CN209523299U - 一种大跨度钢结构横梁结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大跨度钢结构横梁结构，包括横梁(1)和横梁(1)两端的立柱(2)，横梁(1)包括两根连接梁(3)，连接梁(3)的端部对接，横梁(1)、连接梁(3)为工字钢型，两根连接梁(3)之间设置有中部连接组件，两根连接梁(3)通过中部连接组件固定；所述横梁(1)的端部设置于立柱(2)的上端，立柱(2)上端设置有梁柱连接组件，横梁(1)的端部通过梁柱连接组件与立柱(2)固定。本实用新型的优点在于它能克服现有技术的弊端，结构设计合理新颖。

Description

一种大跨度钢结构横梁结构

技术领域

本实用新型涉及一种大跨度钢结构横梁结构，属于建筑领域。

背景技术

我国房屋建筑规模十分巨大，近几年每年建成房屋达16亿—20亿平方米。如此巨大的建筑规模，在世界上是空前的；在我国历史上，这几十年是房屋建设高潮期。钢结构建筑相比传统的混凝土建筑而言，用钢板或型钢替代了钢筋混凝土，强度更高，抗震性更好。并且由于构件可以工厂化制作，现场安装，因而大大减少工期。由于钢材的可重复利用，可以大大减少建筑垃圾，更加绿色环保，因而被广泛应用在工业建筑和民用建筑中。现有技术中，在某些横向跨度较大的厂房施工中，需要使用较长的钢梁作为厂房的顶梁，这样钢梁由于长度较长，其成型设备成本以及成型工艺的成本较高，并且由于长度较长，不方便运输，现场吊装困难。

实用新型内容

本实用新型的技术方案针对现有技术中存在的：“在某些横向跨度较大的厂房施工中，需要使用较长的钢梁作为厂房的顶梁，这样钢梁由于长度较长，其成型设备成本以及成型工艺的成本较高，并且由于长度较长，不方便运输，现场吊装困难”的不足，提供一种大跨度钢结构横梁结构。

为解决上述技术问题，本实用新型采取的技术方案是，一种大跨度钢结构横梁结构，包括横梁和横梁两端的立柱，横梁包括两根连接梁，连接梁的端部对接，横梁、连接梁为工字钢型，两根连接梁之间设置有中部连接组件，两根连接梁通过中部连接组件固定；所述横梁的端部设置于立柱的上端，立柱上端设置有梁柱连接组件，横梁的端部通过梁柱连接组件与立柱固定；所述立柱的侧部设置有用于支撑横梁的辅助支承组件，辅助支承组件与横梁固定连接。

本申请的技术方案中，通过立柱支撑横梁的两端，为了保证立柱与横梁的连接牢固度，本申请中使用了梁柱连接组件连接立柱与横梁。本申请的技术方案中采用两个连接梁对接成横梁形式，在厂房跨度较大时，是用两根短钢梁连接成一个长钢梁，可以较大的节约成本。如果使用焊接连接，两根连接梁的焊接处容易形成那个应力集中，本申请中使用中部连接组件固定连接两根连接梁，提高连接的牢固度。由于使用了两根连接梁对接为横梁，为了增加支撑性，本申请中设置了辅助支承组件以支撑横梁的两侧，提高稳定性。

优化的，上述大跨度钢结构横梁结构，所述中部连接组件包括两个中部折弯板，中部折弯板的横截面为U型，中部折弯板的外表面贴合于两根连接梁端部的工字形开口内表面，两根连接梁的端部分别设置有若干中部对拉螺杆，中部对拉螺杆的两端分别穿过中部折弯板的两个侧面板、连接梁的工字形侧壁板并通过螺母固定。

本申请中，使用两个U型的中部折弯板放置于两根连接梁对接处的工字形开口内，并通过中部对拉螺杆将中部折弯板固定于连接梁的工字形开口内，中部折弯板的两个侧表面贴合并支撑两个连接梁端部的两个工字形侧板，中部折弯板的中部贴合并支撑两个连接梁端部的工字形纵板，使得两个连接梁的工字形各个部分都能得到中部折弯板的支撑，通过中部对拉螺杆连接后，使得中部折弯板和两根连接梁连接为一个整体的受力框架。为了提高中部折弯板的抗变形能力，可以在中部折弯板的U型开口内两侧设置两个中部支撑筋板。

