用于加固集裝箱式房屋鋼結(jié)構(gòu)柱的加固件以及加固結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種用于加固集裝箱式房屋鋼結(jié)構(gòu)柱的加固件以及加固結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)柱為L形截面，加固件為T形截面，在集裝箱式房屋完成拼裝后，加固件能夠插入相鄰兩個(gè)鋼結(jié)構(gòu)柱的間隙內(nèi)，將相鄰兩個(gè)鋼結(jié)構(gòu)柱的短肢分別固定在加固件翼緣內(nèi)側(cè)并且將兩個(gè)鋼結(jié)構(gòu)柱的長肢分別固定于加固件腹板兩側(cè)，使相鄰兩個(gè)鋼結(jié)構(gòu)柱和加固件組合構(gòu)成單軸對(duì)稱的工字形截面，從而使得相鄰兩根鋼結(jié)構(gòu)柱能夠協(xié)同工作，極大地提高了每根鋼結(jié)構(gòu)柱的抗扭性能，為集裝箱式房屋應(yīng)用于建造三層、四層的建筑提供了可靠保障；另外，加固件的使用不會(huì)改變鋼結(jié)構(gòu)柱的規(guī)格，僅需要在加工時(shí)預(yù)留相應(yīng)的預(yù)留孔，因此能實(shí)現(xiàn)加工標(biāo)準(zhǔn)化和便捷安裝。
【專利說明】用于加固集裝箱式房屋鋼結(jié)構(gòu)柱的加固件以及加固結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于鋼結(jié)構(gòu)加固領(lǐng)域，涉及一種加固件和加固結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來，集裝箱式房屋由于具有拆裝快捷、運(yùn)輸高效等優(yōu)點(diǎn)而得到了廣泛地應(yīng)用。一般的集裝箱式房屋采用異型冷彎薄壁型鋼構(gòu)件制成主要受力骨架體系，能夠建成單層或兩層的臨時(shí)建筑。隨著建筑結(jié)構(gòu)工業(yè)化、裝配化的迅速發(fā)展，對(duì)三層、四層集裝箱式房屋的市場(chǎng)需求日益增加。然而，由于考慮結(jié)構(gòu)自身的承載能力、運(yùn)輸效率以及現(xiàn)場(chǎng)安裝的便捷性等因素，該類集裝箱式房屋的結(jié)構(gòu)柱一般設(shè)計(jì)為帶卷邊的不等邊L形截面，且具有標(biāo)準(zhǔn)的截面尺寸。當(dāng)構(gòu)建三層、四層房屋時(shí)，下部結(jié)構(gòu)承受的荷載成倍增加，在較大的軸力和彎矩作用下，盡管結(jié)構(gòu)柱的強(qiáng)度能滿足承載力的要求，由于帶卷邊的非等邊L型截面為非對(duì)稱截面，結(jié)構(gòu)柱極易出現(xiàn)彎扭失穩(wěn)。因此，如何在不影響其它構(gòu)件加工安裝的情況下，改良結(jié)構(gòu)柱的抗扭性能成為關(guān)鍵的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型針對(duì)以上的缺陷，目的在于提供一種用于加固集裝箱式房屋鋼結(jié)構(gòu)柱的加固件以及加固結(jié)構(gòu)，其能夠極大提高鋼結(jié)構(gòu)柱的抗扭性能。
[0004]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的解決方案是:
[0005]一種用于加固集裝箱式房屋鋼結(jié)構(gòu)柱的加固件，該加固件為T形截面，加固件的翼緣上預(yù)設(shè)有多個(gè)用于和鋼結(jié)構(gòu)柱的短肢螺栓連接的翼緣側(cè)預(yù)留孔且腹板上預(yù)設(shè)有多個(gè)用于和鋼結(jié)構(gòu)柱的長肢螺栓連接的腹板側(cè)預(yù)留孔。
[0006]多個(gè)翼緣側(cè)預(yù)留孔在沿翼緣自身長度方向上排列成單排，優(yōu)選地，相鄰兩個(gè)翼緣側(cè)預(yù)留孔的間距相等。進(jìn)一步地，相鄰兩個(gè)翼緣側(cè)預(yù)留孔的間距不大于300毫米。
[0007]多個(gè)腹板側(cè)預(yù)留孔在沿腹板自身長度方向上排列成雙排，優(yōu)選地，每排中相鄰兩個(gè)腹板側(cè)預(yù)留孔的間距相等。進(jìn)一步地，每排中相鄰兩個(gè)腹板側(cè)預(yù)留孔的間距不大于300毫米。
