CN114351928A - 适用于坡屋顶脊的异形h型钢梁及其连接节点和施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于坡屋顶脊的异形H型钢梁，异形H型钢梁是采用冷弯薄壁异形H型钢制成的，异形H型钢的上下翼缘设有与坡屋顶起坡角度相匹配倾角。本发明还公开了一种基于上述异形H型钢梁的装配式连接节点及其施工方法。本发明的异形H型钢梁翼缘通过设置与坡屋顶起坡角度相同的倾角，与H型钢次梁翼缘共面连接，连接节点简单、可靠，有利于屋面板铺设平整；异形H型钢梁采用冷弯薄壁异形H型钢制作，重量轻，运输方便，便于装配、搬运和安装，无需使用大型机械；构件由工厂标准化生产、加工，精度高；现场安装采用自攻螺钉连接，不用对中连接孔，安装简便，效率高，绿色环保，可以满足村镇装配式钢结构建筑的使用需求。

Description

适用于坡屋顶脊的异形H型钢梁及其连接节点和施工方法

技术领域

本发明涉及装配式钢结构建筑领域，特别是一种适用于坡屋顶脊的异形H型钢梁及其连接节点和施工方法。

背景技术

钢框架结构作为一种便于施工的装配式建筑形式，传力明确、受力性能良好，具有高度装配化潜力，适合村镇住宅建筑应用。而作为主要受力杆件的结构梁需满足村镇住宅建筑关于施工简易、安装快速的内在要求。

坡屋顶排水效果好，外形美观，在村镇住宅中的应用广泛，但现有的屋脊梁多使用普通H型钢，坡屋顶的角度将导致屋脊梁与顶部的H型钢屋面梁-次梁连接节点复杂，不利于屋面板铺设、屋面板铺设难于平整，且连接形式多为焊接，施工过程繁琐，不满足绿色环保的要求，同时考虑村镇地区运输、施工条件受限等问题，亟需提出适用于村镇住宅坡屋顶的H型钢梁形式及其简易装配式连接节点。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种适用于坡屋顶脊的异形H型钢梁，与H型钢次梁连接方便，便于屋面板铺设。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种适用于坡屋顶脊的异形H型钢梁，所述异形H型钢梁是采用冷弯薄壁异形H型钢制成的，所述异形H型钢的上下翼缘设有与坡屋顶起坡角度相同的倾角。

所述异形H型钢，腹板厚度2-5mm，翼缘厚度2-5mm。

一种基于上述异形H型钢梁的装配式连接节点，与异形H型钢梁连接的H型钢次梁端部插装在异形H型钢梁的侧面槽内，二者下翼缘板紧贴，在所述H型钢次梁的腹板两侧各设有一个冷弯角钢连接件，所述冷弯角钢连接件衬设在所述H型钢次梁与所述异形H型钢梁腹板角接处，所述冷弯角钢连接件与所述H型钢次梁和所述异形H型钢梁腹板采用自攻螺钉Ⅰ连接，所述H型钢次梁，与所述异形H型钢梁上翼缘板采用自攻螺钉Ⅱ连接、与所述异形H型钢梁下翼缘板采用自攻螺钉Ⅲ连接。

所述冷弯角钢连接件是采用厚2-4mm的钢板制成的。

一种上述装配式连接节点的施工方法，采用以下步骤：

1)在工厂完成异形H型钢梁、H型钢次梁和冷弯角钢连接件的制作；

2)将步骤1)制成的构件运输至现场安装；

3)将H型钢次梁端部插入异形H型钢梁的侧面槽内；

4)采用自攻螺钉Ⅲ连接所述H型钢次梁与所述异形H型钢梁的下翼缘板、采用自攻螺钉Ⅱ连接所述H型钢次梁与所述异形H型钢梁的上翼缘板；

5)在所述H型钢次梁的腹板两侧、与所述异形H型钢梁腹板角接处各衬设一个冷弯角钢连接件，并采用自攻螺钉Ⅰ完成冷弯角钢连接件与所述H型钢次梁和所述异形H型钢梁腹板连接。

本发明具有的优点和积极效果是：异形H型钢梁翼缘通过设置与坡屋顶起坡角度相同的倾角，与H型钢次梁翼缘共面连接，连接节点简单、可靠，有利于屋面板铺设平整；异形H型钢梁采用冷弯薄壁异形H型钢制作，重量轻，运输方便，便于装配、搬运和安装，无需使用大型机械；构件由工厂标准化生产、加工，精度高；现场安装采用自攻螺钉连接，不用对中连接孔，安装简便，效率高，绿色环保，可以满足村镇装配式钢结构建筑的使用需求。

附图说明

图1为本发明异形H型钢梁的横截面图；

图2为本发明异形H型钢梁的结构示意图；

图3和图4为本发明基于异形H型钢梁的装配式连接节点示意图。

图中：1、异形H型钢梁；2、H型钢次梁；3、冷弯角钢件；4-1、自攻螺钉Ⅰ；4-2、自攻螺钉Ⅱ；4-3、自攻螺钉Ⅲ。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1～图2，一种适用于坡屋顶脊的异形H型钢梁，所述异形H型钢梁1是采用冷弯薄壁异形H型钢制成的，所述异形H型钢的上下翼缘设有与坡屋顶起坡角度相匹配的倾角。