优化的，上述大跨度钢结构横梁结构，所述中部连接组件还包括两个平行设置的中部支撑板，两个中部支撑板分别设置于横梁的上端和下端并贴合于横梁的表面，中部对拉螺杆的两端分别穿过两个中部支撑板并通过螺母固定。

本申请中，为了增加两个连接梁的连接牢固度，在两个连接梁的连接处的上下两侧分别设置了中部支撑板，当两个连接梁的连接处受力使得两个连接梁连接处要发生弯折时，通过两个中部支撑板对两个连接梁连接处的上下两侧进行支撑，防止两个连接梁连接处发生弯折，提高了两个连接梁的连接牢固度。

优化的，上述大跨度钢结构横梁结构，所述梁柱连接组件包括一个端部固定套筒，端部固定套筒套接于横梁的端部并连接有若干端部对拉螺杆，端部对拉螺杆穿过端部固定套筒的外表面、横梁的工字形侧壁板并通过螺母固定。

本申请中，通过端部固定套筒将横梁的端部和立柱的顶端固定，端部固定套筒套接包裹横梁的端部，能够承受横梁径向上各个方向的力，保持横梁端部的稳定。

优化的，上述大跨度钢结构横梁结构，所述端部固定套筒由两个对接板对接为筒形，对接板是横截面为U型的折弯板，对接板的两端分别设置有一个连接耳板，两个对接板一端的连接耳板贴合通过螺栓固定连接，两个对接板另一端的连接耳板分别插接于立柱两侧的工字形开口内并与立柱的内壁通过螺栓固定连接。

本申请中，端部固定套筒由两个对接板对接为筒形，方便现场安装。两个对接板的一侧通过连接耳板连接，另一侧的两个连接耳板将立柱顶端的内壁夹紧并固定，将端部固定套筒与立柱的顶端固定连接。这样的设施能够不动火焊接，完全使用螺栓连接的方式进行连接，方便安装调整。

优化的，上述大跨度钢结构横梁结构，所述横梁端部两侧的工字形开口内设置有一个防拉折弯板，防拉折弯板的一个侧面与横梁的工字形开口内壁贴合，防拉折弯板的另一个侧面与端部固定套筒的端部贴合；所述端部固定套筒的侧表面上连接有横向对拉螺杆，横向对拉螺杆与端部对拉螺杆垂直设置，横向对拉螺杆穿过端部固定套筒的侧表面、防拉折弯板、横梁并且端部通过螺母固定。

本申请中，通过横向对拉螺杆将横梁端部与端部固定套筒固定，提高了横梁端部与端部固定套筒的连接牢固度，并设置防拉折弯板防止横梁的端部从端部固定套筒内拉出，提高了横梁与端部固定套筒连接的抗拉能力。

优化的，上述大跨度钢结构横梁结构，所述立柱的端部两侧的工字形开口内设置有若干内部固定折弯板，内部固定折弯板为U型板，内部固定折弯板的两侧与立柱工字形开口内壁贴合并通过螺栓固定，端部对拉螺杆的端部穿过内部固定折弯板并通过螺母固定；所述内部固定折弯板的侧表面与插接于立柱内的连接耳板的侧表面贴合。

本申请中，通过设置内部固定折弯板与端部对拉螺杆连接，增加端部固定套筒与立柱顶端的连接牢固度，多层内部固定折弯板承受端部对拉螺杆的拉力，增加受力强度。内部固定折弯板的侧表面贴合压紧连接耳板，防止连接耳板翘起变形，即使螺栓发生松动，连接耳板与立柱的连接也不会发生变形。

优化的，上述大跨度钢结构横梁结构，所述辅助支承组件包括固定于立柱侧部的下端支撑块和斜撑柱，下端支撑块包括一个L型的下端折弯板，下端折弯板的一侧表面与立柱侧表面贴合并通过螺栓固定，下端折弯板的另一个侧表面与斜撑柱的一端固定焊接，斜撑柱的另一端与横梁固定；所述下端折弯板的开口内设置有筋板。

本申请中，通过斜撑柱支撑横梁的端部，提高了横梁的承重能力。斜撑柱、横梁、立柱形成一个三角形的支撑结构，提高了支撑稳定性，斜撑柱分担了横梁端部的受力，防止横梁端部的连接结构受力过大发生变形。

