一種帶桁架內支撐體系的鋼板混凝土結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種鋼板混凝土結構，具體涉及一種帶桁架內支撐體系的鋼板混凝土結構，屬于結構工程技術領域。
【背景技術】
[0002]雙鋼板混凝土結構具有模塊化設計和施工便捷的優點，雙鋼板通過剪力釘與混凝土一起共同工作，無鋼筋提供平面外抗剪承載力。大型雙鋼板結構模塊由眾多子模塊組裝而成，在其施工過程中，模塊拼裝、吊裝過程中的變形控制、吊裝穩定性一直是普遍存在的施工難題。通過增加一定形式的內支撐改進大型鋼板混凝土的結構形式，提高鋼板混凝土結構拼裝、安裝階段的剛度，控制大型結構模塊的施工變形和穩定性，能夠很好的解決這個問題，且在混凝土澆筑后能夠提供比傳統平面外抗剪鋼筋更好的平面外抗剪能力。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于:提供一種新型的帶桁架內支撐體系的鋼板混凝土結構，實用新型的帶桁架的內支撐體系改進大型鋼板混凝土的結構形式，保證模塊制造、施工階段的變形和穩定性可控，提供更好的平面外抗剪能力。
[0004]本實用新型通過在大型雙鋼板混凝土結構內部增加一種特定形式的桁架內支撐體系，能夠顯著的增加雙鋼板結構在施工階段抵抗變形的能力，且能夠提供更好的的平面外抗剪承載力。
[0005]本實用新型的第一方面，提供了一種帶桁架內支撐體系的鋼板混凝土結構，鋼板混凝土結構包括:相互平行的第一鋼面板和第二鋼面板，連接第一鋼面板和第二鋼面板的內支撐部件，位于第一鋼面板和第二鋼面板之間的混凝土填充層。
[0006]內支撐部件包括抗剪鋼筋，抗剪鋼筋為一字型，抗剪鋼筋的一端固定于第一鋼面板的內側面，另一端固定于第二鋼面板的內側面。內支撐部件還包括相互垂直安裝的水平桁架內支撐和垂直桁架內支撐，水平桁架內支撐和垂直桁架內支撐均為帶有四個支腳的X型，其中兩個支腳固定于第一鋼面板的內側面，另兩個支腳固定于第二鋼面板的內側面。支腳的尾端帶有彎折延伸段。鋼板混凝土結構還包括栓釘，栓釘的一端固定于第一鋼面板或者第二鋼面板的內側面，栓釘的另一端向混凝土填充層內延伸。栓釘與第一鋼面板和第二鋼面板垂直。
[0007]水平桁架內支撐和垂直桁架內支撐由鋼筋制成。制造水平桁架內支撐和垂直桁架內支撐的鋼筋型號與制造抗剪鋼筋的型號相同或不同。水平桁架內支撐和垂直桁架內支撐也可由型鋼制成。
[0008]本實用新型的第二方面，提供了一種帶桁架內支撐體系的鋼板混凝土結構的制造方法，包括如下步驟:
[0009](I)加工垂直桁架內支撐和水平桁架內支撐；
[0010](2)兩塊鋼面板通過垂直桁架內支撐和水平桁架內支撐進行連接，垂直桁架內支撐和水平桁架內支撐除了提供子模塊制造階段的剛度外，還可以提供鋼板混凝土結構拼裝、安裝階段的剛度，控制大型結構模塊的施工變形和穩定性；
[0011 ] (3)安裝栓釘和抗剪鋼筋，形成子模塊；
[0012](4)多個子模塊拼裝連接，形成整體模塊；
[0013](5)整體模塊吊裝就位，在兩塊鋼面板之間澆筑混凝土。在正常使用階段，可以提供比傳統平面外抗剪鋼筋更好的平面外抗剪能力。
[0014]進一步地，垂直桁架內支撐、水平桁架內支撐、抗剪鋼筋與鋼面板之間采用焊接的形式。
[0015]本實用新型的有益效果是:
[0016]1、新型桁架內支撐體系(包括垂直桁架內支撐、水平桁架內支撐和抗剪鋼筋)可提供模塊在制造階段的剛度，保證子模塊在制造階段(包括翻轉、轉運等)的剛度。
