一种实腹钢构件及拱制造技术

本实用新型专利技术公开了一种实腹钢构件及拱，旨在解决现有的截面形状为正方形、矩形的结构件不美观，抗扭矩及外部载荷能力差。一种实腹钢构件，包括：两个所述第一壁板首端的端面互相焊接，两个所述第二壁板首端的端面分别与两个第一壁板尾端的端面互相焊接，所述第三壁板首尾两端的端面分别与两个所述第二壁板尾端的端面互相焊接，两个所述第一壁板之间的夹角为锐角，所述实腹钢构件本体的构件横截面为五边形，且所述构件横截面的内角只能存在一个锐角，所述构件横截面以锐角的中心线为对称轴呈对称分布。本实用新型专利技术的构件横截面为五边形，五边形的构件横截面壁板离形心远且惯性矩大，能承担更大的外部荷载，抗扭性能更好，且能够达到轻盈效果。达到轻盈效果。达到轻盈效果。

【技术实现步骤摘要】
一种实腹钢构件及拱


[0001]本技术涉及拱工程
，具体涉及一种实腹钢构件及拱。

技术介绍

[0002]钢结构中采用的箱形截面，一般为圆形、矩形或者是正方形，矩形或正方形的箱形截面的力学性能关于两个正交的轴对称。但在有些结构件外露的场合会显得过于硕大，影响建筑美观，且这些截面的抗扭性能及承受外部载荷的能力还有再提高的空间。

