CN115506477B - 抗疲劳组合的钢结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了抗疲劳组合的钢结构，属于基础建设领域，包括支撑架，所述支撑架的外表面固定连接有支撑杆，所述支撑架的顶部焊接有安装板，所述支撑架的底部通过螺纹固定有螺纹杆，所述支撑杆表面固定连接有螺栓，所述安装板的上方设置有两个防弯机构；所述安装板的顶部延伸形成弧形板，所述弧形板的左侧映射形成圆弧形。通过第一移动板对支撑杆的弯曲部分进行挤压，用于减缓支撑杆的弯曲，且支撑杆的弯曲程度越大，第一移动板对弯曲地方的支撑力越大，使支撑效果更好，由于弧形板与支撑杆的接触面为弧形，使支撑杆只会弯曲但不会有弯折，且弯曲的支撑杆的支撑效果强于弯折的支撑杆，使加固后的支撑杆支撑效果更好。

Description

抗疲劳组合的钢结构

技术领域

本发明涉及基础建设领域，更具体地说，涉及抗疲劳组合的钢结构。

背景技术

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钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成，并采用硅烷化、纯锰磷化、水洗烘干、镀锌等除锈防锈工艺。各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接。因其自重较轻，且施工简单，广泛应用于大型厂房、场馆、超高层等领域。

授权公告号为CN108425373B的中国专利公开了钢结构房屋用地基单元，通过设置于第二立板上的螺母螺接，使得连接件基板与X横梁的侧板和立板之间实现三个面的锁紧固定，结构稳定性好，避免因连接处承重过大而发生扭曲和折弯，保证系统的稳定性和安全性。

上述专利虽然解决了由于支撑的重力大导致钢结构发生扭转、局部屈曲和畸变屈曲，钢结构安装于地面，然后对大型厂房的支撑柱固定，用于对大型厂房加固，但是在大型厂房安装后，钢结构长时间受到压力而产生弯曲，人难以观察到钢结构已经弯曲，而当观察到后再利用物品加固时，这时候加固比较困难，且加固后的支撑效果差。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供抗疲劳组合的钢结构，通过第一移动板对支撑杆的弯曲部分进行挤压，用于减缓支撑杆的弯曲，且支撑杆的弯曲程度越大，第一移动板对弯曲地方的支撑力越大，使支撑效果更好，由于弧形板与支撑杆的接触面为弧形，使支撑杆只会弯曲但不会有弯折，且弯曲的支撑杆的支撑效果强于弯折的支撑杆，使加固后的支撑杆支撑效果更好。

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

抗疲劳组合的钢结构，包括支撑架，所述支撑架的外表面固定连接有支撑杆，所述支撑杆表面固定连接有螺栓，所述支撑架的顶部焊接有安装板，所述支撑架的底部通过螺纹固定有螺纹杆，所述安装板的上方设置有两个防弯机构；

所述安装板的顶部延伸形成弧形板，所述弧形板的左侧映射形成圆弧形，两个所述防弯机构均包括滑动连接于弧形板顶部的横板，两个所述横板相贴合，两个所述横板相远离的一侧均滑动连接有第二移动板，两个所述横板的内部靠近两个第二移动板相对的一侧均滑动连接有第一移动板，所述第二移动板与第一移动板之间转动连接有第一齿轮，所述第二移动板靠近第一齿轮的一侧开设有第二齿槽，所述第一移动板靠近第一齿轮的一侧开设有第一齿槽

进一步的，所述第二移动板远离第二齿槽的一侧延伸形成第二延伸块，所述横板的内部对应第二延伸块的位置开设有第一移动槽，所述第一移动板远离第一齿轮的一侧延伸形成第一延伸块，所述横板的内部对应第一延伸块的位置开设有第二移动槽。

进一步的，所述第二移动板靠近支撑杆的一侧裸露在横板的外部，所述支撑杆靠近第二移动板的一侧延伸并与第二移动板相贴合，所述第一移动板靠近第二移动板裸露在横板外部的一侧焊接有支撑板，所述第一移动板远离支撑板的一侧套设有圆环，所述圆环远离第一移动板的一侧与支撑杆通过销钉固定。

进一步的，所述横板的底部延伸形成第三延伸块，所述第三延伸块的侧面下半部分映射形成等腰梯形，所述第三延伸块滑动连接于弧形板的顶部。

进一步的，所述支撑架的上表面设置有固定机构，所述固定机构包括与螺纹杆通过螺纹连接的空心管，所述空心管的顶部延伸形成旋转杆，所述旋转杆的顶部与横板相接触。

进一步的，所述旋转杆的上表面一体成型有第二齿轮，所述横板的底部开设有容纳第二齿轮的第一滑槽，所述第一滑槽的左侧开设有驱动旋转杆旋转的第三齿槽，所述第一滑槽的右侧开设有限制旋转杆的第二滑槽。