[0017]2、新型桁架內支撐體系(包括垂直桁架內支撐、水平桁架內支撐和抗剪鋼筋)可提供鋼板混凝土結構拼裝、安裝階段的剛度，控制大型結構模塊的施工變形和穩定性。
[0018]3、新型桁架內支撐體系(包括垂直桁架內支撐、水平桁架內支撐和抗剪鋼筋)可提供良好的平面外抗剪能力。
【附圖說明】
[0019]圖1為一種帶桁架內支撐體系的鋼板混凝土結構A-A豎向剖面圖；
[0020]圖2為一種帶桁架內支撐體系的鋼板混凝土結構B-B豎向剖面圖；
[0021 ]圖3為一種帶桁架內支撐體系的鋼板混凝土結構C-C俯視圖；
[0022]圖4為桁架內支撐體系的第一種結構示意圖；
[0023]圖5為桁架內支撐體系的第二種結構示意圖；
[0024]圖6為垂直桁架內支撐和水平桁架內支撐安裝完成后的示意圖；
[0025]圖7為桁架內支撐體系和鋼面板安裝完成后的示意圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖對本實用新型的實施例作詳細說明:本實施例在以本實用新型技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。本實用新型的【具體實施方式】以鋼筋描述，還包括型鋼等類似構件的實施方式。
[0027]下面對本實用新型的實施例做詳細說明:本實施例以本實用新型技術方案為前提進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本實用新型的保護范圍不限于下述的實施例。
[0028]如圖1、圖2、圖3所示，本實用新型帶垂直和水平桁架內支撐體系的鋼板混凝土結構包括:垂直桁架內支撐1、水平桁架內支撐2、栓釘3、抗剪鋼筋4和鋼面板5。鋼面板5是相互平行的兩塊鋼面板，它們之間是硬化的混凝土填充層。垂直桁架內支撐1、水平桁架內支撐2、抗剪鋼筋4可合稱為內支撐部件。
[0029]垂直桁架內支撐I和水平桁架內支撐2均為帶有四個支腳的X型，其中兩個支腳固定于第一鋼面板的內側面，另兩個支腳固定于第二鋼面板的內側面。支腳的尾端帶有彎折延伸段。垂直桁架內支撐I和水平桁架內支撐2由鋼筋制成。制造垂直桁架內支撐I和水平桁架內支撐2的鋼筋型號與制造抗剪鋼筋的型號一致或不一致。垂直桁架內支撐I和水平桁架內支撐2也可由型鋼制成。垂直桁架內支撐I和水平桁架內支撐2按照圖2所示的基本形式進行排布，有效控制鋼面板5在水平和豎向的錯動，并在混凝土澆筑并硬化后，提供鋼板混凝土結構的平面外抗剪能力。
[0030]抗剪鋼筋4為一字型，抗剪鋼筋4的一端固定于第一鋼面板的內側面，另一端固定于第二鋼面板的內側面。抗剪鋼筋4可布置于桁架內支撐處作為桁架直腹桿，見圖2中的10處和20處所示，也可與桁架內支撐分開，見圖2中30處和40處所示。可有效控制鋼板在水平和豎向的錯動，并在混凝土澆筑并硬化后，提供鋼板混凝土結構的平面外抗剪能力。抗剪鋼筋4也可由型鋼制成。
[0031]栓釘3的一端固定于第一鋼面板或者第二鋼面板的內側面，栓釘3的另一端向混凝土填充層內延伸。栓釘3與第一鋼面板和第二鋼面板垂直。栓釘3在混凝土澆筑并硬化后，提供混凝土與鋼面板5之間協同工作的能力。
[0032]具體實施步驟為:
[0033]工況一:如圖4和圖5所示，根據設計要求下料并使用鋼筋或型鋼等線材，加工形成垂直桁架內支撐I和水平桁架內支撐2。
[0034]工況二:如圖6所示，在模塊工廠組裝模塊墻的子模塊，將兩側鋼面板5通過垂直桁架內支撐I和水平桁架內支撐2進行連接。
[0035]工況三:如圖7所示，在工況二的基礎上，完成栓釘3和抗剪鋼筋4的安裝。
[0036]工況四:在圖7的基礎上，在鋼板混凝土結構的兩塊鋼板內部，澆筑混凝土至設計標尚。
