一种安全稳定的钢梁结构的制作方法

本实用新型涉及钢结构建筑技术领域，更具体地说，它涉及一种安全稳定的钢梁结构。

背景技术：

钢结构作为绿色建筑的代表，具有材料综合性能好、材料利用率高以及安全性能优越的特点，其中，钢梁是钢结构的主要构件之一，其通常由热轧成型的工字钢或槽钢等制成。为了便于对钢梁进行运输，生产厂家通常会在工厂将钢梁分段制成，而后运至工地通过焊接或螺栓固定的方式进行拼接安装。

现有技术中，当两根钢梁拼接后的横梁跨度与承重较大时，在两根钢梁固定连接后，通常会使用加固件来增加两根钢梁连接处的承重能力，以保持两根钢梁拼接后的稳定性，但这样会增加钢梁实际安装过程中人力与时间的成本消耗，故需要进行改进。

技术实现要素：

针对上述现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种安全稳定的钢梁结构，该钢梁结构可在保持两根钢梁连接处稳定性的前提下减少加固件的使用，从而达到减少钢梁实际安装过程中人力与时间成本消耗的效果。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种安全稳定的钢梁结构，包括钢梁本体、第一安装部和第二安装部，所述钢梁本体包括上翼板、下翼板和腹板，所述上翼板与下翼板均呈长方形板状，且所述上翼板与下翼板相对两个端面的间距沿钢梁本体长度方向逐渐增大，所述钢梁本体中上翼板与下翼板间距大的一端设为第一端部，所述钢梁本体中上翼板与下翼板间距小的一端设为第二端部；所述腹板呈竖直设置，所述腹板的上端面固定连接于上翼板的下端面，所述腹板的下端面固定连接于下翼板的上端面；所述第一安装部包括第一端板，所述第一端板呈竖直设置，且所述第一端板焊接于第一端部，所述第一端板设有供螺栓贯穿的通孔；所述第二安装部设于第二端部，且所述第二安装部用于与立柱固定连接。

通过采用上述技术方案，上翼板和下翼板相对两端面的间距自第二端部向第一端部逐渐增大，从而使得上翼板自第一端部朝向第二端部呈向下倾斜的状态，两根横梁本体通过相对两个端面上的第一端板实现拼接后，两块上翼板的可形成顶角向上的类三角形状，当受到竖直向下的承重力时，两块倾斜的上翼板可将竖直向下的承重力转化为沿上翼板长度方向的力，以降低两根钢梁本体连接处受到的剪应力，从而可在保持两根钢梁连接稳定性的前提下减少加固件的使用，达到减少钢梁实际安装过程中人力与时间成本消耗的效果。

优选的，所述第一安装部还包括加固组件，所述加固组件包括第一加劲肋和第二加劲肋，所述第一加劲肋呈竖直设置，且所述第一加劲肋的一端与上翼板固定连接，所述第一加劲肋的另一端与第一端板固定连接；所述第二加劲肋呈水平设置，且所述第二加劲肋的一端与腹板固定连接，所述第加劲肋的一端与第一端板固定连接。

通过采用上述技术方案，第一加劲肋和第二加劲肋的设置可增加第一端板与钢梁本体之间的连接稳定性，从而保持两根钢梁本体通过第一端板实现固定连接后的稳定性。

优选的，所述第一加劲肋和第二加劲肋均呈三角形板状。

通过采用上述技术方案，第一加劲肋和第二加劲肋均设置为三角形板即可实现增加第一端板与钢梁本体连接稳定性的效果，结构简单且可节省材料。

优选的，所述第二加劲肋的数量有四个，两个所述第二加劲肋位于腹板的一侧，另外两个所述第二加劲肋位于腹板的另一侧，且位于腹板同一侧的两块所述第二加劲肋沿竖直方向均匀排布。

通过采用上述技术方案，腹板的两侧均安装有两块第二加劲肋，且位于腹板一侧的两块第二加劲肋呈均匀设置，使得第二端板与钢梁本体连接更加稳定的同事，也可减少第二端板承力不均而使得第二端板变形的情况。

优选的，所述腹板的两侧沿腹板的长方方向均匀设有若干块加强板，所述加强板均呈竖直设置，且所述加强板的一侧壁焊接于腹板的侧壁，所述加强板相邻的另一侧壁焊接于上翼板的下端面。

