一種輕質鋼梁及其結構鋼骨架的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及建筑用鋼技術領域，特別涉及一種輕質鋼梁及其結構鋼骨架。
【背景技術】
[0002]鋼骨架或者鋼梁主要用于制作鋼承重板，工作平臺梁、多層建筑中的樓面梁、屋頂的檁條等。其具有支撐、承重的作用，并且要求具有較強的抗壓、抗拉伸強度；目前，鋼骨架或者鋼梁普遍采用實板鋼材制成，其自身重量大。
[0003]現有技術中，通常采用角鋼、方鋼或是工字鋼等作為鋼骨架或者鋼梁。在實際應用中，這類鋼材為實板的鋼材，其自身的重量較大，也就說其耗用的鋼材較多，故成本較高。在制作鋼承重板時，鋼骨架或鋼梁固定于兩塊鋼板的中間，形成復合鋼承重板，采用實板鋼材作為鋼骨架或鋼梁會大大增加鋼承重板的整體重量。另外，隨著實際應用對鋼材強度要求的提高，上述角鋼、方鋼或是工字鋼等的強度已無法滿足對高強度的要求；在較大的承重力下，以上幾種鋼材強度較低、極易出現撓度變形。
[0004]有鑒于此，如何優化設計鋼材，以提供一種輕質、高強度的結構鋼骨架或鋼梁是本領域技術人員亟待解決的問題之一。

【發明內容】

[0005]針對上述存在的缺陷，本發明要解決的技術問題在于提供一種輕質鋼梁的結構鋼骨架，既降低整體重量，又能大大提高結構強度。在此基礎上，本發明還提供一種具有該結構鋼骨架的輕質鋼梁。
[0006]本發明提供的一種輕質鋼梁的結構鋼骨架，所述結構鋼骨架包括框架體和兩個剪力體；
[0007]所述框架體設有承載基體及垂直所述承載基體的連接基體，兩個所述剪力體分別固定連接于所述連接基體的兩側面；所述承載基體、所述連接基體以及所述剪力體均沿所述輕質鋼梁的長度方向延伸；
[0008]每個所述剪力體均包括多個呈一定角度依次連接的剪力基體，兩個所述剪力體相對應位置的剪力基體交叉設置。
[0009]采用上述結構的結構鋼骨架，即該結構鋼骨架包括了沿輕質鋼梁徑向固定連接的框架體和兩個剪力體。其中，框架體設有相互垂直設置的承載基體及連接基體，承載基體的表面作為承壓的工作面，承載結構鋼骨架主要的受力。連接基體的兩側面分別固定上述的兩個剪力體，并且每個剪力體設有多個呈一定角度依次連接的剪力基體，兩側相對應位置的剪力基體交叉設置；也就是說，剪力基體相互之間呈鋸齒或是波浪形式連接排列于連接基體的側面，從而，使得結構鋼骨架的抗壓、抗拉伸能力提升，降低撓度變形，提高結構強度；同時，采用如此設置的鋼結構骨架，與同等尺寸的現有技術中的鋼骨架相比，不僅結構強度增加，大大降低了整體重量，節約鋼材，降低生產成本。
[0010]可選地，所述承載基體固定連接于所述連接基體的兩端形成工字型所述框架體。
[0011]可選地，所述框架體包括兩個固連的基板，所述基板的兩側同向折彎形成U型的所述基板，兩個U型所述基板的底面板對接固定，兩個對接固定的底面板形成所述連接基體，折彎板形成所述承載基體。
[0012]可選地，兩側相對應位置的所述剪力基體的交叉點位于所述連接基體的中心線。
[0013]可選地，相連接的兩個所述剪力基體的夾角為90°。
[0014]可選地，相鄰兩個所述剪力基體首尾相連。
[0015]本發明還提供一種輕質鋼梁，所述輕質鋼梁包括多組結構鋼骨架，所述結構鋼骨架為以上所述的結構鋼骨架，各所述結構鋼骨架的側面緊靠且沿所述輕質鋼梁的徑向排列連接。
[0016]由于上述結構鋼骨架具有以上技術效果，因此，具有該結構鋼骨架的輕質鋼梁也應具有相同的技術效果，在此不再贅述。同時，該輕質鋼梁可由多組結構鋼骨架形成，即各結構鋼骨架的側面緊靠且沿輕質鋼梁的徑向排列，如此，能夠形成雙結構鋼骨架梁、多結構鋼骨架梁，充分滿足對不同強度的要求，提升輕質鋼梁的適用性。
[0017]可選地，所述輕質鋼梁還包括強固件，所述強固件固連兩個相鄰的所述結構鋼骨架。
[0018]采用上述結構，可通過強固件有效加強相連接的兩個結構鋼骨架之間連接的可靠性，并進一步增強輕質鋼梁的承載能力。
[0019]可選地，所述結構鋼骨架的框架體側面開設多個連接通孔，所述強固件包括邊緣開設卡槽的連接板，所述連接通孔的周壁板卡于所述卡槽內。
[0020]可選地，所述連接板相平行的兩個邊緣開設相對設置的所述卡槽，所述連接通孔相對的兩側周壁板分別卡入對應的所述卡槽內。
[0021]可選地，相連接的兩個所述剪力基體的連接點位于對應所述連接通孔的中線上。
[0022]可選地，所述強固件還包括加強板，所述加強板與所述連接板垂直連接呈十字架設置。
【附圖說明】
[0023]圖1為具體實施例中結構鋼骨架的結構示意圖；
[0024]圖2為具體實施例中結構鋼骨架的側面示意圖；
[0025]圖3為圖2的左視圖；
[0026]圖4為具體實施例中框架體的結構示意圖；
