H型钢及其制造方法、钢结构及其组装方法
【专利摘要】本发明公开了一种H型钢及采用该H型钢的钢结构，还具体公开了该H型钢的制造方法和该钢结构的组装方法。所述的H型钢，包括翼板和腹板，腹板的数量为两块，这两块腹板均为平板式且相互靠近。H型钢有两种组合方式，一是由两个槽型钢背靠背固连而成，二是由两块腹板垂直焊接于两块翼板之间而成。该H型钢便于组合、分离且分离成两部分后各自还能具有一定钢度。所述的钢结构是将上述H型钢设置于块与块之间、片与片之间共用的柱和\或梁处，以便于钢结构的组合、分块或分片、运输及工程施工现场的组合。
【专利说明】H型钢及其制造方法、钢结构及其组装方法
【技术领域】
[0001]本发明属于钢结构【技术领域】，具体涉及一种H型钢及采用该H型钢的钢结构，本发明还具体涉及该H型钢的制造方法和该钢结构的组装方法。
【背景技术】
[0002]随着工业的发展，钢构件也在往大型化发展，工期紧且受到工程施工场地限制的情况下，对钢结构预制深度的要求越来越高，钢构筑物常采用分块(或撬)或分片在工厂预制后运到现场组装，例如大型方型炉(或圆筒炉)的辐射室钢结构和对流室钢结构、管廊撬块、海工撬块、低温LNG储罐的罐顶钢结构等等，但块与块之间、片与片之间往往共用同一根柱子或梁，预制方案制定时，要么块与块之间(或片与片之间)预留一跨钢结构采用现场散装的方式，采用这种方式，预制深度相对较低；要么就是把分界线上的梁或柱分给其中的一块(或片)；另一块(或片)的边界上则没有梁(或柱)，造成稳定差，质量难以控制。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是提供一种便于组合、分离且分离成两部分后各自还具有一定钢度的H型钢及其制造方法，同时还提供一种钢结构及其组装方法，该钢结构将上述H型钢设置于块与块之间、片与片之间共用的同一根柱或梁处，便于钢结构的组合、分块或分片、运输及工程施工现场的组合。
[0004]为了解决上述技术问题，本发明将采用以下技术方案:
[0005]一种H型钢，包括翼板和腹板，所述的腹板的数量为两块，两块腹板均为平板式且相互靠近。
[0006]所述H型钢可以由两个槽型钢背靠背固连而成。槽型钢可以是弯制的槽型钢或者是轧制的槽型钢。固连的方式可以为焊接和/或螺栓连接和/或铆接。
[0007]所述H型钢还可以由两块翼板和两块腹板构成，两块腹板垂直焊接于两块翼板之间。两块腹板之间最好有一定的间隙，以便于在此H型钢拼焊完成后，能在此间隙处将两块翼板切分开，将此H型钢分为两个槽型状的结构。这两块腹板之间的间距，一般选为3?30mm。设置间隙时，两块腹板之间最好设有定距隔板，腹板之间通过螺栓固定，以保持两块腹板之间间隙的稳定。
[0008]上述第一种组合方式的H型钢的制造方法较为简单，即将两个槽型钢固连即可。第二种组合方式的H型钢的制造方法则包括以下步骤:
[0009]a、切出所需尺寸的翼板和腹板；
[0010]b、将其中的一块翼板和两块腹板装夹，形成T型结构并点焊固定；
[0011]C、将T型结构与第二翼板装夹在一起，形成H型结构并点焊固定；
[0012]d、焊接翼板和腹板之间的角缝；
[0013]e、将焊接后的H型钢矫正。
[0014]上述方法中，将第一块翼板和两块腹板装夹前，先将两块腹板钻好定位孔，在两块腹板间塞入定距隔板，在定位孔处穿入螺栓，将两块腹板重叠固定在一起。
[0015]本发明还公开了一种钢结构，包括梁和/或柱，在分块或分片的梁和/或柱处，其梁和/或柱采用上述的H型钢。
[0016]本发明还公开了上述钢结构的组装方法:
[0017]一种是在预制时，先将H型钢以整体方式进行钢结构的组大块或组大片；预制后，将H型钢从两腹板之间分为槽型状的两部分，钢结构分小块或分小片运到安装现场后，再将分块或分片处的H型钢合二为一，重新组成大块或大片。
[0018]另一种是在预制时，先将H型钢从两腹板之间分为槽型状的两部分，这两部分分别组焊到相邻的小块或小片中，钢结构分小块或分小片运到安装现场后，再将分块或分片处的H型钢合二为一，组成大块或大片。
[0019]和现有技术相比，本发明具有以下优点:
[0020]本发明H型钢的腹板设置有两块，便于H型钢的分离和组合，分离成两部分后各自还具有一定钢度；将该H型钢应用于钢结构中，不仅方便于钢结构的组合、分块或分片、运输及工程施工现场的组合，还能避免出现预制深度相对低，梁或柱稳定差、质量难以控制等缺点。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1本发明其中一种H型钢的结构示意图。
[0022]图2本发明另一种H型钢的结构示意图。
[0023]图3本发明第三种H型钢的结构示意图。
`[0024]图4为采用图1中H型钢的钢结构的预制场组块或组片示意图。
[0025]图5为图4中钢结构的预制场分块或分片示意图。
[0026]图6为图4中钢结构的现场组块或组片示意图。
[0027]图7为采用图3中H型钢(省略了定距隔板和螺栓)的钢结构的预制场组块或组片示意图。
[0028]图8为图7中钢结构的预制场分块或分片示意图。
[0029]图9为图7中钢结构的现场组块或组片示意图。
