專利名稱:一種抗彎、抗扭與抗畸變能力強的鋼板箱形梁的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種抗彎、抗扭與抗畸變能力強的鋼板箱形梁,包括箱形鋼架,箱形鋼架由上翼緣板、右腹板、下翼緣板和左腹板首尾連接而成;兩塊翼緣板橫向加勁肋板和兩塊腹板橫向加勁肋板在同一位置處相互垂直交叉而成矩形加強結(jié)構(gòu),該加強結(jié)構(gòu)固定安裝在箱形鋼架內(nèi),且加該強結(jié)構(gòu)沿著箱形鋼架的跨度方向間隔布置;翼緣板縱向加勁肋板分別固定設(shè)在上翼緣板和下翼緣板上,該翼緣板縱向加勁肋板與上述加強結(jié)構(gòu)相交處固連;腹板縱向加勁肋板分別固定設(shè)在右腹板和左腹板,腹板縱向加勁肋板與上述加強結(jié)構(gòu)相交處固連。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,有效的增加了箱型梁的抗彎,抗扭與抗畸變的能力。
【專利說明】一種抗彎、抗扭與抗畸變能力強的鋼板箱形梁
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種箱型梁,更具體地說,涉及一種抗彎、抗扭與抗畸變能力強的鋼板箱形梁。
【背景技術(shù)】
[0002]帶T字型的鋼板箱型梁與普通鋼板箱型梁相比具有以下特點:1、重量輕、材料省,由于箱型梁采用正交異性鋼板面,以薄鋼板作梁肋與頂、底板,能更有效的發(fā)揮鋼材的承載能力,與同跨度的普通鋼板箱型梁相比可節(jié)約鋼材20%左右,而且跨度越大越節(jié)?。?、抗彎和抗扭剛度大,這是由閉口薄壁截面本身的特性所決定的;等截面時,閉口截面形式比其它截面形式可提供更大的抗彎和抗扭剛度;3、安裝和養(yǎng)護方便,箱梁可在工廠制成大型安裝單元,從而減少工地連接的工作量,適合縱向拖拉和頂推的施工方法;箱型截面構(gòu)造簡單,養(yǎng)護時油漆方便,由于其內(nèi)部形成一閉合空間,抗腐蝕性提高;4、輕巧美觀,由于箱型梁的高度較低,且加勁構(gòu)件和橫隔板均設(shè)在梁的內(nèi)部,故而外形簡潔,線條流暢。早期的箱型梁一般為中等跨度,采用多箱或單箱多室截面,分析方法沿用荷載橫向分布的概念,將箱型截面分割成若干工字型梁進行計算,不考慮箱型截面的整體抗扭剛度,顯然是粗糙的近似方法。后來由于大跨徑單箱薄壁箱型梁的出現(xiàn),方將箱型梁作為受彎受扭的薄壁構(gòu)件來進行分析。
實用新型內(nèi)容
[0003]1.實用新型要解決的技術(shù)問題
[0004]本實用新型的目的在于彌補現(xiàn)有普通鋼板箱型梁的抗彎、抗扭、抗畸變和抗拉壓能力差的不足,提供了一種抗彎、抗扭與抗畸變能力強的鋼板箱形梁,采用本實用新型的技術(shù)方案,大大的增加了箱型梁的抗彎、抗扭與抗畸變的能力,也增加了一定的抗拉壓強度,可用于復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)、橋梁等的主要受力部位。
[0005]2.技術(shù)方案
[0006]為達到上述目的,本實用新型提供的技術(shù)方案為:
[0007]本實用新型的一種抗彎、抗扭與抗畸變能力強的鋼板箱形梁,包括箱形鋼架和結(jié)構(gòu)形狀均為“T”字形的翼緣板橫向加勁肋板、腹板橫向加勁肋板、翼緣板縱向加勁肋板、腹板縱向加勁肋板,所述的箱形鋼架由上翼緣板、右腹板、下翼緣板和左腹板首尾連接而成,所述的兩塊翼緣板橫向加勁肋板和兩塊腹板橫向加勁肋板在同一位置處相互垂直交叉而成矩形加強結(jié)構(gòu),該加強結(jié)構(gòu)固定安裝在箱形鋼架內(nèi),且該加強結(jié)構(gòu)沿著箱形鋼架的跨度方向間隔布置;所述的上翼緣板和下翼緣板上分別固定設(shè)置有至少一塊翼緣板縱向加勁肋板,該翼緣板縱向加勁肋板的跨度與箱形鋼架的跨度一致,且該翼緣板縱向加勁肋板與上述加強結(jié)構(gòu)相交處固連;所述的右腹板和左腹板上分別固定設(shè)置有至少一塊腹板縱向加勁肋板,該腹板縱向加勁肋板的的跨度與箱形鋼架的跨度一致,且腹板縱向加勁肋板與上述加強結(jié)構(gòu)相交處固連。
