一种钢结构横梁辅助承重垫板的制作方法

1.本实用新型涉及钢结构领域，具体涉及一种钢结构横梁辅助承重垫板。


背景技术：

2.钢结构件在施工时，会采用螺栓或焊接，极少数采用铆接工艺来实现固定，铆接则通过热铆工艺，由于热铆工艺的难度较大，因此一般钢结构件会采用高强螺栓连接，包括两种连接方式，分别为摩擦型连接，接头处用高强螺栓紧固，使连接板夹紧，利用板间摩擦力传递外荷载，高强螺栓不受剪，只受拉，连接接头滑移，就是其极限状态，应用广泛。承压型连接在外力超过摩擦阻力后，高强螺栓杆与连接板孔壁接触受力，外力由摩擦力、螺栓杆剪切、连接板孔壁承压共同承担，可利用螺栓和连接板的极限破坏强度，但连接变形大，只应用于不重要构件连接；而焊接由于不存在相对滑移，因此其整体稳定性要优于螺栓连接，但是焊接过程中，对焊缝的要求较高尤其是大型结构件在焊接时往往需要进行预固定，从而避免焊接时发生焊缝开裂或焊缝热胀冷缩造成钢结构件的相对位置发生改变；
3.因此针对现有钢结构件的受力情况，有必要在满足抗剪要求的前提下合理减少高强螺栓的使用频率及数量，或通过少量的高强螺栓辅助焊接保证焊缝质量来保证钢结构件的整体刚性进行优化设计。


