一种可适应不同斜面交角的异形钢梁构造制作方法技术

本发明专利技术涉及采光顶幕墙技术领域，尤其是指一种可适应不同斜面交角的异形钢梁构造制作方法，用于支撑彼此连接的第一斜顶和第二斜顶，包括以下步骤：A.根据第一斜顶的倾斜方向，确定第一钢框的支撑梁方向；根据第二斜顶的倾斜方向，确定第二钢框的支撑梁的方向；B.对第一斜顶和第二斜顶进行受力分析，结合第一钢框和第二钢框的材料参数，算出第一钢框的支撑梁长度以及第二钢框的支撑梁方向；C.通过两根第一钢框的支撑梁以及两根竖梁制得第一钢框，通过两根第二钢框的支撑梁以及两根竖梁制得第二钢框；把第一钢框与第二钢框焊接，制得异形钢梁构造。钢梁构造。钢梁构造。

【技术实现步骤摘要】
一种可适应不同斜面交角的异形钢梁构造制作方法


[0001]本专利技术涉及采光顶幕墙
，尤其是指一种可适应不同斜面交角的异形钢梁构造制作方法。

技术介绍

[0002]建筑设计中，采光顶幕墙越来越多应用于建筑幕墙中，当不同斜面采光顶交接时，不同斜面采光顶交接部位处理需要保证采光顶整体造型效果，当斜面采光顶需要钢结构支撑体系时，交接部位节点的处理，在考虑造型的同时，需要兼顾斜面采光顶交接钢结构节点受力。
[0003]目前，不同斜面采光顶交接部位连接节点处理一般采用箱型截面梁或是工字钢梁，由于箱型截面钢梁和工字钢梁由于无法适应采光顶斜面倾斜角，故无法有效适应斜面采光顶造型，会对采光顶室内效果产生较大的影响。如下图所示：交接部位采用工字钢梁连接，工字钢上翼缘板无法适应斜面采光顶玻璃面板斜面方向，故工字钢上翼缘与斜面采光顶存在一个夹角，这样对斜面采光顶室内效果和造型影响较大，且由于H型钢梁截面较大时，上翼缘可能会与采光顶面板产生干涉碰撞，影响玻璃安装。同时，当室内设计金属拉网板和遮阳卷帘等室内遮阳系统时，室内遮阳系统会与交接部位碰撞，会影响室内遮阳系统效果实现。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对现有技术的问题提供一种可适应不同斜面交角的异形钢梁构造制作方法，通过根据不同斜顶之间夹角对应制造适合支撑的钢梁结构，避免对斜顶的安装造成干涉。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]本专利技术提供的一种可适应不同斜面交角的异形钢梁构造制作方法，用于支撑彼此连接的第一斜顶和第二斜顶，包括以下步骤：
[0007]A.根据第一斜顶的倾斜方向，确定第一钢框的支撑梁方向；根据第二斜顶的倾斜方向，确定第二钢框的支撑梁的方向；
[0008]B.对第一斜顶和第二斜顶进行受力分析，结合第一钢框和第二钢框的材料参数，算出第一钢框的支撑梁长度以及第二钢框的支撑梁方向；
[0009]C.通过两根第一钢框的支撑梁以及两根竖梁制得第一钢框，通过两根第二钢框的支撑梁以及两根竖梁制得第二钢框；把第一钢框与第二钢框焊接，制得异形钢梁构造。
[0010]进一步的，步骤A具体包括：
[0011]A1.确定第一斜顶的底边，设置第一钢框的支撑梁以使得支撑梁的长度方向与第一斜顶的底边长度方向相同或平行；
[0012]A2.确定第一斜顶的底边，设置第一钢框的支撑梁以使得支撑梁的长度方向与第一斜顶的底边长度方向相同或平行。
[0013]进一步的，步骤B具体包括
[0014]B1.获得第一斜顶的重量G1以及水平倾斜角度θ1；
[0015]B2.通过公式N＝G
·
sinθ，算出底边所需支撑力N1；根据公式T＝G
·
cosθ，算出第一斜顶在水平方向上所需的支撑力T1；
[0016]B3.获得第一斜顶的重量G2以及水平倾斜角度θ2；
[0017]B4.通过公式N＝G
·
sinθ，算出底边所需支撑力N2；根据公式T＝G
·
cosθ，算出第一斜顶在水平方向上所需的支撑力T2；
[0018]B5.根据T1和T2，算出第一钢框与第二钢框分别在水平方向上受到的反作用力M1和M2；
[0019]B6.结合N1、N2、M1、M2以及第一钢框和第二钢框的材料参数，算出第一钢框的支撑梁长度以及第二钢框的支撑梁长度。
[0020]更进一步的，第一钢框的支撑梁宽度与第二钢框的支撑梁宽度通过有限元分析计算得出。
[0021]进一步的，步骤C具体包括
[0022]C1.于第一钢框的支撑梁底部两端分别焊接竖梁，然后在两根竖梁的底部通过焊接一根第一钢框的支撑梁进行连接，制得第一钢框；
[0023]C2.于其中一根竖梁的顶部和底部分别焊接第二钢框的支撑梁，其中第一钢框的支撑梁与第二钢框的支撑梁之间的夹角等于第一斜顶底边与第二斜顶底边之间的夹角；
[0024]C3.把两根第二钢框的支撑梁的远离第一钢框的一端焊接一根竖梁进行连接，制得第二钢框。
