钢梁与混凝土基础连接结构论文和设计-梁耕

全文摘要

本实用新型公开一种钢梁与混凝土基础连接结构,包括钢梁、专用连接件,专用连接件设置在钢梁两侧,专用连接件连接于钢梁与混凝土基础之间,专用连接件包括螺栓、调节螺母、锁紧螺母和Z形连接件,钢梁上设有与混凝土基础直接面面接触的底板和连接于底板的侧板,Z形连接件连接于底板与侧板之间,Z形连接件上连接螺栓,螺栓竖直设置,螺栓的下部预埋于混凝土基础内,螺栓的上部穿过Z形连接件向上伸出,Z形连接件底部与混凝土基础之间段的螺栓上连接所述调节螺母,Z形连接件上方段的螺栓上连接所述锁紧螺母。钢梁与混凝土基础连接结构,可用槽钢制作而成,取材方便,加工简单,其与钢梁焊接、与混凝土基础栓接,校正方便,连接高效。

主设计要求

1.一种钢梁与混凝土基础连接结构,其特征在于:包括钢梁、专用连接件,专用连接件设置在钢梁两侧,专用连接件连接于钢梁与混凝土基础之间,专用连接件包括螺栓、调节螺母、锁紧螺母和Z形连接件,钢梁上设有与混凝土基础直接面面接触的底板和连接于底板的侧板,Z形连接件连接于底板与侧板之间,Z形连接件上连接螺栓,螺栓竖直设置,螺栓的下部预埋于混凝土基础内,螺栓的上部穿过Z形连接件向上伸出,Z形连接件底部与混凝土基础之间的螺栓上连接所述调节螺母,Z形连接件上方的螺栓上连接所述锁紧螺母。

设计方案

1.一种钢梁与混凝土基础连接结构,其特征在于:包括钢梁、专用连接件,专用连接件设置在钢梁两侧,专用连接件连接于钢梁与混凝土基础之间,专用连接件包括螺栓、调节螺母、锁紧螺母和Z形连接件,钢梁上设有与混凝土基础直接面面接触的底板和连接于底板的侧板,Z形连接件连接于底板与侧板之间,Z形连接件上连接螺栓,螺栓竖直设置,螺栓的下部预埋于混凝土基础内,螺栓的上部穿过Z形连接件向上伸出,Z形连接件底部与混凝土基础之间的螺栓上连接所述调节螺母,Z形连接件上方的螺栓上连接所述锁紧螺母。

2.根据权利要求1所述的钢梁与混凝土基础连接结构,其特征在于:所述Z形连接件包括方形块和U形板,方形块为空心结构,U形板上设有用于螺栓穿过的连接孔。

3.根据权利要求2所述的钢梁与混凝土基础连接结构,其特征在于:所述方形块固定于上述底板顶面,U形板的底面直接接触混凝土基础顶面,方形块侧面与U形板侧面焊接连接。

4.根据权利要求2所述的钢梁与混凝土基础连接结构,其特征在于:所述方形块与钢梁的侧板和底板通过焊接连接。

5.根据权利要求3所述的钢梁与混凝土基础连接结构,其特征在于:所述方形块呈方筒形,U形板开口朝上,二者焊接。

6.根据权利要求1所述的钢梁与混凝土基础连接结构,其特征在于:所述钢梁为H形槽钢或C形槽钢。

7.根据权利要求1或6所述的钢梁与混凝土基础连接结构,其特征在于:所述连接结构还包括钢结构体,钢梁的截面呈工字形设置,钢梁的顶面连接所述钢结构体。

8.根据权利要求7所述的钢梁与混凝土基础连接结构,其特征在于:所述连接结构还包括墙板,钢梁及钢结构体的两侧在二次浇筑时连接墙板。

9.根据权利要求8所述的钢梁与混凝土基础连接结构,其特征在于:所述墙板下方设置引流纸。

10.根据权利要求8所述的钢梁与混凝土基础连接结构,其特征在于:所述二次浇筑的高度处于侧板高度的1\/3-2\/3之间。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于钢结构安装工程技术领域,具体涉及一种钢梁与混凝土基础连接结构。

背景技术

装配式住宅是指用工业化生产方式来建造住宅,即房屋的楼梯、外墙、阳台、空调板等都是在工地外的工厂预制后,再运往工地“拼装”。其中钢结构和预制混凝土板装配式住宅应用较为广泛,其具体结构是钢制的立柱、横梁拼装成钢架结构,预制混凝土板做成墙体,再将钢架结构与预制混凝土板墙体进行硬性拼装。

目前钢结构工程中,钢梁与混凝土基础的连接,主要是通过预埋在混凝土基础中的柱脚螺栓与钢结构柱螺栓连接的。

该种连接方法弊病是:柱脚螺栓预埋完成后,在混凝土基础浇筑过程中很容易造成柱脚螺栓偏移,影响钢柱的安装精度;若不调整直接安装,则会因应力集中于预制混凝土板导致混凝土板的开裂;因此立柱安装时,水平、竖直方向都需要矫正,要求精度很高,影响安装速度。由于受钢梁翼缘板宽度尺寸的限制,螺栓安装孔的孔边缘尺寸无法保证,对钢梁的翼缘截面的削弱较大,对钢梁的强度影响较大。

