一種與混凝土有效嵌固的型鋼及其鋼混結構體系的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑工程技術領域，具體涉及一種與混凝土有效嵌固的型鋼及其鋼混結構體系。
【背景技術】
[0002]隨著城市人口逐漸增多，城市可建筑面積逐漸減少，建造的樓層越來越高，因此對建筑的強度要求也越來越高，由于鋼混結構的建筑具有抗震性能好、整體性強、抗腐蝕能力強、經(jīng)久耐用等優(yōu)點，因此具有廣泛的應用。
[0003]鋼混結構是型鋼和混凝土的混合結構，即將型鋼嵌固在混凝土中，目前型鋼嵌入混凝土基本上是通過栓釘、型鋼連接件等抗剪連接件來實現(xiàn)，其材料利用率和結構效率不高，卻需要較高的制造成本。另外，鋼混結構中型鋼還需與鋼筋骨架配套使用，搭設鋼筋骨架工序復雜、時間耗費大、生產(chǎn)效率低下，此外，鋼筋骨架與鋼埋件或鋼結構連接件的連接麻煩，節(jié)點構造復雜，容易出現(xiàn)節(jié)點區(qū)域鋼筋過密從而影響混凝土饒筑的問題，成為制約建筑工業(yè)化發(fā)展的一大難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為了克服以上不足，提供了一種能夠提高材料利用率、降低制造成本、提高生產(chǎn)效率的與混凝土有效嵌固的型鋼及其鋼混結構體系。
[0005]為了解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案是:一種與混凝土有效嵌固的型鋼，所述型鋼上設有抗剪構造，所述抗剪構造由所述型鋼沖壓而成。
[0006]進一步的，所述抗剪構造通過冷沖壓或熱沖壓形成。
[0007]進一步的，所述抗剪構造為分布在所述型鋼表面的凸起結構，凸起結構的中部設有通孔。
[0008]進一步的，所述抗剪構造間隔分布在所述型鋼表面。
[0009]本發(fā)明還提供一種如上所述的與混凝土有效嵌固的型鋼的鋼混結構體系，包括所述型鋼和混凝土，所述型鋼設有若干根，且相互連接形成框架結構，所述混凝土澆筑在所述框架結構上。
[0010]進一步的，還包括型鋼連接綴板，所述型鋼通過所述型鋼連接綴板連接形成框架結構。
[0011]進一步的，所述型鋼連接綴板上沖壓形成所述抗剪構造。
[0012]進一步的，所述混凝土和所述框架結構澆筑形成混凝土柱、混凝土梁、混凝土板、混凝土墻體。
[0013]本發(fā)明提供的與混凝土有效嵌固的型鋼及其鋼混結構體系，所述型鋼上設有抗剪構造，所述抗剪構造由所述型鋼沖壓而成。通過在型鋼上沖壓出抗剪構造，無需在型鋼上固定栓釘或其他抗剪連接件即可將其有效嵌固在混凝土中，提高了材料利用率和結構效率，且通過智能化機械加工一體而成，提高了制造效率、降低了制造成本；采用該型鋼和混凝土澆筑成鋼混結構體系，不僅工序簡單、時間耗費少、生產(chǎn)效率高、穩(wěn)定性好、剛度大、延性好、便于生產(chǎn)過程的吊運；且易于實現(xiàn)與鋼埋件或鋼結構連接件的快速連接，簡化節(jié)點構造，減少錨接鋼筋的使用，從而避免節(jié)點區(qū)域鋼筋過密影響混凝土澆筑；此外還解決了混凝土結構拼接難的問題，應用至預制裝配式結構可減少或避免現(xiàn)場濕作業(yè)，提高了施工效率。
【附圖說明】
[0014]圖la-lb是本發(fā)明與混凝土有效嵌固的型鋼中抗剪構造兩種不同形狀和分布方式的結構示意圖；
[0015]圖2是本發(fā)明與混凝土有效嵌固的型鋼及其鋼混結構體系中混凝土柱的主視圖；
