一种组合钢柱及其加工方法与流程

本发明涉及钢结构件的设计和制作技术领域，特别是涉及一种组合钢柱及其加工方法。

背景技术：

在现有技术中，钢结构件的形状和组合多种多样，常见的h型钢结构件和箱型钢结构件均具备良好的力学性能，大量使用在建筑领域。其中，h型钢结构件的结构和焊接加工方法已经很普遍，进一步的对h型钢结构件进行结构设计，提高其结构强度的难度很高，同时箱型钢结构件的的简单结构也很常见，但是其组立拼装比较困难，焊接难度大，影响现场施工的效率，单独的箱型钢结构件同样存在着结构强度难以进一步提高的问题，针对上述单独结构设计难以有效提高构件的结构强度的问题，设计人员进一步改进，采用组合式钢结构件设计。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种组合钢柱及其加工方法，该结构能够进一步提高其结构强度，同时加工难度不高，按照其加工方法，使得现场组装的效率提高。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种组合钢柱，包括h型钢结构件和焊接在h型钢结构件外部的箱型钢结构件，所述的h型钢结构件由两个相对设置的翼板和分别焊接连接两翼板的腹板组成；所述的箱型钢结构件包括四块壁板围成的矩形管件和焊接在矩形管件一端的盖板，箱型钢结构件与h型钢结构件之间通过第一连接板和第二连接板焊接连接。

进一步的，如上所述的第一连接板为对称焊接在腹板上的钢板。

进一步的，如上所述的第二连接板为分别焊接在翼板上的钢板。

进一步的，如上所述的腹板两侧还对称焊接有若干隔板。

进一步的，如上所述的第一连接板为4块且分别安装在腹板两侧。

进一步的，如上所述的隔板两端分别焊接连接两翼板。

进一步的，如上所述的盖板上开槽，开槽的尺寸大小与h型钢结构件和第二连接板相匹配。

一种组合钢柱的加工方法，包括以下步骤：

s1.切割下料，根据最终产品尺寸要求，将钢板分别切割成所需要的腹板、翼板、隔板、第一连接板、第二连接板、壁板、盖板；

s2.h型钢结构件的拼装焊接矫正，首先将两个翼板对称设置，腹板置于两翼板中间完成拼装，焊接腹板与翼板的接触部位，焊接完成后输送至矫正工位进行矫正，接着将隔板对称拼装在h型钢结构件上，焊接并完成矫正；

s3.箱型钢结构件的拼装焊接矫正，首先将第一连接板和第二连接板分别对称拼装在h型钢结构件上，焊接并完成矫正，接着将壁板拼装在第一连接板和第二连接板上，焊接并完成矫正，最后将盖板拼装好，焊接并完成矫正。

一种组合钢柱的加工方法，在所述的s1步骤中，钢板切割后周缘开设有坡口，坡口后处理需使坡口光滑无钝边。

一种组合钢柱的加工方法，所述的焊接为手工焊、手动或半自动气体保护焊、自动埋弧焊中的至少一种，矫正工序通过矫正机完成。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本装置的结构设计相对巧妙，将h型钢结构件和箱型钢结构件有机结合，节约材料，由于结构上的对称设计，组立拼接、焊接和矫正工序的操作简单，使得其加工难度不高，加工效率提高，同时保证了整体结构具有良好的结构强度。

附图说明

图1为本发明的立体图和主视图；

图2为图1中a-a方向剖视图；

图3为图1中b-b方向视图；

图4为本发明的h型钢结构件示意图；

图5为图4中焊接隔板后的示意图；

图6为图5中焊接第一连接板和第二连接板后的示意图；

图7为图6中焊接壁板后的示意图；

图8为图7中焊接盖板后的示意图。

附图中的标记为：1.腹板；2.翼板；3.隔板；4.第一连接板；5.第二连接板；6.壁板；7.盖板。

具体实施方式

下面结合实施例参照附图进行详细说明，以便对本发明的技术特征及优点进行更深入的诠释。

如图1-8所示，本发明的一种组合钢柱，包括h型钢结构件和焊接在h型钢结构件外部的箱型钢结构件，箱型钢结构件在h型钢结构件长度方向的占比根据工程需要做相应的调整，所述的h型钢结构件由两个相对设置的翼板2和分别焊接连接两翼板2的腹板1组成；所述的箱型钢结构件包括四块壁板6围成的矩形管件和焊接在矩形管件一端的盖板7，箱型钢结构件与h型钢结构件之间通过第一连接板4和第二连接板5焊接连接。