优化的，上述大跨度钢结构横梁结构，所述斜撑柱的端部固定焊接有一个中部固定套筒，中部固定套筒套接于横梁上并通过螺栓与横梁固定。

本申请中，斜撑柱的端部和横梁通过中部固定套筒固定，中部固定套筒能够承受横梁靠近端部一段的径向力，使得横梁保持稳定。

本实用新型的优点在于它能克服现有技术的弊端，结构设计合理新颖。本申请的技术方案中，通过立柱支撑横梁的两端，为了保证立柱与横梁的连接牢固度，本申请中使用了梁柱连接组件连接立柱与横梁。本申请的技术方案中采用两个连接梁对接成横梁形式，在厂房跨度较大时，是用两根短钢梁连接成一个长钢梁，可以较大的节约成本。如果使用焊接连接，两根连接梁的焊接处容易形成那个应力集中，本申请中使用中部连接组件固定连接两根连接梁，提高连接的牢固度。由于使用了两根连接梁对接为横梁，为了增加支撑性，本申请中设置了辅助支承组件以支撑横梁的两侧，提高稳定性。本申请中的部件使用可以使用钢板折弯成型，成本较低，并且有足够的支撑稳定性。相对于特制的大跨度钢梁，使用两个现有的标准件工字钢型的连接梁对接，可以降低成本，虽然增加了中部折弯板和中部支撑板，但是其使用普通钢板折弯即可，成本较低，相对于特制的大跨度钢梁，会节省下部分成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的A-A剖视图；

图3为图1的B-B剖视图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施例进一步阐述本实用新型的技术特点。

如图1-图3所示，本实用新型为一种大跨度钢结构横梁结构，包括横梁1和横梁1两端的立柱2，横梁1包括两根连接梁3，连接梁3的端部对接，横梁1、连接梁3为工字钢型，两根连接梁3之间设置有中部连接组件，两根连接梁3通过中部连接组件固定；所述横梁1的端部设置于立柱2的上端，立柱2上端设置有梁柱连接组件，横梁1的端部通过梁柱连接组件与立柱2固定；所述立柱2的侧部设置有用于支撑横梁1的辅助支承组件，辅助支承组件与横梁1固定连接。

本申请的技术方案中，通过立柱2支撑横梁1的两端，为了保证立柱2与横梁1的连接牢固度，本申请中使用了梁柱连接组件连接立柱2与横梁1。本申请的技术方案中采用两个连接梁3对接成横梁1形式，在厂房跨度较大时，是用两根短钢梁连接成一个长钢梁，可以较大的节约成本。如果使用焊接连接，两根连接梁3的焊接处容易形成那个应力集中，本申请中使用中部连接组件固定连接两根连接梁3，提高连接的牢固度。由于使用了两根连接梁3对接为横梁1，为了增加支撑性，本申请中设置了辅助支承组件以支撑横梁1的两侧，提高稳定性。

所述中部连接组件包括两个中部折弯板4，中部折弯板4的横截面为U型，中部折弯板4的外表面贴合于两根连接梁3端部的工字形开口内表面，两根连接梁3的端部分别设置有若干中部对拉螺杆5，中部对拉螺杆5的两端分别穿过中部折弯板4的两个侧面板、连接梁3的工字形侧壁板并通过螺母固定。

本申请中，使用两个U型的中部折弯板4放置于两根连接梁3对接处的工字形开口内，并通过中部对拉螺杆5将中部折弯板4固定于连接梁3的工字形开口内，中部折弯板4的两个侧表面贴合并支撑两个连接梁3端部的两个工字形侧板，中部折弯板4的中部贴合并支撑两个连接梁3端部的工字形纵板，使得两个连接梁3的工字形各个部分都能得到中部折弯板4的支撑，通过中部对拉螺杆5连接后，使得中部折弯板4和两根连接梁3连接为一个整体的受力框架。为了提高中部折弯板4的抗变形能力，可以在中部折弯板4的U型开口内两侧设置两个中部支撑筋板。

所述中部连接组件还包括两个平行设置的中部支撑板6，两个中部支撑板6分别设置于横梁1的上端和下端并贴合于横梁1的表面，中部对拉螺杆5的两端分别穿过两个中部支撑板6并通过螺母固定。