[0016]圖3是本發(fā)明與混凝土有效嵌固的型鋼及其鋼混結構體系中混凝土柱的俯視圖。
[0017]圖中所示:1、型鋼；2、抗剪構造；3、混凝土 ；4、鋼連接綴板；5、混凝土柱。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖對本發(fā)明作詳細描述:
[0019]如圖la-lb所示，本發(fā)明提供了一種與混凝土有效嵌固的型鋼1，所述型鋼1上設有抗剪構造2，所述抗剪構造2由所述型鋼1沖壓而成。具體的，還需通過理論計算和試驗驗證抗剪構造2的抗剪強度、與混凝土 3的相互作用的機理，以期達到最佳的嵌固效果；此夕卜，在確?？辜魳嬙?的抗剪強度和嵌固能力的同時，應盡量減小對型鋼1截面的削弱，使型鋼1保持所需的承載能力。
[0020]優(yōu)選的，所述抗剪構造2通過冷沖壓或熱沖壓形成，具體的，根據(jù)型鋼1壁厚的不同，選擇相應的加工工藝形成抗剪構造2，針對薄壁的型鋼1則采用冷沖壓技術形成抗剪構造2 ;當型鋼1的壁厚超過冷沖壓技術限制的，則采用熱沖壓技術形成抗剪構造2。
[0021]優(yōu)選的，所述抗剪構造2為分布在所述型鋼1表面的凸起結構，凸起結構中部設有通孔，可以實現(xiàn)型鋼1與混凝土 3的有效嵌固，抗剪強度高、嵌固能力強，具體的，抗剪構造2的形狀可以根據(jù)需要進行設計，如圓柱形、三角柱型、長方體形、花朵形等，如圖la-lb所示分別為抗剪構造2兩種不同形狀和分布方式的結構示意圖。
[0022]優(yōu)選的，所述抗剪構造2間隔分布在所述型鋼1表面，根據(jù)建筑結構的抗剪強度需要，抗剪構造2可以均勻或非均勻分布在型鋼1的表面，以通過最少的抗剪構造2達到最優(yōu)的抗剪效果。
[0023]本發(fā)明還提供一種上述與混凝土有效嵌固的型鋼的鋼混結構體系，包括所述型鋼1和混凝土 3，所述型鋼1設有若干根，且相互連接形成框架結構，所述混凝土 3澆筑在所述框架結構上，以形成帶抗剪構造2的型鋼混凝土結構或構件，多個所述型鋼混凝土結構或構件之間的型鋼1相互連接可形成混凝土柱5、混凝土梁、混凝土板、混凝土墻體，如圖2-3所示分別為其中混凝土柱5的結構圖和俯視圖，其中型鋼1設于混凝土柱5的四個角，相互連接形成框架結構。
[0024]優(yōu)選的，所述與混凝土有效嵌固的型鋼的鋼混結構體系還包括型鋼連接綴板4，所述型鋼1通過所述型鋼連接綴板4連接形成框架結構，型鋼連接綴板4與型鋼1之間通過焊接固定，其中的型鋼1替代原有鋼筋骨架中的主筋，型鋼連接綴板4代替原有鋼筋骨架中的箍筋，搭設工序簡單、時間耗費少、生產(chǎn)效率高、效果穩(wěn)定可靠。
[0025]優(yōu)選的，所述型鋼連接綴板4上沖壓形成所述抗剪構造2，具體的，為了使型鋼連接綴板4更好地嵌固在混凝土 3中，提高框架結構與混凝土 3形成的鋼混結構的強度，而無需使用額外的栓釘或其他抗剪連接件，根據(jù)型鋼連接綴板4的厚度選擇冷沖壓或熱沖壓的方式，沖壓出抗剪構造2，該抗剪構造2的形狀和分布方式根據(jù)抗剪強度的需要進行設定。
[0026]本發(fā)明提供的與混凝土有效嵌固的型鋼及其鋼混結構體系，所述型鋼1上設有抗剪構造2，所述抗剪構造2由所述型鋼1沖壓而成。通過在型鋼1上沖壓出抗剪構造2，無需在型鋼1上固定栓釘或其他抗剪連接件即可將其有效嵌固在混凝土 3中，提高了材料利用率和結構效率，且通過智能化機械加工一體而成，提高了制造效率、降低了制造成本；采用該型鋼1和混凝土 3澆筑成鋼混結構體系，不僅工序簡單、時間耗費少、生產(chǎn)效率高、穩(wěn)定性好、剛度大、延性好、便于生產(chǎn)過程的吊運；且易于實現(xiàn)與鋼埋件或鋼結構連接件的快速連接，簡化節(jié)點構造，減少錨接鋼筋的使用，從而避免節(jié)點區(qū)域鋼筋過密影響混凝土澆筑；此外還解決了混凝土 3結構拼接難的問題，應用至預制裝配式結構可減少或避免現(xiàn)場濕作業(yè)，提高了施工效率。
