蜂窝孔波形钢腹板的组合结构屋面大梁及其施工方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113982187A(43)申请公布日2022.01.28(21)申请号202111513918.2(22)申请日2021.12.10(71)申请人江苏交通工程咨询监理有限公司地址211800江苏省南京市浦口区江浦街道沿山大道海峡两岸科工园仁山路一号1号楼5楼(72)发明人王国华徐金法李兵(51)Int.Cl.E04C3/293(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称蜂窝孔波形钢腹板的组合结构屋面大梁及其施工方法(57)摘要本发明提供一种蜂窝孔波形钢腹板的组合结构屋面大梁，钢管混凝土上翼缘作为屋面大梁的上翼缘，提高屋面大梁的受压区承载能力；条带状蜂窝孔钢板波形弯折后形成蜂窝孔波形钢腹板，蜂窝孔波形钢腹板作为屋面大梁的腹板，承担梁体结构的抗剪作用功能，蜂窝孔有利于厂房内部管道及电线的排布；预应力钢管混凝土芯棒下翼缘作为屋面大梁的下翼缘，管内配置预应力钢筋大幅度提高梁体的抗弯刚度和抗弯承载力。通过上部槽钢连接件和下部槽钢连接件将钢管混凝土上翼缘、蜂窝孔波形钢腹板和预应力钢管混凝土芯棒下翼缘三者焊接连接成整体，强强联合，协同工作，结构简明，受力可靠，形成组合结构屋面大梁，可用于36～48米超大跨径的的单层工业厂房。CN113982187ACN113982187A权利要求书1/1页1.一种蜂窝孔波形钢腹板的组合结构屋面大梁，包括钢管混凝土上翼缘(1)、蜂窝孔波形钢腹板(2)和预应力钢管混凝土芯棒下翼缘(3)，其特征在于：钢管混凝土上翼缘(1)作为屋面大梁的上翼缘，蜂窝孔波形钢腹板(2)作为屋面大梁的腹板，蜂窝孔波形钢腹板(2)是按照一定的距离布置多个六边形的条带状蜂窝孔钢板进行波形弯折加工后形成的钢腹板，预应力钢管混凝土芯棒下翼缘(3)作为屋面大梁的下翼缘，预应力钢管混凝土芯棒下翼缘(3)由外套钢管(31)、管内混凝土(32)和预应力钢筋(33)构成，外套钢管(31)内密实灌注充填管内混凝土(32)，预应力钢筋(33)均匀布置在管内混凝土(32)之中；上部槽钢连接件(4)和下部槽钢连接件(5)的水平翼缘面分别与蜂窝孔波形钢腹板(2)上下两条边纵向通长焊接连接，钢管混凝土上翼缘(1)与上部槽钢连接件(4)的凹槽口焊接连接，预应力钢管混凝土芯棒下翼缘(3)与下部槽钢连接件(5)的凹槽口焊接连接，端部封头钢板(6)设置在屋面大梁的两端；通过上部槽钢连接件(4)和下部槽钢连接件(5)将钢管混凝土上翼缘(1)、蜂窝孔波形钢腹板(2)和预应力钢管混凝土芯棒下翼缘(3)三者焊接连接成整体，形成一榀组合结构屋面大梁，在组合结构屋面大梁之间设置数道横向钢支撑(7)，组合结构屋面大梁之间设置上翼缘水平钢系杆(8)和下翼缘水平钢系杆(9)。2.一种制备权利要求1所述的蜂窝孔波形钢腹板的组合结构屋面大梁的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、按照蜂窝梁制作工艺，切割加工条带状钢板，错位焊接后，形成带有多个六边形的蜂窝孔的条带状钢板，利用折板机器，弯折形成蜂窝孔波形钢腹板(2)；步骤二、在蜂窝孔波形钢腹板(2)的上下两条边，纵向通长焊接连接上部槽钢连接件(4)和下部槽钢连接件(5)，形成上下带有槽钢的工字型钢梁；步骤三、在上述的工字型的钢梁的上翼缘和上翼缘分别焊接一个纵向通长钢管，形成上下翼缘带有钢管的工字型钢梁；步骤四、在上翼缘钢管内，灌注高强度混凝土，混凝土结硬后，形成钢管混凝土上翼缘(1)；步骤五、在下翼缘的外套钢管(31)内，将数根预应力钢筋(33)穿入外套钢管(31)内，采用千斤顶张拉预应力钢筋(33)，并将预应力钢筋(33)锚固于张拉台座上，采用高强度自密实混凝土灌入外套钢管(31)内，形成管内混凝土(32)，等待管内混凝土(32)到达设计强度后，放张预应力钢筋(33)，形成预应力钢管混凝土芯棒下翼缘(3)；步骤六、屋面大梁的两端焊接端部封头钢板(6)，形成组合结构屋面大梁成品；步骤七、运输组合结构屋面大梁成品到达施工工地，起吊安装，在组合结构屋面大梁之间，安装横向钢支撑(7)、上翼缘水平钢系杆(8)和下翼缘水平钢系杆(9)，铺设屋面板，安装屋面排水沟，形成超大跨径的单层厂房屋面结构。2CN113982187A说明书1/5页蜂窝孔波形钢腹板的组合结构屋面大梁及其施工方法技术领域[0001]本发明属于土木工程领域，涉及一种单层厂房屋面大梁结构，尤其涉及一种蜂窝孔波形钢腹板的组合结构屋面大梁及其施工方法。背景技术[0002]随着社会发展，工业化生产需要超大跨径单层厂房，以便满足大规模工业化生产的巨大空间需求，放置大型的生产设备，灵活布置生产工艺流程，需要保障生产车间内的物流交通运输通畅。[0003]现有的单层工业厂房屋面结构通常采用装配式屋面