本申请中，为了增加两个连接梁3的连接牢固度，在两个连接梁3的连接处的上下两侧分别设置了中部支撑板6，当两个连接梁3的连接处受力使得两个连接梁3连接处要发生弯折时，通过两个中部支撑板6对两个连接梁3连接处的上下两侧进行支撑，防止两个连接梁3连接处发生弯折，提高了两个连接梁3的连接牢固度。

所述梁柱连接组件包括一个端部固定套筒7，端部固定套筒7套接于横梁1的端部并连接有若干端部对拉螺杆8，端部对拉螺杆8穿过端部固定套筒7的外表面、横梁1的工字形侧壁板并通过螺母固定。

本申请中，通过端部固定套筒7将横梁1的端部和立柱2的顶端固定，端部固定套筒7套接包裹横梁1的端部，能够承受横梁1径向上各个方向的力，保持横梁1端部的稳定。

所述端部固定套筒7由两个对接板9对接为筒形，对接板9是横截面为U型的折弯板，对接板9的两端分别设置有一个连接耳板10，两个对接板9一端的连接耳板10贴合通过螺栓固定连接，两个对接板9另一端的连接耳板10分别插接于立柱2两侧的工字形开口内并与立柱2的内壁通过螺栓固定连接。

本申请中，端部固定套筒7由两个对接板9对接为筒形，方便现场安装。两个对接板9的一侧通过连接耳板10连接，另一侧的两个连接耳板10将立柱2顶端的内壁夹紧并固定，将端部固定套筒7与立柱2的顶端固定连接。这样的设施能够不动火焊接，完全使用螺栓连接的方式进行连接，方便安装调整。

所述横梁1端部两侧的工字形开口内设置有一个防拉折弯板11，防拉折弯板11的一个侧面与横梁1的工字形开口内壁贴合，防拉折弯板11的另一个侧面与端部固定套筒7的端部贴合；所述端部固定套筒7的侧表面上连接有横向对拉螺杆12，横向对拉螺杆12与端部对拉螺杆8垂直设置，横向对拉螺杆12穿过端部固定套筒7的侧表面、防拉折弯板11、横梁1并且端部通过螺母固定。

本申请中，通过横向对拉螺杆12将横梁1端部与端部固定套筒7固定，提高了横梁1端部与端部固定套筒7的连接牢固度，并设置防拉折弯板11防止横梁1的端部从端部固定套筒7内拉出，提高了横梁1与端部固定套筒7连接的抗拉能力。

所述立柱2的端部两侧的工字形开口内设置有若干内部固定折弯板13，内部固定折弯板13为U型板，内部固定折弯板13的两侧与立柱2工字形开口内壁贴合并通过螺栓固定，端部对拉螺杆8的端部穿过内部固定折弯板13并通过螺母固定；所述内部固定折弯板13的侧表面与插接于立柱2内的连接耳板10的侧表面贴合。

本申请中，通过设置内部固定折弯板13与端部对拉螺杆8连接，增加端部固定套筒7与立柱2顶端的连接牢固度，多层内部固定折弯板13承受端部对拉螺杆8的拉力，增加受力强度。内部固定折弯板13的侧表面贴合压紧连接耳板10，防止连接耳板10翘起变形，即使螺栓发生松动，连接耳板10与立柱2的连接也不会发生变形。

所述辅助支承组件包括固定于立柱2侧部的下端支撑块和斜撑柱16，下端支撑块包括一个L型的下端折弯板14，下端折弯板14的一侧表面与立柱2侧表面贴合并通过螺栓固定，下端折弯板14的另一个侧表面与斜撑柱16的一端固定焊接，斜撑柱16的另一端与横梁1固定；所述下端折弯板14的开口内设置有筋板15。

本申请中，通过斜撑柱16支撑横梁1的端部，提高了横梁1的承重能力。斜撑柱16、横梁1、立柱2形成一个三角形的支撑结构，提高了支撑稳定性，斜撑柱16分担了横梁1端部的受力，防止横梁1端部的连接结构受力过大发生变形。

