢可以减少30-50%。另外,各受力区,各受力杆件也可以根据不同荷载而进行各受力杆件的不同组合进行灵活调整,避免大马拉小车现象,从而减少钢材使用量,降低工程成本造价。
(8)本申请的钢筋桁架便于和钢板、型钢及不同形状类型的压型钢板进行组合,满足了蒙皮结构作为围护结构连接使用的同时,在墙体、屋面、造型部位阴阳角、启口、门窗洞口、挑檐等部位的外观形状、连接功能等相关的辅助要求,也同时可以根据固定板的形状规格尺寸调整来满足要求,大大方便了围护结构的制作工艺、性能及使用要求,具体如下:
(8.1)在建筑结构上,通过较低的钢材直径,采用钢筋桁架形式,减少用钢量、减少结构自身重量,优化经济性能,避免了薄壁型钢由于钢材厚度不足3mm以及容易在潮湿环境下产生锈蚀的情况,对于建筑耐久性产生影响。
(8.2)薄壁型钢节点连接一般采用螺栓连接,费时费工、比较复杂,由于壁薄,必须选用特殊的节点形式,避免由于壁薄导致的应力集中,产生钢板撕裂现象,本申请的钢筋桁架在主要受力骨架中使用,配置大于3mm的辅助连接件,采用焊接结构形式进行连接,可以满足不同荷载等级的受力构件使用要求,安装速度快,且不会对构建耐久性能产生影响。
综上所述,本发明结构简单,该组合结构组件适合于自动化生产,结构上方便灵活调整,通过W型斜撑钢筋、横直筋和固定板实现快速组装,满足不同力学性能要求,抗压力强,承重力强,抗弯、抗冲击强度高,应用方式多样,适合于不同设计使用功用要求,造价成本低,方便组合安装,安装方法简单快捷,使用场合灵活多样,使用范围广。
附图说明
图1是工字型组合结构组件示意图;
图2是C型组合结构组件示意图;
图3a 和图3b 是C型组合结构组件和工型组合结构组件的一组结构的横断面示意图;
图4是本发明组合结构组件W型斜撑钢筋和横直筋位置示意图;
图5是本发明组合结构组件W型斜撑钢筋和横直筋以及弯折形成波峰波谷形式示意图;
图6A、图6B、图6C、图6D、图6E是不同固定板连接使用形式示意图;
图7是利用组合结构组件组装而成的大型屋面板结构形式示意图;
图8是利用组合结构组件组装而成的网架板结构结构示意图;
图9是利用组合结构组件组装而成的外墙板结构示意图;
图10是用组合结构组件组装而成的应用于建筑结构的示意图;
图11是图7-10的T字型连接节点形式示意图;
图12是图7-10的十字形连接节点形式示意图。
附图说明:
1、W型斜撑钢筋; 2、横直筋; 3、固定板 ;4、辅助连接件 ;5、辅助加强肋;6、蒙皮面板;7、保温层 ;8、冷桥隔离垫;9、面板与钢骨架连接件 。
具体实施方式
为了进一步了解本发明的技术特征,下面结合具体实施例对本发明进行详细地阐述。
实施例 1
如图1-图3所示,一种组合结构组件,应用于建筑领域,结构包括斜撑钢筋1,斜撑钢筋1为W型,W型延续的斜撑钢筋1直径为4-16mm。在斜撑钢筋1的上下端顶点向中心线位置30-200mm位置设置有横直筋2,横直筋2直径为8-20mm。上下两根横直筋平行设置。横直筋2距上下端顶点部分称之为波峰及波谷,将波峰及波谷向横直筋一侧或间隔后的两侧弯折成直角形成截断面,构成C形钢筋桁架构件或工形钢筋桁架构件,C形钢筋桁架构件如图3a所示,工形钢筋桁架构件如图3b所示。横直筋与斜撑钢筋的波峰及波谷的间距为H4为0-20mm,在C形钢筋桁架构件或工形钢筋桁架构件的截断面的上、下端侧设置固定板3。
实施例 2