[0025]更进一步的，步骤C还包括C4.在第一钢框的空腔与第二钢框的空腔之间焊接加劲板以及折线梁，其中折线梁的数量为多个，加劲板的数量为至少一个。
[0026]更进一步的，步骤C还包括C5.在第一钢框与第二钢框彼此远离的一侧分别设置斜支撑架，斜支撑架用于降低第一钢框与第二钢框的重心。
[0027]更进一步的，在步骤C2中，第一钢框与第二钢框之间的夹角为30
‑
150
°
。
[0028]进一步的，还包括步骤D.在第一钢框与第二钢框的顶部连接处设置钢支撑座，在支撑座转动设置钢托架，钢托架设置用于固定第一斜顶与第二斜顶的固定结构。
[0029]本专利技术的有益效果：本专利技术通过第一斜顶和第二斜顶的倾斜方向以及受力分析等因素，设计出适合支撑梁与斜顶平行的钢框，再把分别对应第一斜顶和第二斜顶的第一钢框与第二钢框进行组合即可得到能够稳定支撑第一斜顶以及第二斜顶的异形钢梁构造，由于异形钢梁构造仅仅支撑第一斜顶和第二斜顶的底部，不会对二者的顶部连接造成干涉，从而让第一斜顶与第二斜顶之间的角度设置范围更大，使得采光幕墙的采光效果更佳、结构更多样美观。
附图说明
[0030]图1为通过本专利技术制得的异形钢梁构造的结构示意图。
[0031]图2为本专利技术所述的第一钢框和第二钢框的结构示意图。
[0032]图3为现有技术的支撑结构的示意图。
[0033]附图标记：1—第一钢框，2—第二钢框，3—支撑梁，4—竖梁，5—加劲板，6—折线
和M2；
[0050]B6.结合N1、N2、M1、M2以及第一钢框1和第二钢框2的材料参数，算出第一钢框1的支撑梁3长度以及第二钢框2的支撑梁3长度。
[0051]当斜顶倾斜设置时，以第一斜顶11与第二斜顶12配合为例进行受力分析，第一斜顶11通常会施加竖直向下的力至支撑梁3，施加一水平力至第二斜顶12。因此在设计第一钢框1是需要考虑支撑梁3不变形以及竖梁4不弯折，所以要结合各种受力进行考虑；由于第一斜顶11与第二斜顶12倾斜时彼此之间会抵消部分力，因此支撑梁3的设置需要考虑到这一因素。
[0052]此外，由于通常一个斜顶会与另外两个斜顶进行配合抵接的，因此通常需要考虑三个斜顶配合的彼此作用力，但本专利技术是设置两个斜顶之间的异形钢梁构造，因此仅给出需要考虑的因素，具体三者彼此的水平方向支撑力等，可通过基础力学以及建模的方式进行计算得出，在此不再赘述。
[0053]具体的，第一钢框1的支撑梁3宽度与第二钢框2的支撑梁3宽度通过有限元分析计算得出，而上述的支撑梁3长度也可通过有限元分析进行计算得出。
[0054]在本实施例中，步骤C具体包括
[0055]C1.于第一钢框1的支撑梁3底部两端分别焊接竖梁4，然后在两根竖梁4的底部通过焊接一根第一钢框1的支撑梁3进行连接，制得本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可适应不同斜面交角的异形钢梁构造制作方法，用于支撑彼此连接的第一斜顶和第二斜顶，其特征在于：包括以下步骤：A.根据第一斜顶的倾斜方向，确定第一钢框的支撑梁方向；根据第二斜顶的倾斜方向，确定第二钢框的支撑梁的方向；B.对第一斜顶和第二斜顶进行受力分析，结合第一钢框和第二钢框的材料参数，算出第一钢框的支撑梁长度以及第二钢框的支撑梁长度；C.通过两根第一钢框的支撑梁以及两根竖梁制得第一钢框，通过两根第二钢框的支撑梁以及两根竖梁制得第二钢框；把第一钢框与第二钢框焊接，制得异形钢梁构造。2.根据权利要求1所述的可适应不同斜面交角的异形钢梁构造制作方法，其特征在于：步骤A具体包括：A1.确定第一斜顶的底边，设置第一钢框的支撑梁以使得支撑梁的长度方向与第一斜顶的底边长度方向相同或平行；A2.确定第一斜顶的底边，设置第一钢框的支撑梁以使得支撑梁的长度方向与第一斜顶的底边长度方向相同或平行。3.根据权利要求1所述的可适应不同斜面交角的异形钢梁构造制作方法，其特征在于：步骤B具体包括B1.获得第一斜顶的重量G1以及水平倾斜角度θ1；B2.通过公式N＝G
·
sinθ，算出底边所需支撑力N1；根据公式T＝G
·
cosθ，算出第一斜顶在水平方向上所需的支撑力T1；B3.获得第一斜顶的重量G2以及水平倾斜角度θ2；B4.通过公式N＝G
·
sinθ，算出底边所需支撑力N2；根据公式T＝G
·
cosθ，算出第一斜顶在水平方向上所需的支撑力T2；B5.根据T1和T2，算出第一钢框与第二钢框分别在水平方向上受到的反作用力M1和M2；B6.结合N1、N2、M1、M2以及第一钢框和第二钢框的材料参数，算...

【专利技术属性】
技术研发人员：王春莹，莫林昊，田永灿，周雨晴，洪小军，苏永红，梁苹，张兴佳，梁健灼，王亮，
申请(专利权)人：中建三局集团华南有限公司，
类型：发明
国别省市：