[0008]上述翼緣的寬度等于腹板的厚度和兩個(gè)短肢寬度之和，或者腹板的寬度等于長肢的寬度。
[0009]一種加固結(jié)構(gòu)，包括多根鋼結(jié)構(gòu)柱和用于加固相鄰兩根鋼結(jié)構(gòu)柱的加固件，鋼結(jié)構(gòu)柱為L形截面，加固件為上述的加固件。上述鋼結(jié)構(gòu)柱的短肢和長肢在各自的自由端上均設(shè)有內(nèi)卷邊。
[0010]由于采用上述方案，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0011]首先，本實(shí)用新型的加固件為T形截面，在集裝箱式房屋完成拼裝后，加固件能夠插入相鄰兩個(gè)集裝箱式房屋的鋼結(jié)構(gòu)柱的間隙內(nèi)，通過多個(gè)貫穿翼緣側(cè)預(yù)留孔的第一連接件將相鄰兩個(gè)鋼結(jié)構(gòu)柱的短肢分別固定在翼緣內(nèi)側(cè)，并通過多個(gè)貫穿腹板側(cè)預(yù)留孔的第二連接件將相鄰兩個(gè)鋼結(jié)構(gòu)柱的長肢分別固定在腹板兩側(cè)，所以相鄰兩個(gè)鋼結(jié)構(gòu)柱和加固件能夠形成單軸對(duì)稱的工字形截面，使得相鄰兩根鋼結(jié)構(gòu)柱能夠協(xié)同工作，極大地提高了每根鋼結(jié)構(gòu)柱的抗扭性能，從而為集裝箱式房屋應(yīng)用于建造三層、四層的建筑提供了可靠保障。
[0012]另外，加固件的使用不會(huì)改變集裝箱式房屋的鋼結(jié)構(gòu)柱的截面形式和尺寸，僅僅需要在鋼結(jié)構(gòu)柱加工時(shí)預(yù)留相應(yīng)的預(yù)留孔，因此能夠保持集裝箱式房屋加工標(biāo)準(zhǔn)化、安裝便捷的優(yōu)點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例中的加固件的結(jié)構(gòu)圖。
[0014]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例中的鋼結(jié)構(gòu)柱的結(jié)構(gòu)圖。
[0015]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例中的加固件和鋼結(jié)構(gòu)柱的安裝組合圖。
[0016]附圖標(biāo)記:
[0017]加固件1、鋼結(jié)構(gòu)柱2、第二預(yù)留孔3、第二連接件4、第一預(yù)留孔5、腹板側(cè)預(yù)留孔
6、翼緣側(cè)預(yù)留孔7、翼緣8、腹板9、短肢10、長肢11、內(nèi)卷邊12和第一連接件13。

【具體實(shí)施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖所示實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0019]實(shí)施例
[0020]集裝箱式房屋的鋼結(jié)構(gòu)柱一般為不等邊L形截面。當(dāng)相鄰兩個(gè)集裝箱式房屋拼接時(shí)，相鄰兩個(gè)鋼結(jié)構(gòu)柱的長肢緊密貼合。為了確保集裝箱式房屋的規(guī)格均一，鋼結(jié)構(gòu)柱的截面尺寸還制定有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。本實(shí)施例中的加固件I用于加固上述相鄰兩個(gè)集裝箱式房屋的具有標(biāo)準(zhǔn)尺寸的鋼結(jié)構(gòu)柱。
[0021]如圖1所示，本實(shí)施例中的加固件I為T形截面，其腹板9上設(shè)有多個(gè)腹板側(cè)預(yù)留孔6，其翼緣8上設(shè)有多個(gè)翼緣側(cè)預(yù)留孔7。多個(gè)腹板側(cè)預(yù)留孔6在沿腹板9自身長度方向上(即A方向)排列成雙排，每排中相鄰兩個(gè)腹板側(cè)預(yù)留孔6的間距相等，該間距不大于300毫米，要求間距不大于300mm是考慮到施工質(zhì)量等原因而設(shè)定的，目的是在構(gòu)造上保障連接的有效性。多個(gè)翼緣側(cè)預(yù)留孔7在沿翼緣8自身長度方向上(也即A方向)排列成單排，相鄰兩個(gè)翼緣側(cè)預(yù)留孔7的間距相等，該間距也不大于300毫米。