[0027]圖5為具體實施例中剪力體的結構示意圖；
[0028]圖6為具體實施例中強固件的結構示意圖；
[0029]圖7為圖6的左視圖；
[0030]圖8為具體實施例中兩組結構鋼骨架形成的輕質鋼梁結構示意圖；
[0031]圖9為具體實施例中三組結構鋼骨架形成的輕質鋼梁結構示意圖；
[0032]圖10-圖12為具體實施例中強固件安裝連接結構鋼骨架的步驟示意圖。
[0033]其中，圖1至圖12中:
[0034]結構鋼骨架10 ；
[0035]框架體11、承載基體111、連接基體112、連接通孔1121 ；
[0036]剪力體12、剪力基體121 ；
[0037]強固件20、連接板201、加強板202、卡槽2011 ;
[0038]夾角α。
【具體實施方式】
[0039]本發明的核心是提供一種輕質鋼梁的結構鋼骨架，通過對其結構的優化設計，有效降低整體重量、減小撓度變形、提升各方向強度。在此基礎上，本發明還提供一種具有該結構鋼骨架的輕質鋼梁。
[0040]為了使本技術領域的人員更好地理解本發明方案，下面結合說明書附圖具體說明本實施方式。
[0041]請參見圖1至圖5所示，其中，圖1為具體實施例中結構鋼骨架的結構示意圖；圖2為圖1的A側面示意圖；圖3為圖2的左視圖；圖4為具體實施例中框架體的結構示意圖；圖5為具體實施例中剪力體的結構示意圖。
[0042]本發明提供了一種輕質鋼梁的結構鋼骨架10，該結構鋼骨架10包括框架體11和兩個剪力體12。具體請參見圖1和圖2所示，其中，框架體11設有相互垂直的承載基體111和連接基體112，形成框架的結構；承載基體111的表面為承壓工作面，接受承載主要的壓力；兩個剪力體12分別固定連接于連接基體112的兩側面，所述承載基體、所述連接基體以及所述剪力體均沿所述輕質鋼梁的長度方向延伸；并且，每個剪力體12包括多個呈一定角度依次連接的剪力基體121，即一個剪力基體121的兩端連接另兩個剪力基體121的端部，從而形成鋸齒或者波浪形式的剪力體12。剪力基體121沿連接基體112長度方向連接，與連接基體112共同支撐承載基體111，提高結構鋼骨架10的結構強度；同時，兩側相對應位置的剪力基體121交叉設置，從而，有效均勻地提升結構鋼骨架10各個方向的強度，提高受力強度。
[0043]與現有技術相比，在同等規格尺寸時，采用上述結構的結構鋼骨架10，充分利用鋼材，有效降低了整體重量，節約材料，降低生產成本；并且，還大大減少了撓度變形，提升抗壓、抗拉能力，均勻有效地增加各個方向的強度。
[0044]在一種具體實施例中，承載基體111固定連接于連接基體112的兩端，形成工字型的框架體11 ;也就是說，框架體11包括兩個承載基體111和一個連接基體112，連接基體112的長度方向的兩邊緣分別與兩個承載基體111的表面固定。
[0045]該結構的框架體11可通過一體加工形成，或者通過焊接固定連接承載基體111與連接基體112。
[0046]在又一具體實施例中，如圖2、圖3和圖4所示，該框架體11包括兩個固連的基板，基板的兩側同向折彎形成U型的基板；也就是說，基板相平行的兩側向同一個方向折彎，從而使基板的截面呈U型設置。
[0047]上述U型的基板的底面板對接固定，其兩個對接的底面板形成連接基體112，而對接的折彎板形成承載基體111。采用上述結構，其基板加工簡單、便捷，易于成型，降低了加工強度。
[0048]需要說明的是，兩個基板可通過焊接方式固定連接，當然兩底面板對接后還可通過其他的固定方式連接，例如粘合、螺栓固定等方式，只需使兩個基板有效固連即可。
[0049]進一步地，針對上述實施例對剪力基體121進一步優化設計，結合圖1和圖5所示。兩側相對應位置的剪力基體121的交叉點位于連接基體112的中心線上；也就是說，一側的剪力體12相對于連接基體112的中心線鏡像可獲得另一側剪力體12的固定位置。如此設置，使得剪力體12形成更加穩定、可靠的支撐，提高垂直承壓面方向抗壓能力，并沿長度方向形成穩定的抗拉伸變形的阻力，有效提升結構鋼骨架10的強度，大大降低其產生撓度變形。
[0050]該剪力基體121具體設置為長方形鋼片，其長方形鋼片的片面垂直連接基體112的側面，即長方形鋼片的外緣固定于連接基體112的側面，如此與框架體11形成具有框剪作用的結構鋼骨架10，有效提高抗壓、抗拉伸強度。
[0051]剪力基體121 (長方形鋼片)伸出承載基體111承壓面的外緣，當然，也可位于或是平齊承載基體111承壓面的外緣，具體的可根據連接需求而設定。本文優選剪力基體121伸出承載基體111承壓面的外緣，如此，結構鋼骨架10可通過承載基體111固定鋼梁的表面鋼板或者其他構件，還可通過剪力基體121 (長方形鋼片)