CN109454407A - 一种多功能钢结构的制作工艺 - Google Patents

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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
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Abstract

本发明公开了一种多功能钢结构的制作工艺，将钢管材料切割成尺寸相等的四条侧板钢管，将四条侧板钢管焊接为矩形框架；将钢板材料切割成与矩形框架尺寸相对应的支撑钢板，将两层支撑钢板进行热压融合，两层支撑钢板内嵌入一层防火阻燃板；在矩形框架内侧边缘切割出连接槽口，将支撑钢板焊接在连接槽口处，制成钢结构板；将H型钢材移动至切割台上切割成标准尺寸的框架支体，将钢板材料切割成与H型钢材腹板尺寸对应的加强筋板，将加强筋板焊接在H型钢材的内侧翼板中间；向加强筋板与H型钢材腹板之间填充耐火吸热材料；将钢结构框架焊接在钢结构板上；在钢结构整体上均匀喷涂防腐层，防腐层上均匀喷涂阻燃剂层，阻燃剂层上均匀喷涂保护油漆。

Description

一种多功能钢结构的制作工艺
技术领域
本发明涉及钢结构制造领域，尤指一种多功能钢结构的制作工艺。
背景技术
钢结构是由钢制材料组成的结构，是主要的建筑结构类型之一。结构主要由型钢和钢板等制成的梁钢、钢柱、钢桁架等构件组成，并采用硅烷化、纯锰磷化、水洗烘干、镀锌等除锈防锈工艺。各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接。因其自重较轻，且施工简便，广泛应用于大型厂房、场馆、超高层等领域。钢材的特点是强度高、自重轻、整体刚度好、变形能力强，故用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物特别适宜；材料匀质性和各向同性好，属理想弹性体，最符合一般工程力学的基本假定;材料塑性、韧性好，可有较大变形，能很好地承受动力荷载;建筑工期短；其工业化程度高，可进行机械化程度高的专业化生产。钢结构应研究高强度钢材，大大提高其屈服点强度；此外要轧制新品种的型钢，例如H型钢(又称宽翼缘型钢)和T形钢以及压型钢板等以适应大跨度结构和超高层建筑的需要。当温度在150℃以下时，钢材性质变化很小。因而钢结构适用于热车间，但结构表面受150℃左右的热辐射时，要采用隔热板加以保护。温度在300℃ -400℃时.钢材强度和弹性模量均显著下降，温度在600℃左右时，钢材的强度趋于零。在有特殊防火需求的建筑中，钢结构必须采用耐火材料加以保护以提高耐火等级。钢结构耐腐蚀性差，特别是在潮湿和腐蚀性介质的环境中，容易锈蚀。一般钢结构要除锈、镀锌或涂料，且要定期维护。
发明内容
本发明要解决的技术问题是现有的钢结构耐热不耐火且耐腐蚀性差，使用寿命有限，为了克服现有技术的缺点，现提供一种多功能钢结构的制作工艺。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明提供一种多功能钢结构的制作工艺，包括以下操作步骤：
S1：钢结构板制造：将钢管材料切割成尺寸相等的四条侧板钢管，使用密封式热焊机将四条侧板钢管焊接为矩形框架；将钢板材料切割成与矩形框架尺寸相对应的支撑钢板，将两层支撑钢板进行热压融合，两层支撑钢板内嵌入一层防火阻燃板；在矩形框架内侧边缘使用切割机切割出连接槽口，将支撑钢板焊接在连接槽口处，制成钢结构板；