[0037]垂直桁架內支撐1、水平桁架內支撐2、栓釘3、抗剪鋼筋4和鋼面板5之間通過一定的方式連接固定。優選地，垂直桁架內支撐I與所述鋼面板5之間采用焊接的形式。水平桁架內支撐2與鋼面板5之間采用焊接的形式。抗剪鋼筋4與所述鋼面板5之間采用焊接的形式。
[0038]以上詳細描述了本實用新型的較佳具體實施例。應當理解，本領域的普通技術人員無需創造性勞動就可以根據本實用新型的構思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術領域中技術人員依本實用新型的構思在現有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在由權利要求書所確定的保護范圍內。
【主權項】
1.一種帶桁架內支撐體系的鋼板混凝土結構，其特征在于，所述鋼板混凝土結構包括: 相互平行的第一鋼面板和第二鋼面板； 連接所述第一鋼面板和所述第二鋼面板的內支撐部件； 位于所述第一鋼面板和所述第二鋼面板之間的混凝土填充層。2.根據權利要求1所述的一種帶桁架內支撐體系的鋼板混凝土結構，其特征在于，所述內支撐部件包括抗剪鋼筋，所述抗剪鋼筋為一字型，所述抗剪鋼筋的一端固定于所述第一鋼面板的內側面，另一端固定于所述第二鋼面板的內側面，所述抗剪鋼筋由鋼筋或型鋼制作。3.根據權利要求2所述的一種帶桁架內支撐體系的鋼板混凝土結構，其特征在于，所述內支撐部件還包括相互垂直安裝的水平桁架內支撐和垂直桁架內支撐，所述水平桁架內支撐和所述垂直桁架內支撐均為帶有四個支腳的X型，其中兩個所述支腳固定于所述第一鋼面板的內側面，另兩個所述支腳固定于所述第二鋼面板的內側面。4.根據權利要求3所述的一種帶桁架內支撐體系的鋼板混凝土結構，其特征在于，所述支腳的尾端帶有彎折延伸段。5.根據權利要求3所述的一種帶桁架內支撐體系的鋼板混凝土結構，其特征在于，所述水平桁架內支撐和所述垂直桁架內支撐由鋼筋制成，也可用型鋼代替。6.根據權利要求5所述的一種帶桁架內支撐體系的鋼板混凝土結構，其特征在于，制造所述水平桁架內支撐和所述垂直桁架內支撐的鋼筋型號與制造所述抗剪鋼筋的型號相同或不同。7.根據權利要求1所述的一種帶桁架內支撐體系的鋼板混凝土結構，其特征在于，所述鋼板混凝土結構還包括栓釘，所述栓釘的一端固定于所述第一鋼面板或者所述第二鋼面板的內側面，所述栓釘的另一端向所述混凝土填充層內延伸。8.根據權利要求7所述的一種帶桁架內支撐體系的鋼板混凝土結構，其特征在于，所述栓釘與所述第一鋼面板和所述第二鋼面板垂直。
【專利摘要】本實用新型公開了一種帶桁架內支撐體系的鋼板混凝土結構，包括相互平行的第一鋼面板和第二鋼面板，連接第一鋼面板和所述第二鋼面板的內支撐部件，位于第一鋼面板和第二鋼面板之間的混凝土填充層，支撐部件包括垂直桁架內支撐和水平桁架內支撐。垂直桁架內支撐和水平桁架內支撐除了提供子模塊制造階段的剛度外，還可以提供鋼板混凝土結構拼裝、安裝階段的剛度，控制大型結構模塊的施工變形和穩定性，并可提供混凝土澆筑后優于傳統平面外抗剪鋼筋的平面外抗剪能力。
【IPC分類】B32B13/06, E04C2/28, B32B7/08, E04C2/30
【公開號】CN204876292
【申請號】CN201520449832
【發明人】倪南, 馬波, 儲艷春, 凌云, 左紹兵, 王濤, 李磊
【申請人】上海核工程研究設計院
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年6月26日