分叉型钢梁的制作方法

1.本实用新型涉及建筑结构领域，尤其是一种分叉型钢梁。


背景技术：

2.在现有技术中，对于医疗病房、住宅、酒店客房等各单元常配备有卫生间，而一个框架单元内常含有两个房间单元的结构，一些情况下，卫生间的管线洞口位于框架中间。为满足洞口布置的要求，常常会造成钢梁利用率较低，经济性不佳的情况。尤其是当建筑功能为医疗病房、住宅、酒店客房等，洞口布置较为统一且数量较多时，洞口边梁的经济性需要得到重视。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种分叉型钢梁，以解决现有技术中为满足洞口布置要求，造成的钢梁利用率低、经济性不佳的问题。
4.为了达到上述目的，本实用新型提供了一种分叉型钢梁，包括：主梁、两个分支梁和连系横梁；
5.所述主梁的轴向的一端与所述连系横梁连接，所述连系横梁的轴向的两端分别与一个所述分支梁连接，两个所述分支梁与所述连系横梁围合形成洞口，两个所述分支梁间隔分布于所述洞口的两侧。
6.可选的，所述主梁与所述连系横梁的连接处设置有翼形加劲板，所述翼形加劲板的延伸方向平行于所述主梁和所述连系横梁所在的平面。
7.可选的，所述翼形加劲板沿朝向远离所述连系横梁的方向逐渐收窄。
8.可选的，所述连系横梁与所述主梁的连接处设置有第一加劲肋，所述连系横梁与所述分支梁的连接处设置有第二加劲肋，所述第一加劲肋和第二加劲肋垂直于所述主梁和连系横梁所在的平面。
9.可选的，所述连系横梁具有腹板，所述腹板相对的两侧分别为第一侧和第二侧；所述腹板的第一侧与所述主梁连接，所述第一加劲肋位于所述腹板的第二侧与所述主梁对应的位置；所述腹板的第二侧与所述分支梁连接，所述第二加劲肋位于所述腹板的第一侧与所述分支梁对应的位置。
10.可选的，所述分叉型钢梁还包括分支间横梁，所述分支间横梁的轴向的两端分别与两个所述分支梁连接，所述分支间横梁与所述连系横梁间隔设置，并分隔所述洞口。
11.可选的，所述分支梁与所述连系横梁和/或所述分支间横梁的连接处还设置有第三加劲肋，所述分支梁具有腹板，所述分支梁的腹板的一侧与所述连系横梁和/或所述分支间横梁连接，所述第三加劲肋位于所述分支梁的腹板的另一侧与所述连系横梁和/或所述分支间横梁对应的位置。
12.可选的，所述主梁、分支梁、连系横梁、分支间横梁之间的连接方式为焊接。
13.可选的，所述主梁、连系横梁、分支间横梁各具有翼缘，所述主梁、连系横梁、分支
间横梁的翼缘处于同一平面上。
14.可选的，所述主梁垂直于所述连系横梁，所述分支间横梁平行于所述连系横梁。
15.综上所述，在本实用新型提供的分叉型钢梁中，所述钢梁包括主梁、两个分支梁和连系横梁；所述主梁的轴向的一端与所述连系横梁连接，所述连系横梁的轴向的两端分别与一个所述分支梁连接，两个所述分支梁间隔分布于所述主梁的轴线的两侧，两个所述分支梁与所述连系横梁围合形成洞口。
16.如此配置，通过连系横梁连接主梁与两个分支梁组成一根梁的形式代替了现有技术中通过伸出的横梁连接主干梁与次梁形成四根梁相互连接的方式，有效减少了钢梁的使用，降低了用钢量，提高了经济性；同时，也改善了洞口边梁受力性能不佳的问题。
附图说明
17.图1为本实用新型实施例的分叉型钢梁的示意图；
18.图2为本实用新型实施例的分叉型钢梁的平面图；
19.图3为图2中a-a处的剖面图；
20.图4为图2中b-b处的剖面图；
21.图5为现有技术中的次梁布置示意图。
22.其中，附图标记为：
23.10-主梁；20-分支梁；30-连系横梁；201-洞口；202-分支间横梁；203-第三加劲肋；301-翼型加劲板；302-第一加劲肋；303-第二加劲肋；40-主干梁；50-次梁；60-横梁。
具体实施方式
24.为使本实用新型的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且未按比例绘制，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。此外，附图所展示的结构往往是实际结构的一部分。特别的，各附图需要展示的侧重点不同，有时会采用不同的比例。
