本發(fā)明涉及民建鋼結(jié)構(gòu)工程，尤其涉及一種裝配式熱軋h型鋼梁柱及連接方法。

背景技術(shù)：

1、在鋼結(jié)構(gòu)工程施工過程中，傳統(tǒng)的異形柱由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，含鋼率高或既有設(shè)計軟件沒有相關(guān)模塊參數(shù)，導(dǎo)致施工困難、成本較高或設(shè)計效率低下，不能彰顯出裝配式的快速、高效、低成本優(yōu)勢，這與新型建筑工業(yè)化要求不相適應(yīng)。因此，設(shè)計一種裝配式熱軋h型鋼梁柱及連接方法，采用將成型的熱軋h型鋼，焊接組成型鋼組合柱或短肢剪力墻，再在側(cè)面焊接熱軋h型鋼梁，形成新型框架結(jié)構(gòu)或框剪體系，以提升鋼結(jié)構(gòu)民建的快速高效建造。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是通過使用熱軋h型鋼，肩并肩焊接，形成實腹式或格構(gòu)式組合柱或剪力墻，提高結(jié)構(gòu)承載力和抗側(cè)剛度，施工快速高效，而提出的一種裝配式熱軋h型鋼梁柱及連接方法。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

3、一種裝配式熱軋h型鋼梁柱，其特征在于：包括熱軋h型鋼、熔透焊、側(cè)面連接板、柱芯混凝土、銷釘、鋼絲網(wǎng)；

4、所述熱軋h型鋼包括熱軋h型鋼一、熱軋h型鋼二；

5、所述熱軋h型鋼一縱向設(shè)置，所述熱軋h型鋼二橫向設(shè)置，所述熱軋h型鋼一與熱軋h型鋼二上、下翼緣連接，連接處采用一級熔透焊焊接，由熱軋h型鋼一與熱軋h型鋼二焊接圍成柱芯，并在柱芯灌注混凝土，形成柱芯混凝土；

6、熱軋h型鋼一的上、下翼緣外側(cè)，按一定間距焊接銷釘，銷釘上綁扎鋼絲網(wǎng)，使用模殼板作為外側(cè)模板，直接澆注纖維水泥砂漿，作為熱軋h型鋼一的內(nèi)外防火層；

7、優(yōu)選的，所述柱芯混凝土可以根據(jù)上部荷載大小，選擇使用普通混凝土或泡沫混凝土填充，以提高結(jié)構(gòu)承載力和抗側(cè)剛度；

8、熱軋h型鋼二的上、下翼緣外側(cè)，按一定間距焊接銷釘，銷釘上綁扎鋼絲網(wǎng)，使用模殼板作為外側(cè)模板，直接澆注纖維水泥砂漿，作為熱軋h型鋼一的內(nèi)外防火層；

9、所述熱軋h型鋼一或熱軋h型鋼二的兩側(cè)邊涂刷防火和防腐涂料；或在外側(cè)焊接定位銷釘，懸掛鋼絲網(wǎng)，支模澆注纖維水泥砂漿，作為防火包裹層；在熱軋h型鋼一或熱軋h型鋼二一端部上下之間的空腔處，使用水泥砂漿或用泡沫混凝土填充。

10、優(yōu)選的，還包括側(cè)面連接板，所述熱軋h型鋼一與熱軋h型鋼二上、下翼緣連接處使用側(cè)面連接板焊接。

11、優(yōu)選的，還包括、上加勁板、豎向連接板、下加勁板、梁端加勁肋；

12、所述的熱軋h型鋼梁分布于熱軋h型鋼一或熱軋h型鋼二的端部一側(cè)外伸翼緣之間，使用雙面焊接工藝將兩者融為一體，同時在熱軋h型鋼梁底板下方，設(shè)置由上加勁板、豎向連接板、下加勁板形成的“工字鋼”底座，上加勁板、豎向連接板、下加勁板的側(cè)面分別與熱軋h型鋼二或熱軋h型鋼一焊接。

13、優(yōu)選的，所述熱軋h型鋼一或熱軋h型鋼二側(cè)邊焊接有熱軋h型鋼梁，形成短肢剪力墻；

14、所述熱軋h型鋼梁焊接于熱軋h型鋼二的側(cè)邊上、下翼緣之間，熱軋h型鋼梁端頭的下方緊貼梁底分別焊接上加勁板、豎向連接板、下加勁板；

15、所述上加勁板為一定厚度的鋼板，位于熱軋h型鋼梁梁頭下方，分別與熱軋h型鋼梁的上翼緣、下翼緣、腹板，使用兩側(cè)面角焊縫焊接為一體，下方中間位置焊接豎向連接板；

