[發明專利]一種雙工字形截面鋁合金工程梁及其制備方法

在審

• 申請號: 202111140478.0
• 申請日: 2021-09-28
• 公開（公告）號: CN113802765A
• 公開（公告）日: 2021-12-17
• 發明（設計）人: 馬保欽;曾嶸;韓俊標;周景華;王育棟;吳昊;尚東陽;張靜;張璇;李文浩
• 申請（專利權）人: 洛陽佛陽裝飾工程有限公司
• 主分類號: E04C3/06
• 分類號: E04C3/06;B21C23/14;B23P15/00
• 代理公司: 洛陽啟越專利代理事務所(普通合伙) 41154
• 代理人: 劉新合

本發明公開了一種雙工字形截面鋁合金工程梁及其制備方法，該鋁合金工程梁截面形狀包括上下相對的呈工字形狀的上工字部和下工字部，以及豎直在中間的呈一字形狀的一字部，一字部的上下兩端分別連接上工字部和下工字部形成雙工字形截面；所述上工字部和下工字部的截面形狀均與標準工字鋼截面相對應，用于對接標準工字型材。本發明工程梁包含的兩個工字型截面與標準工字鋼截面相對應，從而滿足大多數建筑工程施工，適用范圍較大。其制備方法采取分段式擠壓成型，再通過攪拌焊接將一字部與兩個工字部進行焊接，減少了模具成本，降低了制造難度。本發明的鋁合金工程梁對工程用鋁的發展，特別是作為主要結構件的應用有積極的促進作用。

技術領域

本發明屬于建筑工程領域，涉及鋁合金工程構件，具體涉及一種雙工字形截面鋁合金工程梁及其制備方法。

背景技術

因鋁材具備極佳的耐腐性、低密度、易加工等特點，經常應用于景觀性構筑物，如裝飾用鋁板、幕墻等；其實鋁合金結構件因其優良的耐腐性、重量小、強度高、易加工等特點，也非常適用于屋頂或頂棚類結構，高強度的鋁合金構件的出現也改變了過去鋼結構“一枝獨秀”的局面，已經在輔助支撐結構中有所應用，實現了裝飾用鋁向工程用鋁領域的邁進。但以此為起點，進一步將鋁合金工程梁作為頂棚結構的主橫梁，此種工程鋁材為主要承重構件的應用還是不常見的。

鋁合金構件的強度一般小于鋼結構的強度，為滿足工程應用的強度要求，鋁合金主橫梁的截面通常大于鋼結構的截面，由于作為主橫梁的截面尺寸過大，直接擠壓成型就需要大型擠壓模具和擠壓設備進行生產，尤其是當其截面形狀材料分布不均勻，造成擠壓阻力不均勻，產品容易發生扭轉或變形，生產難度較大，成品質量差；還由于鋁合金因其可焊性差，焊接后力學性能降低很大，鋁合金(特別是大截面)常規焊接工藝受限，導致作為主橫梁的大截面鋁合金工程梁的制作難度較大，在一定程度上限制了工程用鋁的發展速度；因此，需要開發一種適于工程應用的大截面鋁合金工程梁及其制備方法。

發明內容

為了克服背景技術中的不足，本發明提供了一種雙工字形截面鋁合金工程梁及其制備方法，其目的在于，該工程梁包含的兩個工字型截面與標準工字鋼截面相對應，從而能夠與常用的標準工字型材進行對接，滿足大多數建筑工程的連接施工，適用范圍較大。針對該種大截面鋁型材，難以通過一個擠出模具成型的問題，利用該雙工字形截面的形狀結構特點，采取分段式擠壓成型，再通過攪拌焊接將一字部與兩個工字部進行焊接，提高了焊接強度，克服了常規加熱焊接后鋁合金的力學性能下降問題，并使得分段式擠壓成型的上工字部、下工字部和中間的一字部能夠進行組合，生產出不同規格的鋁合金工程梁，以滿足工程的需要，從而減少了模具成本，降低了制造難度，且保持了鋁合金型材的強度。該種鋁合金工程梁對工程用鋁的發展，特別是作為主要結構件的應用有積極的促進作用。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種雙工字形截面鋁合金工程梁，其截面形狀包括上下相對的呈工字形狀的上工字部和下工字部，以及豎直在中間的呈一字形狀的一字部，一字部的上下兩端分別連接上工字部和下工字部形成雙工字形截面；

所述上工字部和下工字部的截面形狀均與標準工字鋼截面相對應，用于對接標準工字型材；所述標準工字鋼為國標《GB/T706—2016熱軋型鋼》規定下的其中之一種工字鋼；所述標準工字型材為截面形狀與所述標準工字鋼截面相同的金屬型材，所述金屬型材包括標準工字鋼或與所述標準工字鋼截面相同的鋁合金型材；

進一步地，所述上工字部和下工字部的形狀不同，用于分別連接不同的標準工字型材。

進一步地，所述上工字部和下工字部的形狀相同，用于分別連接相同的標準工字型材。

進一步地，每個所述工字部的上下最外側之間的距離為腰高，腰高均為220mm，用于對接標準工字鋼型號為22a或22b的標準工字型材。

進一步地，所述雙工字形截面的上下最外側之間的距離為總高，總高為1000mm至2000mm。