專利名稱：一種h型鋼結(jié)構(gòu)件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鋼結(jié)構(gòu)件，尤其涉及一種建筑用的H型鋼結(jié)構(gòu)件。
背景技術(shù)：
鋼結(jié)構(gòu)建筑尤其是鋼結(jié)構(gòu)門式剛架輕型房屋被廣泛應(yīng)用于工業(yè)與民用建筑。目前，在普通單層工業(yè)廠房、倉(cāng)儲(chǔ)建筑中，其主要承重構(gòu)件即梁、柱為焊接或熱軋成型H型鋼， 但是這種構(gòu)件的截面形式，沒有充分發(fā)揮出鋼材的全部特性。主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面一是翼緣板受到寬厚比的限制，CECS 102 2002中6. 1. 1條規(guī)定截面構(gòu)件受壓翼緣自由外伸寬度 b與其厚度t之比，不應(yīng)大于15Λ/235/fy。如果采用Q345鋼，寬厚比為12左右，構(gòu)件往往因?qū)捄癖鹊南拗撇荒苓x用較薄的鋼板，違背了鋼結(jié)構(gòu)基本使用原則，即盡量選用薄而寬的鋼板。二是腹板亦受到高厚比的限制，CECS 102 2002中6. 1. 1條規(guī)定截面構(gòu)件腹板計(jì)算高度hw與其厚度tw之比，不應(yīng)大于2 5 O λ/2 3 5 / f y。如果采用Q345鋼，高厚比為206左右， 而在實(shí)際的制造過程中，過大的高厚比在經(jīng)過切割、焊接、拋丸除銹后會(huì)產(chǎn)生過大的腹板變形，影響下一道工序的進(jìn)行，成為眾多鋼結(jié)構(gòu)制作和施工驗(yàn)收的頭疼問題，使用效果也難以保證。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種H型鋼結(jié)構(gòu)件，以提高其使用效果。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種H型鋼結(jié)構(gòu)件，它有相對(duì)的兩個(gè)翼緣板，兩翼緣板中部之間縱向焊接固定有橫截面呈波浪形的腹板，兩翼緣板的兩邊緣有向內(nèi)折起的折邊。所述的波浪形為正弦波或梯形波，或正弦波與梯形波的組合。在所述的翼緣板、腹板的兩端焊接固定連接板，連接板上有連接孔。這種H型鋼結(jié)構(gòu)件，將翼緣板邊緣折起后形成加勁，大大突破了寬厚比的限制，充分發(fā)揮了鋼材的力學(xué)性能，而橫截面呈波浪形的腹板具有極強(qiáng)的抗剪切屈曲能力，使腹板可以減薄而無(wú)需加勁板。兩者的優(yōu)勢(shì)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，增加了結(jié)構(gòu)件的剛度，減少結(jié)構(gòu)件在外部作用下的變形，有效地改善了構(gòu)件的受力性能，降低了梁、柱等主要承重構(gòu)件的自重， 提高了使用效果。這種鋼結(jié)構(gòu)件可以制成等截面或變截面形狀，可以廣泛應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)承重受力構(gòu)件，尤其是屋面承重鋼梁或單跨、多跨實(shí)腹門式剛架，可減輕主鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件重量 20-40% ο

圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的橫截面圖。圖2是本實(shí)用新型一種實(shí)施例結(jié)構(gòu)的立體圖。圖3是本實(shí)用新型一種腹板的橫截面圖。圖4是本實(shí)用新型另一種實(shí)施例結(jié)構(gòu)的立體圖。圖5是本實(shí)用新型的第三種實(shí)施例結(jié)構(gòu)的立體圖。2/2頁(yè)圖6表示了本實(shí)用新型中的連接板附近的結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖給出的實(shí)施例說明本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)。如附圖所示，本實(shí)用新型之一種H型鋼結(jié)構(gòu)件，它有相對(duì)的兩個(gè)翼緣板3，兩翼緣板中部之間縱向焊接固定有橫截面呈波浪形的腹板2，兩翼緣板的兩邊緣有向內(nèi)折起的折邊1。所述的波浪形為正弦波或梯形波，或正弦波與梯形波的組合。圖1中的腹板的橫截面的波浪形為正弦波。圖3所示的腹板的橫截面為梯形波。當(dāng)采用正弦波與梯形波的組合時(shí)，腹板的一段為正弦波橫截面、另一段為梯形波橫斷面，或者兩種橫截面交錯(cuò)設(shè)置。