[0027]雖然說明書中對本發(fā)明的實施方式進行了說明，但這些實施方式只是作為提示，不應限定本發(fā)明的保護范圍。在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)進行各種省略、置換和變更均應包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【主權項】
1.一種與混凝土有效嵌固的型鋼，其特征在于，所述型鋼上設有抗剪構造，所述抗剪構造由所述型鋼沖壓而成。2.根據(jù)權利要求1所述的與混凝土有效嵌固的型鋼，其特征在于，所述抗剪構造通過冷沖壓或熱沖壓形成。3.根據(jù)權利要求1所述的與混凝土有效嵌固的型鋼，其特征在于，所述抗剪構造為分布在所述型鋼表面的凸起結構，該凸起結構的中部設有通孔。4.根據(jù)權利要求1所述的與混凝土有效嵌固的型鋼，其特征在于，所述抗剪構造間隔分布在所述型鋼表面。5.一種根據(jù)權利要求1所述的與混凝土有效嵌固的型鋼的鋼混結構體系，其特征在于，包括所述型鋼和混凝土，所述型鋼設有若干根，且相互連接形成框架結構，所述混凝土澆筑在所述框架結構上。6.根據(jù)權利要求5所述的與混凝土有效嵌固的型鋼的鋼混結構體系，其特征在于，還包括型鋼連接綴板，所述型鋼通過所述型鋼連接綴板連接形成框架結構。7.根據(jù)權利要求6所述的與混凝土有效嵌固的型鋼的鋼混結構體系，其特征在于，所述型鋼連接綴板上沖壓形成所述抗剪構造。8.根據(jù)權利要求5所述的與混凝土有效嵌固的型鋼的鋼混結構體系，其特征在于，所述混凝土和所述框架結構澆筑形成混凝土柱、混凝土梁、混凝土板或混凝土墻體。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種與混凝土有效嵌固的型鋼及其鋼混結構體系，所述型鋼上設有抗剪構造，所述抗剪構造由所述型鋼沖壓而成。通過在型鋼上沖壓出抗剪構造，無需在型鋼上固定栓釘或其他抗剪連接件即可將其有效嵌固在混凝土中，提高了材料利用率和結構效率，且通過智能化機械加工一體而成，提高了制造效率、降低了制造成本；采用該型鋼和混凝土澆筑成鋼混結構體系，不僅工序簡單、時間耗費少、生產(chǎn)效率高、穩(wěn)定性好、剛度大、延性好、便于生產(chǎn)過程的吊運；且易于實現(xiàn)與鋼埋件或鋼結構連接件的快速連接，簡化節(jié)點構造，減少錨接鋼筋的使用，從而避免節(jié)點區(qū)域鋼筋過密影響混凝土澆筑。
【IPC分類】E04C3/293, E04C3/34, E04C2/28, E04B2/60, E04B1/30, E04C2/38, E04C5/065
【公開號】CN105239669
【申請?zhí)枴緾N201510734375
【發(fā)明人】吳欣之, 陳曉明, 賈寶榮, 夏涼風, 盛林峰, 孟凡全, 羅魏凌, 鄭祥杰, 吳曉風, 徐佳樂, 丁軍, 李冀清
【申請人】上海市機械施工集團有限公司
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年11月2日