CN202220401U - 焊接桁架檩条 - Google Patents

Abstract

一种焊接桁架檩条，主要包括彼此固定连接的弦杆和腹杆，所述的弦杆包括上弦杆(1)和下弦杆(2)，所述的腹杆包括主腹杆(3)和端腹杆(4)，所述主腹杆(3)的上方与上弦杆(1)固定连接，下方与下弦杆(2)固定连接，所述的端腹杆(4)分别设置在所述主腹杆(3)的左、右两端，设置在每一端的端腹杆(4)的上方与所述上弦杆(1)固定连接，下方与所述下弦杆(2)固定连接，形成桁架檩条，所述上弦杆(1)的左、右两端还分别设有支座(5)，所述的支座(5)与建筑物的钢结构主梁连接。本实用新型可以承受更大荷载，设计更灵活，部件标准化程度稿，提高了生产效率，同时降低了用钢量，节约20％的成本。

Description

焊接桁架檩条

技术领域

本实用新型涉及一种轻钢建筑屋面檩条，尤其是一种焊接桁架檩条，属于建筑技术领域。

背景技术

通常情况下轻钢结构建筑的柱距在6米到9米之间，且使用Z型檩条搭接结构，成本较低，但有时不能满足客户的一些特殊要求。如当建筑的柱距达到15米时，通常需要采用纵向托梁结构系统来满足建筑物的长度要求。另外，在荷载和檩距很大时，冷弯型檩条不能满足结构受力的要求，需要用H型钢或H行高频焊型来代替檩条。但纵向托梁结构系统、H型钢或H行高频焊型的设置，使主结构的用钢量明显增多，增加了建筑的成本和施工难度。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种焊接桁架檩条，可以承受更大荷载，设计更灵活，部件标准化程度稿，提高了生产效率，同时降低了用钢量，节约20％的成本。

本实用新型所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的：

一种焊接桁架檩条，主要包括彼此固定连接的弦杆和腹杆，所述的弦杆包括上弦杆和下弦杆，所述的腹杆包括主腹杆和端腹杆，所述主腹杆的上方与上弦杆固定连接，下方与下弦杆固定连接，所述的端腹杆分别设置在所述主腹杆的左、右两端，设置在每一端的端腹杆的上方与所述上弦杆固定连接，下方与所述下弦杆固定连接，形成桁架檩条，所述上弦杆的左、右两端还分别设有支座，所述的支座与建筑物的钢结构主梁连接。

为了提高桁架檩条的强度并节省材料，所述的主腹杆由多个连续的V字形腹杆组成，相邻的两个V字形的连接部为所述主腹杆与上弦杆固定连接的节点，V字形的尖部为所述主腹杆与下弦杆固定连接的节点。

所述的上弦杆的左、右两端分别设有方孔，所述的端腹杆的上方穿过所述方孔并焊接固定在所述上弦杆上。

具体来说，所述的上弦杆为弯折结构，包括位于底部的第一固定端和分别对称向两侧延伸弯折形成的两个第一连接端，每个所述的第一连接端上设有第一连接孔。

所述的下弦杆为弯折结构，包括位于顶部的第二固定端和分别对称向两侧延伸弯折形成的两个第二连接端，每个所述的第二连接端上设有第二连接孔。

所述的支座为弯折结构，包括位于顶部的第三固定端和分别对称向两侧延伸弯折形成的两个支腿，每个所述的支腿延伸弯折形成第三连接端，所述的第三连接端上设有第三连接孔。为了提高结构强度，，提高支座的抗压能力，所述的支腿上设有压筋，压筋的宽度为24毫米，深度为6毫米。

为了防止腐蚀，所述的桁架檩条的外表面涂覆防腐层，所述的防腐层包括表面涂覆醇酸底漆和醇酸面，所述的底漆厚度为50-80μm，优选50μm，所述的面漆厚度为30-80μm，优选30μm。

本实用新型能够广泛使用在大型超市、物流中心、厂房及仓库，提供了更加宽阔的操作空间；焊接桁架檩条的长度增加，可以承受更大荷载，设计更灵活，标准化程度高；提高生产效率，同时降低了用钢量，其成本比传统Z型檩条和H型钢檩条节省20％。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案进行详细地说明。