一种组合结构组件,和实施例1不同的是,如图3a、如图3b、图4、图5所示,斜撑钢筋1为W型,即同一根钢筋在一个平面内弯折成连续的W形状;组合结构组件整体高度为H1,H1的高度一般在60-400mm之间。横直筋2距斜撑钢筋上下端顶点部分称之为波峰及波谷,波峰、波谷的高度为H2,H2=30-200mm,每相邻波峰和波谷的间距为H3,相邻两波峰及波谷的中心间距H3为60-400mm,H3的间距是由W型斜撑钢筋及波峰和波谷的夹角和H1及波峰波谷的高度决定的。
横直筋与弯折90度后斜撑钢筋的波峰及波谷的净间距为H4,H4=0-20mm。W型斜撑钢筋的波峰和波谷的夹角为15-90度,W型斜撑钢筋的相邻两斜筋与上下两横直筋2交汇点相邻两点之间的间距为20-200mm。
W型斜撑钢筋的垂直高度为120-600mm。
C形钢筋桁架构件或工形钢筋桁架构件整体高度为60mm-600mm。
C形钢筋桁架构件波峰和波谷形成的截断面部分有效宽度(高度)为H2为30-200mm,工型钢筋桁架构件波峰和波谷形成的截断面部分有效宽度(高度)为2H2=60-600mm。
实施例 3
一种组合结构组件,和实施例1不同的是,在C形钢筋桁架构件或工形钢筋桁架构件的截断面的上、下端侧设置固定板3,固定板3可以为平板、L形板和其他压型金属板等。如图6A所示,截断面的上、下端的固定板3均为平板;如图6B所示,截断面的上、下端的固定板3一端为平板,一端为方管;如图6C所示,截断面的上、下端的固定板3均为槽形板,槽形板对称设置。如图6D所示,截断面的上、下端的固定板3连接为一体组成内部为斜撑钢筋1和横直筋2的方管;如图6E所示,截断面的上、下端的固定板3采用垭口形式连接形成的内部为斜撑钢筋1和横直筋2的方管,图6D、图6E适合在其管内部填充混凝土,固定板3及斜撑钢筋1和横直筋2成为外包钢管,钢管内填充钢筋混凝土,可以作为相关的混凝土柱子和梁使用。
(固定板含上述结构形式内容,但不限于上述结构形式内容)
实施例 4
如图7所示,本发明的组合结构组件,应用于大型屋面板,屋面板的边框采用组合结构组件围合而成,固定板3为L形板或者直板,屋面板的边框内采用辅助连接件4和辅助加强肋5连接固定,组合机构组件组合成的大型屋面板框架内部以及辅助连接件4和辅助加强肋5之间设有保温层7,组合机构组件组合成的大型屋面板框架以及辅助加强肋5、保温层7外包裹有蒙皮面板6,蒙皮面板6和保温层7之间设有冷桥隔离垫8,蒙皮面板6通过面板与钢骨架连接件9进一步固定。
实施例 5
如图8所示,本发明的组合结构组件,应用于网架板结构,网架板的边框采用本申请的组合结构组件围合而成,固定板3为L形板或者直板,屋面板的边框内采用辅助连接件4和辅助加强肋5连接固定,组合机构组件组合成的大型屋面板框架内部以及辅助连接件4和辅助加强肋5之间设有保温层7,组合机构组件组合成的大型屋面板框架以及辅助加强肋5、保温层7外包裹有蒙皮面板6,蒙皮面板6和保温层7之间设有冷桥隔离垫8,蒙皮面板6通过面板与钢骨架连接件9进一步固定。网架板的整体结构可以为“田”形、“目”字形、“日”字形等结构形式。
实施例 6
如图9所示,本发明的组合结构组件,应用于外墙板,外墙板的边框采用本申请的组合结构组件围合而成,固定板3为L形板或者直板,外墙板的边框内采用辅助连接件4和辅助加强肋5连接固定,组合机构组件组合成的外墙板框架内部以及辅助连接件4和辅助加强肋5之间设有保温层7,组合机构组件组合成的外墙板框架以及辅助加强肋5、保温层7外包裹有蒙皮面板6,蒙皮面板6和保温层7之间设有冷桥隔离垫8,蒙皮面板6通过面板与钢骨架连接件9进一步固定。
