[发明专利]波形钢腹板钢柱钢梁结构及专用焊接装置

说明书

技术领域

本发明涉及建筑中使用的钢柱钢梁结构以及焊接装置，尤其涉及波形钢腹板钢柱钢梁结 构及专用焊接装置。

背景技术

普通的工字钢其一般由上翼板，下翼板与腹板组成。其中，一般工字钢钢梁的腹板采用 普通的钢板，如哈尔滨工业大学申请的专利号为200810063903.9的发明专利，申请日为 2008年1月23日，公告日为2008年7月23日，公告号为CN101225687，名称为一种楔形蜂窝工 字钢构件，其工字钢腹板的上端面上固接有型钢上翼缘，工字钢腹板的下端面上固接有型钢 下翼缘，工字钢腹板的上端面与下端面形成的楔率为α，工字钢腹板由上齿型腹板和下齿型 腹板组成，上齿型腹板的齿尖与下齿型腹板的齿尖固接，上齿型腹板的齿尖与下齿型腹板的 齿尖形成蜂窝孔。因为其中间腹板为普通的钢板，因此其抗压强度低，抗倾覆性能差，受到 径向力时工字钢钢梁容易扭倒，虽然其腹板上设置有若干蜂窝型开口，能够减少自身一部分 的重量，但在达到同样承载力以及其他相同的力学性能下，其与腹板采用波形钢腹板的钢柱 相比，钢材的使用量仍非常的大。

发明内容

本发明针对现有技术中腹板为普通钢板的工字钢的抗压强度低，抗倾覆性能差，受到径 向力时工字钢钢梁容易扭倒等缺点，提供了一种中间腹板采用波形钢腹板，并通过专用的焊 接设备对波形钢腹板钢梁钢柱进行焊接，具有重量轻，抗震性能强，波形钢腹板钢柱钢梁结 构及高效高质的专用焊接装置。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

波形钢腹板钢柱钢梁结构，包括上翼板、下翼板、以及设置在上翼板与下翼板之间的腹 板，所述的上翼板与下翼板为4-30mm厚度的板材，腹板为4-10mm厚度的波形钢腹板，上翼 板、下翼板、腹板的表面制备有50-500μm的粗糙度；腹板为一块，上翼板、下翼板与腹板 的截面为“工”字型，腹板与上翼板之间通过焊接连接，腹板与下翼板之间通过焊接连接。 波形钢腹板钢柱钢梁上翼板与下翼板之间的腹板采用波形钢腹板，因此在满足同等结构强度 及力学性能的前提下，波形钢腹板工字梁也比普通的工字梁节约更多的钢材，而且具有普通 工字所无法比拟的抗扭曲效果。

作为优选，所述的上翼板、下翼板、腹板为一体，通过模具一体浇注而成。上翼板，下 翼板，腹板通过铸造的方式一体注塑成型，批量生产时能够大大提高生产效率，而且减少了 焊接过程，力学性能更优。

作为优选，所述的上翼板与腹板之间通过焊接连接，下翼板腹板之间通过焊接连接。上 翼板与腹板之间通过单面焊或双面焊焊接连接，下翼板腹板之间通过单面焊或双面焊焊接连 接。

作为优选，所述的上翼板、下翼板、腹板的表面涂有具有抗冲击作用的环氧涂料。由上 翼板、下翼板、腹板组合而成的波形钢腹板工字梁表面还涂有一层具有抗冲击作用的环氧涂 料，环氧涂料为可牢固附着于裸露或已涂漆的钢质表面，以及无机硅酸锌涂覆的表面的漆膜 ，具有坚韧、耐磨、持久的功能，能够很好的保护波形钢腹板工字梁。

作为优选，所述的波形钢腹板为折线型波形钢腹板或波浪型波形钢腹板。

作为优选，所述的波形钢腹板上设置均匀分布的圆形开孔。波形钢腹板上设置均匀分布 着适当的圆形开孔能够在保证结构要求所需的强度下更加合理节约钢材，降低工程建造成本 。

作为优选，所述的上翼板所在平面与下翼板所在平面不平行，腹板所在平面与上翼板所 在平面垂直，腹板所在平面与下翼板所在平面垂直，上翼板与下翼板之间的腹板为梯形。上 翼板与下翼板不平行，形成的波形钢腹板工字梁的主视图为梯形，可以适用有特殊的场合使 用。

作为优选，所述的上翼板所在平面与下翼板所在平面平行，腹板所在平面与上翼板所在 平面垂直，腹板所在平面与下翼板所在平面垂直，上翼板与下翼板之间的腹板为矩形。

波形钢腹板钢柱钢梁结构的专用焊接装置，包括焊车以及设置在焊车上的焊枪，所述的 焊车上设置有对称的工具滑动杆，焊车的底部设置有磁力吸附件，磁力吸附件的两侧对称设 置有四个驱动轮，焊车的中部支架内设置有跟踪定位保持器。焊车的底部设置的磁力吸附件 为电池铁，因此焊车可以通过磁力吸附在波形钢腹板上并水平滑动，十分方便。