在所述的翼緣板、腹板的兩端焊接固定連接板4，連接板上有連接孔5。通過連接板，可以實(shí)現(xiàn)該鋼結(jié)構(gòu)件與其他鋼結(jié)構(gòu)件的連接。根據(jù)結(jié)構(gòu)的需要，在圖5所示的梯形中梁這樣的鋼結(jié)構(gòu)件上，在其中部也有連接板。這種H型鋼結(jié)構(gòu)件的生產(chǎn)方法是，1)、將鋼板用折彎?rùn)C(jī)或連續(xù)式冷彎成型機(jī)組彎折成“[”形，制成帶折邊的翼緣板； 將鋼板通過輥壓成型機(jī)組加工成連續(xù)波浪形狀，制成橫截面呈波浪形的腹板；翼緣板、腹板的材質(zhì)為Q235-Q345系列的碳素結(jié)構(gòu)鋼或低合金高強(qiáng)度鋼；2)、將兩翼緣板和腹板在組立機(jī)上通過將腹板的外邊緣與翼緣板點(diǎn)焊在一起，形成H型鋼結(jié)構(gòu)件半成品，兩翼緣板的兩邊緣的折邊向內(nèi)，再進(jìn)一步通過將腹板的外邊緣與翼緣板焊接在一起，制成H型鋼結(jié)構(gòu)件最終產(chǎn)品。 所述的翼緣板的厚度為3-6mm，折彎后的寬度為150-300mm，折邊的高度為 15-50mm，折邊的折彎角度為60° -120°。所述的腹板的厚度為2-3mm，輥壓成型前的寬度為300_1500mm，輥壓成型后的波浪高度為20-70mm，波浪間距為200-400mm。所述的焊接為手工電弧焊、手工或半自動(dòng)(X)2氣體保護(hù)焊或混合氣體保護(hù)焊、埋弧自動(dòng)焊中的至少一種。所述的焊接的焊縫為單面貼角焊縫、雙面貼角焊縫、間斷焊縫中的至少一種。所述的折邊的折彎角度為90°。生產(chǎn)時(shí)，梯形中梁、圖4所示的楔形邊梁的腹板可采用半自動(dòng)或數(shù)控火焰(等離子)切割，然后用輥壓成型機(jī)組進(jìn)行加工。兩翼緣板的兩邊緣的折邊向內(nèi)，意即兩翼緣板的折邊相對(duì)。焊接的焊角高度在3_5mm。焊接完畢后，可將H型鋼結(jié)構(gòu)件用校正機(jī)組進(jìn)行校正。H型鋼結(jié)構(gòu)件最終產(chǎn)品制成后，可對(duì)鋼結(jié)構(gòu)件進(jìn)行除銹、涂裝?！皩摪逵谜蹚?rùn)C(jī)或連續(xù)式冷彎成型機(jī)組彎折成“[”形，制成帶折邊的翼緣板”時(shí)， 可采用帶鋼卷或縱剪鋼板卷上的鋼板，根據(jù)需要將其裁斷?！皩摪逋ㄟ^輥壓成型機(jī)組加工成連續(xù)波浪形狀，制成橫截面呈波浪形的腹板” 時(shí)，可采用帶鋼卷或熱軋鋼板卷上的鋼板，根據(jù)需要將其裁斷。
權(quán)利要求1.一種H型鋼結(jié)構(gòu)件，其特征在于，它有相對(duì)的兩個(gè)翼緣板(3)，兩翼緣板中部之間縱向焊接固定有橫截面呈波浪形的腹板O)，兩翼緣板的兩邊緣有向內(nèi)折起的折邊(1)。
2.如權(quán)利要求1所述的H型鋼結(jié)構(gòu)件，其特征在于，所述的波浪形為正弦波或梯形波， 或正弦波與梯形波的組合。
3.如權(quán)利要求1或2所述的H型鋼結(jié)構(gòu)件，其特征在于，在所述的翼緣板、腹板的兩端焊接固定連接板G)，連接板上有連接孔(5)。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種H型鋼結(jié)構(gòu)件，屬于一種建筑用的H型鋼結(jié)構(gòu)件，它有相對(duì)的兩個(gè)翼緣板，兩翼緣板中部之間縱向焊接固定有橫截面呈波浪形的腹板，兩翼緣板的兩邊緣有向內(nèi)折起的折邊。這種H型鋼結(jié)構(gòu)件，將翼緣板邊緣折起后形成加勁，大大突破了寬厚比的限制，充分發(fā)揮了鋼材的力學(xué)性能，而橫截面呈波浪形的腹板具有極強(qiáng)的抗剪切屈曲能力，使腹板可以減薄而無(wú)需加勁板。兩者的優(yōu)勢(shì)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，增加了結(jié)構(gòu)件的剛度，減少結(jié)構(gòu)件在外部作用下的變形，有效地改善了構(gòu)件的受力性能，降低了梁、柱等主要承重構(gòu)件的自重，提高了使用效果。這種鋼結(jié)構(gòu)件可以制成等截面或變截面形狀，可以廣泛應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)承重受力構(gòu)件。
文檔編號(hào)E04C3/07GK202023254SQ201120100450
公開日2011年11月2日 申請(qǐng)日期2011年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月28日
發(fā)明者李春田, 王建民, 王杰, 魏龍淮 申請(qǐng)人:魏龍淮