25.如在本说明书中所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”包括复数对象，术语“或”通常是以包括“和/或”的含义而进行使用的，术语“若干”通常是以包括“至少一个”的含义而进行使用的，术语“至少两个”通常是以包括“两个或两个以上”的含义而进行使用的，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者至少两个该特征，“一端”与“另一端”以及“近端”与“远端”通常是指相对应的两部分，其不仅包括端点，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。此外，如在本说明书中所使用的，一元件设置于另一元件，通常仅表示两元件之间存在连接、耦合、配合或传动关系，且两元件之间可以是直接的或通过中间元件间接的连接、耦合、配合或传动，而不能理解为指示或暗示两元件之间的空间位置关系，即一元件可以在另一元件的内部、外部、上方、下方或一侧等任意方位，除非内容另外明确指出外。术语“上”、“下”、“顶”、“底”通常是按重力方向进行排布的相对位置关系；术语“竖向、竖直方向”通常是指沿重力方向，其一般
垂直于地面，“水平向、水平面方向”通常是沿平行于地面的方向；对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本说明书中的具体含义。
26.本实用新型的目的在于提供一种分叉型钢梁，以解决现有技术中为满足洞口布置要求，造成的钢梁利用率低、经济型不佳的问题。
27.以下参考附图进行描述。
28.发明人发现，在现有技术中，如图5所示，对于各单元均配备有卫生间的框架结构，为了同时满足楼板受力要求，房间隔墙荷载要求以及洞口布置要求，常常将两道次梁50布置在洞口两侧，并通过伸出的横梁60将次梁50和主干梁40连接，这种布置方式使得钢梁的利用率较低，同时造成经济性不佳的问题。
29.基于上述研究，请参考图1至图2，本实用新型提供一种分叉型钢梁，其包括主梁10、两个分支梁20和连系横梁30；所述主梁10的轴向的一端与所述连系横梁30连接，所述连系横梁30的轴向的两端分别与一个所述分支梁20连接，两个所述分支梁20与所述连系横梁30围合形成洞口201，两个所述分支梁20间隔分布于所述洞口201的两侧。
30.可选的，两个分支梁20间隔分布于主梁10的轴线的两侧，优选的，两个分支梁20并沿主梁10的轴线对称分布，当然在另一些实施例中，两个分支梁20也可不沿主梁10的轴线对称分布，本领域技术人员可根据实际情况对分支梁20的分布情况以及相应的参数进行配置，本实用新型对此不限。
31.如此配置，连系横梁30将主梁10与两个分支梁20连接成一个整体，与现有技术中，利用伸出的横梁将主干梁与支梁连接的方式相比，提高了钢梁的利用率，并有效改善了经济性不佳的问题。
32.进一步的，所述主梁10与所述连系横梁30的连接处设置有翼形加劲板301，所述翼形加劲板301的延伸方向平行于所述主梁10和所述连系横梁30所在的平面。翼形加劲板301的设置提高了主梁10与连系横梁30的连接处的强度和刚度，在图1与图2示出的示范例中，翼形加劲板301的截面形状为三角形，当然在一些其他的实施例中，加劲板的截面形状也可以是其他形状，诸如扇形等，本实用新型对此不限。在另一些实施例中，如荷载较小，主梁10与分支梁20的翼缘强度和刚度满足要求，翼形加劲板301也可以取消设置，本领域技术人员可根据实际情况对加劲板进行配置。
33.更进一步的，所述翼形加劲板301沿朝向远离所述连系横梁30的方向逐渐收窄。如此配置，使得翼形加劲板301能够更契合主梁10与连系横梁30的尺寸，并使得主梁10与连系横梁30的连接处的刚度逐渐过渡，不至于产生应力突变，也节省了制成翼形加劲板301所需的材料用量。
34.请继续参考图1至图2，所述连系横梁30与所述主梁10的连接处设置有第一加劲肋302，所述连系横梁30与所述分支梁20的连接处设置有第二加劲肋303，所述第一加劲肋302和第二加劲肋303垂直于所述主梁10和连系横梁30所在的平面。需要说明的是，第一加劲肋302与第二加劲肋303均为横向加劲肋，能够避免由局部应力引起的主梁10的腹板和/或连系横梁30的腹板出现失稳现象。
