本發(fā)明涉及鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種垂直拉桿加強(qiáng)波腹板與雙c型鋼復(fù)合結(jié)構(gòu)件及其制作工藝。

背景技術(shù)：

鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件作為鋼結(jié)構(gòu)建筑，工程主體構(gòu)件的組成部分，使用頻率極高，基本涉及到鋼結(jié)構(gòu)工程的方方面面，為了提升鋼結(jié)構(gòu)工程的整體強(qiáng)度，構(gòu)件本身的改進(jìn)與提升也是必不可免的環(huán)節(jié)，工程技術(shù)人員關(guān)于構(gòu)件本身的研發(fā)從未停止，開發(fā)出了各種各樣的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件，但是還沒有發(fā)現(xiàn)強(qiáng)度特別高的構(gòu)件，有待改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述問題，本發(fā)明的目的是提出一種垂直拉桿加強(qiáng)波腹板與雙c型鋼復(fù)合結(jié)構(gòu)件及其制作工藝，以充分發(fā)揮鋼材本身的優(yōu)異的抗壓性能，改善鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的力學(xué)性能，并保證使構(gòu)件在強(qiáng)度設(shè)計(jì)值區(qū)域工作，節(jié)約用鋼量。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一垂直拉桿加強(qiáng)波腹板與雙c型鋼復(fù)合結(jié)構(gòu)件，其特征是：該構(gòu)件包括兩個(gè)上、下對口布置的c型鋼，兩個(gè)c型鋼的中部通過與其中部垂直布置的波形板焊接成一體，所述的c型鋼的相對的主體板面靠近兩個(gè)邊沿的部位設(shè)有與邊沿平行布置的若干個(gè)通孔甲，所述的c型鋼的邊緣的折邊上設(shè)有與邊沿平行的布置的若干個(gè)通孔乙，所述的通孔甲和通孔乙位置對應(yīng)，上、下兩個(gè)c型鋼上的通孔甲位置對應(yīng)，上、下兩個(gè)c型鋼上的通孔乙位置也對應(yīng)，在上、下兩個(gè)c型鋼的對應(yīng)的通孔甲或?qū)?yīng)的通孔乙之間安裝有若干個(gè)垂直的預(yù)應(yīng)力拉桿，

在這些預(yù)應(yīng)力拉桿的內(nèi)側(cè)面設(shè)有橫向穿孔，所述的穿孔布置位置自兩端的預(yù)應(yīng)力拉桿向中部逐步靠近c(diǎn)型鋼的主體板，在所述的穿孔內(nèi)橫向穿入一個(gè)橫向預(yù)應(yīng)力拉筋，該橫向預(yù)應(yīng)力拉筋穿過各個(gè)穿孔后呈拱形，該拉筋的兩端通過拉緊螺母固定在該結(jié)構(gòu)件的兩端的端板上，所述的端板的邊沿與波形板端部和c型鋼的主體板的中部焊接。

優(yōu)選的，所述的垂直的預(yù)應(yīng)力拉桿的上下兩端設(shè)有螺紋段，穿過所述的通孔甲然后通過螺母安裝固定。

優(yōu)選的，所述的垂直的預(yù)應(yīng)力拉桿兩端設(shè)有橫向掛孔，在所述的通孔乙中穿過有橫向的螺栓，該橫向螺栓同時(shí)穿過該橫向掛孔。

一種權(quán)利要求1所述的垂直拉桿加強(qiáng)波腹板與雙c型鋼復(fù)合結(jié)構(gòu)件的制作工藝，包括如下步驟：

a.選取合適寬度尺寸的帶鋼，選取合適長度進(jìn)行下料，

b.在帶鋼的兩側(cè)分別沿長度方向沖出對稱的兩排孔，靠近內(nèi)側(cè)的一排為權(quán)利要求1所述的通孔甲，靠近外側(cè)的一排為權(quán)利要求1所述的通孔乙，

