CN213268580U - 一种新型矩形钢管 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于建筑结构技术领域，公开了一种新型矩形钢管，包括四块壁板，其横截面呈回字形，所述矩形钢管的四角位置均具有高频焊形成的焊缝。与目前市面上的矩形钢管相比，本实用新型提供的新型矩形钢管，由于不需要熔覆坡口，可以节约焊材和电能消耗，不需要内加衬条，可以节约用材，从而生产成本较低，有利于推广使用；钢板无需经过冷加工，使得新型矩形钢管不会产生塑性变形和残余应力，承载能力更强，更加适合用于低温度环境和直接承受动力荷载需要考虑疲劳性能的结构中。

Description

一种新型矩形钢管

技术领域

本实用新型涉及建筑结构技术领域，更具体地说，涉及一种新型矩形钢管。

背景技术

矩形钢管截面形式具有双轴对称特性，两个主轴方向均有较好的抗弯性能和抗扭性能，因此在建筑的柱、梁、支撑以及桁架等构件上均有应用。目前，市场上的矩形钢管由以下两种工艺生产制作：第一种是由四块钢板经过埋弧焊焊接形成；第二种是采用一块钢板冷弯成型，再经一条焊接缝焊接而成。

以上两种方法制作的矩形钢管均具有各自的缺点：如图1所示，采用第一种埋弧焊焊接方法，在生产过程中，首先需要对四块钢板进行坡口预处理工艺，需要耗费更长的时间，效率低下，而且根据焊接规范，对于不同的板厚，焊接坡口角度为20～45°，钢板越厚坡口角度越大，焊接时需要熔覆大量的金属，导致矩形钢管成本较高，其次，钢管截面内部为封闭腔体，4条埋弧焊接缝只能采用单面焊接，因此需要内侧增加4条工艺衬条，对于矩形钢柱，由于成型工艺，需要间隔设置工艺横隔板，与上述衬条交叉碰撞，需要将通长设置的工艺衬条打断后分段装配焊接，效率较低，以上原因相结合导致采用埋弧焊焊接方法制作的矩形钢管成本较高，不利于推广；如图2所示，采用第二种方法，虽然部分解决了第一种方法生产效率低下的问题，但是由于采用一块钢板多道(至少15道)冷弯辊压成型，增加了辊压设备及场地费用，从而成本也较高，此外，经冷弯加工后，矩形四个角部钢材局部材料冷弯强化，会导致塑性降低，产生残余应力，不利于构件承受荷载作用，而且由于上述冷加工对材料的影响，限制了矩形钢管在低温度环境和直接承受动力荷载需要考虑疲劳性能的结构中的使用。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种新型矩形钢管，不仅成本较低，而且不会产生塑性变形和残余应力，具有较高的承受荷载能力。

为了达到上述目的，本实用新型提供一种新型矩形钢管，包括四块壁板，其横截面呈回字形，所述矩形钢管的四角位置均具有高频焊形成的焊缝。

优选地，所述壁板的厚度为8～50mm

优选地，所述壁板的边长为200～1000mm。

优选地，所述壁板的厚度为8～40mm，且边长为200～800mm。

优选地，所述壁板的边长与厚度的比为20～60∶1。

优选地，所述矩形钢管的内壁和/或外壁上还设有加强肋。

优选地，所述加强肋为钢板、L型钢构件或T型钢构件。

本实用新型提供一种新型矩形钢管，矩形钢管的四角位置均具有高频焊形成的焊缝。与目前市面上的矩形钢管相比，本实用新型提供的新型矩形钢管，由于不需要熔覆坡口，可以节约焊材和电能消耗，不需要内加衬条，可以节约用材，从而生产成本更低，更利于推广使用；钢板无需经过冷加工，使得新型矩形钢管不会产生塑性变形和残余应力，承载能力更强，更加适合用于低温度环境和直接承受动力荷载需要考虑疲劳性能的结构中。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为埋弧焊焊接方法制作的矩形钢管的横截面示意图；

图2为钢板冷弯成型焊接方法制作的矩形钢管的横截面示意图；

图3为本实用新型实施例一中新型矩形钢管的横截面示意图；

图4为本实用新型实施例二中新型矩形钢管的横截面示意图。

附图标记：100-新型矩形钢管，110-焊缝，120-加强肋，130-壁板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1～4，图1为埋弧焊焊接方法制作的矩形钢管的横截面示意图；图2为钢板冷弯成型焊接方法制作的矩形钢管的横截面示意图；图3为本实用新型实施例一中新型矩形钢管的横截面示意图；图4为本实用新型实施例二中新型矩形钢管的横截面示意图。

实施例一

如图3所示，一种新型矩形钢管100，其横截面呈回字形，四个角均为直角，并且在其四个角位置均具有高频焊形成的焊缝110。

本实施例中，新型矩形钢管100包括四块壁板130，横截面轮廓为长方形，当然，根据实际需要横截面轮廓也可以设置为正方形。壁板130的厚度为8～50mm，壁板130的边长为200～1000mm。优选地，壁板130的厚度为8～40mm，边长为200～800mm。本实施例中，壁板130的边长与厚度的比优选为20～60∶1，可以使新型矩形钢管100整体具有更好的承载力。

新型矩形钢管100的制作方法简单、高效，仅需将四块钢板利用高频焊接方法连接即可形成。高频焊是一种利用高频电流，流经工件接触面所产生的电阻热，并施加压力(或不施加压力)，使工件金属形成连接的焊接方法。高频焊是根据焊件结构的具体形式和特殊要求，主要运用集肤效应和邻近效应，使焊件待焊处的表层金属得以快速加热而实现焊接。高频焊具有质量稳定，生产率高等优点。

相较于目前市场上的矩形钢管的制作方法，本实施例中的制作方法更加简单，不需要对钢板进行坡口处理以及内加衬条，也不需要对钢板进行冷处理，不仅生产成本更低，加工效率更高，而且制作的新型矩形钢管100承载能力也更强。

实施例二

如图4所示，在实施例一的基础上，本实施例中的新型矩形钢管100的内壁和外壁上均设置了加强肋120，加强肋120可以提高新型矩形钢管100的竖向承载能力，更加适用于建筑中的柱、梁等支撑结构。

本实施例中，加强肋120可以是多种钢构件，比如钢板、T型钢构件或L型钢构件等。加强肋120与新型矩形钢管100的连接方式包括但不限于焊接等方式。

以上对本实用新型所提供的新型矩形钢管进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种新型矩形钢管，包括四块壁板，其横截面呈回字形，其特征在于，所述矩形钢管的四角位置均具有高频焊形成的焊缝。

2.根据权利要求1所述的新型矩形钢管，其特征在于，所述壁板厚度为8～50mm。

3.根据权利要求2所述的新型矩形钢管，其特征在于，所述壁板的边长为200～1000mm。

4.根据权利要求3所述的新型矩形钢管，其特征在于，所述壁板的厚度为8～40mm，且边长为200～800mm。

5.根据权利要求3所述的新型矩形钢管，其特征在于，所述壁板的边长与壁板厚度的比为20～60∶1。

6.根据权利要求1～5任一项中所述的新型矩形钢管，其特征在于，所述矩形钢管的内壁和/或外壁上还设有加强肋。

7.根据权利要求6所述的新型矩形钢管，其特征在于，所述加强肋为钢板、L型钢构件或T型钢构件。

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