[發明專利]一種兩端T型的H型鋼梁及其加工方法

在審

• 申請號: 202011136830.9
• 申請日: 2020-10-22
• 公開（公告）號: CN112282209A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 姚峰;俞奇效;華夢城;邱仙榮;劉燕強;王柏森;王柳;徐常森
• 申請（專利權）人: 浙江精工鋼結構集團有限公司
• 主分類號: E04C3/04
• 分類號: E04C3/04;E04C3/06;B23P15/00
• 代理公司: 紹興市越興專利事務所(普通合伙) 33220
• 代理人: 蔣衛東

本發明提供了一種兩端T型的H型鋼梁及其加工方法，屬于鋼結構建筑技術領域，包括腹板、固定于腹板上方的上翼緣板、以及固定于腹板下方的下翼緣板，下翼緣板的長度短于上翼緣板，且下翼緣板的兩端均不與上翼緣板的兩端齊平，鋼梁的兩端截面為T型，鋼梁的中部截面為H型。本發明端部段鋼梁截面為T型截面，可有效增加鋼梁各截面材料利用率，提高構件經濟性，減小結構自重，不影響構件安全富余度。同時下翼緣端部為T型，可方便鋼梁定位，提高安裝效率。本發明H型鋼梁的組立和加工，可通過流水線生產完成。

技術領域

本發明涉及一種兩端T型的H型鋼梁及其加工方法，屬于鋼結構建筑技術領域。

背景技術

傳統等高度的H型簡支鋼梁為等截面鋼梁，彎矩最大截面位置基本在梁跨中附近，而鋼梁兩端彎矩很小，靠近鋼梁端部段的材料利用率低，從而導致鋼結構用鋼量偏大，經濟性不理想。

傳統變截面H型鋼梁，中間為等高H型鋼梁，靠近支座處高度逐漸減小，采用變高度形式。該種構件形式，雖然可提高材料利用率，但中間段H型鋼與兩邊變截面H型鋼需要分別單獨加工，變截面H型鋼無法流水線生產。三段H型鋼梁分別加工完成后，工廠焊接拼接組成整跨鋼梁。因此存在加工工序繁瑣的問題，所節約的用鋼量材料成本并不一定能覆蓋加工增加的成本。

基于此，做出本申請。

發明內容

為了解決簡支鋼梁兩端材料利用率低，傳統變截面H型鋼梁無法流水線生產的問題，本發明提供了一種兩端T型的H型鋼梁及其加工方法。

為了實現上述目的，本發明采取的技術方案如下：

一種兩端T型的H型鋼梁，包括腹板、固定于腹板上方的上翼緣板、以及固定于腹板下方的下翼緣板，所述下翼緣板的長度短于上翼緣板，且下翼緣板的兩端均不與上翼緣板的兩端齊平，所述鋼梁的兩端截面為T型，鋼梁的中部截面為H型。

進一步地，所述腹板的兩端豎向開設有若干個螺栓孔，作為腹板支座，通過螺栓連接實現鉸接，形成兩端鉸接的簡支梁。

進一步地，為避免截面突變引起應力集中問題，H型截面可設置過渡段，下翼緣板寬度逐漸減小，實現H型截面與T型截面平滑過渡，具體地，所述下翼緣板包括等寬度板和兩塊變寬度板，等寬度板位于中間，兩塊變寬度板分別位于等寬度板的兩端，變寬度板的寬度向外遞減。

進一步地，為避免腹板底部存在應力集中的問題，下翼緣板的端部與腹板結合的交界處（即H型截面與T型截面交接處）設有1/4圓弧導角。

進一步地，所述下翼緣板分為左中右三段，中段的厚度大于或等于左右兩段的厚度。

進一步地，所述上翼緣板與腹板、以及下翼緣板與腹板均通過焊縫連接，以保證H型鋼的整體強度。

一種兩端T型的H型鋼梁的加工方法，包括如下步驟：

步驟一：根據上翼緣、腹板與下翼緣長度進行板件下料；

步驟二：鋼梁腹板圓弧導角切割；

步驟三：上翼緣與腹板進行T型鋼組立；

步驟四：下翼緣與T型鋼進行H型鋼組立；

步驟五：H型鋼主焊縫船型焊接；

步驟六：H型鋼端部鉆螺栓孔；

步驟七：H型鋼拋丸除銹。

進一步地，當鋼梁所承擔的線荷載為非對稱荷載，鋼梁兩側T型截面段長度可不一致。

與現有技術相比，本發明能實現如下技術效果：

（1）本發明產品可有效增加鋼梁各截面材料利用率，提高構件經濟性，減小結構自重，同時不影響構件安全富余度。