H型鋼柱預壓抗彎型拼裝結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于結構工程領域，涉及Η型鋼柱拼接領域，具體涉及Η型鋼柱預壓抗彎型拼裝結構。
【背景技術】
[0002]Η型鋼是一種新型經濟建筑用鋼，其截面形狀經濟合理、力學性能好，乳制時截面上各點延伸較均勻、內應力小。與普通工字鋼比較，Η型鋼具有截面模數大、重量輕、節(jié)省金屬的優(yōu)點;又因其腿內外側平行，腿端是直角，拼裝組合成構件，可節(jié)約焊接、鉚接工作量達25%。!1型鋼常用于要求承截能力大，截面穩(wěn)定性好的大型建筑(如廠房、高層建筑等)，以及橋梁、船舶、起重運輸機械、設備基礎、支架、基礎粧等。
[0003]現有技術中，常用的Η型鋼柱拼接形式主要是，翼緣板的拼接采用完全焊透的坡口對接焊縫連接，腹板的拼接主要采用“高強度螺栓+拼接板”的雙剪拼接。上述這種常用形式的拼接，不具有快速拼裝的功能。
[0004]目前常用的這些拼接形式按等強度原則進行設計，具有良好的受力性能，應用廣泛。但這些拼接節(jié)點現場焊接工作量較大，或螺栓使用較多，安裝不便，難以滿足鋼結構快速、綠色施工的需要，不利于降低裝配式輕鋼結構的施工成本和縮短工期。
【實用新型內容】
[0005]針對上述現有技術的不足，本實用新型提供一種Η型鋼柱預壓抗彎型拼裝結構，現場拼接Η型鋼柱具有快速方便的功能。
[0006]本實用新型采用的技術方案是:
[0007]—種Η型鋼柱預壓抗彎型拼裝結構，包括Η型鋼柱、拼接板、法蘭板和長螺栓，在Η型鋼柱拼接端附近的腹板兩側分別對稱設有法蘭板，法蘭板板面兩側分別垂直設有加強肋，在Η型鋼柱拼接端附近的翼緣上分別設有若干個連接孔;拼裝時，兩根Η型鋼柱在同一直線上，兩根Η型鋼柱的拼接端面對齊，同一側的兩塊法蘭板通過縱向長螺栓連接，Η型鋼柱翼緣的拼接端通過連接孔、短螺栓及拼接板連接。
[0008]進一步:法蘭板與Η型鋼柱內側的腹板及翼緣采用焊接方式連接，加強肋與腹板及法蘭板采用焊接方式連接。
[0009]進一步:拼接端一側的加強肋的末端面與Η型鋼柱的拼接端面處于同一平面，拼裝時，兩根Η型鋼柱的拼接端面及加強肋的末端面分別對齊。
[0010]進一步:同一側的兩塊法蘭板相對于拼接端面對稱設置，法蘭板的板面上相對加強肋對稱設有一對以上的長螺栓連接孔，長螺栓連接孔同時相對于腹板一一對稱設置。
[0011]進一步:Η型鋼柱翼緣外側設有一塊完整的外拼接板或設有兩塊相對于腹板對稱設置的外拼接板，Η型鋼柱翼緣內側設有兩塊相對腹板對稱設置的內拼接板，外拼接板與內拼接板的安裝位置相對于拼接端面對稱設置且通過連接孔及短螺栓連接。
[0012]進一步:法蘭板的板面上相對于加強肋對稱設有一對長螺栓連接孔。
[0013]更進一步:所述短螺栓為摩擦型高強度螺栓，長螺栓為高強度螺栓。
[0014]本實用新型Η型鋼柱的拼接只采用高強螺栓連接，免除了安裝現場的焊接工作，對長螺栓施加預拉力后，將對翼緣銑平端面產生頂緊作用，從而產生預壓力。利用此短螺栓的預壓力產生的摩擦力可抵抗部分剪力，利用壓應力的增減抗彎，有效增強了抗彎抗剪能力。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的主視圖。
[0016]圖2是本實用新型的側視剖面圖。
[0017]圖3是本實用新型的俯視剖面圖。
[0018]附圖標記:腹板1，翼緣2，拼接板3，短螺栓4，法蘭板5，長螺栓6，加強肋7。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步的說明，然而，本實用新型的范圍并不限于下述實施例。
[0020]實施例1:
[0021]—種Η型鋼柱預壓抗彎型拼裝結構，包括Η型鋼柱、拼接板3、短螺栓4、法蘭板5和長螺栓6，在Η型鋼柱拼接端附近的腹板1兩側分別對稱設有法蘭板5，法蘭板5板面兩側分別垂直設有一對加強肋7，法蘭板5的板面上相對加強肋7對稱設有一對長螺栓連接孔，長螺栓連接孔同時相對于腹板1一一對稱設置，四個長螺栓連接孔和四根長螺栓6配套使用。在Η型鋼柱拼接端附近的翼緣2上分別設有6個連接孔，Η型鋼柱翼緣2外側設有一塊完整的外拼接板或設有兩塊相對于腹板1對稱設置的外拼接板，Η型鋼柱翼緣2內側設有兩塊相對腹板1對稱設置的內拼接板。法蘭板5與Η型鋼柱內側的腹板1及翼緣2采用焊接方式連接，加強肋7與腹板1及法蘭板5采用焊接方式連接。
