CN113235740B - 一种抗折弯的长距离条形钢加强结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗折弯的长距离条形钢加强结构，属于钢结构领域，一种抗折弯的长距离条形钢加强结构，包括钢环，钢环上的两端均卡接有钢梁，两个钢梁之间连接有固定件，固定件包括壳体，壳体内开凿有空腔，空腔内安装有弹性球，弹性球内安装有压电陶瓷点火器，压电陶瓷点火器上安装有两对放电线，钢环上螺纹连接有两对与固定件相匹配的固定螺栓，固定螺栓插接在固定件上，固定件的两端均插接有加固杆，加固杆上固定连接有多个均匀分布的浮动强化盘，可以实现在安装完成后，使用固定螺栓对压电陶瓷加压，在固定件内部产生电火花，使多个浮动强化盘内的束缚线被点燃，使多个浮动盘支撑钢梁内壁，以提高钢梁强度。
Description
技术领域
本发明涉及钢结构领域，更具体地说，涉及一种抗折弯的长距离条形钢加强结构。
背景技术
当前我国正在大力推广建筑工业化和住宅产业化，钢结构是较好的装配式建筑产品，抗震性能极其优越。怎样将钢结构用于住宅体系，充分发挥钢结构产业化的特性，并满足住宅建筑的功能需求，是一项非常重要且迫切的工作。
钢结构是由钢制材料组成的结构，是主要的建筑结构类型之一。结构主要由型钢和钢板等制成的梁钢、钢柱、钢桁架等构件组成。
传统的钢结构要不就是强度好、抗震性能差，从而钢件容易发生断裂，要不就抗震性能好、强度差，容易发生变形的情况，尤其对于长距离拼接的钢梁，由于钢梁整体较长，当局部受力时跟容易变形，目前对于长距离拼接的钢梁没有很好的强化方法。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种抗折弯的长距离条形钢加强结构，可以实现在安装完成后，使用固定螺栓对压电陶瓷加压，在固定件内部产生电火花，使多个浮动强化盘内的束缚线被点燃，此时被收束的浮动盘复位，使多个浮动盘支撑钢梁内壁，以提高钢梁强度。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种抗折弯的长距离条形钢加强结构，包括钢环，所述钢环上的两端均卡接有钢梁，两个所述钢梁之间连接有固定件，所述固定件包括壳体，所述壳体内开凿有空腔，所述空腔内安装有弹性球，所述弹性球内安装有压电陶瓷点火器，所述弹性球的内壁上固定连接有与压电陶瓷点火器相匹配的压块，所述压电陶瓷点火器上安装有两对放电线，所述钢环上螺纹连接有两对与固定件相匹配的固定螺栓，所述固定螺栓插接在固定件上，所述固定件的两端均插接有加固杆，所述加固杆上固定连接有多个均匀分布的浮动强化盘，所述浮动强化盘包括固定盘，所述固定盘远离加固杆的一端滑动连接有浮动盘，所述浮动盘与固定盘之间连接有压缩弹簧，多个所述浮动盘之间连接有束缚线，所述束缚线的中端缠绕在加固杆上，所述钢梁远离钢环的一端卡接有与加固杆相匹配的侧板，所述加固杆与侧板转动连接，可以实现在安装完成后，使用固定螺栓对压电陶瓷加压，在固定件内部产生电火花，使多个浮动强化盘内的束缚线被点燃，此时被收束的浮动盘复位，使多个浮动盘支撑钢梁内壁，以提高钢梁强度。
进一步的，所述加固杆包括外固定管，所述外固定管内转动连接有旋转杆，所述旋转杆与侧板转动连接，所述外固定管插接进壳体内并与空腔相通，所述束缚线缠绕在旋转杆上，使旋转杆旋转时，可使束缚线进一步缠绕在旋转杆上，实现对浮动盘进一步收紧。
进一步的，所述保护层与加固钢筋之间连接有弹性环，所述弹性环缠绕在加固钢筋上，保证保护层与加固钢筋紧密贴合。
进一步的，所述浮动盘内固定连接有网孔柱，所述网孔柱内填充有热固树脂，所述网孔柱的表面铺设有热熔膜，在浮动盘内的束缚线被点燃后，网孔柱被加热，从而使热固树脂固化，以此对浮动盘进一步加固。