进一步的，所述的第一连接板4为对称焊接在腹板1上的钢板，第一连接板4为4块且分别安装在腹板1两侧，所述的第二连接板5为分别焊接在翼板2上的钢板，第一连接板4和第二连接板5对称式焊接于h型钢结构件上，一方面便于组立拼接，另一方面方便焊接和矫正，消除残余内应力。

进一步的，所述的腹板1两侧还对称焊接有若干隔板3，所述的隔板3两端分别焊接连接两翼板2，其中隔板3之间的间距不定，既可以是等距，也可以是不等距的，所述的盖板7上开槽，开槽的尺寸大小与h型钢结构件和第二连接板5相匹配，如图3和图8所示。

如图4-8所示，一种组合钢柱的加工方法，包括以下步骤：

s1.切割下料，根据最终产品尺寸要求，将钢板分别切割成所需要的腹板1、翼板2、隔板3、第一连接板4、第二连接板5、壁板6、盖板7；

s2.h型钢结构件的拼装焊接矫正，首先将两个翼板2对称设置，腹板1置于两翼板2中间完成拼装，焊接腹板1与翼板2的接触部位，焊接完成后输送至矫正工位进行矫正，接着将隔板3对称拼装在h型钢结构件上，焊接并完成矫正；

s3.箱型钢结构件的拼装焊接矫正，首先将第一连接板4和第二连接板5分别对称拼装在h型钢结构件上，焊接并完成矫正，接着将壁板6拼装在第一连接板4和第二连接板5上，焊接并完成矫正，最后将盖板7拼装好，焊接并完成矫正。

一种组合钢柱的加工方法，在所述的s1步骤中，钢板切割后周缘开设有坡口，坡口后处理需使坡口光滑无钝边。

一种组合钢柱的加工方法，所述的焊接为手工焊、手动或半自动气体保护焊、自动埋弧焊中的至少一种，矫正工序通过矫正机完成。

拼接在组立机的安装平台上进行，切割下料后的钢板则是通过行吊设备吊装至安装平台上，未固定钢板，通常辅助设计小型定位装夹夹具，不做具体描述。坡口的角度在20-30度范围内，坡口深度一般选取板厚的三分之一，切割下料时候一般保留部分钝边，待整个工件焊接完成后再进行打磨消除钝边。

本发明装置中，切割下料设备、组立机、矫正机、焊接工艺和矫正工艺等均为现有技术或材料，所属的技术人员根据所需的产品型号和规格，可以直接从市面购买或者订做。

通过以上实施例中的技术方案对本发明进行清楚、完整的描述，显然所描述的实施例为本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种组合钢柱，包括H型钢结构件和焊接在H型钢结构件外部的箱型钢结构件，所述的H型钢结构件由两个相对设置的翼板和分别焊接连接两翼板的腹板组成；所述的箱型钢结构件包括四块壁板围成的矩形管件和焊接在矩形管件一端的盖板，箱型钢结构件与H型钢结构件之间通过第一连接板和第二连接板焊接连接，所述的腹板两侧还对称焊接有若干隔板。该组合钢柱的加工方法，包括以下步骤：S1.切割下料，根据最终产品尺寸要求切割钢板；S2.H型钢结构件的拼装焊接矫正；S3.箱型钢结构件的拼装焊接矫正。本发明的组合钢柱结构简单，力学性能好，其加工方法节约材料，同时加工制作效率高。

技术研发人员：方建坤;肖伟龙;李建康;曹杨军;杨华平
受保护的技术使用者：广州五羊钢结构有限公司
技术研发日：2018.08.16
技术公布日：2018.12.11