[0022]如圖2所示，本實(shí)施例中的鋼結(jié)構(gòu)柱2與市面上集裝箱式房屋的鋼結(jié)構(gòu)柱的規(guī)格一致，為不等邊L形截面并且其短肢10和長肢11在各自的自由端上均設(shè)有內(nèi)卷邊12。不同之處是，本實(shí)施例中的鋼結(jié)構(gòu)柱2在加工過程中在短肢10上預(yù)留了多個(gè)第一預(yù)留孔5并且在長肢11上也預(yù)留了多個(gè)第二預(yù)留孔3。多個(gè)第一預(yù)留孔5在沿短肢10自身長度方向(即B方向)上排列成單排，多個(gè)第二預(yù)留孔3在沿長肢11自身長度方向上(也即B方向)排列成雙排。第一預(yù)留孔5在短肢10上的位置與翼緣側(cè)預(yù)留孔7在翼緣8上的位置相對(duì)應(yīng)，第二預(yù)留孔3在長肢11上的位置與腹板側(cè)預(yù)留孔6在腹板9上的位置相對(duì)應(yīng)。如圖3所示，鋼結(jié)構(gòu)柱2的厚度T2等于加固件I的厚度T3。
[0023]當(dāng)集裝箱式房屋完成拼裝后，加固件I插入相鄰兩個(gè)集裝箱式房屋的鋼結(jié)構(gòu)柱的間隙內(nèi)，多個(gè)第一連接件13分別貫穿第一預(yù)留孔5和翼緣側(cè)預(yù)留孔7將兩個(gè)鋼結(jié)構(gòu)柱2的短肢10分別固定在其內(nèi)側(cè)，多個(gè)第二連接件4分別貫穿第二預(yù)留孔3和腹板側(cè)預(yù)留孔6將兩個(gè)鋼結(jié)構(gòu)柱2的長肢分別固定在其兩側(cè)。從而，鋼結(jié)構(gòu)柱2和加固件I構(gòu)成了本實(shí)施例中的加固結(jié)構(gòu)。當(dāng)固定完畢后，翼緣8的寬度W1等于腹板9的厚度T1和兩個(gè)短肢10的寬度W1之和，腹板9的寬度W4等于長肢11的寬度。第一連接件13和第二連接件4通常為自攻螺釘和高強(qiáng)螺栓中的任意一種。因?yàn)榧b箱房屋的鋼結(jié)構(gòu)柱受壓時(shí)抗扭性能較差，其承載性能是由穩(wěn)定控制的，在不改變鋼結(jié)構(gòu)柱截面形狀和尺寸(即不增加鋼柱用材)的基礎(chǔ)上，通過加固件I的連接組合，便可形成抗扭性能較好的截面形式，提高了構(gòu)件的抗扭性能，即提聞了鋼結(jié)構(gòu)柱的承載性能。
[0024]使用本實(shí)用新型的加固件I對(duì)集裝箱式房屋的鋼結(jié)構(gòu)柱2進(jìn)行加固的步驟如下:
[0025](I)在工廠制造加工時(shí)，對(duì)需要加強(qiáng)的鋼結(jié)構(gòu)柱2的對(duì)應(yīng)位置布置多個(gè)第一預(yù)留孔5和第二預(yù)留孔3 ；
[0026](2)在設(shè)計(jì)加工加固件I時(shí)，使得加固件I的翼緣8的寬度W1等于腹板9的厚度T1和兩個(gè)短肢10的寬度W1之和，腹板9的寬度W4等于長肢11的寬度，加固件I的厚度T3等于鋼結(jié)構(gòu)柱2的厚度T2，第一預(yù)留孔5在短肢10上的位置與翼緣側(cè)預(yù)留孔7在翼緣8上的位置相對(duì)應(yīng)，第二預(yù)留孔3在長肢11上的位置與腹板側(cè)預(yù)留孔6在腹板9上的位置相對(duì)應(yīng)；
[0027](3)在將集裝箱式房屋整體吊裝拼接時(shí)，在相鄰兩個(gè)集裝箱式房屋的鋼結(jié)構(gòu)柱2的拼接處插入加固件1，采用自攻螺釘或高強(qiáng)螺栓在第一預(yù)留孔5和第二預(yù)留孔3處將加固件I與鋼結(jié)構(gòu)柱2連接，從而完成對(duì)相鄰兩根鋼結(jié)構(gòu)柱2的加強(qiáng)。
[0028]在步驟(I)中，第一預(yù)留孔5和第二預(yù)留孔3的直徑由加固時(shí)使用的自攻螺釘或高強(qiáng)螺栓的尺寸來確定。
[0029]使用上述加固件的加固方法不會(huì)改變集裝箱式房屋的鋼結(jié)構(gòu)柱的規(guī)格，僅僅需要在鋼結(jié)構(gòu)柱加工時(shí)預(yù)留相應(yīng)的預(yù)留孔，因此能夠保持集裝箱式房屋加工標(biāo)準(zhǔn)化、安裝便捷的優(yōu)點(diǎn)。