16、所述豎向連接板為一定厚度的鋼板，上端與上加勁板兩側(cè)邊角焊縫連接，下端與下加勁板兩側(cè)角焊縫連接；

17、優(yōu)選的，所述下加勁板為一定厚度的鋼板，位于熱軋h型鋼梁梁頭下方，分別與熱軋h型鋼梁的上翼緣、下翼緣、腹板，使用兩側(cè)面角焊縫焊接為一體；

18、所述梁端加勁肋在熱軋h型鋼梁端部上、下翼緣之間，按一定間距焊接兩道，增強梁柱連接處結(jié)構(gòu)承載力。

19、優(yōu)選的，所述熱軋h型鋼為鋼廠定型生產(chǎn)，運輸至標準化鋼構(gòu)件加工廠或在鋼廠直接再加工，

20、所述的熱軋h型鋼一為鋼廠生產(chǎn)熱軋型鋼，能與單個或多個相同規(guī)格尺寸的熱軋h型鋼二，在鋼廠或現(xiàn)場自動化車間通過翼緣對接焊接，或在內(nèi)、外側(cè)貼鋼板焊接組成異形柱或短肢剪力墻，其延性較好，能共同承擔(dān)豎向和水平荷載。

21、優(yōu)選的，所述的柱芯，采用普通混凝土或泡沫混凝土填充，形成柱芯混凝土，采用環(huán)箍約束核心混凝土技術(shù)，以提高柱子或墻的豎向承載力。

22、優(yōu)選的，所述的熱軋h型鋼一的端部一側(cè)外伸翼緣之間，同時用水泥砂漿或防火巖棉填充。

23、優(yōu)選的，所述的熱軋h型鋼二兩側(cè)面可以使用防火材料、防腐材料涂刷，滿足鋼結(jié)構(gòu)耐火指標使用要求，同時焊接銷釘，懸掛鋼絲網(wǎng)，支模澆注纖維水泥砂漿，形成防火層，從而提高結(jié)構(gòu)防火性能和耐久性。

24、一種裝配式熱軋h型鋼梁柱的連接方法，包括如下順序的步驟：

25、首先，在鋼構(gòu)生產(chǎn)廠或現(xiàn)場加工廠，將成型的熱軋h型鋼一或熱軋h型鋼二，在生產(chǎn)線上使用定位裝置將兩個或多個熱軋h型鋼一和熱軋h型鋼二的上下翼緣分別對齊擠緊，或間隔一定距離，在內(nèi)、外側(cè)緊貼長條形或塊形鋼板焊接，形成型鋼組合柱或短肢剪力墻。同時，根據(jù)組合柱或墻側(cè)熱軋h型鋼梁的設(shè)計位置，在生產(chǎn)線上，提前焊接由上加勁板、豎向連接板、下加勁板組成的“工字鋼”底座。同時，在熱軋h型鋼一和熱軋h型鋼二的翼緣外側(cè)按一定間距分別焊接銷釘；

26、然后，轉(zhuǎn)運至現(xiàn)場，根據(jù)現(xiàn)場設(shè)備吊運能力，自由選擇單層或三層一節(jié)吊裝安裝組合柱或短肢剪力墻，然后吊裝熱軋h型鋼梁至熱軋h型鋼一或熱軋h型鋼二的側(cè)邊“工字鋼”底座上，采用雙面角焊縫將熱軋h型鋼梁與熱軋h型鋼二或熱軋h型鋼一焊接在一起。分別在熱軋h型鋼一和熱軋h型鋼二的兩側(cè)綁扎懸掛鋼絲網(wǎng)，并支模殼板作為澆注模板，澆注纖維水泥砂漿作為熱軋h型鋼一和熱軋h型鋼二的防火保護層；

27、最后，吊裝樓層水平構(gòu)件，處理接縫，澆注混凝土，形成整體結(jié)構(gòu)；重復(fù)吊裝由熱軋h型鋼一或熱軋h型鋼二組成的組合柱或短肢剪力墻，上下垂直構(gòu)件之間可通過栓焊或使用連接盤連接。