进一步的，所述空心管的两侧内部均滑动连接有限制杆，左侧所述限制杆的左侧固定连接有第一半圆环，右侧所述限制杆的右侧固定连接有第二半圆环，所述螺纹杆的两侧内壁对应限制杆的位置均开设有容纳槽。

进一步的，两个所述限制杆的内侧底部均焊接有弹簧，两个所述弹簧均与空心管焊接。

进一步的，所述第一半圆环的右侧延伸形成第一伸入杆，所述第二半圆环的内部对应第一伸入杆的位置开设有容纳第一伸入杆的第二圆孔。

进一步的，所述第二半圆环的左侧延伸形成第二伸入杆，所述第一半圆环的内部对应第二伸入杆的位置开设有容纳第二伸入杆的第一圆孔。

相比于现有技术，本发明的有益效果：

1、本方案通过第一移动板向弯曲的支撑杆移动，对支撑杆的弯曲部分进行挤压，用于减缓支撑杆的弯曲，且支撑杆的弯曲程度越大，第一移动板对弯曲地方的支撑力越大，使支撑效果更好，且在支撑杆略微弯曲时第一移动板即可对弯曲处支撑，不需要人看到才去加固，由于弧形板与支撑杆的接触面为弧形，使支撑杆只会弯曲但不会有弯折，且弯曲的支撑杆的支撑效果强于弯折的支撑杆，使加固后的支撑杆支撑效果更好。

2、本方案通过第一延伸块只能在第二移动槽的内部移动，使第一移动板的移动平稳，防止第二移动板在移动过程中歪斜，导致第一齿轮不会带着第一移动板移动，导致第一移动板不能抵住支撑杆的侧壁。

3、本方案通过支撑板对弯曲面挤压，圆环对弯曲面的相对面拉扯，用于阻碍支撑杆的弯曲，通过支撑板与圆环对弯曲处加固，有效的减缓支撑杆的弯曲，避免支撑杆过度弯曲导致支撑杆断裂，导致建筑塌陷。

4、本方案通过旋转空心管，使空心管与螺纹杆之间固定，使固定更加方便，且空心管顶部的旋转杆与横板之间抵触，使旋转杆不会向上移动，旋转杆不能向上移动导致空心管不能向上移动，防止空心管与螺纹杆脱离，导致装置对建筑的支撑效果差，导致房屋倒塌。

5、本方案通过第一半圆环以及第二半圆环拼接形成圆形将空心管包裹夹持，限制空心管旋转，防止空心管旋转导致空心管与螺纹杆脱离，造成对建筑物的支撑效果差而造成倒塌，再次对支撑架与螺纹杆之间固定加固。

6、本方案通过限制杆一端卡入容纳槽的内部，实现对螺纹杆与空心管再次固定，防止螺纹杆与空心管之间脱离，使固定更加牢固，有效防止空心管的脱离，导致对建筑物的支撑效果差而造成倒塌。

附图说明

图1为本发明钢结构的结构示意图；

图2为本发明支撑架的结构示意图；

图3为本发明钢结构的内部结构示意图；

图4为本发明支撑架的侧视图；

图5为本发明防弯机构的结构示意图；

图6为本发明防弯机构的半剖图；

图7为本发明横板的仰视图；

图8为本发明旋转杆的结构示意图；

图9为本发明固定机构的半剖图；

图10为本发明横板与旋转杆的结构示意图；

图11为本发明钢结构的使用场景图；

图12为本发明钢结构的半剖图。

图中标号说明：

1、支撑杆；11、螺栓；2、支撑架；21、安装板；22、弧形板；3、螺纹杆；31、容纳槽；4、防弯机构；41、第一移动板；411、圆环；412、支撑板；413、第一延伸块；414、第一齿槽；42、第二移动板；421、第二齿槽；422、第二延伸块；43、横板；431、第三延伸块；432、第一移动槽；433、第二移动槽；434、第一滑槽；435、第二滑槽；436、第三齿槽；44、第一齿轮；5、固定机构；51、空心管；52、旋转杆；521、第二齿轮；53、第一半圆环；531、第一圆孔；532、第一伸入杆；54、第二半圆环；541、第二圆孔；542、第二伸入杆；55、限制杆；6、弹簧。