技术实现要素：

4.基于上述问题，本实用新型目的在于提供一种可有效减少高强螺栓使用数量，结合焊接工艺以并保证抗剪性能的钢结构横梁辅助承重垫板。
5.针对以上问题，提供了如下技术方案：一种钢结构横梁辅助承重垫板，包括垫板体，所述垫板体外缘内侧设有环绕其外缘设置的若干用于安装螺栓的螺栓孔及销孔；所述螺栓孔位于相邻销孔之间；所述销孔内设有抗剪承重销，所述抗剪承重销居中于销孔内使抗剪承重销两端外露出销孔孔口。
6.上述结构中，垫板体在使用时安装于两钢结构件的接触面之间，同时两钢结构件上预加工有用于与螺栓孔及销孔对应的通孔，当垫板体夹于两钢结构件之间时，抗剪承重销插入通孔，同时螺栓孔与其它通孔对应后插入螺栓并通过螺母旋紧，使垫板体被紧紧夹于两钢结构件之间，此时垫板体与两钢结构件之间的摩擦力、螺栓与通孔及螺栓孔之间的剪切力、抗剪承重销与通孔及销孔之间的剪切力共同承担钢结构件的剪切负载，螺栓与螺母更多的只需提供两钢结构件之间的挤压力，因此实现减少高强螺栓使用数量的目的，也便于后期拆卸；同时可根据实际使用情况，可通过焊接的方式将抗剪承重销端面与通孔孔口焊接，或通过焊接将垫板体与两钢结构件进行焊接，此时螺栓与螺母即实现了预紧固目的，避免焊接时发生焊缝开裂或焊缝热胀冷缩造成钢结构件的相对位置发生改变，达到更强更可靠的连接强度。
7.本实用新型进一步设置为，所述抗剪承重销与销孔过盈配合。
8.上述结构中，可避免抗剪承重销发生脱落遗失，抗剪承重销与通孔之间优选为过
渡配合，通过螺栓与螺母的旋紧实现压入装配。
9.本实用新型进一步设置为，所述垫板体为长方形，所述螺栓孔及销孔呈“口”字形排列，其对角线位置处均为螺栓孔。
10.上述结构中，对角线位置处均为螺栓孔，保证螺栓与螺母旋紧时能在对角线位置提供挤压力，避免对角线位置出现翘边等情况。
11.本实用新型进一步设置为，对角线位置处的螺栓孔往垫板体宽度方向的中分面一侧设有销孔，使该中分面两侧各排列一销孔，并取消该两销孔之间中分面处的螺栓孔。
12.上述结构中，宽度方向的中分面往往与钢结构件（h钢、工字钢）的中间隔板重合，因此在设计时需要避开中间隔板。
13.本实用新型进一步设置为，所述抗剪承重销端部设有倒角。
14.上述结构中，倒角可便于引导抗剪承重销插入钢结构件的通孔。
15.本实用新型进一步设置为，所述垫板体正反面设有喷砂层。
16.上述结构中，两钢结构件将垫板体夹于彼此之间时，可提高摩擦力，间接提高了抗剪性能。
17.本实用新型进一步设置为，所述抗剪承重销两端外露出销孔孔口的高度小于或等于或大于待对接钢结构件材料的壁厚。
18.上述结构中，抗剪承重销两端外露出销孔孔口的高度小于待对接钢结构件材料的壁厚时，通过焊接后打磨可隐藏焊点；抗剪承重销两端外露出销孔孔口的高度等于待对接钢结构件材料的壁厚时，能提供最佳的抗剪性能；抗剪承重销两端外露出销孔孔口的高度高于待对接钢结构件材料的壁厚时，在提供最佳的抗剪性能的同时可通过焊接形成半圆形钉帽，提供可靠的焊接牢固度。
19.本实用新型进一步设置为，所述垫板体宽度大于或等于待对接钢结构件材料的宽度。
20.上述结构中，便于在需要将垫板体与两钢结构件进行焊接；如宽度小于待对接钢结构件材料的宽度，会导致垫板体外缘位于两钢结构件之间的缝隙内，不利于焊接及清除焊渣。
21.本实用新型的有益效果：垫板体在使用时安装于两钢结构件的接触面之间，同时两钢结构件上预加工有用于与螺栓孔及销孔对应的通孔，当垫板体夹于两钢结构件之间时，抗剪承重销插入通孔，同时螺栓孔与其它通孔对应后插入螺栓并通过螺母旋紧，使垫板体被紧紧夹于两钢结构件之间，此时垫板体与两钢结构件之间的摩擦力、螺栓与通孔及螺栓孔之间的剪切力、抗剪承重销与通孔及销孔之间的剪切力共同承担钢结构件的剪切负载，螺栓与螺母更多的只需提供两钢结构件之间的挤压力，因此实现减少高强螺栓使用数量的目的，也便于后期拆卸；同时可根据实际使用情况，可通过焊接的方式将抗剪承重销端面与通孔孔口焊接，或通过焊接将垫板体与两钢结构件进行焊接，此时螺栓与螺母即实现了预紧固目的，避免焊接时发生焊缝开裂或焊缝热胀冷缩造成钢结构件的相对位置发生改变，达到更强更可靠的连接强度。
附图说明
22.图1为本实用新型的正面立体结构示意图。
23.图2为本实用新型的局部剖立体结构示意图。
24.图3为本实用新型的背面立体结构示意图。
25.图4为本实用新型连接状态下的立体结构示意图。
26.图5为本实用新型连接状态前的立体结构示意图。
27.图中标号含义：10-垫板体；11-螺栓孔；12-销孔；13-抗剪承重销；131-倒角；20-螺栓；21-螺母；a-钢结构件；b-接触面；c-通孔；d-中间隔板。
具体实施方式
28.下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
