[发明专利]钢壳钢筋混凝土结构件

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于重型装备制造的预应力组合结构的结构件，尤其指一种用于液压机的预应力钢壳钢筋混凝土结构件。

背景技术

重型组合结构为采用多个结构件经螺栓或钢丝缠绕预紧而形成一个整体的结构。由于组合结构的结构件尺度小、重量较轻、制造难度较小、便于运输并成本低廉，得到广泛的采用，如承载达数万吨的机架、工作压力达40-90MPa的高压容器、工作缸、重型模具等。传统的钢筋混凝土结构在模板中振捣浇灌、凝固成形，由于由模板组成的型腔精度低，且存在凝固-脱模过程，致使成形件精度达不到机械装备对构件的精度要求；另一方面，机械重型装备难免被碰撞，裸露的混凝土表面也是不合适的，因而传统的钢筋混凝土结构件无法用作重型组合结构的结构件。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供一种钢壳钢筋混凝土结构件，钢筋混凝土并不在将被拆卸的模板中成形，而是在钢壳中成形，包括高温养护和离形浇灌成形，一旦成形，钢筋混凝土与钢壳不再分离。由于钢壳的存在，可使预钢壳钢筋混凝土组合结构件的制造精度完全达到钢、铁铸、焊和铸-焊等组合结构件的精度水平，满足机械制造的强度要求，且运输重量减轻，降低运输成本，缩短加工、制造和装配的周期，大幅下降综合成本。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种钢壳钢筋混凝土结构件，所述结构件为至少具有两个相对应的连接面的结构体，所述结构体为若干平面和曲面板组成的中空壳体。

作为本发明的进一步改进，所述中空壳体为由低碳钢、中碳钢的板材焊接或铸钢、球铁、灰铁铸造而成，且钢板厚度或铸件的壁厚约为5～100mm。

作为本发明的进一步改进，所述中空壳体中浇灌混凝土。

作为本发明的进一步改进，所述中空壳体中浇灌钢筋混凝土。

作为本发明的进一步改进，所述中空壳体由侧板和连接盖板所组成，所述至少一连接盖板上设有浇灌口，便于向结构体内补充浇灌混凝土，补充浇灌混凝土，并在其上设有可封闭浇灌口的填充盖板，以此封闭浇灌口。

作为本发明的进一步改进，所述连接盖板可开启，以便于大量浇灌混凝土，然后封闭。

作为本发明的进一步改进，所述中空壳体中的混凝土可以进行离心浇灌，以及高温养护而获得。

作为本发明的进一步改进，所述中空壳体的内表面焊或铸有横向刺形筋条，横向刺形筋条起到增加钢壳与钢筋混凝土的结合力的作用。

作为本发明的进一步改进，所述中空壳体上焊或铸有起重用吊环，所述吊环位置高于中空壳体的重心，以保证起吊时结构体不会傾翻。

作为本发明的进一步改进，至少有一个连接盖板与侧板不焊接，且其平面轮廓尺寸与壳体的内腔的轮廓尺寸相配合，所述配合为松动配合，以保证预紧载荷完全作用在钢筋混凝土之上，而不是钢壳之上。

本发明的有益效果是：本发明提出的钢壳钢筋混凝土结构件能充分发挥钢筋混凝土的高抗压强度的优势，且其成本远低于自重达数拾吨的铸钢、灰铁和球铁等金属材料制成的组合结构的结构件。在各种预应力钢丝缠绕组合结构中，结构件主要承受压缩载荷，而拉应力可控制在较低的范围，这是可采用钢壳钢筋混凝土结构做结构件的主要原因，本发明创造性地将承载的钢筋混凝土置于由焊接(中、厚钢板焊接)和铸造(中空铸件)制造的钢壳之中，钢壳的轮廓等各种尺寸和形状精度经机械加工可达到机械制造规范的要求；同时也是对其内的钢筋混凝土的保护。钢壳用5～100mm的钢板焊接而成，经机械加工提高外形尺寸精度后，则可在专业化工厂中离心浇灌混凝土并进行高温养护，以此提高钢壳混凝土标号和承受的压应力值。浇涛养护后还可对钢壳的相关尺寸进一步精确加工便于装配及预紧缠绕。一般来说对重型和中型结构件需配适当的钢筋，而对小型结构件，则可以不配钢筋。钢壳内腔壁上焊接若干刺形筋条，可增加钢壳与混凝土的牢固结合。钢壳的设计应保证预紧施工形成的压缩载荷主要由钢筋混凝土、即钢壳钢筋混凝土结构件的混凝土内核来承受，而不应由钢壳承受。钢壳钢筋混凝土结构件分别运输到重型结构安装现场，经组装而成组件，通过螺栓或钢丝缠绕预紧成为一个整体的组合重型结构。钢壳钢筋混凝土组合结构件的制造成本远低于铁、钢的结构件，运输重量减轻，降低运输成本，缩短加工、制造和装配的周期。

附图说明

图1为本发明中四平面的结构体结构示意图；

图2为本发明中两平面两曲面的结构体结构示意图；

图3为本发明中三平面一曲面的结构体结构示意图。

具体实施方式