一种钢结构与预制混凝土板的连接结构,钢结构包括立柱和横梁,其中横梁的端面固定在立柱上,横梁的梁体部分置于在预制混凝土板的内部,预制混凝土板包括泡沫混凝土层和钢筋混凝土层,泡沫混凝土层填充在横梁的周围,钢筋混凝土层包裹在泡沫混凝土层和横梁的周围,横梁和位于其下方的钢筋混凝土层之间设置弹性过渡层。

以上技术方案,钢结构的横梁与预制混凝土板制作成一体结构,泡沫混凝土层可以允许横梁产生一定的变形,避免横梁上的载荷直接传递到预制混凝土板上,弹性过渡层可缓冲横梁上传递到预制混凝土板上的载荷,横梁与预制混凝土板的弱连接,进一步避免横梁上的载荷直接传递到预制混凝土板上。

上述连接方式在一定程度上虽然能够解决载荷应力集中导致混凝土板断裂的问题,但其横梁与下一步钢结构间的连接的结构稳定性也相对较差。

实用新型内容

为了解决上述现有技术存在的问题,本实用新型提供一种钢梁与混凝土基础连接结构,能够解决上述技术缺陷。

本实用新型所采用的技术方案为:一种钢梁与混凝土基础连接结构,包括钢梁、专用连接件,专用连接件设置在钢梁两侧,专用连接件连接于钢梁与混凝土基础之间,专用连接件包括螺栓、调节螺母、锁紧螺母和Z形连接件,钢梁上设有与混凝土基础直接面面接触的底板和连接于底板的侧板,Z形连接件连接于底板与侧板之间,Z形连接件上连接螺栓,螺栓竖直设置,螺栓的下部预埋于混凝土基础内,螺栓的上部穿过Z形连接件向上伸出,Z形连接件底部与混凝土基础之间段的螺栓上连接所述调节螺母,Z形连接件上方段的螺栓上连接所述锁紧螺母。调节螺母在调节好Z形连接件钢梁之间的紧密度后,采用锁紧螺母对Z形连接件紧固,为下一步焊接做准备。

进一步地,Z形连接件包括方形块和U形板,方形块为空心结构,U形板上设有螺栓穿过的连接孔。

进一步地,方形块固定于上述底板顶面,U形板的底面直接接触混凝土基础顶面,方形块与U形板侧面呈Z形连接,二者采用焊接的连接方式。

进一步地,方形块与钢梁的底板焊接。

进一步地,方形块与钢梁的侧板焊接。

其中,焊接的位置采用底板和侧板,实现从不同的位置、角度和方向进行固定,使连接更加稳固。

进一步地,方形块呈方筒形,U形板开口朝上,二者焊接。

进一步地,钢梁为H形槽钢或C形槽钢。H形槽钢为钢结构工程中的常用连接件。

进一步地,连接结构还包括钢结构体,钢梁的截面呈工字形设置,钢梁的顶面连接所述钢结构体。

进一步地,连接结构还包括墙板,钢梁及钢结构体的两侧在二次浇筑时连接墙板。

进一步地,墙板下方设置引流纸。

进一步地,二次浇筑的高度处于侧板高度的1\/3-2\/3之间。

本实用新型涉及的这种钢梁与混凝土基础连接结构,Z形连接件为专用连接件,可用槽钢制作而成,取材方便,加工简单,有效利用了槽钢刚度较大的特点,其与H型钢梁焊接、与混凝土基础栓接,校正方便,连接高效。

附图说明

图1是本实用新型实施例1钢梁与Z形连接件连接结构图;

图2是本实用新型实施例1Z形连接件连接结构图;

图3是本实用新型实施例1Z形连接件结构图;

图4是本实用新型实施例1钢梁与混凝土基础连接结构图;

图中:1-H型钢梁;2-Z形连接件;3-螺栓;4-调节螺母;5-锁紧螺母;6-混凝土基础;7-焊缝;8-二次细石混凝土浇筑;9-引流纸;10-墙板;11-方形块;12-U形件;13-连接孔。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,但是本领域技术人员将会理解,下列所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例,仅用于说明本实用新型,而不应视为限制本实用新型的范围。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示,包括H型钢梁1、Z形连接件2、螺栓3、调节螺母4、混凝土基础6、焊缝7、墙板10,其为钢梁与Z形连接件连接结构图。

专用连接件设置在钢梁两侧,专用连接件连接于钢梁与混凝土基础之间,专用连接件包括螺栓、调节螺母、锁紧螺母和Z形连接件,钢梁上设有与混凝土基础直接接触的底板和连接于底板的侧板,Z形连接件连接于底板与侧板之间,Z形连接件上连接螺栓,螺栓的下部埋于混凝土基础,在底部与混凝土基础之间的螺栓上连接调节螺母,锁紧螺母连接于Z形连接件上部的螺栓。