通过采用上述技术方案，加强板相邻的两个侧壁分别与上翼板与腹板进行焊接，即可增加上翼板与腹板连接的稳定性，从而使得钢梁本体自身的结构稳定更加优良。

优选的，所述第二安装部包括上横板、下横板、竖板和第二端板，所述上横板与下横板均呈水平设置，且所述上第一端板与上翼板焊接固定，所述下横板与下翼板一体成型；所述竖板呈竖直设置，所述竖板的上端面与上横板的下端面固定连接，所述竖板的下端面与下横板的上端面固定连接，所述竖板与腹板一体成型；所述第二端板呈竖直设置，且第二端板焊接于上横板、下横板和竖板远离第二端部的一端。

通过采用上述技术方案，下横板与下翼板一体成型，竖板与腹板一体成型，可使得第二安装部与横梁本体的连接具有良好的稳定性；上横板和下端板呈相互平行的水平设置，可便于对生产好的横梁进行稳定码放；同时，第二端板的设置可上横板、下横板和竖板远离横梁本体的侧壁在运输过程中与其他钢结构构件发生磕碰而变形的情况。

优选的，所述第一安装部还包括两块加劲板，两块所述加劲板均呈竖直设置的长方形板状，且两块所述加劲板分别设于竖板的两侧；所述加劲板的上端焊接于上横板的下端面，所述加劲板的下端焊接于下横板的上端面，所述加劲板的一侧端焊接于竖板的侧壁。

通过采用上述技术方案，加劲板可提升上横板与下横板的承力能力，同时上横板、下横板与竖板之间的连接更为稳定，从而起到提高第二安装部结构稳定性的作用。

优选的，所述上横板的厚度大于上翼板的厚度。

通过采用上述技术方案，因上翼板相对水平面存在倾斜角，上横板的厚度大于上翼板的厚度，可便于将上翼板焊接于上横板的端面上，且可使得上翼板与上横板的连接稳定性更加优良。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、两根横梁本体通过相对两个端面上的第一端板实现拼接后，两块上翼板的可形成顶角向上的类三角形状，当受到竖直向下的承重力时，两块倾斜的上翼板可将竖直向下的承重力转化为沿上翼板长度方向的力，以降低两根钢梁本体连接处受到的剪应力；

2、第一加劲肋和第二加劲肋可增加第一端板与钢梁本体之间的连接稳定性，从而保持两根钢梁本体通过第一端板实现固定连接后的稳定性；

3、上横板的厚度大于上翼板的厚度，可便于将上翼板焊接于上横板的端面上，且可使得上翼板与上横板的连接稳定性更加优良。

附图说明

图1是本实用新型实施例的整体结构示意图。

附图标记：1、钢梁本体；1a、上翼板；1b、下翼板；1c、腹板；1d、第一端部；1e、第二端部；2、第一端板；2a、通孔；3、第一加劲肋；4、第二加劲肋；5、加强板；6、上横板；7、下横板；8、竖板；9、第二端板；10、加劲板；11、连接板；11a、腰形孔。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种安全稳定的钢梁结构，参照图1，包括钢梁本体1、第一安装部和第二安装部，具体的，钢梁本体1包括上翼板1a、下翼板1b和腹板1c，其中，上翼板1a与下翼板1b均为宽度相同的长方形钢板，且上翼板1a与下翼板1b相对两个端面的间距沿钢梁本体1长度方向逐渐增大，同时，将钢梁本体1中上翼板1a与下翼板1b间距大的一端设为第一端部1d，钢梁本体1中上翼板1a与下翼板1b间距小的一端设为第二端部1e。当下翼板1b平行于水平面，上翼板1a会与水平面形成一个倾斜角，本实施例中，即上翼板1a自第一端部1d朝向第二端部1e呈倾斜向下状。

另外，腹板1c呈竖直固定安装于上翼板1a与下翼板1b之间，并且，腹板1c的上端面焊接于上翼板1a下端面沿上翼板1a宽度方向的中间位置，腹板1c的下端面焊接于下翼板1b上端面沿下翼板1b宽度方向的中间位置。此外，腹板1c沿钢梁本体1宽度方向的两侧均安装有若干块加强板5，且若干块加强板5沿腹板1c的长方方向均匀排布；同时，加强板5为竖直于腹板1c侧壁的四边形钢板，且加强板5的一侧壁焊接于腹板1c的侧壁，加强板5相邻的另一侧壁焊接于上翼板1a的下端面。