进一步的，所述旋转杆的表面铺设有薄膜，所述薄膜位于空腔内的一端连接有引线，所述薄膜和引线均由易燃材料制成，通过压电陶瓷受压后产生的电火花点燃薄膜和引线，使薄膜完全燃烧，进而将束缚线烧断，实现浮动强化盘的限位解除。
进一步的，所述钢环和钢梁均由弹性钢材料制成。
进一步的，所述固定螺栓插入固定件的一端由光滑绝缘陶瓷制成，所述固定螺栓位于钢环内的一端由金属材料制成，且固定螺栓位于钢环内的一端开凿有外螺纹。
进一步的，所述保护层由防水纤维线与弹性纤维线编织制成。
一种抗折弯的长距离条形钢加强结构，其安装方法为：
S1，首先在固定件的两端卡接加固杆,；
S2，将固定件卡入钢环内，然后将一对钢梁与固定件卡接，使加固杆穿入钢梁内；
S3，在钢梁上安装侧板，使加固杆与侧板拼接；
S4，在侧板与钢环之间安装多个加固钢筋，最后再加固钢筋上包覆保护层；
S5，在钢环上安装固定螺栓，使固定螺栓冲击空腔内的压电陶瓷点火器，使压电陶瓷点火器通过放电线放电并在放电线的放电端产生电火花，使引线被点燃，引线点燃后旋转杆的表面铺设的薄膜整体被燃烧，从而导致缠绕在旋转杆上的束缚线被点燃，进而使多个浮动盘上的束缚力解除，浮动盘在压缩弹簧的作用下回弹并与钢梁的内壁贴合，使固定件对钢环进行强化固定。
进一步的，所述加固杆与钢环之间连接有多个均匀分布的加固钢筋，多个所述加固钢筋之间连接有保护层。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案可以实现在安装完成后，使用固定螺栓对压电陶瓷加压，在固定件内部产生电火花，使多个浮动强化盘内的束缚线被点燃，此时被收束的浮动盘复位，使多个浮动盘支撑钢梁内壁，以提高钢梁强度。
(2)加固杆包括外固定管，外固定管内转动连接有旋转杆，旋转杆与侧板转动连接，外固定管插接进壳体内并与空腔相通，束缚线缠绕在旋转杆上，使旋转杆旋转时，可使束缚线进一步缠绕在旋转杆上，实现对浮动盘进一步收紧。
(3)浮动盘内固定连接有网孔柱，网孔柱内填充有热固树脂，网孔柱的表面铺设有热熔膜，在浮动盘内的束缚线被点燃后，网孔柱被加热，从而使热固树脂固化，以此对浮动盘进一步加固。
(4)旋转杆的表面铺设有薄膜，薄膜位于空腔内的一端连接有引线，薄膜和引线均由易燃材料制成，通过压电陶瓷受压后产生的电火花点燃薄膜和引线，使薄膜完全燃烧，进而将束缚线烧断，实现浮动强化盘的限位解除。
(5)固定螺栓插入固定件的一端由光滑绝缘陶瓷制成，固定螺栓位于钢环内的一端由金属材料制成，且固定螺栓位于钢环内的一端开凿有外螺纹。
(6)保护层与加固钢筋之间连接有弹性环，弹性环缠绕在加固钢筋上，保证保护层与加固钢筋紧密贴合，保护层由防水纤维线与弹性纤维线编织制成。
附图说明
图1为本发明的立体图；
图2为本发明的剖视图；
图3为图2中A处的结构示意图；
图4为图2中B处的结构示意图；
图5为本发明的截面图。
图中标号说明：
1钢环、2钢梁、3固定件、4加固杆、401外固定管、402旋转杆、403薄膜、404引线、5浮动强化盘、501固定盘、502浮动盘、503压缩弹簧、504束缚线、505网孔柱、6固定螺栓、7侧板、8加固钢筋、9保护层、901弹性环。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是适配型号元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1-3，一种抗折弯的长距离条形钢加强结构，包括钢环1，钢环1上的两端均卡接有钢梁2，钢环1和钢梁2均由弹性钢材料制成。两个钢梁2之间连接有固定件3，固定件3包括壳体301，壳体301内开凿有空腔，空腔内安装有弹性球，弹性球内安装有压电陶瓷点火器302，弹性球的内壁上固定连接有与压电陶瓷点火器302相匹配的压块，压电陶瓷点火器302上安装有两对放电线303，钢环1上螺纹连接有两对与固定件3相匹配的固定螺栓6，固定螺栓6与压块的位置相匹配，在技术人员钉入固定螺栓6时，固定螺栓6推动压块冲击压电陶瓷点火器302，放电线303为高压电线，使放电线303出产生电火花，固定螺栓6插接在固定件3上，固定螺栓6插入固定件3的一端由光滑绝缘陶瓷制成，固定螺栓6位于钢环1内的一端由金属材料制成，且固定螺栓6位于钢环1内的一端开凿有外螺纹。
