[发明专利]一种采用T型肋的平铺钢板结构及其施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种平铺钢板结构及其施工方法，尤其是一种采用T型肋的平铺钢板结构及其施工方法，属于钢结构技术领域。

背景技术

相比于传统的混凝土建筑，钢结构建筑具有强度高、自重轻、抗震性能好、施工周期短、湿作业少、低碳环保等优点。因此，钢结构在建筑中的运用日益成熟，是未来建筑的发展方向。但平铺钢板的厚度往往比较薄，强度小，适用跨度小，弯曲挠度大。为了解决这一问题，钢结构有关设计文件提出从构造上增加加劲肋，根据强度计算公式σ＝M/(γ_xW_nx)和挠度计算公式ν＝(5q_kl⁴)/(385EI_x)，加劲肋增大了净截面模量W_nx和截面惯性矩I_x，对同等荷载和支撑条件下平铺钢板的强度和挠度都有有利的影响。常见的加劲肋的截面形式主要有扁钢和角钢，在此基础上，我们提出了采用T型钢作为加劲肋的平铺钢板结构。

发明内容

基于上述问题，本发明提出了一种采用T型肋的平铺钢板结构及其施工方法。主要是为了解决平铺钢板较薄，净截面模量和截面惯性矩较小，强度小、弯曲挠度大的技术问题。

本发明的技术方案如下：

一种采用T型肋的平铺钢板结构，包括原结构，还包括与原结构相连的新增钢板梁、新增边梁、新增钢板柱、新增平铺钢板、新增T型肋，所述新增钢板梁与新增钢板柱刚接；所述新增边梁与新增钢板柱刚接；所述平铺钢板与新增钢板梁、新增边梁焊接连接，并一律满焊；所述平铺钢板一般采用不小于5mm的花纹钢板，底面设置T型肋；所述T型肋腹板肢尖与平铺钢板焊接。

进一步地，所述新增钢板梁的间距1100～1300mm之间为宜，不应超过1500mm。

进一步地，所述T型肋与平铺钢板之间采用间断焊缝焊接，T型肋端部与新增钢板梁之间留有10mm-20mm的空隙。

进一步地，所述T型肋的间距一般为平铺钢板厚的100倍或短跨方向长度的2-2.5倍的较小值。

进一步地，所述间断焊缝的最大焊脚尺寸不得大于较薄焊件厚度的1.2倍，间断焊缝的长度不得小于焊脚尺寸的10倍和50mm，间断焊缝的净距不大于较薄焊件厚度的15倍(受压时)或30倍(受拉时)。

进一步地，所述T型肋应按两端简支的“工”字型计算截面来计算其强度和挠度，计算截面中包括平铺钢板内T型肋每侧各15t的长度，其中，t为平铺钢板的厚度。

上述的采用T型肋的平铺钢板结构的施工方法，其特征在于：采用如下步骤：

步骤一：根据设计文件，将新增钢板梁、新增边梁刚接到新增钢板柱上；

步骤二：根据设计文件，对平铺钢板、T型肋进行放样，复核无误后下料切割，并保证平铺钢板、T型肋切割部位准确、切口整齐，切割前应将钢材切割区域表面的铁锈、污物等清除干净，切割后应清除毛刺、熔渣和飞溅物；

步骤三：将T型肋焊接在平铺钢板上，采用E43型焊条间断焊缝焊接，焊缝质量等级为三级，焊缝应满足其它相关设计构造要求；

步骤四：将平铺钢板焊接在新增钢板梁、新增边梁上，采用E50型焊条满焊，焊缝质量等级为二级，焊缝应满足其它相关设计构造要求；

步骤五：所有钢构件焊接部位焊接完成后，按设计要求进行防腐防锈处理。

有益效果：

本发明最显著的优势在于采用T型肋的平铺钢板结构后，相比常见的扁钢肋和角钢肋，T型肋的肋腹板的厚度往往比肋翼缘的厚度小，相当于将质量分布在了中性轴的更远处，大大增加了净截面模量和截面惯性矩，从而大大增加了钢板的强度，减小了钢板的挠度。可以预见，如果该方法加以推广应用，在钢结构中采用T型肋的平铺钢板结构将具有显著的现实意义。

附图说明

图1为平铺钢板平面示意图；

图2为图1的A-A剖视图；

图3为图1的B-B剖视图；

图4为T型肋有效计算截面示意图。

图中，1：新增钢板梁；2：新增边梁；3：新增钢板柱；4：平铺钢板；5：T型肋；6：腹板；7：翼缘；8：间断焊缝；9：计算截面。

具体实施方式