[0030]上述的對(duì)實(shí)施例的描述是為便于該【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員能理解和使用本實(shí)用新型。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對(duì)這些實(shí)施例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動(dòng)。因此，本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型的揭示，不脫離本實(shí)用新型范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于加固集裝箱式房屋鋼結(jié)構(gòu)柱的加固件，其特征在于:所述加固件為T形截面，所述加固件的翼緣上預(yù)設(shè)有多個(gè)用于和鋼結(jié)構(gòu)柱的短肢螺栓連接的翼緣側(cè)預(yù)留孔且腹板上預(yù)設(shè)有多個(gè)用于和所述鋼結(jié)構(gòu)柱的長肢螺栓連接的腹板側(cè)預(yù)留孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于加固集裝箱式房屋鋼結(jié)構(gòu)柱的加固件，其特征在于:多個(gè)所述翼緣側(cè)預(yù)留孔在沿所述翼緣自身長度方向上排列成單排。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于加固集裝箱式房屋鋼結(jié)構(gòu)柱的加固件，其特征在于:相鄰兩個(gè)所述翼緣側(cè)預(yù)留孔的間距相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于加固集裝箱式房屋鋼結(jié)構(gòu)柱的加固件，其特征在于:相鄰兩個(gè)所述翼緣側(cè)預(yù)留孔的間距不大于300毫米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于加固集裝箱式房屋鋼結(jié)構(gòu)柱的加固件，其特征在于:多個(gè)所述腹板側(cè)預(yù)留孔在沿所述腹板自身長度方向上排列成雙排。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于加固集裝箱式房屋鋼結(jié)構(gòu)柱的加固件，其特征在于:每排中相鄰兩個(gè)所述腹板側(cè)預(yù)留孔的間距相等。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于加固集裝箱式房屋鋼結(jié)構(gòu)柱的加固件，其特征在于:每排中相鄰兩個(gè)所述腹板側(cè)預(yù)留孔的間距不大于300毫米。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一所述的用于加固集裝箱式房屋鋼結(jié)構(gòu)柱的加固件，其特征在于:所述翼緣的寬度等于所述腹板的厚度和兩個(gè)所述短肢寬度之和，或者所述腹板的寬度等于所述長肢的寬度。
9.一種加固結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括多根鋼結(jié)構(gòu)柱和用于加固相鄰兩根所述鋼結(jié)構(gòu)柱的加固件，所述鋼結(jié)構(gòu)柱為L形截面，所述加固件為權(quán)利要求1至8中任一所述的加固件。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的加固結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述鋼結(jié)構(gòu)柱的短肢和長肢在各自的自由端上均設(shè)有內(nèi)卷邊。
【文檔編號(hào)】E04C3/32GK203924753SQ201420265692
【公開日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年5月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月22日
【發(fā)明者】李元齊, 欒蔚 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué), 上海輕坪垣輕鋼房屋技術(shù)有限公司