[0022]拼裝時，兩根Η型鋼柱在同一直線上，兩根Η型鋼柱的拼接端面對齊，同一側的兩塊法蘭板5相對于拼接端面對稱設置，同一側的兩塊法蘭板5通過縱向長螺栓6連接，外拼接板與內拼接板的安裝位置相對于拼接端面對稱設置且通過連接孔及短螺栓4連接。
[0023]短螺栓4為摩擦型高強度螺栓，長螺栓6為高強度螺栓。
[0024]本實施例的Η型鋼柱的翼緣拼接處加拼接板不采用焊縫連接，而采用經過銑工加工的高強螺栓緊密連接，優(yōu)選采用摩擦型高強螺栓連接實現抗剪作用，完成柱段的拼接，免除了安裝現場的焊接工作。采用若干個布局均勻的縱向長螺栓貫穿法蘭板，法蘭板上下通過對稱焊接有加強肋加強強度。
[0025]節(jié)點受力機理為對高強螺栓施加預拉力后，將對翼緣銑平端面產生頂緊作用，從而產生預壓力。利用此預壓力產生的摩擦力可抵抗部分剪力，利用壓應力的增減抗彎。有效利用了長螺栓的高預拉力所產生的抗彎抗剪能力。由于縱向長螺栓需要施加較大的預拉力，使得螺栓孔周圍的法蘭板將產生局部壓應力。因此在法蘭板對稱設置的加強肋可防止法蘭板發(fā)生屈曲變形，從而形成合理的傳力路徑，保證柱抗彎剛度的連續(xù)性。安裝節(jié)點時，首先將翼緣對齊，翼緣拼接板處摩擦型高強螺栓按普通螺栓一般擰緊，然后安裝縱向長螺栓并對其進行張拉，最后對連接翼緣處拼接板的摩擦型高強度螺栓施加預拉力。
[0026]實施例2:拼接端一側的加強肋7的末端面與Η型鋼柱的拼接端面處于同一平面，拼裝時，兩根H型鋼柱的拼接端面及加強肋7的末端面分別對齊。其它結構與實施例1相同或類似。
【主權項】
1.一種Η型鋼柱預壓抗彎型拼裝結構，包括Η型鋼柱、拼接板(3)、法蘭板(5)和長螺栓(6)，其特征在于，在Η型鋼柱拼接端附近的腹板(1)兩側分別對稱設有法蘭板(5)，法蘭板(5)板面兩側分別垂直設有加強肋(7)，在Η型鋼柱拼接端附近的翼緣(2)上分別設有若干個連接孔;拼裝時，兩根Η型鋼柱在同一直線上，兩根Η型鋼柱的拼接端面對齊，同一側的兩塊法蘭板(5)通過縱向長螺栓(6)連接，Η型鋼柱翼緣(2)的拼接端通過連接孔、短螺栓(4)及拼接板(3)連接。2.如權利要求1所述的一種Η型鋼柱預壓抗彎型拼裝結構，其特征在于，法蘭板(5)與Η型鋼柱的腹板(1)及翼緣(2)采用焊接方式連接，加強肋(7)與腹板(1)及法蘭板(5)采用焊接方式連接。3.如權利要求1所述的一種Η型鋼柱預壓抗彎型拼裝結構，其特征在于，拼接端一側的加強肋(7)的末端面與Η型鋼柱的拼接端面處于同一平面，拼裝時，兩根Η型鋼柱的拼接端面及加強肋(7)的末端面分別對齊。4.如權利要求1所述的一種Η型鋼柱預壓抗彎型拼裝結構，其特征在于，同一側的兩塊法蘭板(5)相對于拼接端面對稱設置，法蘭板(5)的板面上相對加強肋(7)對稱設有一對以上的長螺栓連接孔，長螺栓連接孔同時相對于腹板(1)一一對稱設置。5.如權利要求1所述的一種Η型鋼柱預壓抗彎型拼裝結構，其特征在于，Η型鋼柱翼緣(2)外側設有一塊完整的外拼接板或設有兩塊相對于腹板(1)對稱設置的外拼接板，Η型鋼柱翼緣(2)內側設有兩塊相對腹板(1)對稱設置的內拼接板，外拼接板與內拼接板的安裝位置相對于拼接端面對稱設置且通過連接孔及短螺栓(4)連接。6.如權利要求4所述的一種Η型鋼柱預壓抗彎型拼裝結構，其特征在于，法蘭板(5)的板面上相對于加強肋(7)對稱設有一對長螺栓連接孔。
【專利摘要】本實用新型公開了一種H型鋼柱預壓抗彎型拼裝結構，包括H型鋼柱、拼接板、法蘭板和長螺栓，在H型鋼柱拼接端附近的腹板兩側分別對稱設有法蘭板，法蘭板板面兩側分別垂直設有加強肋，在H型鋼柱拼接端附近的翼緣上分別設有若干個連接孔；拼裝時，兩根H型鋼柱在同一直線上，兩根H型鋼柱的拼接端面對齊，同一側的兩塊法蘭板通過縱向長螺栓連接，H型鋼柱翼緣的拼接端通過連接孔、短螺栓及拼接板連接。本實用新型免除了安裝現場的焊接工作，對長螺栓施加預拉力后，將對翼緣銑平端面產生頂緊作用，利用此短螺栓的預壓力產生的摩擦力可抵抗部分剪力，利用壓應力的增減抗彎，有效增強了抗彎抗剪能力。
【IPC分類】E04C3/32
【公開號】CN205116559
【申請?zhí)枴緾N201520913359
【發(fā)明人】杜柳鋼, 張守龍, 曹婷婷, 沈賀, 汪平洋, 曾子粵, 王儉寶, 高金賀
【申請人】東華理工大學
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年11月17日