所述斜撑柱16的端部固定焊接有一个中部固定套筒17，中部固定套筒17套接于横梁1上并通过螺栓与横梁1固定。

本申请中，斜撑柱16的端部和横梁1通过中部固定套筒17固定，中部固定套筒17能够承受横梁1靠近端部一段的径向力，使得横梁1保持稳定。

当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本实用新型的实质范围内，作出的变化、改型、添加或替换，都应属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种大跨度钢结构横梁结构，其特征在于：包括横梁(1)和横梁(1)两端的立柱(2)，横梁(1)包括两根连接梁(3)，连接梁(3)的端部对接，横梁(1)、连接梁(3)为工字钢型，两根连接梁(3)之间设置有中部连接组件，两根连接梁(3)通过中部连接组件固定；所述横梁(1)的端部设置于立柱(2)的上端，立柱(2)上端设置有梁柱连接组件，横梁(1)的端部通过梁柱连接组件与立柱(2)固定；所述立柱(2)的侧部设置有用于支撑横梁(1)的辅助支承组件，辅助支承组件与横梁(1)固定连接。

2.根据权利要求1所述的大跨度钢结构横梁结构，其特征在于：所述中部连接组件包括两个中部折弯板(4)，中部折弯板(4)的横截面为U型，中部折弯板(4)的外表面贴合于两根连接梁(3)端部的工字形开口内表面，两根连接梁(3)的端部分别设置有若干中部对拉螺杆(5)，中部对拉螺杆(5)的两端分别穿过中部折弯板(4)的两个侧面板、连接梁(3)的工字形侧壁板并通过螺母固定。

3.根据权利要求2所述的大跨度钢结构横梁结构，其特征在于：所述中部连接组件还包括两个平行设置的中部支撑板(6)，两个中部支撑板(6)分别设置于横梁(1)的上端和下端并贴合于横梁(1)的表面，中部对拉螺杆(5)的两端分别穿过两个中部支撑板(6)并通过螺母固定。

4.根据权利要求1所述的大跨度钢结构横梁结构，其特征在于：所述梁柱连接组件包括一个端部固定套筒(7)，端部固定套筒(7)套接于横梁(1)的端部并连接有若干端部对拉螺杆(8)，端部对拉螺杆(8)穿过端部固定套筒(7)的外表面、横梁(1)的工字形侧壁板并通过螺母固定。

5.根据权利要求4所述的大跨度钢结构横梁结构，其特征在于：所述端部固定套筒(7)由两个对接板(9)对接为筒形，对接板(9)是横截面为U型的折弯板，对接板(9)的两端分别设置有一个连接耳板(10)，两个对接板(9)一端的连接耳板(10)贴合通过螺栓固定连接，两个对接板(9)另一端的连接耳板(10)分别插接于立柱(2)两侧的工字形开口内并与立柱(2)的内壁通过螺栓固定连接。

6.根据权利要求4所述的大跨度钢结构横梁结构，其特征在于：所述横梁(1)端部两侧的工字形开口内设置有一个防拉折弯板(11)，防拉折弯板(11)的一个侧面与横梁(1)的工字形开口内壁贴合，防拉折弯板(11)的另一个侧面与端部固定套筒(7)的端部贴合；所述端部固定套筒(7)的侧表面上连接有横向对拉螺杆(12)，横向对拉螺杆(12)与端部对拉螺杆(8)垂直设置，横向对拉螺杆(12)穿过端部固定套筒(7)的侧表面、防拉折弯板(11)、横梁(1)并且端部通过螺母固定。

7.根据权利要求5所述的大跨度钢结构横梁结构，其特征在于：所述立柱(2)的端部两侧的工字形开口内设置有若干内部固定折弯板(13)，内部固定折弯板(13)为U型板，内部固定折弯板(13)的两侧与立柱(2)工字形开口内壁贴合并通过螺栓固定，端部对拉螺杆(8)的端部穿过内部固定折弯板(13)并通过螺母固定；所述内部固定折弯板(13)的侧表面与插接于立柱(2)内的连接耳板(10)的侧表面贴合。

8.根据权利要求1所述的大跨度钢结构横梁结构，其特征在于：所述辅助支承组件包括固定于立柱(2)侧部的下端支撑块和斜撑柱(16)，下端支撑块包括一个L型的下端折弯板(14)，下端折弯板(14)的一侧表面与立柱(2)侧表面贴合并通过螺栓固定，下端折弯板(14)的另一个侧表面与斜撑柱(16)的一端固定焊接，斜撑柱(16)的另一端与横梁(1)固定；所述下端折弯板(14)的开口内设置有筋板(15)。

9.根据权利要求8所述的大跨度钢结构横梁结构，其特征在于：所述斜撑柱(16)的端部固定焊接有一个中部固定套筒(17)，中部固定套筒(17)套接于横梁(1)上并通过螺栓与横梁(1)固定。