[0008]更進一步地,所述的兩塊翼緣板橫向加勁肋板和兩塊腹板橫向加勁肋板均相互對稱設(shè)置;所述的上翼緣板上設(shè)置的翼緣板縱向加勁肋板和下翼緣板上設(shè)置的翼緣板縱向加勁肋板相互對稱設(shè)置;所述的右腹板上設(shè)置的腹板縱向加勁肋板和左腹板上設(shè)置的腹板縱向加勁肋板均相互對稱設(shè)置。
[0009]更進一步地,所述的上翼緣板的寬度為B,上翼緣板的厚度為A,該上翼緣板被翼緣板縱向加勁肋板分割成多個間距為B1的板塊;所述的右腹板的高度為H,右腹板的厚度為t2,該右腹板被腹板縱向加勁肋板分割成多個間距為氏的板塊,B H i/^的取值在25到30之間。
[0010]更進一步地,所述的結(jié)構(gòu)形狀均為“T”字形的翼緣板橫向加勁肋板、腹板橫向加勁肋板、翼緣板縱向加勁肋板和腹板縱向加勁肋板的寬為C1,高為C2,其橫板厚度為Cl1,豎板厚度為d2,CVd1不大于10,C 2/d2不大于20。
[0011]更進一步地,所述的加強結(jié)構(gòu)在箱形鋼架的跨度方向的間隔長度為L ;所述的“T”字形翼緣板橫向加勁肋板的高度為C2= b i,翼緣板縱向加勁肋板的高度為C2= b 2;所述的“T”字形腹板橫向加勁肋板的高度為C2= h i,腹板縱向加勁肋板的高度C2= h 2,B/bjP H/4取值在在8到12之間,L/b 2和L/h 2取值為10到20之間,b > b 2,h 2。
[0012]3.有益效果
[0013]采用本實用新型提供的技術(shù)方案,與已有的公知技術(shù)相比,具有如下顯著效果:
[0014](I)本實用新型的一種抗彎、抗扭與抗畸變能力強的鋼板箱形梁,其兩塊翼緣板橫向加勁肋板和兩塊腹板橫向加勁肋板在同一位置處相互垂直交叉而成矩形加強結(jié)構(gòu),該加強結(jié)構(gòu)固定安裝在箱形鋼架內(nèi),且該加強結(jié)構(gòu)沿著箱形鋼架的跨度方向間隔布置,在上翼緣板和下翼緣板之間設(shè)置兩塊結(jié)構(gòu)形狀為“T”字形的翼緣板橫向加勁肋板,在右腹板和左腹板之間設(shè)置兩塊結(jié)構(gòu)形狀為“T”字形的腹板橫向加勁肋板,連接穩(wěn)固,增加了箱型梁的抗彎、抗扭與抗畸變的能力,也增強了一定的抗拉壓強度;
[0015](2)本實用新型的一種抗彎、抗扭與抗畸變能力強的鋼板箱形梁,其上翼緣板和下翼緣板上分別固定設(shè)置有至少一塊翼緣板縱向加勁肋板,該翼緣板縱向加勁肋板的跨度與箱形鋼架的跨度一致,且該翼緣板縱向加勁肋板與上述加強結(jié)構(gòu)相交處固連,右腹板和左腹板上分別固定設(shè)置有至少一塊腹板縱向加勁肋板,該腹板縱向加勁肋板的的跨度與箱形鋼架的跨度一致,且腹板縱向加勁肋板與上述加強結(jié)構(gòu)相交處固連,在翼緣板橫向加勁肋板與上翼緣板或下翼緣板之間設(shè)置結(jié)構(gòu)形狀為“T”字形的翼緣板縱向加勁肋板,在腹板橫向加勁肋板與右腹板或左腹板之間設(shè)置結(jié)構(gòu)形狀為“T”字形的腹板縱向加勁肋板,連接更為穩(wěn)固,大大增強了箱型梁的抗彎、抗扭與抗畸變的能力,也進一步增強了抗拉壓強度;
[0016](3)本實用新型的一種抗彎、抗扭與抗畸變能力強的鋼板箱形梁,其上翼緣板的寬度為B,上翼緣板的厚度為,該上翼緣板被翼緣板縱向加勁肋板分割成多個間距為B1的板塊,右腹板的高度為H,右腹板的厚度為t2,該右腹板被腹板縱向加勁肋板分割成多個間距為氏的板塊,B i/t^P H工/^的取值在25到30之間,經(jīng)過實踐及理論檢測當(dāng)B H ^t2的取值在25到30之間時,翼緣板縱向加勁肋板和腹板縱向加勁肋板的分布合理,不僅能對增強箱型梁的抗彎、抗扭與抗畸變的能力達到最優(yōu),而且節(jié)省材料;
