[发明专利]一种缀板式冷弯薄壁梯型截面格构钢柱

说明书

本发明公开了一种缀板式冷弯薄壁梯型截面格构钢柱，主要涉及土木工程中低层钢结构住宅、办公、临时性结构、轻钢厂房、别墅等结构。通过冷弯工艺将钢板冷弯成梯型截面，并在两个冷弯薄壁梯型截面柱的斜截面设置卷边，根据钢柱的尺寸，每隔一定距离设置缀板，通过缀板将冷弯后的两个梯型钢截面柱连接，采用连接的方式对缀板与梯型截面钢加以组装形成一种缀板式冷弯薄壁梯型截面格构钢柱。在耗材相同情况下梯型截面的钢组合柱与其它截面形式的钢组合柱相比其优点主要在于抗弯性能、抗震性、稳定性有所提高；用作承受压力和弯矩为主的构件时，可以获得很好的经济效果。

技术领域

本发明涉及土木工程领域，特别涉及一种缀板式冷弯薄壁梯型截面格构钢柱。

背景技术

随着我国建筑行业的发展，各种新型结构形式的出现，带动了冷弯薄壁式组合结构的发展。冷弯薄壁型钢是由带钢或钢板辊压、模压冷弯或冷拔成型，承重构件的壁厚一般在2～6mm之间。与普通的热轧型钢相比冷弯型钢在成型过程中因冷作硬化的影响，钢材屈服点显著提高，即所谓冷弯效应，使构件受力性能有所提高，从而可节省钢材。冷弯薄壁型钢结构的重量轻、功能多、能工业化生产，是一种有发展前途的结构。

目前，我国对冷弯薄壁钢异形柱有一定的研究，也有对具体工程的分析，但是研究还处于起步阶段，没有形成一套完整的理论框架，也没有进行系统的实验研究；采用的有限元方法的研究主要集中在对构件的数值模拟分析，并不能真实模拟边界条件，使得结论在实际工程中应用有一定的局限性。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种缀板式冷弯薄壁梯型截面格构钢柱，具体技术方案如下：

一种缀板式冷弯薄壁梯型截面格构钢柱，包括冷弯薄壁梯型截面钢柱、缀板和连接螺钉；

所述冷弯薄壁梯型截面钢柱为钢板进行冷弯工艺使其为梯型截面的钢柱，且斜截面设置直边或卷边；

所述缀板上开有螺钉圆孔；

所述冷弯薄壁梯型截面钢柱两侧设有与缀板对应的螺钉圆孔；

将缀板通过连接螺钉对称固定在斜边平行放置的两个冷弯薄壁梯型截面钢柱上，形成一个整体稳定的结构。

所述的一种缀板式冷弯薄壁梯型截面格构钢柱，其优选方案为所述连接螺钉可为铆钉、自攻螺栓、射钉、高强螺栓。

所述的一种缀板式冷弯薄壁梯型截面格构钢柱，其优选方案为所述缀板的缀板纵向高度≥2/3L、缀板厚度≥L/40，L为梯型截面格构钢柱宽度。

本发明的有益效果：本发明公开了一种缀板式冷弯薄壁梯型截面格构钢柱，在耗材相同情况下梯型截面格构钢柱与其它截面形式的格构钢柱相比其优点主要在于抗弯性能、抗震性、稳定性有所提高；用作承受压力和弯矩为主的构件时，可以获得很好的经济效果。与传统的钢异形柱相比，新型钢异形柱截面形式采用为梯型，由梯型截面钢柱，缀板，连接螺钉组成，并在梯型斜截面设置卷边，使柱体结构整体刚度较为均匀，承载力得到提高，延性和抗震性能也相应提高。

附图说明

图1一种缀板式冷弯薄壁梯型非卷边截面格构钢柱结构平面图；

图2一种缀板式冷弯薄壁梯型卷边截面格构钢柱结构平面图；

图3一种缀板式冷弯薄壁梯型截面格构钢柱南立面图；

图4一种缀板式冷弯薄壁梯型截面格构钢柱西立面图；

图5连接螺钉结构平面图；

图6连接螺钉结构示意图；

图7一种缀板式冷弯薄壁梯型卷边截面格构钢柱结构示意图；

图8一种缀板式冷弯薄壁梯型非卷边截面格构钢柱结构示意图。