S2：钢结构框架制造：将H型钢材移动至切割台上切割成标准尺寸的框架支体，将钢板材料切割成与H型钢材腹板尺寸对应的加强筋板，将加强筋板焊接在H型钢材的内侧翼板中间；向加强筋板与H型钢材腹板之间填充耐火吸热材料；
S3：整体焊接：将S1）中制得的钢结构板边角处，使用自动钻孔机进行打孔，将钢结构框架焊接在钢结构板上；
S4：表面处理：在钢结构整体上均匀喷涂防腐层，防腐层上均匀喷涂阻燃剂层，阻燃剂层上均匀喷涂保护油漆。
作为本发明的一种优选技术方案，在支撑钢板焊接前和H型钢材切割之前，对钢材表面进行打磨，去除表面的浮锈和杂质，并进行抛光。
作为本发明的一种优选技术方案，所述耐火吸热材料采用PVC/丁腈橡胶共混物制成，向PVC/丁腈橡胶共混物内加入吸热陶瓷颗粒。
作为本发明的一种优选技术方案，所述阻燃剂采用无机的氢氧化镁或者氢氧化铝。
作为本发明的一种优选技术方案，防火阻燃板主体为形成格网板的轻质氧化镁防火材料。
本发明所达到的有益效果是：本发明结构简单，原材料易得且可选择范围广，制作工艺简单，加工、操作、控制和使用简单方便，适合大规模生产应用，不仅增强了钢结构的防火性能和阻燃性能，同时提高了钢结构的耐腐蚀性以及钢结构的整体稳定性。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例
实施例1：本发明提供一种多功能钢结构的制作工艺，包括以下操作步骤：
S1：钢结构板制造：将钢管材料切割成尺寸相等的四条侧板钢管，使用密封式热焊机将四条侧板钢管焊接为矩形框架；将钢板材料切割成与矩形框架尺寸相对应的支撑钢板，将两层支撑钢板进行热压融合，两层支撑钢板内嵌入一层防火阻燃板；在矩形框架内侧边缘使用切割机切割出连接槽口，将支撑钢板焊接在连接槽口处，制成钢结构板；
S2：钢结构框架制造：将H型钢材移动至切割台上切割成标准尺寸的框架支体，将钢板材料切割成与H型钢材腹板尺寸对应的加强筋板，将加强筋板焊接在H型钢材的内侧翼板中间；向加强筋板与H型钢材腹板之间填充耐火吸热材料；
S3：整体焊接：将S1）中制得的钢结构板边角处，使用自动钻孔机进行打孔，将钢结构框架焊接在钢结构板上；
S4：表面处理：在钢结构整体上均匀喷涂防腐层，防腐层上均匀喷涂阻燃剂层，阻燃剂层上均匀喷涂保护油漆。
进一步的，在支撑钢板焊接前和H型钢材切割之前，对钢材表面进行打磨，去除表面的浮锈和杂质，并进行抛光。
进一步的，所述耐火吸热材料采用PVC/丁腈橡胶共混物制成，向PVC/丁腈橡胶共混物内加入吸热陶瓷颗粒。
进一步的，所述阻燃剂采用无机的氢氧化镁或者氢氧化铝。
进一步的，防火阻燃板主体为形成格网板的轻质氧化镁防火材料。
实施例2：
实施例2与上述实施例材料、加工步骤相同，不同之处在于两者的涂层分布不同。
S1：钢结构板制造：将钢管材料切割成尺寸相等的四条侧板钢管，使用密封式热焊机将四条侧板钢管焊接为矩形框架；将钢板材料切割成与矩形框架尺寸相对应的支撑钢板，将两层支撑钢板进行热压融合，两层支撑钢板内嵌入一层防火阻燃板；在矩形框架内侧边缘使用切割机切割出连接槽口，将支撑钢板焊接在连接槽口处，制成钢结构板；
S2：钢结构框架制造：将H型钢材移动至切割台上切割成标准尺寸的框架支体，将钢板材料切割成与H型钢材腹板尺寸对应的加强筋板，将加强筋板焊接在H型钢材的内侧翼板中间；向加强筋板与H型钢材腹板之间填充耐火吸热材料；
S3：整体焊接：将S1）中制得的钢结构板边角处，使用自动钻孔机进行打孔，将钢结构框架焊接在钢结构板上；
S4：表面处理：在钢结构整体上均匀喷涂阻燃剂层，阻燃剂层上均匀喷涂防腐层，防腐层上均匀喷涂保护油漆。