附图说明

图1为本实用新型整体安装结构示意图；

图2为本实用新型主腹杆结构示意图；

图3为本实用新型上弦杆结构示意图；

图4为本实用新型上弦杆截面图；

图5为本实用新型下弦杆结构示意图；

图6为本实用新型下弦杆截面图；

图7为本实用新型支座结构示意图；

图8为本实用新型支座原料展开图；

图9为本实用新型支腿压筋结构示意图；

图10为本实用新型整体结构示意图；

图11为本实用新型支座和端腹杆安装结构示意图；

图12为本实用新型支座和端腹杆剖面结构示意图。

具体实施方式

图1为本实用新型整体安装结构示意图。如图1所示，本实用新型提供一种焊接桁架檩条，主要包括彼此固定的弦杆和腹杆，所述的弦杆包括上弦杆1和下弦杆2，所述的腹杆包括主腹杆3和端腹杆4，所述主腹杆3的上方与上弦杆1固定连接，下方与下弦杆2固定连接，所述的端腹杆4分别设置在所述主腹杆3的左、右两端，设置在每一端的端腹杆4的上方与所述上弦杆1固定连接，下方与所述下弦杆2固定连接，形成桁架檩条，所述上弦杆1的左、右两端还分别设有支座5。支座5与建筑物的钢结构梁连接，每个支座5通过两个M12的螺栓与建筑物的钢结构主梁连接，如图1所示，图中的工字钢即为建筑物的钢结构主梁。

图2为本实用新型主腹杆结构示意图。如图2并结合图1所示，为了提高桁架檩条的强度并节省材料，所述的主腹杆3由多个连续的V字形腹杆组成，相邻的两个V字形的连接部为所述主腹杆3与上弦杆1固定连接的节点，V字形的尖部为所述主腹杆3与下弦杆2固定连接的节点。桁架檩条的主腹杆3由外径是27毫米，厚度为1.5毫米或2毫米的直缝电焊钢管制作而成，钢管在每一个间距为750毫米屋面板连接点处砸平、连续折弯120度，每一个都形成正三角形。每个折弯点作为节点分别与上弦杆1、下弦杆2熔透焊接。腹杆的承拉力大大超过其承压力，为了提高桁架檩条靠近端部的腹杆的承载力，从而提高整个檩条腹杆材料的整体厚度，可以在靠近檩条端部的腹杆上作加强处理。比如：可以通过精确计算求得需要加强的具体位置，在腹杆外部套上一个内径比主腹杆3外径大的套管，然后再将套管围焊在主腹杆3上。

连续弯折的主腹杆3为标准件，其弯折后的长度无法整除檩条的长度，形成闭合三角稳定受力模式时，需要在支座5处增加端腹杆4，来调整腹杆长度，能够传力到支座5。端腹杆4由外径是27毫米的圆管制作而成，厚度为2.3毫米，其材料与主腹杆3相同。端腹杆4端部压平并以一定的角度折弯后焊接在上弦杆1及下弦杆2上。

图3为本实用新型上弦杆结构示意图；图4为本实用新型上弦杆截面图。如图3并结合图4所示，所述的上弦杆1的左、右两端分别设有方孔6，所述的端腹杆4的上方穿过所述方孔6并焊接固定在所述上弦杆1上。具体来说，所述的上弦杆1为弯折结构，包括位于底部的第一固定端7和分别对称向两侧延伸弯折形成的两个第一连接端8，每个所述的第一连接端8上设有第一连接孔9。

图5为本实用新型下弦杆结构示意图；图6为本实用新型下弦杆截面图。如图5并结合图6所示，所述的下弦杆2为弯折结构，且上弦杆和下弦杆的外形尺寸一致，使用时将其对称布置，下弦杆2的第二固定端10和分别对称向两侧延伸弯折形成的两个第二连接端11，每个所述的第二连接端11上设有第二连接孔12。