当坡屋顶前后坡的起坡角度相同时，所述异形H型钢梁1的横截面关于腹板中心线轴对称。

在本实施例中，所述异形H型钢梁1，腹板厚度2-5mm，翼缘厚度2-5mm，质量较轻，使用时，人工即可完成运输和立起。

请参阅图3～图4，一种基于上述异形H型钢梁的装配式连接节点，与异形H型钢梁1连接的H型钢次梁2端部插装在异形H型钢梁1的侧面槽内，二者下翼缘板紧贴，在所述H型钢次梁2的腹板两侧各设有一个冷弯角钢连接件3，所述冷弯角钢连接件3衬设在所述H型钢次梁2与所述异形H型钢梁1腹板角接处，所述冷弯角钢连接件3与所述H型钢次梁2和所述异形H型钢梁1腹板采用自攻螺钉Ⅰ4-1连接，所述H型钢次梁2，与所述异形H型钢梁1上翼缘板采用自攻螺钉Ⅱ4-2连接、与所述异形H型钢梁1下翼缘板采用自攻螺钉Ⅲ4-3连接。

在本实施例中，所述冷弯角钢连接件3是采用厚2-4mm的钢板制成的。

上述装配式连接节点的施工方法，采用以下步骤：

1)在工厂完成异形H型钢梁1、H型钢次梁2和冷弯角钢连接件3的制作；

2)将步骤1)制成的构件运输至现场安装；

3)将H型钢次梁2端部插入异形H型钢梁1的侧面槽内；

4)采用自攻螺钉Ⅲ4-3连接所述H型钢次梁2与所述异形H型钢梁1的下翼缘板、采用自攻螺钉Ⅱ4-2连接所述H型钢次梁2与所述异形H型钢梁1的上翼缘板；

5)在所述H型钢次梁2的腹板两侧、与所述异形H型钢梁腹板角接处各衬设一个冷弯角钢连接件3，并采用自攻螺钉Ⅰ4-1完成冷弯角钢连接件3与所述H型钢次梁2和所述异形H型钢梁1腹板连接。

上述步骤4)～5)，在采用自攻螺钉进行连接前，可视连接的厚度确定自攻螺钉的尺寸；根据连接件连接板厚度决定是否打孔，对于一薄一厚两个连接板的情况，若厚连接板的厚度大于3mm，应在厚连接板上打设连接孔，连接孔直径应小于自攻螺丝螺杆部分直径，以降低自攻螺钉攻入难度，提升施工效率；对于两个连接板均较薄的情况，例如两个连接板的厚度均小等于3mm，可以不打连接孔。总之，不必在两个连接板上都打设连接孔，进而避免了安装时需要对中连接孔的繁琐操作。

尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围的情况下，还可以做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种适用于坡屋顶脊的异形H型钢梁，其特征在于，所述异形H型钢梁是采用冷弯薄壁异形H型钢制成的，所述异形H型钢的上下翼缘设有与坡屋顶起坡角度相同的倾角。

2.根据权利要求1所述的适用于坡屋顶脊的异形H型钢梁，其特征在于，所述异形H型钢，腹板厚度2-5mm，翼缘厚度2-5mm。

3.一种基于如权利要求1所述异形H型钢梁的装配式连接节点，其特征在于，与异形H型钢梁连接的H型钢次梁端部插装在异形H型钢梁的侧面槽内，二者下翼缘板紧贴，在所述H型钢次梁的腹板两侧各设有一个冷弯角钢连接件，所述冷弯角钢连接件衬设在所述H型钢次梁与所述异形H型钢梁腹板角接处，所述冷弯角钢连接件与所述H型钢次梁和所述异形H型钢梁腹板采用自攻螺钉Ⅰ连接，所述H型钢次梁，与所述异形H型钢梁上翼缘板采用自攻螺钉Ⅱ连接、与所述异形H型钢梁下翼缘板采用自攻螺钉Ⅲ连接。

4.根据权利要求3所述的异形H型钢梁的装配式连接节点，其特征在于，所述冷弯角钢连接件是采用厚2-4mm的钢板制成的。

5.一种如权利要求3所述装配式连接节点的施工方法，其特征在于，采用以下步骤：

1)在工厂完成异形H型钢梁、H型钢次梁和冷弯角钢连接件的制作；

2)将步骤1)制成的构件运输至现场安装；

3)将H型钢次梁端部插入异形H型钢梁的侧面槽内；

4)采用自攻螺钉Ⅲ连接所述H型钢次梁与所述异形H型钢梁的下翼缘板、采用自攻螺钉Ⅱ连接所述H型钢次梁与所述异形H型钢梁的上翼缘板；

5)在所述H型钢次梁的腹板两侧、与所述异形H型钢梁腹板角接处各衬设一个冷弯角钢连接件，并采用自攻螺钉Ⅰ完成冷弯角钢连接件与所述H型钢次梁和所述异形H型钢梁腹板连接。

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