请参阅图2-5，固定件3的两端均插接有加固杆4，加固杆4上固定连接有多个均匀分布的浮动强化盘5，浮动强化盘5包括固定盘501，固定盘501远离加固杆4的一端滑动连接有浮动盘502，浮动盘502与固定盘501之间连接有压缩弹簧503，多个浮动盘502之间连接有束缚线504，束缚线504的中端缠绕在加固杆4上，浮动盘502内固定连接有网孔柱505，网孔柱505内填充有热固树脂，网孔柱505的表面铺设有热熔膜，在浮动盘502内的束缚线504被点燃后，网孔柱505被加热，从而使热固树脂固化，以此对浮动盘502进一步加固。
请参阅图4，钢梁2远离钢环1的一端卡接有与加固杆4相匹配的侧板7，加固杆4与侧板7转动连接，加固杆4与钢环1之间连接有多个均匀分布的加固钢筋8，多个加固钢筋8之间连接有保护层9，保护层9与加固钢筋8之间连接有弹性环901，弹性环901缠绕在加固钢筋8上，保证保护层9与加固钢筋8紧密贴合。保护层9由防水纤维线与弹性纤维线编织制成。
请参阅图2和图5，加固杆4包括外固定管401，外固定管401内转动连接有旋转杆402，旋转杆402与侧板7转动连接，外固定管401插接进壳体301内并与空腔相通，束缚线504缠绕在旋转杆402上，使旋转杆402旋转时，可使束缚线504进一步缠绕在旋转杆402上，实现对浮动盘502进一步收紧，通过收紧浮动盘502使加固杆4和浮动强化盘5可塞入不同尺寸的钢梁中，。装置具有较强的适应性。旋转杆402的表面铺设有薄膜403，薄膜403位于空腔内的一端连接有引线404，薄膜403和引线404均由易燃材料制成，通过压电陶瓷受压后产生的电火花点燃薄膜403和引线404，使薄膜403完全燃烧，进而将束缚线504烧断，实现浮动强化盘5的限位解除。
一种抗折弯的长距离条形钢加强结构，其安装方法为：
S1，首先在固定件3的两端卡接加固杆4,；
S2，将固定件3卡入钢环1内，然后将一对钢梁2与固定件3卡接，使加固杆4穿入钢梁2内；
S3，在钢梁2上安装侧板7，使加固杆4与侧板7拼接；
S4，在侧板7与钢环1之间安装多个加固钢筋8，最后再加固钢筋8上包覆保护层9；
S5，在钢环1上安装固定螺栓6，使固定螺栓6冲击空腔内的压电陶瓷点火器302，使压电陶瓷点火器302通过放电线303放电并在放电线303的放电端产生电火花，使引线404被点燃，引线404点燃后旋转杆402的表面铺设的薄膜403整体被燃烧，从而导致缠绕在旋转杆402上的束缚线504被点燃，进而使多个浮动盘502上的束缚力解除，浮动盘502在压缩弹簧503的作用下回弹并与钢梁2的内壁贴合，使固定件3对钢环1进行强化固定。
本方案可以实现在安装完成后，使用固定螺栓对压电陶瓷加压，在固定件3内部产生电火花，使多个浮动强化盘5内的束缚线504被点燃，此时被收束的浮动盘502复位，使多个浮动盘502支撑钢梁2内壁，以实现对长距离钢梁安装后进行内部支撑强化，有效提高长距离钢梁各部分的抗变形能力和结构强度，且浮动盘502内还设置压缩弹簧503进行缓冲，还可在钢梁受到局部应力作用和震动时进行缓冲。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.