如图3至图6所示，本实用新型所提供的桁架檩条的上弦杆1和下弦杆2都是经冷弯加工成型的，其截面形状近似呈M型。上弦杆1和下弦杆2的材料均严格按国家标准采购，可以包括五种不同的材料厚度，分别是：1.5毫米，2毫米，2.2毫米，2.6毫米及3.2毫米，材料屈服强度为415MPa。如图3所示，在上弦杆1上预冲8毫米第一连接孔9，其间距为150毫米，该预冲圆孔为安装屋面连接件的预留孔。结合图5所示，下弦杆2则无预留冲孔。而图5中所示的第二连接孔12，则是为连接其他构件的预留孔。

图7为本实用新型支座结构示意图；图8为本实用新型支座原料展开图；图9为本实用新型支腿压筋结构示意图。如图7至图9所示，所述的支座5为弯折结构，包括位于顶部的第三固定端13和分别对称向两侧延伸弯折形成的两个支腿14，形成一个几字型。每个所述的支腿14延伸弯折形成第三连接端15，所述的第三连接端15上设有第三连接孔16，为构件安装孔。支座5本身高208毫米，加上上弦杆1的高度，整个支座5的截面高240毫米。材料强度为345Mpa热轧钢板，厚度为3.2毫米。支座5是用来将桁架檩条连接到主结构上的，与桁架檩条焊接在一起。为了提高结构强度，所述的支腿14上设有压筋17，根据需要，压筋17的宽度为24毫米，深度为6毫米，通过压筋17的设置，大大提高了支座的抗压能力。

图10为本实用新型整体结构示意图；图11为本实用新型支座和端腹杆安装结构示意图；图12为本实用新型支座和端腹杆剖面结构示意图。下面结合图10至图12，对本实用新型的安装过程进行详细地说明。由于组成桁架檩条的各个部件的尺寸、设置位置和设置角度存在一定的关系，在安装焊接固定之前，需要进行准确的计算，并借助如下表格查找彼此的对应关系。参见图10所示，如下的表1为图示中的尺寸T和B的关系表，通过表1可以得出端腹杆的长度。

以下结合具体尺寸的计算并通过查表，对实施例中各个尺寸的确定进行说明。

表1

根据桁架檩条需要的跨距减5毫米，得出桁架檩条的长度，需要注意的是，桁架檩条的跨距须被150毫米整除。例如，跨距为18000毫米，桁架檩条长度为17995毫米，剩下的5毫米为安装间隙。

可以根据桁架檩条的长度计算出其余各个构件的长度尺寸，其中，上弦杆1的长度等于桁架檩条的长度；主腹杆3的长度等于上弦杆1长度除以750毫米，得出主腹杆3需要设置多少个V字形。例如：上述的17995毫米除以750毫米，等于23.993，则：主腹杆3设置23个V字形，再加工艺需要的长度，查表1得出主腹杆3下料长度为36324毫米。通过机械弯折将直管弯折成23个V型。主腹杆3置于上弦杆1中间的位置，即：上弦杆1的长度减主腹杆V型的长度，余数除以2得出主腹杆3的起始位置T。一般起始点长度有5个尺寸，参见附表1。

由起始点T可以分别得出B尺寸和端腹杆4的长度。下弦杆2长度为上弦杆1长度减2倍B加24毫米得出下弦杆2长度。例如：上弦杆1长度17995减2倍B(672.5×2)加24毫米得出16674毫米，下弦杆2长度为16674毫米。24毫米为定值，为焊接端腹杆4的预留长度。

端腹杆4长度根据表1可以查得。以具体的尺寸举例，并参见图10中T和B的长度，与整个桁架檩条之间的长度关系，从檩条端部到端腹杆4与下弦杆2连接点的水平距离为672.5毫米与972.5毫米之间，以75毫米递增，这样既可以保证桁架檩条的长度以150毫米递增，又能保证主腹杆3的折弯间距为750毫米。在某些特定情况下端腹杆4也需作加强处理以承受更高的风升力，其加强方法与主腹杆3端部的加强方法相同。

支座5为固定形式和尺寸，焊接在上弦杆1的两端，如图11所示，支座5底边孔距上弦杆1边35毫米。各个构件的长度和定位尺寸都已得出。首先，焊接上弦杆1和主腹杆3，按节点C方法将主腹杆3焊接在上弦杆1上。其次，按节点G将主腹杆3和下弦杆2焊接连接。最后，安装端腹杆4，端腹杆4一端穿过上弦杆1端部预留方孔6与上弦杆1焊接，另一端与下弦杆2焊接在一起。