28、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

29、該方法通過使用熱軋h型鋼，肩并肩焊接，形成實腹式或格構(gòu)式組合柱或剪力墻，提高結(jié)構(gòu)承載力和抗側(cè)剛度，施工快速高效。

30、該方法將成型的熱軋h型鋼通過一級熔透焊焊接圍成柱芯，并在柱芯中灌注混凝土形成柱芯混凝土。

31、同時，通過在熱軋h型鋼兩側(cè)翼緣外側(cè)焊接銷釘并綁定鋼絲網(wǎng)，使用模殼板作為外側(cè)模板，直接澆注纖維水泥砂漿，作為熱軋h型鋼的內(nèi)外防火層。

32、此外，還可以通過在熱軋h型鋼的一端或兩端焊接上勁板、豎向連接板、下勁板等組件，增強結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

33、該裝配式熱軋h型鋼梁柱及連接方法不僅可以提高鋼結(jié)構(gòu)建筑的抗震性能和耐久性，而且還能降低施工難度和成本，提高施工效率，符合現(xiàn)代建筑工業(yè)化的要求。

技術(shù)特征：

1.一種裝配式熱軋h型鋼梁柱，其特征在于：包括熱軋h型鋼、熔透焊(3)、側(cè)面連接板(5)、柱芯混凝土(6)、銷釘(8)、鋼絲網(wǎng)(9)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裝配式熱軋h型鋼梁柱，其特征在于：還包括側(cè)面連接板(4)，所述熱軋h型鋼一(1)與熱軋h型鋼二(2)上、下翼緣連接處使用側(cè)面連接板(4)焊接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裝配式熱軋h型鋼梁柱，其特征在于：還包括、上加勁板(7)、豎向連接板(10)、下加勁板(11)、梁端加勁肋(13)；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種裝配式熱軋h型鋼梁柱，其特征在于：所述熱軋h型鋼一(1)或熱軋h型鋼二(2)側(cè)邊焊接有熱軋h型鋼梁(12)，形成短肢剪力墻；

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裝配式熱軋h型鋼梁柱，其特征在于：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裝配式熱軋h型鋼梁柱，其特征在于：所述的柱芯，采用普通混凝土或泡沫混凝土填充，形成柱芯混凝土(6)，采用環(huán)箍約束核心混凝土技術(shù)，以提高柱子或墻的豎向承載力。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裝配式熱軋h型鋼梁柱，其特征在于：所述的熱軋h型鋼一(1)的端部一側(cè)外伸翼緣之間，同時用水泥砂漿或防火巖棉填充。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裝配式熱軋h型鋼梁柱，其特征在于：所述的熱軋h型鋼二(2)兩側(cè)面可以使用防火材料、防腐材料涂刷，滿足鋼結(jié)構(gòu)耐火指標使用要求，同時焊接銷釘(8)，懸掛鋼絲網(wǎng)(9)，支模澆注纖維水泥砂漿，形成防火層，從而提高結(jié)構(gòu)防火性能和耐久性。

9.一種裝配式熱軋h型鋼梁柱的連接方法，其特征在于：包括如下順序的步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種裝配式熱軋H型鋼梁柱及連接方法，該方法通過使用熱軋H型鋼，肩并肩焊接，形成實腹式或格構(gòu)式組合柱或剪力墻，該方法將成型的熱軋H型鋼通過一級熔透焊焊接圍成柱芯，并在柱芯中灌注混凝土形成柱芯混凝土。同時，通過在熱軋H型鋼兩側(cè)翼緣外側(cè)焊接銷釘并綁定鋼絲網(wǎng)，使用模殼板作為外側(cè)模板，直接澆注纖維水泥砂漿，作為熱軋H型鋼的內(nèi)外防火層。此外，還可以通過在熱軋H型鋼的一端或兩端焊接上勁板、豎向連接板、下勁板等組件，增強結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。該裝配式熱軋H型鋼梁柱及連接方法不僅可以提高鋼結(jié)構(gòu)建筑的抗震性能和耐久性，而且還能降低施工難度和成本，提高施工效率，符合現(xiàn)代建筑工業(yè)化的要求。

技術(shù)研發(fā)人員：趙國輝,尹萬云,錢元弟,黃金坤,張召磊,程安春
受保護的技術(shù)使用者：中國十七冶集團有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9