技术实现思路

[0003]本技术所要解决的技术问题是部分钢结构在结构件外露的场合会显得硕大，不美观，且这些截面的抗扭性能及承受的外部载荷强度不高，目的在于提供一种实腹钢构件及拱，解决外露的结构件在不影响建筑效果美观的同时增强抗扭性能和抗外部载荷强度的问题。
[0004]本技术通过下述技术方案实现：
[0005]一种实腹钢构件，包括：
[0006]实腹钢构件本体，所述实腹钢构件本体包括两个第一壁板、两个第二壁板及第三壁板；
[0007]其中，两个所述第一壁板首端的端面互相焊接，两个所述第二壁板首端的端面分别与两个第一壁板尾端的端面互相焊接，所述第三壁板首尾两端的端面分别与两个所述第二壁板尾端的端面互相焊接，两个所述第一壁板之间的夹角为锐角，所述实腹钢构件本体的构件横截面为五边形，且所述构件横截面的内角中仅有一个锐角，所述构件横截面以锐角的中心线为对称轴呈对称分布。
[0008]上述技术方案中，若干第一壁板、第二壁板及第三壁板拼接成实腹钢构件本体的外壳，实腹钢构件本体的构件横截面设计为五边形，且以锐角中心线呈对称分布，使得构件横截面始终会存在一个锐角，当从实腹钢构件本体存在锐角的一端看向建筑时，实腹钢构件本体锐角一端的厚度会小于相对一端的厚度，整体构件的尺度显得纤小，以此而达到了轻盈美观的建筑效果，又由于实腹构件本体相较于常规的四边形截面构件壁板离截面形心更远，因此截面的惯性矩更大，能够承担更大的外部荷载，且截面的扭转常数更大，抗扭性能更好。
[0009]在一些可选的技术方案中，所述构件横截面锐角的角度在20
°‑
80
°
之间。
[0010]上述技术方案中，构件横截面锐角的角度在20
‑
80
°
之间，可以对实腹钢构件的形状进行限定，保持在一个特定的锐角角度以内，以保证整体的轻盈性和更佳的力学性能。
[0011]在一些可选的技术方案中，所述第二壁板与第三壁板之间的夹角在90
°‑
150
°
之间。
[0012]上述技术方案中，第二壁板与第三壁板之间的夹角范围可以确定实腹钢构件的截面的形状。
[0013]在一些可选的技术方案中，所述第一壁板的宽度范围在200mm
‑
6000mm之间。
[0014]上述技术方案中，对实腹钢构件的形状进行进一步限定。
[0015]在一些可选的技术方案中，所述第三壁板的宽度范围在200mm
‑
6000mm之间。
[0016]上述技术方案中，对第三壁板的宽度进行限定后，实腹钢构件本体的整体形状便确定了。
[0017]在一些可选的技术方案中，所述第二壁板的宽度范围在200mm
‑
6000mm之间。
[0018]上述技术方案中，在最后确定出第二壁板的尺寸之后，整个实腹钢构件本体的形状便确定了。
[0019]在一些可选的技术方案中，所述第一壁板、第二壁板与第三壁板的内壁上均设置有若干第一加劲肋，所述第一加劲肋分别与其连接的实腹钢构件本体的内壁垂直，所述第一加劲肋的长度与所述实腹钢构件本体的长度相等。
[0020]上述技术方案中，实腹钢构件本体通过第一加劲肋与相邻的实腹钢构件本体的壁板固定，使得实腹钢构件在拼接以后壁板的稳定性能够得到提升。
[0021]在一些可选的技术方案中，所述实腹钢构件本体的内壁上焊接有若干第二加劲肋，若干所述第二加劲肋沿实腹钢构件本体的长度方向间隔设置，所述第二加劲肋呈板状且中部镂空，所述实腹钢构件本体的内侧设置有若干第三加劲肋，所述第三加劲肋位于所述第二加劲肋内壁的中部。
[0022]上述技术方案中，实腹钢构件本体通过第二加劲肋，用于增强相邻的实腹钢构件本体的壁板之间的强度及稳定性，位于第二加劲肋中部的第三加劲肋用于支撑其上下位置的实腹钢构件本体的壁板，使得整体的建筑结构的稳定性明显增加。
[0023]一种拱，包括若干以上任意一项所述的一种实腹钢构件。
[0024]上述技术方案中，实腹钢构件本体应用于拱上，使其具有轻盈，美观的效果。
[0025]在一些可选的技术方案中，所述实腹钢构件本体的尺寸沿拱的轴线自拱脚至拱顶处逐渐变小。
[0026]上述技术方案中，所述实腹钢构件本体的尺寸自拱脚向拱顶处逐渐变小，达到了轻盈的效果。
[0027]本技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
[0028]1.实腹钢构件本体的构件横截面设计为五边形，且只能存在一个锐角，相较构件横截面形状为正方形、矩形的钢构件，从锐角的一端看向建筑，可以从视觉上使建筑达到轻盈的建筑效果，又由于实腹构件本体相较于常规的四边形截面构件壁板离截面形心更远，因此截面的惯性矩更大，能够承担更大的外部荷载，且截面的扭转常数更大，抗扭性能更好。
附图说明
[0029]此处所说明的附图用来提供对本技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本技术实施例的限定。在附图中：
[0030]图1为本技术中实腹钢构件本体的结构示意图；
[0031]图2为本技术中实腹钢构件本体的构件横截面示意图一；
[0032]图3为本技术中实腹钢构件本体的构件横截面示意图二；
[0033]图4为本技术中实腹钢构件本体的构件横截面示意图三；
[0034]图5为本技术中实腹钢构件本体的场景应用图。
[0035]附图中标记及对应的零部件名称：
[0036]1、实腹钢构件本体；11、第一壁板；12、第二壁板；13、第三壁板；2、第一加劲肋；3、第二加劲肋；4、第三加劲肋；51、拱脚；52、拱顶。
具体实施方式
[0037]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本技术作进一步的详细说明，本技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本技术，并不作为对本技术的限定。
[0038]实施例一：
[0039]如图1所示，一种实腹钢构件，包括：
[0040]实腹钢构件本体1，所述实腹钢构件本体1包括两个第一壁板11、两个第二壁板12及第三壁板13；
[0041]其中，两个所述第一壁板11首端的端面互相焊接，两个所述第二壁板12首端的端面分别与两个第一壁板11尾端的端面互相焊接，所述第三壁板13首尾两端的端面分别与两个所述第二壁板12尾端的端面互相焊接，两个所述第一壁板11之间的夹角为锐角，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实腹钢构件，其特征在于，包括：实腹钢构件本体(1)，所述实腹钢构件本体(1)包括两个第一壁板(11)、两个第二壁板(12)及第三壁板(13)；其中，两个所述第一壁板(11)首端的端面互相焊接，两个所述第二壁板(12)首端的端面分别与两个第一壁板(11)尾端的端面互相焊接，所述第三壁板(13)首尾两端的端面分别与两个所述第二壁板(12)尾端的端面互相焊接，两个所述第一壁板(11)之间的夹角为锐角，所述实腹钢构件本体(1)的构件横截面为五边形，且所述构件横截面的内角中仅有一个锐角，所述构件横截面以锐角的中心线为对称轴呈对称分布。2.根据权利要求1所述的一种实腹钢构件，其特征在于，所述构件横截面锐角的角度在20
°‑
80
°
之间。3.根据权利要求1所述的一种实腹钢构件，其特征在于，所述第二壁板(12)与第三壁板(13)之间的夹角在90
°‑
150
°
之间。4.根据权利要求1所述的一种实腹钢构件，其特征在于，所述第一壁板(11)的宽度范围在200mm
‑
6000mm之间。5.根据权利要求1所述的一种实腹钢构件，其特征在于，所述第三壁...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖理安，赵广坡，车鑫宇，冯远，邓开国，佘念，黄扬，邓小龙，
申请(专利权)人：中国建筑西南设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：