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。

实施例1：

请参阅图1至图6和图11至图12，抗疲劳组合的钢结构，包括支撑架2，所述支撑架2的外表面固定连接有支撑杆1，所述支撑杆1表面固定连接有螺栓11，所述支撑架2的顶部焊接有安装板21，所述支撑架2的底部通过螺纹固定有螺纹杆3，所述安装板21的上方设置有两个防弯机构4；所述安装板21的顶部延伸形成弧形板22，所述弧形板22的左侧映射形成圆弧形，两个所述防弯机构4均包括滑动连接于弧形板22顶部的横板43，两个所述横板43相贴合，两个所述横板43相远离的一侧均滑动连接有第二移动板42，两个所述横板43的内部靠近两个第二移动板42相对的一侧均滑动连接有第一移动板41，所述第二移动板42与第一移动板41之间转动连接有第一齿轮44，所述第二移动板42靠近第一齿轮44的一侧开设有第二齿槽421，所述第一移动板41靠近第一齿轮44的一侧开设有第一齿槽414。

大型厂房内支撑杆1长时间受到压力而产生弯曲，由于支撑杆1只与安装板21和弧形板22的相交处出现断层，导致支撑杆1会从安装板21和弧形板22连接处发生弯曲，而支撑杆1弯曲会对与支撑杆1侧面相贴合的第二移动板42挤压，第二移动板42受到支撑杆1的挤压在横板43的内部移动，在第二移动板42移动的同时，第二移动板42一侧的第二齿槽421一起移动，而第一齿轮44与第二齿槽421啮合，第二移动板42的移动驱动第一齿轮44旋转，而第一齿轮44另一侧与第一齿槽414啮合，通过第一齿轮44的旋转驱动第一移动板41的移动，达到第一移动板41与第二移动板42的反向移动的作用，当支撑杆1弯曲时，通过挤压第二移动板42驱动第一移动板41向弯曲的支撑杆1移动，对支撑杆1的弯曲部分进行挤压，用于减缓支撑杆1的弯曲，且支撑杆1的弯曲程度越大，第一移动板41对弯曲地方的支撑力越大，使支撑效果更好，且在支撑杆1略微弯曲时第一移动板41即可对弯曲处支撑，不需要人看到才去加固，而弯曲部的上方为弧形板22，由于弧形板22与支撑杆1的接触面为弧形，没有垂直面对支撑杆1挤压，造成支撑杆1发生弯折，使支撑杆1只会弯曲但不会有弯折，且弯曲的支撑杆1的支撑效果强于弯折的支撑杆1，使加固后的支撑杆1支撑效果更好。

如图6所示，所述第二移动板42远离第二齿槽421的一侧延伸形成第二延伸块422，所述横板43的内部对应第二延伸块422的位置开设有第一移动槽432，所述第一移动板41远离第一齿轮44的一侧延伸形成第一延伸块413，所述横板43的内部对应第一延伸块413的位置开设有第二移动槽433。

当第二移动板42的移动，使第二延伸块422在第一移动槽432的内部移动，由于第一移动槽432的限制，使第二移动板42的移动更加稳定，使第二移动板42带着第二齿槽421可以平稳的驱动第一齿轮44旋转，而第一移动板41通过第二移动槽433对第一延伸块413的限制，使第一延伸块413只能在第二移动槽433的内部移动，使第一移动板41的移动平稳，防止第二移动板42在移动过程中歪斜，导致第一齿轮44不会带着第一移动板41移动，导致第一移动板41不能抵住支撑杆1的侧壁。

如图5所示，所述第二移动板42靠近支撑杆1的一侧裸露在横板43的外部，所述支撑杆1靠近第二移动板42的一侧延伸并与第二移动板42相贴合，所述第一移动板41靠近第二移动板42裸露在横板43外部的一侧焊接有支撑板412，所述第一移动板41远离支撑板412的一侧套设有圆环411，所述圆环411远离第一移动板41的一侧与支撑杆1通过销钉固定，所述横板43的底部延伸形成第三延伸块431，所述第三延伸块431的侧面下半部分映射形成等腰梯形，所述第三延伸块431滑动连接于弧形板22的顶部。

通过第一移动板41的移动带着支撑板412移动，使支撑板412对支撑杆1弯曲的面挤压，使支撑效果更好，且第一移动板41远离支撑板412的一侧设置有圆环411，而圆环411与支撑杆1的弯曲的另一面通过销钉固定，当第一移动板41的移动驱动圆环411对支撑杆1与圆环411连接的面拉扯，通过支撑板412对弯曲面挤压，圆环411对弯曲面的相对面拉扯，用于阻碍支撑杆1的弯曲，避免支撑杆1过度弯曲导致支撑杆1断裂。