c.在兩排孔的中間的中心位置垂直折彎，帶鋼兩側(cè)的折彎方向朝向一側(cè)，形成c型鋼，

d.將平板帶鋼置入波腹輥壓機(jī)中制作成波形板，

e.將波腹板材的兩側(cè)邊分別與兩個(gè)c型鋼的主體板的內(nèi)側(cè)面的中線對齊進(jìn)行焊接，形成構(gòu)件的主體，

f.在上、下對應(yīng)的兩個(gè)c型鋼的側(cè)邊上靠近通孔甲和通孔乙的位置加載豎向收縮的預(yù)壓力，使上、下對應(yīng)的兩個(gè)c型鋼的側(cè)邊產(chǎn)生相對的小幅度的收縮的彈性形變，然后在所述的對應(yīng)的通孔甲或通孔乙之間通過安裝固定垂直的預(yù)應(yīng)力拉桿，預(yù)應(yīng)力拉桿兩端與兩個(gè)c型鋼支架牢固連接，

g.去除豎向的預(yù)壓力；

h.重復(fù)步驟f-g若干次，逐個(gè)安裝預(yù)應(yīng)力拉桿，

h.在該構(gòu)件的主體的兩端設(shè)置所述的端板，端板的邊沿與波形板端部和c型鋼的主體板的中部焊接，

i.用拉筋依次穿過預(yù)應(yīng)力拉桿的橫向穿孔，兩端分別穿出端板，拉筋穿好后在兩個(gè)c型鋼之間呈拱形，在拉筋穿入端板外的兩端通過拉筋螺母加載預(yù)應(yīng)力。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的垂直拉桿加強(qiáng)波腹板與雙c型鋼復(fù)合結(jié)構(gòu)件的制作工藝，其特征是：所述的垂直的預(yù)應(yīng)力拉桿的上下兩端設(shè)有螺紋段，穿過所述的通孔甲然后通過螺母安裝固定。

優(yōu)選的，所述的垂直的預(yù)應(yīng)力拉桿兩端設(shè)有橫向掛孔，在所述的通孔乙中穿過有橫向的螺栓，該橫向螺栓同時(shí)穿過該橫向掛孔。

本發(fā)明的技術(shù)效果是：

該垂直拉桿加強(qiáng)波腹板與雙c型鋼復(fù)合結(jié)構(gòu)件及其制作工藝，通過橫豎雙向拉桿或拉筋給型鋼施加預(yù)應(yīng)力，能夠提升整體構(gòu)件的強(qiáng)度、承載力、剛度和穩(wěn)定度，并且兩種預(yù)應(yīng)力的加載過程簡單，保持能力強(qiáng)，十分利于用做鋼結(jié)構(gòu)工程的應(yīng)用推廣。

應(yīng)用這種波腹雙c型雙向予應(yīng)力構(gòu)件及連接方式，為裝配式組合鋼結(jié)構(gòu)形成予應(yīng)力網(wǎng)絡(luò)體系提供了最基本的支撐元件。

附圖說明

圖1為該垂直拉桿加強(qiáng)波腹板與雙c型鋼復(fù)合結(jié)構(gòu)件的立體結(jié)構(gòu)示意圖之一；

圖2為該垂直拉桿加強(qiáng)波腹板與雙c型鋼復(fù)合結(jié)構(gòu)件的主視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖2的左視圖；

圖4為圖3的剖面圖；

圖5為圖2的剖面圖；

圖6為該垂直拉桿加強(qiáng)波腹板與雙c型鋼復(fù)合結(jié)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)示意圖之二；

圖7為該垂直拉桿加強(qiáng)波腹板與雙c型鋼復(fù)合結(jié)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)示意圖之三；

圖中101.上c型鋼、102.下c型鋼、103.波形板、104.垂直預(yù)應(yīng)力拉桿、105.螺母或螺栓、106.拉筋、107.端板、108.張緊螺母、109.橫向穿孔。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖1-3對本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

實(shí)施例一：參見圖1-5，圖中一垂直拉桿加強(qiáng)波腹板與雙c型鋼復(fù)合結(jié)構(gòu)件，其特征是：該構(gòu)件包括兩個(gè)上、下對口布置的c型鋼，兩個(gè)c型鋼的中部通過與其中部垂直布置的波形板焊接成一體，所述的c型鋼的相對的主體板面靠近兩個(gè)邊沿的部位設(shè)有與邊沿平行布置的若干個(gè)通孔甲，所述的c型鋼的邊緣的折邊上設(shè)有與邊沿平行的布置的若干個(gè)通孔乙，所述的通孔甲和通孔乙位置對應(yīng)，上、下兩個(gè)c型鋼上的通孔甲位置對應(yīng)，上、下兩個(gè)c型鋼上的通孔乙位置也對應(yīng)，在上、下兩個(gè)c型鋼的對應(yīng)的通孔甲或?qū)?yīng)的通孔乙之間安裝有若干個(gè)垂直的預(yù)應(yīng)力拉桿，