一种抗折弯的长距离条形钢加强结构，包括钢环(1)，其特征在于：所述钢环(1)上的两端均卡接有钢梁(2)，两个所述钢梁(2)之间连接有固定件(3)，所述固定件(3)包括壳体(301)，所述壳体(301)内开凿有空腔，所述空腔内安装有弹性球，所述弹性球内安装有压电陶瓷点火器(302)，所述弹性球的内壁上固定连接有与压电陶瓷点火器(302)相匹配的压块，所述压电陶瓷点火器(302)上安装有两对放电线(303)，所述钢环(1)上螺纹连接有两对与固定件(3)相匹配的固定螺栓(6)，所述固定螺栓(6)插接在固定件(3)上，所述固定件(3)的两端均插接有加固杆(4)，所述加固杆(4)包括外固定管(401)，所述外固定管(401)内转动连接有旋转杆(402)，所述旋转杆(402)与侧板(7)转动连接，所述外固定管(401)插接进壳体(301)内并与空腔相通，束缚线(504)缠绕在旋转杆(402)上，所述旋转杆(402)的表面铺设有薄膜(403)，所述薄膜(403)位于空腔内的一端连接有引线(404)，所述薄膜(403)和引线(404)均由易燃材料制成，所述加固杆(4)上固定连接有多个均匀分布的浮动强化盘(5)，所述浮动强化盘(5)包括固定盘(501)，所述固定盘(501)远离加固杆(4)的一端滑动连接有浮动盘(502)，所述浮动盘(502)内固定连接有网孔柱(505)，所述网孔柱(505)内填充有热固树脂，所述网孔柱(505)的表面铺设有热熔膜，所述浮动盘(502)与固定盘(501)之间连接有压缩弹簧(503)，多个所述浮动盘(502)之间连接有束缚线(504)，所述束缚线(504)的中端缠绕在加固杆(4)上，所述钢梁(2)远离钢环(1)的一端卡接有与加固杆(4)相匹配的侧板(7)，所述加固杆(4)与侧板(7)转动连接；
其安装方法为：
S1，首先在固定件(3)的两端卡接加固杆(4)；
S2，将固定件(3)卡入钢环(1)内，然后将一对钢梁(2)与固定件(3)卡接，使加固杆(4)穿入钢梁(2)内；
S3，在钢梁(2)上安装侧板(7)，使加固杆(4)与侧板(7)拼接；
S4，在侧板(7)与钢环(1)之间安装多个加固钢筋(8)，最后在 加固钢筋(8)上包覆保护层(9)；
S5，在钢环(1)上安装固定螺栓(6)，使固定螺栓(6)冲击空腔内的压电陶瓷点火器(302)，使压电陶瓷点火器(302)通过放电线(303)放电并在放电线(303)的放电端产生电火花，使引线(404)被点燃，引线(404)点燃后旋转杆(402)的表面铺设的薄膜(403)整体被燃烧，从而导致缠绕在旋转杆(402)上的束缚线(504)被点燃，进而使多个浮动盘(502)上的束缚力解除，浮动盘(502)在压缩弹簧(503)的作用下回弹并与钢梁(2)的内壁贴合，使固定件(3)对钢环(1)进行强化固定。
2.根据权利要求1所述的一种抗折弯的长距离条形钢加强结构，其特征在于：所述保护层(9)与加固钢筋(8)之间连接有弹性环(901)，所述弹性环(901)缠绕在加固钢筋(8)上。
3.根据权利要求1所述的一种抗折弯的长距离条形钢加强结构，其特征在于：所述钢环(1)和钢梁(2)均由弹性钢材料制成。
4.根据权利要求1所述的一种抗折弯的长距离条形钢加强结构，其特征在于：所述固定螺栓(6)插入固定件(3)的一端由光滑绝缘陶瓷制成，所述固定螺栓(6)位于钢环(1)内的一端由金属材料制成，且固定螺栓(6)位于钢环(1)内的一端开凿有外螺纹。
5.根据权利要求1所述的一种抗折弯的长距离条形钢加强结构，其特征在于：所述保护层(9)由防水纤维线与弹性纤维线编织制成。
6.根据权利要求1所述的一种抗折弯的长距离条形钢加强结构，其特征在于：所述加固杆(4)与钢环(1)之间连接有多个均匀分布的加固钢筋(8)，多个所述加固钢筋(8)之间连接有保护层(9)。
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