进一步地,专用连接件连接于钢梁是对称设置的,图中的钢梁为H形钢梁,中间为腹板,即为上述侧板。

如图2所示,为Z形连接件与钢梁连接结构图。包括H型钢梁1、Z形连接件2、螺栓3、调节螺母4、锁紧螺母5、混凝土基础6、焊缝7。其中螺栓3为预埋件,在混凝土预制加工过程中所完成的结构。螺栓3上连接有两个螺栓,用于调节Z形连接件2,先连接调节螺母4,然后连接Z形连接件2,调节后再使用锁紧螺母5将这个结构锁紧。

如图2所示,方形块固定于上述底板顶面,U形板的底面直接接触混凝土基础顶面,方形块与U形板侧面呈Z形连接。

方形块与钢梁的底板焊接,方形块与钢梁的侧板间焊接。

如图3所示,Z形连接件包括方形块和U形板,方形块为空心结构,U形板上设有螺栓穿过的连接孔。

如图3所示,方形块呈方筒形,U形板开口朝上,二者焊接。

进一步的,Z形连接件可以是由槽钢段反向交错,高度与H型钢梁翼板厚度一致,二者焊接而成的,U形板中心处打孔,孔直径比预埋螺栓孔直径大2mm,另一端包括3个断面,其与H型钢梁腹板焊接。

钢梁为H形槽钢或C形槽钢。

连接结构还包括钢结构体,钢梁的截面呈工字形设置,钢梁的顶面连接所述钢结构体。

连接结构还包括墙板10,H形钢梁及钢结构体的两侧在二次浇筑时连接墙板10。从图中可知,钢结构体用于钢结构施工的下一步结构承载体。

墙板下方设置引流纸9。

二次浇筑的高度处于侧板高度的1\/3-2\/3之间,也可设置在侧板高度的1\/2处。

如图4所示,二次浇筑采用细石混凝土8对H型钢梁1进行二次嵌缝浇筑,进一步加强结构强度。

H型钢梁与混凝土基础连接的方法如下:1、将H型钢梁按照图纸要求预制好后,运至施工现场,吊装就位后,梁底垫好垫块;2、将调节螺母拧到事先预埋好的螺栓上;3、将Z形连接件的螺栓孔套在螺栓3上,平面向下;4、Z形连接件2断面与H型钢梁的腹板的相接处进行焊接,焊缝7要满焊;5、H型钢梁1的所有Z形连接件2焊接完成后,用调节螺母4对H型钢梁1进行精准调平,H型钢梁1调平精度达到要求后,用锁紧螺母5拧紧;6、用细石混凝土8(C25以上)对H型钢梁1进行二次嵌缝浇筑,浇筑高度控制在腹板高度的1\/2左右;7、二次浇筑混凝土8达到一定强度后,安装墙板10时,将引流纸9压在墙板下面,顺混凝土面向下铺设与自然地面交合(引流纸9的意义在于空腔墙板内有外界渗水时,将渗水引流到地下,减少水汽对钢构件的锈蚀)。8、地面施工时,将引流纸9压住即可。

本实用新型涉及的这种钢梁与混凝土基础连接结构,

1、提高结构安全:H型钢梁与混凝土基础的有效衔接,几乎成为一体,对整个钢结构工程稳定性打下基础。

2、提高质量:H钢梁的精度方便调节,减少安装时的误差。

3、提高效率:专用连接件连接的速度要比预埋柱脚螺栓速度快很多,对上一层的安装平整度打下基础。

4、防腐蚀:空腔墙板内不会存水。

5、工序衔接紧密:专用连接件连接,不会出现工人待工现象,安装完成后即可进行下道工序。

Z形连接件用槽钢制作,取材方便加工简单,有效利用了槽钢刚度较大的特点,与H型钢梁焊接、与混凝土基础栓接,校正方便连接高效,其中引流纸可以起到隔潮防水的效果。

本实用新型不局限于上述可选实施方式,任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品,但不论在其形状或结构上作任何变化,凡是落入本实用新型权利要求界定范围内的技术方案,均落在本实用新型的保护范围之内。

设计图

钢梁与混凝土基础连接结构论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920009006.3

申请日:2019-01-03

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:13(河北)

授权编号:CN209339333U

授权时间:20190903

主分类号:E04B 1/58

专利分类号:E04B1/58;E04B1/41

范畴分类:36C;36D;

申请人:河北智构建筑科技发展有限公司

第一申请人:河北智构建筑科技发展有限公司

申请人地址:065000 河北省廊坊市霸州市城区办事处小魏家营村

发明人:梁耕;张铁成;邸长兴;徐志桐

第一发明人:梁耕

当前权利人:河北智构建筑科技发展有限公司

代理人:陈夏

代理机构:51224

代理机构编号:成都顶峰专利事务所(普通合伙)

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

钢梁与混凝土基础连接结构论文和设计-梁耕
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