[发明专利]一种H型钢组合异形柱门式刚架结构装配方法

说明书

本发明公开了一种H型钢组合异形柱门式刚架结构装配方法，包括步骤：一、预制准备；二、异形柱门式刚架的装配；三、H型钢组合异形柱门式刚架结构装配；四、端位门式刚架和与其相邻的中位门式刚架之间装配支撑系统。本发明直接采用热轧H型钢组合成异形柱，其与采用热轧H型钢和剖分T型钢焊成的异形柱相比，型材采购方便，更具有成本优势，而且截面组合形式更丰富，截面抗弯刚度更大，更容易满足工程设计需要，可以在现有带20吨以下桥式吊车的门式刚架结构和带20吨以上桥式吊车的门式刚架结构中使用。

技术领域

本发明属于异形柱门式刚架结构装配技术领域，具体涉及一种H型钢组合异形柱门式刚架结构装配方法。

背景技术

我国每年的单层工业厂房建设量非常大。门式刚架轻型房屋钢结构是常采用的结构体系，国家也颁布实施了《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》规范也规定了目前国内的门式刚架结构仅能用于起重量不大于20吨的A1～A5 工作级别的桥式吊车。按照规范，门式刚架柱为等截面或变截面的H形钢柱，带桥式吊车的门式刚架结构采用等截面柱。目前应用的门式钢架结构纵向不设置与门架柱刚接的纵向钢梁，只设置支撑系统(上柱间支撑，下柱间支撑和屋面支撑)与钢系杆(牛腿处，檐口和屋脊)，而门架柱为H形柱，强轴作用于钢架平面内，其绕弱轴的刚度较差，平面外稳定性依靠柱间支撑程度较高，自身的平面外稳定强度较低，上述这些原因决定了目前所使用的门式钢架结构的纵向刚度比较差，不能承受20吨以上桥式吊车带来的水平作用荷载，需要按重型厂房结构设计，结构复杂且用钢量不合理而增加结构造价。与我国倡导的发展绿色建筑和“节地、节能、节水、节材”的建筑可持续发展战略相违背。我国热轧H型钢的年产量已高达1600万吨，但热轧H型钢在钢结构中的应用仅为15％～20％，远低于发达国家40％～50％的水平，不利于国家经济建设。即使想在带20吨以下桥式吊车的门式刚架结构中使用热轧H型钢，由于其弱轴刚度差，现有生产的型钢截面不容易满足门架柱稳定承载力的要求，需要采用焊接H形截面，造价提高。国外现有热轧H型钢应用比例高的原因是采用了热轧H型钢和剖分T型钢焊成的钢异形柱替代热轧H型钢柱。但是剖分T型钢由于市场使用份额少，我国一些大型钢铁公司也是按订单来组织生产，因此剖分T型钢价格较热轧H型钢高，货源短缺，而且剖分 T型钢的截面高度有限(高度仅为所选热轧H型钢的一半)，因此采用钢异形柱的实际工程几乎没有。近年来，我国政府大力推广各类装配式结构，对结构装配率也有明确要求，提高现有门式刚架的结构装配率也是必然的趋势。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种H型钢组合异形柱门式刚架结构装配方法，直接采用热轧H型钢组合成异形柱，其与采用热轧H型钢和剖分T型钢焊成的异形柱相比，型材采购方便，更具有成本优势，而且截面组合形式更丰富，截面抗弯刚度更大，更容易满足工程设计需要，可以在现有带20吨以下桥式吊车的门式刚架结构和带 20吨以上桥式吊车的门式刚架结构中使用，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种H型钢组合异形柱门式刚架结构装配方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、预制准备：按照设计图纸在工厂内准备连接相邻两榀异形柱门式刚架的纵向钢梁所需的H型钢；

所述异形柱门式刚架为位于刚架结构端部的端位门式刚架或位于刚架结构中部的中位门式刚架；

按照设计图纸在工厂内准备位于刚架结构端部的端位门式刚架的L型柱、位于刚架结构中部的中位门式刚架的T字型柱所需的H型钢；

其中，L型柱包括L型柱主H型钢和L型柱辅H型钢，T字型柱包括T 字型柱主H型钢和T字型柱辅H型钢；在L型柱辅H型钢的一个翼缘板、以及T字型柱辅H型钢的一个翼缘板与门架钢梁连接位置处打孔；在L型柱主H型钢的一个翼缘板、以及T字型柱主H型钢与纵向钢梁连接位置处打孔；

在纵向钢梁的两端均焊接纵梁端板，在纵梁端板上打孔；

在门架钢梁的两端均焊接门架端板，在门架端板上打孔；