参照图1，第一安装部安装于钢梁本体1的第一端部1d，具体的，第一安装部包括第一端板2和加固组件，其中，第一端板2为焊接于第一端部1d的长方形钢板，且第一端板2与下翼板1b相互垂直，即当下翼板1b呈水平状态时，第一端板2呈竖直状态。同时，第一端板2的宽度与上翼板1a、下翼板1b的宽度相同，第一端板2的长度要大于上翼板1a与下翼板1b之间的距离，从而使得第一端板2的上端高于上翼板1a的上端面，第一端板2的下端低于下翼板1b的下端面。另外，第一端板2还开设有用于供螺栓贯穿的通孔2a，本实施例中，第一端板2的四边均开设有两个通孔2a，即第一端板2上总计开设有八个通孔2a。

此外，加固组件安装于第一端板2与钢梁本体1之间，具体的，加固组件包括的第一加劲肋3和第二加劲肋4，其中，第一加劲肋3有两个，且两个第一加劲肋3分别位于第一端板2靠近钢梁本体1的上端与下端；本实施例中，第一加劲肋3为竖直设置的三角形钢板，且位于上方的第一加劲肋3一条侧边焊接于第一端板2，相邻的一条侧边焊接于上翼板1a的上端面；位于下方的第一加劲肋3一条侧边焊接于第一端板2，相邻的一条侧边焊接于下翼板1b的下端面。另外，第二加劲肋4的数量为四个，且四个第二加劲肋4为水平设置的直角三角形钢板，其中，两个第二加劲肋4位于腹板1c的一侧，另外两个第二加劲肋4位于腹板1c的另一侧，且位于腹板1c同一侧的两块第二加劲肋4沿竖直方向均匀排布；此外，第二加劲肋4的一个直角边焊接于第一端板2靠近第一端部1d的端面上，第二加劲肋4的另一个直角边焊接于腹板1c的侧壁上。

参照图1，第二安装部安装于第二端部1e，且第二安装部用于与立柱固定连接，具体的，第二安装部包括上横板6、下横板7、竖板8、第二端板9和加劲板10，其中，上横板6与下横板7均呈水平设置，且上横板6与上翼板1a通过焊接固定连接，同时，上横板6的厚度大于上翼板1a的厚度，以便于将与水平面呈倾斜角的上翼板1a端面稳定焊接于上横板6的端面。

为了第二安装部与横梁本体的连接具有良好稳定性，下横板7可以是与下翼板1b一体成型的钢板，本实施例中，下横板7的下端板还沿竖直方向焊接有连接板11，且连接板11上开设有四个用于供螺栓贯穿的腰形孔11a。另外，竖板8也是与腹板1c一体成型的钢板，具体的，竖板8的上端面与上横板6的下端面焊接固定，竖板8的下端面与下横板7的上端面焊接固定。同时，第二端板9为竖直设置的长方形钢板，且第二端板9焊接于上横板6、下横板7和竖板8远离第二端部1e的一端。

此外，加劲板10的数量为两块，两块加劲板10均为竖直设置的长方形板，且两块加劲板10均垂直于竖板8；同时，两块加劲板10分别位于竖板8沿竖板8厚度方向的两侧，且加劲板10靠近竖板8的一端焊接于竖板8的侧壁，相应的，加劲板10的上端焊接于上横板6的下端面，加劲板10的下端焊接于下横板7的上端面。

通过采用上述技术方案，加劲板10可提升上横板6与下横板7的承力能力，同时上横板6、下横板7与竖板8之间的连接更为稳定，从而起到提高第二安装部结构稳定性的作用。

本实用新型的工作原理为：上翼板1a和下翼板1b相对两端面的间距自第二端部1e向第一端部1d逐渐增大，从而使得上翼板1a自第一端部1d朝向第二端部1e呈向下倾斜的状态；两根横梁本体通过相对两个端面上的第一端板2实现拼接后，两块上翼板1a的可形成顶角向上的类三角形状，当受到竖直向下的承重力时，两块倾斜的上翼板1a可将竖直向下的承重力转化为沿上翼板1a长度方向的力，以降低两根钢梁本体1连接处受到的剪应力；从而可在保持两根钢梁连接稳定性的前提下减少加固件的使用，达到减少钢梁实际安装过程中人力与时间成本消耗的效果。同时，第一加劲肋3和第二加劲肋4的设置可增加第一端板2与钢梁本体1之间的连接稳定性，从而保持两根钢梁本体1通过第一端板2实现固定连接后的稳定性。

上述实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。