[0017](4)本實用新型的一種抗彎、抗扭與抗畸變能力強的鋼板箱形梁,其結(jié)構(gòu)形狀均為“ T ”字形的翼緣板橫向加勁肋板、腹板橫向加勁肋板、翼緣板縱向加勁肋板和腹板縱向加勁肋板的寬為C1,高為C2,其橫板厚度為Cl1,豎板厚度為d2,C1Al1不大于10,C 2/d2不大于20,經(jīng)過實踐及理論檢測當(dāng)翼緣板縱向加勁肋板和腹板縱向加勁肋板的結(jié)構(gòu)形狀為“T”字形,且C1AI1不大于10,C2M2不大于20時,翼緣板橫向加勁肋板、腹板橫向加勁肋板、翼緣板縱向加勁肋板和腹板縱向加勁肋板的制造最為合理,不僅能對增強箱型梁的抗彎、抗扭與抗畸變的能力達到最優(yōu),而且節(jié)省材料;
[0018](5)本實用新型的一種抗彎、抗扭與抗畸變能力強的鋼板箱形梁,其加強結(jié)構(gòu)在箱形鋼架的跨度方向的間隔長度為L,“T”字形翼緣板橫向加勁肋板的高度為C2= b i,翼緣板縱向加勁肋板的高度為C2= b 2;所述的“T”字形腹板橫向加勁肋板的高度為C2= h i,腹板縱向加勁肋板的高度C2= hyB/bjP H/h^值在在8到12之間,L/b 2和L/h 2取值為10到20之間,b 2,hi ^ h 2,經(jīng)過實踐及理論檢測當(dāng)B/bjP H/h 1取值在在8到12之間,L/b 2和L/h2取值為10到20之間,b b 2,h^ h 2時,加強結(jié)構(gòu)、翼緣板縱向加勁肋板和腹板縱向加勁肋板的組合排布最為合理,且對于增強箱型梁的抗彎、抗扭與抗畸變的能力達到最優(yōu)。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型的一種抗彎、抗扭與抗畸變能力強的鋼板箱形梁的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖2為本實用新型的一種抗彎、抗扭與抗畸變能力強的鋼板箱形梁的平面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖3為本實用新型中翼緣板橫向加勁肋板或腹板橫向加勁肋板或翼緣板縱向加勁肋板或腹板縱向加勁肋板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]示意圖中的標(biāo)號說明:1、上翼緣板;2、右腹板;3、下翼緣板;4、左腹板;5、翼緣板橫向加勁肋板;6、腹板橫向加勁肋板;7、翼緣板縱向加勁肋板;8、腹板縱向加勁肋板。
【具體實施方式】
[0023]為進一步了解本實用新型的內(nèi)容,結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作詳細(xì)描述。
[0024]實施例
[0025]結(jié)合圖1、圖2和圖3,本實施例的一種抗彎、抗扭與抗畸變能力強的鋼板箱形梁,包括箱形鋼架和結(jié)構(gòu)形狀均為“T”字形的翼緣板橫向加勁肋板5、腹板橫向加勁肋板6、翼緣板縱向加勁肋板7、腹板縱向加勁肋板8,箱形鋼架由上翼緣板1、右腹板2、下翼緣板3和左腹板4首尾連接而成,兩塊翼緣板橫向加勁肋板5和兩塊腹板橫向加勁肋板6在同一位置處相互垂直交叉而成矩形加強結(jié)構(gòu),且兩塊翼緣板橫向加勁肋板5和兩塊腹板橫向加勁肋板6均相互對稱設(shè)置,由兩塊翼緣板橫向加勁肋板5和兩塊腹板橫向加勁肋板6連接的加強結(jié)構(gòu)是分段焊接而成的;該加強結(jié)構(gòu)固定安裝在箱形鋼架內(nèi),且該加強結(jié)構(gòu)沿著箱形鋼架的跨度方向間隔布置,連接穩(wěn)固,增加了箱型梁的抗彎、抗扭與抗畸變的能力,也增強了一定的抗拉壓強度;上翼緣板I和下翼緣板3上分別固定設(shè)置有至少一塊翼緣板縱向加勁肋板7,且上翼緣板I上設(shè)置的翼緣板縱向加勁肋板7和下翼緣板3上設(shè)置的翼緣板縱向加勁肋板7相互對稱設(shè)置,本實施例中上翼緣板I和下翼緣板3上分別固定設(shè)置有一塊翼緣板縱向加勁肋板7 ;該翼緣板縱向加勁肋板7的跨度與箱形鋼架的跨度一致,且該翼緣板縱向加勁肋板7與上述加強結(jié)構(gòu)相交處固連,翼緣板縱向加勁肋板7與上述加強結(jié)構(gòu)是分段焊接而成;右腹板2和左腹板4上分別固定設(shè)置有至少一塊腹板縱向加勁肋板8,右腹板2上設(shè)置的腹板縱向加勁肋板8和左腹板4上設(shè)置的腹板縱向加勁肋板8均相互對稱設(shè)置,本實施例中右腹板2和左腹板4上分別固定設(shè)置有兩塊腹板縱向加勁肋板8 ;該腹板縱向加勁肋板8的的跨度與箱形鋼架的跨度一致,且腹板縱向加勁肋板8與上述加強結(jié)構(gòu)相交處固連,腹板縱向加勁肋板8與上述加強結(jié)構(gòu)是分段焊接而成,連接更為穩(wěn)固,大大增強了箱型梁的抗彎、抗扭與抗畸變的能力,也進一步增強了抗拉壓強度;為了使翼緣板縱向加勁肋板7和腹板縱向加勁肋板8在上翼緣板I或下翼緣板3、右腹板2或左腹板4上分布合理,上翼緣板I的寬度為B,上翼緣板I的厚度為,該上翼緣板I被翼緣板縱向加勁肋板7分割成多個間距為板塊,本實施例中分割成2塊;右腹板2的高度為H,右腹板2的厚度為t2,該右腹板2被腹板縱向加勁肋板8分割成多個間距為氏的板塊,本實施例中分割成3塊,B1Zt1^P H i/^的取值在25到30之間,本實施例中B/t H/t 2的取值均為25 ;而為使得制造翼緣板橫向加勁肋板5、腹板橫向加勁肋板6、翼緣板縱向加勁肋板7和腹板縱向加勁肋板8最為合理,結(jié)構(gòu)形狀均為“T”字形的翼緣板橫向加勁肋板5、腹板橫向加勁肋板6、翼緣板縱向加勁肋板7和腹板縱向加勁肋板8的寬為C1,高為C2,其橫板厚度為Cl1,豎板厚度為d2,CVd1不大于10,C2/d2不大于20,本實施例中C1M1= 10,C2M2= 20 ;而為了使加強結(jié)構(gòu)、翼緣板縱向加勁肋板7、腹板縱向加勁肋板8的組合排布最為合理,加強結(jié)構(gòu)在箱形鋼架的跨度方向的間隔長度為L ;“T”字形翼緣板橫向加勁肋板5的高度為C2= b i,翼緣板縱向加勁肋板7的高度為C2= b 2;“T”字形腹板橫向加勁肋板6的高度為C 2= h i,腹板縱向加勁肋板8的高度C2= h 2,B/bjP H/h 1取值在在8到12之間,L/b 2和L/h 2取值為10到20之間,b2, h 2,本實施例中B/b^P H/h i取值為8,L/b 2和L/h 2取值為18,Id1= b 2,Ii1= h 2。
[0026]在施工過程中,當(dāng)若B彡1000且H彡1500時,施工時可先將上翼緣板1、右腹板
2、下翼緣板3和左腹板4首尾連接而成箱形鋼架,再施工內(nèi)部的加強結(jié)構(gòu)、翼緣板縱向加勁肋板7和腹板縱向加勁肋板8 ;在不滿足上述條件時,先將翼緣板縱向加勁肋板7和翼緣板橫向加勁肋板5分別焊接在上翼緣板I和下翼緣板3上,腹板縱向加勁肋板8和腹板橫向加勁肋板6分別焊接在右腹板2和左腹板4上,最后將上翼緣板1、右腹板2、下翼緣板3和左腹板4圍成箱形鋼架。
[0027]本實用新型的一種抗彎、抗扭與抗畸變能力強的鋼板箱形梁,結(jié)構(gòu)簡單,箱形鋼架內(nèi)部設(shè)置了加強結(jié)構(gòu)、翼緣板縱向加勁肋板7和腹板縱向加勁肋板8,大大的增加了箱型梁的抗彎、抗扭與抗畸變的能力,也增加了一定的抗拉壓強度,可用于復(fù)雜鋼結(jié)構(gòu)、橋梁等的主要受力部位。