为了防止腐蚀，所述的桁架檩条的外表面涂覆防腐层，所述的防腐层包括表面涂覆醇酸底漆和醇酸面，所述的底漆厚度为50-80μm，优选50μm，所述的面漆厚度为30-80μm，优选30μm。

在桁架檩条焊接完成之后，最后进行的工序就是涂装防腐，进而完成该产品的制作。桁架檩条在工厂由不同的零件经焊接组装而成，桁架檩条的部件号由不同的零件号组合而成，其中包括的上弦杆、下弦杆、主腹杆和端腹杆均采用工厂制造。焊接桁架檩条是一种新型的用于大跨度屋面的空腹次结构系统，其设计长度可达18米，可以通过调整上弦杆厚度、下弦杆厚度、主腹杆加强型式、端腹杆类型以及端腹杆加强型式组合成部件不同规格产品，来满足不同条件建筑形式和屋面荷载工况。可以承受更大荷载，设计更灵活，大量使用标准件提高了生产效率，同时降低了用钢量，其成本比传统Z型檩条和H型钢檩条节省20％。冷弯型钢焊接桁架檩条已被广泛使用在大型超市、物流中心、厂房及仓库，为客户提供了更加宽阔的操作空间。

Claims (10)

1.一种焊接桁架檩条，其特征在于，主要包括彼此固定连接的弦杆和腹杆，所述的弦杆包括上弦杆(1)和下弦杆(2)，所述的腹杆包括主腹杆(3)和端腹杆(4)，所述主腹杆(3)的上方与上弦杆(1)固定连接，下方与下弦杆(2)固定连接，所述的端腹杆(4)分别设置在所述主腹杆(3)的左、右两端，设置在每一端的端腹杆(4)的上方与所述上弦杆(1)固定连接，下方与所述下弦杆(2)固定连接，形成桁架檩条，所述上弦杆(1)的左、右两端还分别设有支座(5)，所述的支座(5)与建筑物的钢结构主梁连接。

2.如权利要求1所述的焊接桁架檩条，其特征在于，所述的主腹杆(3)由多个连续的V字形腹杆组成，相邻的两个V字形的连接部为所述主腹杆(3)与上弦杆(1)固定连接的节点，V字形的尖部为所述主腹杆(3)与下弦杆(2)固定连接的节点。

3.如权利要求1所述的焊接桁架檩条，其特征在于，所述的上弦杆(1)的左、右两端分别设有方孔(6)，所述的端腹杆(4)的上方穿过所述方孔(6)并焊接固定在所述上弦杆(1)上。

4.如权利要求3所述的焊接桁架檩条，其特征在于，所述的上弦杆(1)为弯折结构，包括位于底部的第一固定端(7)和分别对称向两侧延伸弯折形成的两个第一连接端(8)，每个所述的第一连接端(8)上设有第一连接孔(9)。

5.如权利要求1所述的焊接桁架檩条，其特征在于，所述的下弦杆(2)为弯折结构，包括位于顶部的第二固定端(10)和分别对称向两侧延伸弯折形成的两个第二连接端(11)，每个所述的第二连接端上设有第二连接孔(12)。

6.如权利要求1所述的焊接桁架檩条，其特征在于，所述的支座(5)为弯折结构，包括位于顶部的第三固定端(13)和分别对称向两侧延伸弯折形成的两个支腿(14)，每个所述的支腿(14)延伸弯折形成第三连接端(15)，所述的第三连接端(15)上设有第三连接孔(16)。

7.如权利要求6所述的焊接桁架檩条，其特征在于，所述的支腿(14)上设有压筋(17)，压筋(17)的宽度为24毫米，深度为6毫米。

8.如权利要求1所述的焊接桁架檩条，其特征在于，所述的桁架檩条的外表面涂覆防腐层。

9.如权利要求8所述的焊接桁架檩条，其特征在于，所述的防腐层包括表面涂覆醇酸底漆和醇酸面，所述的底漆厚度为50-80μm，所述的面漆厚度为30-80μm。

10.如权利要求9所述的焊接桁架檩条，其特征在于，所述的底漆厚度为50μm，面漆厚度为30μm。

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