实施例 7
如图10所示,本发明的组合结构组件,应用于建筑结构中,横梁及柱子全部采用本申请的组合结构组件组装而成,利用组合结构组件的上下固定板3,将组合结构组件自身形成一个封闭的外部全部为固定板3围护而成的空心柱型结构,柱形结构内部可以填充混凝土,受力小的话,柱形结构内部也可以直接为空心的。
具体应用时如图11所示,C形钢筋桁架构件和工形钢筋桁架构件T字型连接形式,是在两横直筋间采用T字型辅助连接件4将C形钢筋桁架构件和工形钢筋桁架构件连接到一起。辅助连接件4与C型的固定板留有一定的间距,位于上下两横直筋之间。
具体应用时如图12所示,工型和工形钢筋桁架构件十字型连接形式,是在上下两固定板3及两横直筋间采用十字型辅助连接件4将工型和工形钢筋桁架构件连接到一起,固定板3与十字型辅助连接件4留有一定的间距。
以上实施例只对本发明具有示例性的作用,而不具有任何限制性的作用,本领域的技术人员在本发明的基础上做出的任何非实质性的修改,都应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种组合结构组件,包括斜撑钢筋,在斜撑钢筋的上下端顶点向中心线位置间设置有横直筋,横直筋距斜撑钢筋上下端顶点部分称之为波峰及波谷,将斜撑钢筋的波峰及波谷向横直筋一侧或波峰及波谷间隔开后的两侧弯折成直角形成截断面,构成C形钢筋桁架构件或工形钢筋桁架构件,在C形钢筋桁架构件或工形钢筋桁架构件的截断面的上、下端侧设置固定板。
2.根据权利要求1所述的组合结构组件,其特征在于:所述斜撑钢筋为W型,在斜撑钢筋的上下端顶点向中心线位置30-200mm位置固定设置有横直筋。
3.根据权利要求1所述的组合结构组件,其特征在于:将斜撑钢筋的波峰及波谷处向横直筋一侧或间隔后的两侧直接弯折成直角,形成C形钢筋桁架构件或工形钢筋桁架构件。
4.根据权利要求2所述的组合结构组件,其特征在于:连接固定在斜撑钢筋上的横直筋距波峰及波谷顶点的间距尺寸相同或者不同。
5.根据权利要求1所述的组合结构组件,其特征在于:横直筋与斜撑钢筋弯折成90度直角后的波峰及波谷截断面的净间距为0-20mm。
6.根据权利要求1所述的组合结构组件,其特征在于:所述固定板为金属板、型钢、保温板、装饰板中的至少一种。
7.根据权利要求6所述的组合结构组件,其特征在于:所述型钢包括金属平板、T型板、U型板、H型板、L型板或轧制复杂压型金属板中的至少一种。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的组合结构组件应用于建筑领域。
9.根据权利要求8所述的组合结构组件的应用,其特征在于:通过组合结构组件与组合结构组件之间,和/或组合结构组件与主结构之间,和/或通过功能及功用组件,组合结构组件进行横向、纵向、斜向组装,形成建筑相关的结构支撑及功用体系。
10.一种根据上述任一权利要求所述的组合结构组件的制作方法,包括以下步骤:
(1)、制作W型延续的斜撑钢筋;
(2)、在斜撑钢筋上下两顶端距水平中心线之间水平固定至少一根横直筋;
(3)、 将斜撑钢筋向横直筋一侧或间隔后的两侧弯折成直角形成截断面,形成斜撑钢筋的波峰及波谷,进而构成C形钢筋桁架构件或工形钢筋桁架构件;
(4)、在C形钢筋桁架构件或工形钢筋桁架构件的截断面的上、下端侧设置贴覆连接固定板。
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