[发明专利]一种装配式H形预应力撑杆钢柱

说明书

本发明公开了一种装配式H形预应力撑杆钢柱，涉及建筑结构工程技术领域。一种装配式H形预应力撑杆钢柱，包括H型钢和钢索。所述H型钢的腹板两侧和两个翼缘的外侧均设置有钢索，钢索的上下端连接在钢垫板上，钢垫板通过若干螺栓连接在H型钢的上下端。所述钢索的中段通过两个撑杆支撑，两个撑杆通过钢套筒连接，一个撑杆的端部连接在钢垫板上，该钢垫板通过若干螺栓连接在H型钢的中段。通过旋拧所述钢套筒对钢索施加预应力。本发明通过安装过程省去焊接作业，提高了中心钢柱的承载力，节约了钢柱的用钢量，降低了成本。

技术领域

本发明涉及建筑结构工程技术领域。

背景技术

受压钢柱是钢结构领域的一种基本结构构件，其受力性态决定了这类结构构件容易发生失稳破坏。为了改善受压钢柱的稳定性能，可以引入撑杆和预张力索形成预应力撑杆钢柱。然而，目前预应力撑杆钢柱中的撑杆和中心柱多采用现场直接焊接的方式连接。这种连接方式虽然能够保证节点刚度，但是现场焊接的施工质量难以保证，而且焊接残余应力也会引起构件形变，进而影响结构性能。

因此，如何亟需研发出一种能克服上述缺点的新型预应力撑杆钢柱。

发明内容

本发明的目的是提供一种操作简单、安装方便且能有效提高H形钢柱承载力的撑杆钢柱结构。

为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的，一种装配式H形预应力撑杆钢柱，包括H形截面钢柱、钢索Ⅰ、撑杆Ⅰ、撑杆Ⅱ和钢索Ⅱ。

所述H形截面钢柱竖直设置，H形截面钢柱包括腹板和两个翼缘。所述腹板的两侧均设置有撑杆Ⅰ，这两个撑杆Ⅰ均位于腹板高度方向的中点处。

所述撑杆Ⅰ包括杆件Ⅰ、钢套筒Ⅰ和杆件Ⅱ，杆件Ⅰ的一端垂直连接到腹板上，另一端通过钢套筒Ⅰ与杆件Ⅱ连接。所述腹板的上端与杆件Ⅱ之间连接有钢索Ⅰ，下端与杆件Ⅱ之间连接有钢索Ⅰ。

每个所述翼缘的外侧均设置有撑杆Ⅱ，撑杆Ⅱ位于翼缘高度方向的中点处。

所述撑杆Ⅱ包括杆件Ⅲ、钢套筒Ⅱ和杆件Ⅳ，杆件Ⅲ的一端连接到翼缘上，另一端通过钢套筒Ⅱ与杆件Ⅳ连接。所述翼缘的上端与杆件Ⅳ之间连接有钢索Ⅱ，下端与杆件Ⅳ之间连接有钢索Ⅱ。

进一步，所述腹板的每一侧均设置有两个钢垫板Ⅰ和一个钢垫板Ⅱ，两个钢垫板Ⅰ通过若干螺栓分别连接到腹板上下端，钢垫板Ⅱ过若干螺栓连接到腹板高度方向的中点处。

每个所述钢垫板Ⅰ上连接有耳板Ⅰ，杆件Ⅰ垂直焊接到钢垫板Ⅱ上，杆件Ⅱ上连接有两个耳板Ⅱ。

所述钢索Ⅰ的两端均设置有连接头，该连接头上设置有耳板Ⅲ，钢索两端的耳板Ⅲ分别连接到钢垫板Ⅰ的耳板Ⅰ和杆件Ⅱ的耳板Ⅱ上，连接方式为螺栓连接。

进一步，每个所述翼缘的外侧均设置有两个钢垫板Ⅲ和一个钢垫板Ⅳ，两个钢垫板Ⅲ通过若干螺栓分别连接到翼缘上下端，钢垫板Ⅳ过若干螺栓连接到翼缘高度方向的中点处。

每个所述钢垫板Ⅲ上连接有耳板Ⅳ，钢垫板Ⅳ上连接有耳板Ⅴ。所述杆件Ⅲ的一端焊接有钢板，钢板上连接有耳板Ⅵ，耳板Ⅴ与耳板Ⅵ进行螺栓连接。每个所述杆件Ⅳ上连接有两个耳板Ⅶ。

所述钢索Ⅱ的两端均设置有连接头，该连接头上设置有耳板Ⅷ，钢索Ⅱ两端的耳板Ⅷ分别连接到钢垫板Ⅲ的耳板Ⅳ和杆件Ⅳ的耳板Ⅶ上，连接方式为螺栓连接。

进一步，所述钢套筒Ⅰ设置有内螺纹，杆件Ⅰ与杆件Ⅱ连接的一端设置有外螺纹，杆件Ⅱ与杆件Ⅰ连接的一端设置有外螺纹。所述杆件Ⅰ与杆件Ⅱ的端部均旋入钢套筒Ⅰ。

进一步，所述钢套筒Ⅱ设置有内螺纹，杆件Ⅲ与杆件Ⅳ连接的一端设置有外螺纹，杆件Ⅳ与杆件Ⅲ连接的一端设置有外螺纹。所述杆件Ⅲ与杆件Ⅳ的端部均旋入钢套筒Ⅱ。

本发明的有益效果在于：