如图4和图8至图10所示，所述支撑架2的上表面设置有固定机构5，所述固定机构5包括与螺纹杆3通过螺纹连接的空心管51，所述空心管51的顶部延伸形成旋转杆52，所述旋转杆52的顶部与横板43相接触，所述旋转杆52的上表面一体成型有第二齿轮521，所述横板43的底部开设有容纳第二齿轮521的第一滑槽434，所述第一滑槽434的左侧开设有驱动旋转杆52旋转的第三齿槽436，所述第一滑槽434的右侧开设有限制旋转杆52的第二滑槽435。

首先通过将螺纹杆3埋入地面，通过水泥浇灌，螺纹杆3与地面固定，将支撑架2放置在螺纹杆3的顶部，将支撑架2与空心管51对齐，螺纹杆3与空心管51之间固定使支撑架2与地面固定，再次移动横板43，横板43插入两个弧形板22的顶部，使横板43内部的第一滑槽434、第二滑槽435和第三齿槽436跟着移动，而空心管51的顶部固定有旋转杆52，而旋转杆52的外表面延伸形成有第二齿轮521，当第三齿槽436移动对第二齿轮521挤压，驱动第二齿轮521带着旋转杆52以及空心管51旋转，使空心管51在螺纹杆3的顶部旋转，且空心管51与螺纹杆3开设有匹配的螺纹，通过旋转空心管51，使空心管51与螺纹杆3之间固定，使固定更加方便，且横板43划入弧形板22的顶部的同时对两侧的弧形板22固定，增加安装板21对支撑杆1的支撑，且空心管51顶部的旋转杆52与横板43之间抵触，使旋转杆52不会向上移动，旋转杆52不能向上移动导致空心管51不能向上移动，防止空心管51与螺纹杆3脱离，导致装置对建筑的支撑效果差，导致房屋倒塌。

如图1至图4和图8至图9所示，所述第一半圆环53的右侧延伸形成第一伸入杆532，所述第二半圆环54的内部对应第一伸入杆532的位置开设有容纳第一伸入杆532的第二圆孔541，所述第二半圆环54的左侧延伸形成第二伸入杆542，所述第一半圆环53的内部对应第二伸入杆542的位置开设有容纳第二伸入杆542的第一圆孔531。

在空心管51与螺纹杆3固定之后，通过旋转螺栓11，使螺栓11贯穿支撑杆1与安装板21，实现支撑杆1与支撑架2之间的固定，在旋转螺栓11的同时，两侧螺栓11分别向第一半圆环53和第二半圆环54的方向移动，在移动的同时，第一半圆环53带着第一伸入杆532移动，而第二半圆环54带着第二伸入杆542移动，第一伸入杆532卡入第二圆孔541的内部，第二伸入杆542卡入第一圆孔531的内部，使第一半圆环53与第二半圆环54移动不会出现偏差，然后螺栓11对第一半圆环53以及第二半圆环54挤压，第一半圆环53以及第二半圆环54拼接形成圆形将空心管51包裹夹持，限制空心管51旋转，防止空心管51旋转导致空心管51与螺纹杆3脱离，造成对建筑物的支撑效果差而造成倒塌，再次对支撑架2与螺纹杆3之间固定加固。

如图9所示，所述空心管51的两侧内部均滑动连接有限制杆55，左侧所述限制杆55的左侧固定连接有第一半圆环53，右侧所述限制杆55的右侧固定连接有第二半圆环54，所述螺纹杆3的两侧内壁对应限制杆55的位置均开设有容纳槽31，两个所述限制杆55的内侧底部均焊接有弹簧6，两个所述弹簧6均与空心管51焊接。

在空心管51与螺纹杆3固定之后，第一半圆环53以及第二半圆环54移动的同时，第一半圆环53与第二半圆环54分别对限制杆55挤压，使限制杆55在空心管51的内部向容纳槽31的方向移动，限制杆55一端卡入容纳槽31的内部，实现对螺纹杆3与空心管51再次固定，防止螺纹杆3与空心管51之间脱离，使固定更加牢固，有效防止空心管51的脱离，导致对建筑物的支撑效果差而造成倒塌。

使用方法：首先通过将螺纹杆3埋入地面，通过水泥浇灌，螺纹杆3与地面固定，将支撑架2放置在螺纹杆3的顶部，将支撑架2与空心管51对齐，螺纹杆3与空心管51之间固定使支撑架2与地面固定，将横板43插入两个弧形板22的顶部，使第三齿槽436驱动第二齿轮521带着旋转杆52和空心管51旋转，使空心管51在螺纹杆3的顶部旋转伸入，旋转螺栓11，使第一半圆环53和第二半圆环54带着限制杆55卡入螺纹杆3的内部，当支撑杆1弯曲面挤压第二移动板42时，首先第二移动板42带着第一齿轮44旋转，然后第一齿轮44带着第一移动板41移动，使第一移动板41带着支撑板412对弯曲位置挤压，最后横板43另一侧的圆环411拉扯支撑杆1弯曲面的对立面，防止支撑杆1另一面弯曲，减缓弯曲。