35.进一步的，所述连系横梁30具有腹板，所述腹板相对的两侧分别为第一侧和第二侧；所述腹板的第一侧与所述主梁10连接，所述第一加劲肋302位于所述腹板的第二侧与所述主梁10对应的位置；所述腹板的第二侧与所述分支梁20连接，所述第二加劲肋303位于所
述腹板的第一侧与所述分支梁20对应的位置。需要说明的，第一加劲肋302与主梁10的腹板和翼缘的连接方式均为焊接，第二加劲肋303与连系横梁30的腹板的连接方式也为焊接，当然在其他的一些实施例中，加劲肋与梁也可以是通过其他的连接方式连接，并不一定是焊接，本领域技术人员可根据实际需要对其进行配置，本实用新型对此不限。
36.如图1至图2所示，所述分叉型钢梁还包括分支间横梁202，所述分支间横梁202的轴向的两端分别与两个所述分支梁20连接，所述分支间横梁202与所述连系横梁30间隔设置，并分隔所述洞口201。需要说明的是，分支间横梁202需要根据洞口201的位置进行定位，并满足管线布置的要求。因此，分支间横梁202的位置并不局限于图1与图2示出的位置，本领域技术人员可根据洞口201的位置以及管线布置的需求对分支间横梁202的位置进行配置，本实用新型对此不限。
37.进一步的，所述分支梁20与所述连系横梁30和/或所述分支间横梁202的连接处还设置有第三加劲肋203，所述分支梁20具有腹板，所述分支梁20的腹板的一侧与所述连系横梁30和/或所述分支间横梁202连接，所述第三加劲肋203位于所述分支梁20的腹板的另一侧与所述连系横梁30和/或所述分支间横梁202对应的位置。在图1和图2示出的示范例中，每一个折角处均属于受力较大的部位，第三加劲肋203的设置满足了钢梁的局部强度和刚度的需求，同时，在本实用新型示出的示范例中，第三加劲肋203均为横向加劲肋，在另一些实施例中，加劲肋的类型也可以是其他类型，诸如纵向加劲肋或短加劲肋等，本实用新型对此不限。
38.更进一步的，所述主梁10、分支梁20、连系横梁30、分支间横梁202之间的连接方式为焊接。需要说明的，在图1示出的示范例中，分叉型钢梁的各个组件梁，诸如主梁10、分支梁20、连系横梁30、分支间横梁202是通过焊接连接成一个整体的，当然在一些其他的实施例中，钢梁的各个组件梁之间的连接方式不一定是焊接，也可以是其他的方式，本领域技术人员可根据实际情况对钢梁的各个组件梁之间的连接方式进行配置，本使用新型对此不限。
39.如图3至图4所示，所述主梁10、连系横梁30、分支间横梁202各具有翼缘，所述主梁10、连系横梁30、分支间横梁202的翼缘处于同一平面上。需要说明的是，在图1至图4示出的示范例中，主梁10、分支梁20、连系横梁30、分支间横梁202均为工字形钢梁，如此配置，工字形钢梁能够在减轻钢梁重量，进一步改善钢梁经济性不佳的问题的同时，又不影响整体构件的抗弯性能。在一些其他的实施例中，主梁10、分支梁20、连系横梁30、分支间横梁202也可以是其他形式的梁，本领域技术人员可根据实际情况对梁的形式进行配置，本实用新型对此不限。
40.请继续参考图1至图2，所述主梁10垂直于所述连系横梁30，所述分支间横梁202平行于所述连系横梁30。需要说明的是，在另一些实施例中，分支间横梁202也可以与连系横梁30存在一定的角度，在不影响整体构件受力的情况下，本领域技术人员可根据实际情况对分支间横梁202的位置进行配置，本实用新型对此不限。
41.在图1至图3示出的示范例中，洞口201的截面形状为矩形。需要说明的是，洞口201的截面形状也可以是其他形状，本领域技术人员可根据管线的布置要求对洞口201的截面形状进行配置，本实用新型对此不限。
42.综上，在本实用新型实施例提供的分叉型钢梁中，所述钢梁包括主梁、两个分支梁
和连系横梁；所述主梁的轴向的一端与所述连系横梁连接，所述连系横梁的轴向的两端分别与一个所述分支梁连接，两个所述分支梁间隔分布于所述主梁的轴线的两侧，两个所述分支梁与所述连系横梁围合形成洞口。
43.如此配置，通过连系横梁连接主梁与两个分支梁组成一根梁的形式代替了现有技术中通过伸出的横梁连接主干梁与次梁形成四根梁相互连接的方式，有效减少了钢梁的使用，降低了用钢量，提高了经济性；同时，也改善了洞口边梁受力性能不佳的问题。
44.上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。