实施例3：
实施例3与上述实施例材料、加工步骤相同，不同之处在于两者的支撑钢板结构不同。
S1：钢结构板制造：将钢管材料切割成尺寸相等的四条侧板钢管，使用密封式热焊机将四条侧板钢管焊接为矩形框架；将钢板材料切割成与矩形框架尺寸相对应的支撑钢板，在支撑钢板上下端面均焊接一层防火阻燃板；在矩形框架内侧边缘使用切割机切割出连接槽口，将支撑钢板焊接在连接槽口处，制成钢结构板；
S2：钢结构框架制造：将H型钢材移动至切割台上切割成标准尺寸的框架支体，将钢板材料切割成与H型钢材腹板尺寸对应的加强筋板，将加强筋板焊接在H型钢材的内侧翼板中间；向加强筋板与H型钢材腹板之间填充耐火吸热材料；
S3：整体焊接：将S1）中制得的钢结构板边角处，使用自动钻孔机进行打孔，将钢结构框架焊接在钢结构板上；
S4：表面处理：在钢结构整体上均匀喷涂防腐层，防腐层上均匀喷涂阻燃剂层，阻燃剂层上均匀喷涂保护油漆。
按实施例1-3中所述配比与制备方法所制得的钢结构，对其防火强度、耐腐蚀性和承重等级等方面进行测试，结果通过A、B、C、D进行评定，如下表所示：
样品 防火强度 耐腐蚀性 承重等级
实施例1 B A A
实施例2 C B A
实施例3 A A C
由表中可以看出，按照实施例1中所述配比与制备方法所制得的钢结构，在其耐腐蚀性和承重等级方面效果较好；按照实施例2中所述配比与制备方法所制得的钢结构，在其承重等级方面效果较好；按照实施例3中所述配比与制备方法所制得的钢结构，在其耐腐蚀性和防火强度方面效果较好。
本发明结构简单，原材料易得且可选择范围广，制作工艺简单，加工、操作、控制和使用简单方便，适合大规模生产应用，不仅增强了钢结构的防火性能和阻燃性能，同时提高了钢结构的耐腐蚀性以及钢结构的整体稳定性。
最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种多功能钢结构的制作工艺，其特征在于，包括以下操作步骤：
S1：钢结构板制造：将钢管材料切割成尺寸相等的四条侧板钢管，使用密封式热焊机将四条侧板钢管焊接为矩形框架；将钢板材料切割成与矩形框架尺寸相对应的支撑钢板，将两层支撑钢板进行热压融合，两层支撑钢板内嵌入一层防火阻燃板；在矩形框架内侧边缘使用切割机切割出连接槽口，将支撑钢板焊接在连接槽口处，制成钢结构板；
S2：钢结构框架制造：将H型钢材移动至切割台上切割成标准尺寸的框架支体，将钢板材料切割成与H型钢材腹板尺寸对应的加强筋板，将加强筋板焊接在H型钢材的内侧翼板中间；向加强筋板与H型钢材腹板之间填充耐火吸热材料；
S3：整体焊接：将S1）中制得的钢结构板边角处，使用自动钻孔机进行打孔，将钢结构框架焊接在钢结构板上；
S4：表面处理：在钢结构整体上均匀喷涂防腐层，防腐层上均匀喷涂阻燃剂层，阻燃剂层上均匀喷涂保护油漆。
2.根据权利要求1所述的一种多功能钢结构的制作工艺，其特征在于，在支撑钢板焊接前和H型钢材切割之前，对钢材表面进行打磨，去除表面的浮锈和杂质，并进行抛光。
3.根据权利要求1所述的一种多功能钢结构的制作工艺，其特征在于，所述耐火吸热材料采用PVC/丁腈橡胶共混物制成，向PVC/丁腈橡胶共混物内加入吸热陶瓷颗粒。
4.根据权利要求1所述的一种多功能钢结构的制作工艺，其特征在于，所述阻燃剂采用无机的氢氧化镁或者氢氧化铝。
5.根据权利要求1所述的一种多功能钢结构的制作工艺，其特征在于，防火阻燃板主体为形成格网板的轻质氧化镁防火材料。
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