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)

1.一种抗疲劳组合的钢结构，包括支撑架（2），其特征在于：所述支撑架（2）的外表面固定连接有支撑杆（1），所述支撑杆（1）表面固定连接有螺栓（11），所述支撑架（2）的顶部焊接有安装板（21），所述支撑架（2）的底部通过螺纹固定有螺纹杆（3），所述支撑架（2）的上表面设置有固定机构（5），所述固定机构（5）包括与螺纹杆（3）通过螺纹连接的空心管（51），所述空心管（51）的顶部延伸形成旋转杆（52），所述旋转杆（52）的上表面一体成型有第二齿轮（521），横板（43）的底部开设有容纳第二齿轮（521）的第一滑槽（434），所述第一滑槽（434）的左侧开设有驱动旋转杆（52）旋转的第三齿槽（436），所述第一滑槽（434）的右侧开设有限制旋转杆（52）的第二滑槽（435），所述空心管（51）的两侧内部均滑动连接有限制杆（55），左侧所述限制杆（55）的左侧固定连接有第一半圆环（53），右侧所述限制杆（55）的右侧固定连接有第二半圆环（54），所述螺纹杆（3）的两侧内壁对应限制杆（55）的位置均开设有容纳槽（31），所述安装板（21）的上方设置有两个防弯机构（4）；

所述安装板（21）的顶部延伸形成弧形板（22），所述弧形板（22）的左侧映射形成圆弧形，两个所述防弯机构（4）均包括滑动连接于弧形板（22）顶部的横板（43），所述旋转杆（52）的顶部与横板（43）相接触，两个所述横板（43）相贴合，两个所述横板（43）相远离的一侧均滑动连接有第二移动板（42），两个所述横板（43）的内部靠近两个第二移动板（42）相对的一侧均滑动连接有第一移动板（41），所述第二移动板（42）与第一移动板（41）之间转动连接有第一齿轮（44），所述第二移动板（42）靠近第一齿轮（44）的一侧开设有第二齿槽（421），所述第一移动板（41）靠近第一齿轮（44）的一侧开设有第一齿槽（414）；

所述第二移动板（42）靠近支撑杆（1）的一侧裸露在横板（43）的外部，所述支撑杆（1）靠近第二移动板（42）的一侧延伸并与第二移动板（42）相贴合，所述第一移动板（41）靠近第二移动板（42）裸露在横板（43）外部的一侧焊接有支撑板（412），所述第一移动板（41）远离支撑板（412）的一侧套设有圆环（411），所述圆环（411）远离第一移动板（41）的一侧与支撑杆（1）通过销钉固定。

2.根据权利要求1所述的抗疲劳组合的钢结构，其特征在于：所述第二移动板（42）远离第二齿槽（421）的一侧延伸形成第二延伸块（422），所述横板（43）的内部对应第二延伸块（422）的位置开设有第一移动槽（432），所述第一移动板（41）远离支撑板（412）的一侧延伸形成第一延伸块（413），所述横板（43）的内部对应第一延伸块（413）的位置开设有第二移动槽（433）。

3.根据权利要求2所述的抗疲劳组合的钢结构，其特征在于：所述横板（43）的底部延伸形成第三延伸块（431），所述第三延伸块（431）的侧面下半部分映射形成等腰梯形，所述第三延伸块（431）滑动连接于弧形板（22）的顶部。

4.根据权利要求3所述的抗疲劳组合的钢结构，其特征在于：两个所述限制杆（55）的内侧底部均焊接有弹簧（6），两个所述弹簧（6）均与空心管（51）焊接。

5.根据权利要求4所述的抗疲劳组合的钢结构，其特征在于：所述第一半圆环（53）的右侧延伸形成第一伸入杆（532），所述第二半圆环（54）的内部对应第一伸入杆（532）的位置开设有容纳第一伸入杆（532）的第二圆孔（541）。

6.根据权利要求5所述的抗疲劳组合的钢结构，其特征在于：所述第二半圆环（54）的左侧延伸形成第二伸入杆（542），所述第一半圆环（53）的内部对应第二伸入杆（542）的位置开设有容纳第二伸入杆（542）的第一圆孔（531）。

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