29.参考图1至图5，如图1至图5所示的一种钢结构横梁辅助承重垫板，包括垫板体10，所述垫板体10外缘内侧设有环绕其外缘设置的若干用于安装螺栓20的螺栓孔11及销孔12；所述螺栓孔11位于相邻销孔12之间；所述销孔12内设有抗剪承重销13，所述抗剪承重销13居中于销孔12内使抗剪承重销13两端外露出销孔12孔口。
30.上述结构中，垫板体10在使用时安装于两钢结构件a的接触面b之间，同时两钢结构件a上预加工有用于与螺栓孔11及销孔12对应的通孔c，当垫板体10夹于两钢结构件a之间时，抗剪承重销13插入通孔c，同时螺栓孔11与其它通孔c对应后插入螺栓20并通过螺母21旋紧，使垫板体10被紧紧夹于两钢结构件a之间，此时垫板体10与两钢结构件a之间的摩擦力、螺栓20与通孔c及螺栓孔11之间的剪切力、抗剪承重销13与通孔c及销孔12之间的剪切力共同承担钢结构件a的剪切负载，螺栓20与螺母21更多的只需提供两钢结构件a之间的挤压力，因此实现减少高强螺栓使用数量的目的，也便于后期拆卸；同时可根据实际使用情况，可通过焊接的方式将抗剪承重销13端面与通孔c孔口焊接，或通过焊接将垫板体10与两钢结构件a进行焊接，此时螺栓20与螺母21即实现了预紧固目的，避免焊接时发生焊缝开裂或焊缝热胀冷缩造成钢结构件a的相对位置发生改变，达到更强更可靠的连接强度。
31.本实施例中，所述抗剪承重销13与销孔12过盈配合。
32.上述结构中，可避免抗剪承重销13发生脱落遗失，抗剪承重销13与通孔c之间优选为过渡配合，通过螺栓20与螺母21的旋紧实现压入装配。
33.本实施例中，所述垫板体10为长方形，所述螺栓孔11及销孔12呈“口”字形排列，其对角线z位置处均为螺栓孔11。
34.上述结构中，对角线z位置处均为螺栓孔11，保证螺栓20与螺母21旋紧时能在对角线z位置提供挤压力，避免对角线z位置出现翘边等情况。
35.本实施例中，对角线z位置处的螺栓孔11往垫板体10宽度方向的中分面t一侧设有销孔12，使该中分面t两侧各排列一销孔12，并取消该两销孔12之间中分面t处的螺栓孔11。
36.上述结构中，宽度方向的中分面t往往与钢结构件a（h钢、工字钢）的中间隔板d重合，因此在设计时需要避开中间隔板d。
37.本实施例中，所述抗剪承重销13端部设有倒角131。
38.上述结构中，倒角131可便于引导抗剪承重销13插入钢结构件a的通孔c。
39.本实施例中，所述垫板体正反面设有喷砂层。
40.上述结构中，两钢结构件a将垫板体10夹于彼此之间时，可提高摩擦力，间接提高
了抗剪性能。
41.本实施例中，所述抗剪承重销13两端外露出销孔12孔口的高度小于或等于或大于待对接钢结构件a材料的壁厚。
42.上述结构中，抗剪承重销13两端外露出销孔12孔口的高度小于待对接钢结构件a材料的壁厚时，通过焊接后打磨可隐藏焊点；抗剪承重销13两端外露出销孔12孔口的高度等于待对接钢结构件a材料的壁厚时，能提供最佳的抗剪性能；抗剪承重销13两端外露出销孔12孔口的高度高于待对接钢结构件a材料的壁厚时，在提供最佳的抗剪性能的同时可通过焊接形成半圆形钉帽，提供可靠的焊接牢固度。
43.本实施例中，所述垫板体10宽度大于或等于待对接钢结构件a材料的宽度h2。
44.上述结构中，便于在需要将垫板体10与两钢结构件a进行焊接；如宽度h1小于待对接钢结构件a材料的宽度h2，会导致垫板体10外缘位于两钢结构件a之间的缝隙内，不利于焊接及清除焊渣。
45.本实用新型的有益效果：垫板体10在使用时安装于两钢结构件a的接触面b之间，同时两钢结构件a上预加工有用于与螺栓孔11及销孔12对应的通孔c，当垫板体10夹于两钢结构件a之间时，抗剪承重销13插入通孔c，同时螺栓孔11与其它通孔c对应后插入螺栓20并通过螺母21旋紧，使垫板体10被紧紧夹于两钢结构件a之间，此时垫板体10与两钢结构件a之间的摩擦力、螺栓20与通孔c及螺栓孔11之间的剪切力、抗剪承重销13与通孔c及销孔12之间的剪切力共同承担钢结构件a的剪切负载，螺栓20与螺母21更多的只需提供两钢结构件a之间的挤压力，因此实现减少高强螺栓使用数量的目的，也便于后期拆卸；同时可根据实际使用情况，可通过焊接的方式将抗剪承重销13端面与通孔c孔口焊接，或通过焊接将垫板体10与两钢结构件a进行焊接，此时螺栓20与螺母21即实现了预紧固目的，避免焊接时发生焊缝开裂或焊缝热胀冷缩造成钢结构件a的相对位置发生改变，达到更强更可靠的连接强度。
46.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，上述假设的这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。