[0028]以上示意性的對本實用新型及其實施方式進行了描述,該描述沒有限制性,附圖中所示的也只是本實用新型的實施方式之一,實際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以,如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示,在不脫離本實用新型創(chuàng)造宗旨的情況下,不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實施例,均應(yīng)屬于本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種抗彎、抗扭與抗畸變能力強的鋼板箱形梁,包括箱形鋼架,所述的箱形鋼架由上翼緣板(1)、右腹板(2)、下翼緣板(3)和左腹板(4)首尾連接而成,其特征在于:還包括結(jié)構(gòu)形狀均為“T”字形的翼緣板橫向加勁肋板(5)、腹板橫向加勁肋板(6)、翼緣板縱向加勁肋板(7)、腹板縱向加勁肋板(8),所述的兩塊翼緣板橫向加勁肋板(5)和兩塊腹板橫向加勁肋板(6)在同一位置處相互垂直交叉而成矩形加強結(jié)構(gòu),該加強結(jié)構(gòu)固定安裝在箱形鋼架內(nèi),且該加強結(jié)構(gòu)沿著箱形鋼架的跨度方向間隔布置;所述的上翼緣板(I)和下翼緣板(3)上分別固定設(shè)置有至少一塊翼緣板縱向加勁肋板(7),該翼緣板縱向加勁肋板(7)的跨度與箱形鋼架的跨度一致,且該翼緣板縱向加勁肋板(7)與上述加強結(jié)構(gòu)相交處固連;所述的右腹板(2)和左腹板(4)上分別固定設(shè)置有至少一塊腹板縱向加勁肋板(8),該腹板縱向加勁肋板(8)的的跨度與箱形鋼架的跨度一致,且腹板縱向加勁肋板(8)與上述加強結(jié)構(gòu)相交處固連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗彎、抗扭與抗畸變能力強的鋼板箱形梁,其特征在于:所述的兩塊翼緣板橫向加勁肋板(5)和兩塊腹板橫向加勁肋板(6)均相互對稱設(shè)置;所述的上翼緣板(I)上設(shè)置的翼緣板縱向加勁肋板(7)和下翼緣板(3)上設(shè)置的翼緣板縱向加勁肋板(7)相互對稱設(shè)置;所述的右腹板(2)上設(shè)置的腹板縱向加勁肋板(8)和左腹板(4)上設(shè)置的腹板縱向加勁肋板(8)均相互對稱設(shè)置。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種抗彎、抗扭與抗畸變能力強的鋼板箱形梁,其特征在于:所述的上翼緣板(I)的寬度為B,上翼緣板(I)的厚度St1,該上翼緣板(I)被翼緣板縱向加勁肋板(7)分割成多個間距為B1的板塊;所述的右腹板(2)的高度為H,右腹板(2)的厚度為t2,該右腹板⑵被腹板縱向加勁肋板⑶分割成多個間距為Hl的板塊,B1AjPH1/七2的取值在25到30之間。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種抗彎、抗扭與抗畸變能力強的鋼板箱形梁,其特征在于:所述的結(jié)構(gòu)形狀均為“T”字形的翼緣板橫向加勁肋板(5)、腹板橫向加勁肋板(6)、翼緣板縱向加勁肋板(7)和腹板縱向加勁肋板(8)的寬為C1,高為C2,其橫板厚度為Cl1,豎板厚度為d2,CVd1不大于10,C 2/d2不大于20。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種抗彎、抗扭與抗畸變能力強的鋼板箱形梁,其特征在于:所述的加強結(jié)構(gòu)在箱形鋼架的跨度方向的間隔長度為L ;所述的“T”字形翼緣板橫向加勁肋板(5)的高度SC2=Id1,翼緣板縱向加勁肋板(7)的高度為C2= b2;所述的“T”字形腹板橫向加勁肋板(6)的高度為C2= h i,腹板縱向加勁肋板⑶的高度C2= h 2,B/bjP H/h I取值在在8到12之間,Uh2m L/h 2取值為10到20之間,
【文檔編號】E04C3-06GK204282643SQ201420724893
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