[0030]图中标号为:1、翼板；2、腹板；3、螺栓；4、定距隔板；5、H型钢；6、钢结构的其它部分。
【具体实施方式】
[0031]如图1~3所示，本发明的H型钢，包括翼板I和腹板2，所述的腹板2的数量为两块，两块腹板2均为平板式且相互靠近。
[0032]更进一步的，H型钢可以采用多种组合方式:如图1所示，该H型钢是由两个弯制的槽型钢背靠背固连而成，其通过焊接实现固连；如图2所示，该H型钢是由两个轧制的槽型钢背靠背固连而成，其通过焊接和螺栓连接的方式实现固连；又如图3所示；该!1型钢是由两块腹板2垂直焊接于两块翼板I之间而成，两块腹板2有3~30mm的间距，腹板2之间设有定距隔板4，并通过螺栓3固定。
[0033]图3中H型钢的制造方法，其步骤如下:[0034]a、切出所需尺寸的翼板和腹板；
[0035]b、以两块腹板为一组，在腹板上钻好定位孔，在两块腹板间塞入定距隔板，在定位孔处穿入螺栓，将两块腹板重叠固定在一起；
[0036]C、将其中的一块翼板和重叠固定后的两块腹板装夹，形成T型结构并点焊固定；
[0037]d、翻身，将T型结构与第二翼板装夹在一起，形成H型结构并点焊固定；
[0038]e、焊接翼板和腹板之间的角缝；
[0039]f、将焊接后的H型钢矫正。
[0040]如图4?6所示，这是钢结构的一个具体实施例，包括梁和/或柱，在分块或分片的梁和/或柱处，其梁和/或柱采用的是图1中所示的H型钢，该H型钢5和钢结构的其它部分6构成完整的钢结构。组装时，采用的一种方法是:预制时，先把两槽型钢背靠背固连形成H型钢，将该H型钢以整体方式进行钢结构的组大块或组大片；预制完成后，为了便于运输或安装，把该H型钢重新分为两槽型钢，钢结构分小块或分小片运到安装现场后，再将H型钢合二为一，再次组成大块或大片。另一种方法是:先把槽型钢分别组焊到相邻的小块或小片中，钢结构分小块或分小片运到安装现场后再组成大块或大片，而槽型钢再则背靠背固连成H型钢。
[0041]如图7?9所示，这是钢结构的另一个具体实施例，包括梁和/或柱，在分块或分片的梁和/或柱处，其梁和/或柱采用的是图3中所示的H型钢，该H型钢5和钢结构的其它部分6构成完整的钢结构。组装时，一种方法是:预制时，将该H型钢以整体方式进行钢结构的组大块或组大片；预制完成后，为了便于运输或安装，将H型钢从两腹板之间切分为槽型状的两部分，钢结构分小块或分小片运到安装现场后，再将分块或分片处的H型钢合二为一，重新组成大块或大片。另一种方法是:预制时，先将H型钢从两腹板之间切分为槽型状的两部分，这两部分分别组焊到相邻的小块或小片中，钢结构分小块或分小片运到安装现场后，再将分块或分片处的H型钢合二为一，组成大块或大片。
【权利要求】
1.一种H型钢，包括翼板和腹板，其特征在于:所述的腹板的数量为两块，两块腹板均为平板式且相互靠近。
2.根据权利要求1所述的H型钢，其特征在于:所述的H型钢是由两个槽型钢背靠背固连而成。
3.根据权利要求2所述的H型钢，其特征在于:所述的两个槽型钢之间的固连方式为焊接和/或螺栓连接和/或铆接。
4.根据权利要求2或3所述的H型钢，其特征在于:所述的槽型钢是弯制或轧制的槽型钢。
5.根据权利要求1所述的H型钢，其特征在于:所述的H型钢由两块翼板和两块腹板构成，两块腹板垂直焊接于两块翼板之间。
6.根据权利要求5所述的H型钢，其特征在于:所述的两块腹板之间的具有3?30mm的间距。
7.根据权利要求5或6所述的H型钢，其特征在于:所述的两块腹板之间设有定距隔板，腹板之间通过螺栓固定。
8.如权利要求5所述的H型钢的制造方法，其特征在于，包括以下步骤: a、切出所需尺寸的翼板和腹板； b、将其中的一块翼板和两块腹板装夹，形成T型结构并点焊固定； C、将T型结构与第二翼板装夹在一起，形成H型结构并点焊固定； d、焊接翼板和腹板之间的角缝； e、将焊接后的H型钢矫正。
9.根据权利要求8所述的制造方法，其特征在于:将第一块翼板和两块腹板装夹前，先将两块腹板钻好定位孔，在两块腹板间塞入定距隔板，在定位孔处穿入螺栓，将两块腹板重叠固定在一起。
10.一种钢结构，包括梁和/或柱，其特征在于:在分块或分片的梁和/或柱处，其梁和/或柱采用如权利要求1?7中任一项所述的H型钢。
11.如权利要求10所述的钢结构的组装方法，其特征在于:预制时，先将H型钢以整体方式进行钢结构的组大块或组大片；预制后，将H型钢从两腹板之间分为槽型状的两部分，钢结构分小块或分小片运到安装现场后，再将分块或分片处的H型钢合二为一，重新组成大块或大片。
12.如权利要求10所述的钢结构的组装方法，其特征在于:预制时，先将H型钢从两腹板之间分为槽型状的两部分，这两部分分别组焊到相邻的小块或小片中，钢结构分小块或分小片运到安装现场后，再将分块或分片处的H型钢合二为一，组成大块或大片。
【文档编号】E04C3/32GK103758280SQ201310731972
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年12月27日 优先权日:2013年12月27日
【发明者】李俊益 申请人:中国石油天然气第六建设公司