在這些預(yù)應(yīng)力拉桿的內(nèi)側(cè)面設(shè)有橫向穿孔，所述的穿孔布置位置自兩端的預(yù)應(yīng)力拉桿向中部逐步靠近c(diǎn)型鋼的主體板，在所述的穿孔內(nèi)橫向穿入一個(gè)橫向預(yù)應(yīng)力拉筋，該橫向預(yù)應(yīng)力拉筋穿過各個(gè)穿孔后呈拱形，該拉筋的兩端通過拉緊螺母固定在該結(jié)構(gòu)件的兩端的端板上，所述的端板的邊沿與波形板端部和c型鋼的主體板的中部焊接。

所述的垂直的預(yù)應(yīng)力拉桿的上下兩端設(shè)有螺紋段，穿過所述的通孔甲然后通過螺母安裝固定。

實(shí)施例二：參見圖6或圖7，實(shí)施例二與實(shí)施例一基本相同，相同之處不重述，不同之處為，實(shí)施例二中所述的垂直的預(yù)應(yīng)力拉桿兩端設(shè)有橫向掛孔，在所述的通孔乙中穿過有橫向的螺栓，該橫向螺栓同時(shí)穿過該橫向掛孔。

實(shí)施例三：一種實(shí)施例1所述的垂直拉桿加強(qiáng)波腹板與雙c型鋼復(fù)合結(jié)構(gòu)件的制作工藝，包括如下步驟：

a.選取合適寬度尺寸的帶鋼，選取合適長度進(jìn)行下料，

b.在帶鋼的兩側(cè)分別沿長度方向沖出對稱的兩排孔，靠近內(nèi)側(cè)的一排為權(quán)利要求1所述的通孔甲，靠近外側(cè)的一排為權(quán)利要求1所述的通孔乙，

c.在兩排孔的中間的中心位置垂直折彎，帶鋼兩側(cè)的折彎方向朝向一側(cè)，形成c型鋼，

d.將平板帶鋼置入波腹輥壓機(jī)中制作成波形板，

e.將波腹板材的兩側(cè)邊分別與兩個(gè)c型鋼的主體板的內(nèi)側(cè)面的中線對齊進(jìn)行焊接，形成構(gòu)件的主體，

f.在上、下對應(yīng)的兩個(gè)c型鋼的側(cè)邊上靠近通孔甲和通孔乙的位置加載豎向收縮的預(yù)壓力，使上、下對應(yīng)的兩個(gè)c型鋼的側(cè)邊產(chǎn)生相對的小幅度的收縮的彈性形變，然后在所述的對應(yīng)的通孔甲或通孔乙之間通過安裝固定垂直的預(yù)應(yīng)力拉桿，預(yù)應(yīng)力拉桿兩端與兩個(gè)c型鋼支架牢固連接，

g.去除豎向的預(yù)壓力；

h.重復(fù)步驟f-g若干次，逐個(gè)安裝預(yù)應(yīng)力拉桿，

h.在該構(gòu)件的主體的兩端設(shè)置所述的端板，端板的邊沿與波形板端部和c型鋼的主體板的中部焊接，

i.用拉筋依次穿過預(yù)應(yīng)力拉桿的橫向穿孔，兩端分別穿出端板，拉筋穿好后在兩個(gè)c型鋼之間呈反拱形或懸鏈線形狀，與該復(fù)合構(gòu)件產(chǎn)生的撓度曲線相似，最大發(fā)揮鋼索的預(yù)應(yīng)力效果，減小構(gòu)件變形，迅速消除超越應(yīng)力和內(nèi)力峰值，對處于不同位置的這種雙應(yīng)力構(gòu)件，其縱向預(yù)應(yīng)力鋼索要經(jīng)過計(jì)算確定鋼索的位置和預(yù)應(yīng)力大小，在拉筋穿入端板外的兩端通過拉筋螺母加載預(yù)應(yīng)力。

所述的垂直的預(yù)應(yīng)力拉桿的上下兩端設(shè)有螺紋段，穿過所述的通孔甲然后通過螺母安裝固定。