[发明专利]一种波纹腹板箱形截面钢柱

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑工程中的新型结构，具体涉及一种波纹腹板箱形截面钢柱。

背景技术

多高层钢结构，在我国现代化建设中的地位日益突出，越来越受到人们的亲睐，近年来受到国内外学者及工程技术人员的高度重视，从而得到广泛应用。

在多高层钢结构的实际工程中,特别是在荷载较大或对构件的抗扭要求较高或要求构件表面平整或封闭的情况下,通常采用传统的平腹板箱形截面钢柱,而且其截面尺寸通常很大，特别是腹板尺寸。为了保证腹板的局部稳定，满足《钢结构设计规范》所规定的腹板高厚比限值，通常要么增大其腹板厚度，要么增设其纵向加劲肋。无论采用何种方案，都将会导致增加钢材耗量，增加建造成本,从而增加工程的综合造价。

发明内容

本发明的目的为了改善现有平腹板箱形截面钢柱的受力性能又不致显著增加其工程的综合造价，使其在工程中得以广泛应用，提供一种波纹腹板箱形截面钢柱，该钢柱截面组成合理，力学性能好，承载力高，延性好、抗震性能优异；构造简单，制作加工方便、快捷；节约钢材，成本低廉。

本发明采用的技术方案为：一种波纹腹板箱形截面钢柱，包括波纹钢腹板与平钢板翼缘，由两块波纹钢腹板与两块平钢板翼缘焊接组合而成，两块波纹钢腹板为反对称布置或者正对称布置，波纹钢腹板形式采用曲线形、折线形或梯形。

作为优选，所述波纹钢腹板的各种形式均要求至少一个波宽。

本发明的新型波纹腹板箱形钢柱，仅由波纹钢腹板与平钢板翼缘两个部分组成，其截面组成合理，力学性能好；构造简单，制作加工方便、快捷。用波纹腹板取代传统平腹板，避免使用竖向加劲肋，不仅节约了钢材，还提高了结构的稳定承载力。

本发明制作方式：波纹钢腹板与平钢板翼缘经焊接组合而成波纹腹板箱形钢柱，焊接在钢结构加工厂制作完成。

有益效果：本发明的新型波纹腹板箱形截面钢柱，构造简单，制作加工方便、快捷，成本低廉；

本发明的截面组成合理，力学性能好；

本发明的钢柱采用全钢形式，因此承载力高、延性好、抗震性能优异；

本发明的腹板采用所置方式的波纹腹板，构成等效纵向加劲肋作用，可提高腹板的局部稳定性；

本发明的腹板采用所置方式的波纹腹板，提高了钢柱的整体稳定承载力；

本发明波纹腹板可突破钢结构设计规范所规定的高厚比限制，在不降低承载力的情况下可减小腹板厚度，节约钢材，降低工程综合造价；

本发明无须增设纵向加劲肋，省工省料，可降低工程的综合工程造价；

本发明拓展了型钢柱的研究与应用领域，极大地丰富了钢结构柱的内容。

本发明可以为新型钢结构体系开发提供新型结构柱，有很好的转化前景。

附图说明

图1为本发明采用曲线形波纹钢腹板立体图；

图2为本发明采用曲线形波纹钢腹板俯视图；

图3为本发明采用折线形波纹钢腹板立体图；

图4为本发明采用折线形波纹钢腹板俯视图；

图5为本发明采用梯形波纹钢腹板立体图；

图6为本发明采用梯形波纹钢腹板俯视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。

如图1-6所示：一种波纹腹板箱形截面钢柱，包括波纹钢腹板2与平钢板翼缘1，由两块波纹钢腹板2与两块平钢板翼缘1焊接组合而成，两块波纹钢腹板2为反对称布置或者正对称布置，波纹钢腹板2形式采用曲线形、折线形或梯形。所述波纹钢腹板2的各种形式均要求至少一个波宽。

应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。