專利名稱:一種輕便型h型鋼的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種輕便型H型鋼,尤其是涉及一種特有的抗屈曲的穩(wěn)定性H型鋼,屬于建筑型材技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
H型鋼是由工字型鋼優(yōu)化發(fā)展而成的一種斷面力學(xué)性能更為優(yōu)良的經(jīng)濟(jì)型斷面鋼材,尤其斷面與英文字母“H”相同而得名。H型鋼軋制時(shí)截面上各點(diǎn)延伸較均勻、內(nèi)應(yīng)力小,與普通工字鋼比較,具有截面模數(shù)大、重量輕、節(jié)省金屬的優(yōu)點(diǎn),可使建筑結(jié)構(gòu)減輕 30-40 % ;又因其腿內(nèi)外側(cè)平行,腿端是直角,拼裝組合成構(gòu)件,可節(jié)約焊接工作量達(dá)25 %。 常用于要求承截能力大,截面穩(wěn)定性好的大型建筑(如廠房、高層建筑等),以及橋梁、船舶、起重運(yùn)輸機(jī)械、設(shè)備基礎(chǔ)、支架、基礎(chǔ)樁等。H型鋼截面形狀經(jīng)濟(jì)合理,力學(xué)性能也較好, 因此也廣泛應(yīng)用與工業(yè)、建筑、橋梁、起重機(jī)械方面。H型鋼結(jié)構(gòu)型材目前普遍采用的是熱軋工字鋼、熱軋H型鋼和焊接H型鋼,另外傳統(tǒng)的工字鋼和H型鋼用鋼量比較大,主要原因在于腹板抗屈曲能力較低,所以需要提高腹板厚度,而焊接H型鋼由于腹板的高度比受到限制,其腹板厚度一般也比較厚,造成用鋼量過大;此外現(xiàn)有技術(shù)中的H型鋼受技術(shù)條件的限制,腹板必須為直線板,且高厚比較小,在使用過程中,易存在腹板屈曲的現(xiàn)象,因此當(dāng)所要求的承載能力和剛度較大、穩(wěn)定性要求高時(shí),傳統(tǒng)產(chǎn)品就難于保證了,只能通過設(shè)置加強(qiáng)筋等措施來增加腹板的穩(wěn)定性,這樣不光增加了大量的焊接工作,還增加了鋼材的用量,造成人力、物力的浪費(fèi)。
實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是,提供一種輕便型H 型鋼,解決了背景技術(shù)中存在的直線腹板宜屈曲,要求承載能力、剛度較大時(shí),不能保證使用要求的問題,且不需要增大焊接工作量、不增加鋼材的使用,就能滿足產(chǎn)品在要求穩(wěn)定性高和輕便的要求,降低了制造成本。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是,一種輕便型H型鋼,包括上翼緣、腹板和下翼緣,其腹板垂直位于上翼緣與下翼緣之間;所述腹板的斷面為呈周期性重復(fù)的U形波紋,腹板的波紋斷面為圓弧過度。優(yōu)化的,上述輕便型H型鋼,其上翼緣與下翼緣平行。優(yōu)化的,上述輕便型H型鋼,其上翼緣和下翼緣均為空心的長方體結(jié)構(gòu)。優(yōu)化的,上述輕便型H型鋼,其腹板為一體成型結(jié)構(gòu)。優(yōu)化的,上述輕便型H型鋼,其腹板和翼緣之間采用單面角焊接連接。優(yōu)化的,上述輕便型H型鋼,其所述腹板的厚度小于3. 2mm,上翼緣和下翼緣的厚度小于4. 5mmo本實(shí)用新型可以取代工字鋼和傳統(tǒng)的H型鋼,相比工字鋼和傳統(tǒng)的H型鋼更加牢固、節(jié)省鋼材、用途也更加廣泛,可實(shí)現(xiàn)大型化用于特殊領(lǐng)域和特殊地點(diǎn),包括應(yīng)用于大跨度橋梁的建造和船舶制造等領(lǐng)域;解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的直線腹板宜屈曲,要求承載能力、剛度較大時(shí),不能保證使用要求的不足,且不需要增大焊接工作量、不增加鋼材的使用,就能滿足產(chǎn)品在要求穩(wěn)定性高時(shí)的要求;本實(shí)用新型通過改變熱軋H型鋼和焊接H型鋼腹板的形狀,優(yōu)化其截面力學(xué)性能,通過腹板的一次成型、全自動(dòng)焊接、噴涂防銹處理等工藝實(shí)現(xiàn);本實(shí)用新型在生產(chǎn)中可以將腹板和翼緣之間采用單面角焊接,減少了 50%的焊接工作量;降低了焊接殘余應(yīng)力和變形量,降低了工程造價(jià);本實(shí)用新型的整體重量很輕,使用過程中在不降低結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的前提下減輕總重量,節(jié)省使用成本;腹板的斷面結(jié)構(gòu)更大程度上優(yōu)化了斷面力學(xué)性能與產(chǎn)品用鋼量之間的關(guān)系,比傳統(tǒng)型鋼節(jié)省用鋼量約20% -50%; 本實(shí)用新型能夠用于多種建筑形式中,具有高承載能力、高強(qiáng)度、優(yōu)良的受力性能,優(yōu)良的抗疲勞性能和自重輕相結(jié)合的特點(diǎn),是十分理想的結(jié)構(gòu)用型鋼材料。
以下結(jié)合附圖及其實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明;
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是實(shí)施例1的腹板斷面的示意圖;圖3是實(shí)施例2的腹板斷面的示意圖;圖4是實(shí)施例3的腹板斷面的示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1如
圖1和圖2所示,本實(shí)用新型為一種輕便型H型鋼,包括上翼緣1、腹板2和下翼緣3,其腹板2垂直位于上翼緣1與下翼緣3之間;所述腹板2的斷面為呈周期性重復(fù)的 U形波紋,腹板2的波紋斷面為圓弧過度。上翼緣1與下翼緣3平行。上翼緣1和下翼緣 3均為空心的長方體結(jié)構(gòu)。腹板2為一體成型結(jié)構(gòu)。腹板2和翼緣之間采用單面角焊接連接。所述腹板2的厚度小于3. 2mm,上翼緣1和下翼緣3的厚度小于4. 5_。本實(shí)用新型在使用時(shí)可以根據(jù)需要在空心長方形結(jié)構(gòu)的翼緣1和3內(nèi)充加諸如隔音材料、隔熱材料或加固材料等來達(dá)到建筑上的不同要求。實(shí)施例2如
圖1和圖3所示,本實(shí)用新型為一種輕便型H型鋼,包括上翼緣1、腹板2和下翼緣3,其腹板2垂直位于上翼緣1與下翼緣3之間;所述腹板2的斷面為呈周期性重復(fù)的 U形波紋,腹板2的波紋斷面為圓弧過度。上翼緣1與下翼緣3平行。上翼緣1和下翼緣 3均為空心的長方體結(jié)構(gòu)。腹板2為一體成型結(jié)構(gòu)。腹板2和翼緣之間采用單面角焊接連接。所述腹板2的厚度小于3. 2mm,上翼緣1和下翼緣3的厚度小于4. 5_。本實(shí)用新型在使用時(shí)可以根據(jù)需要在空心長方形結(jié)構(gòu)的翼緣1和3內(nèi)充加諸如隔音材料、隔熱材料或加固材料等來達(dá)到建筑上的不同要求。實(shí)施例3如
圖1和圖4所示,本實(shí)用新型為一種輕便型H型鋼,包括上翼緣1、腹板2和下翼緣3,其腹板2垂直位于上翼緣1與下翼緣3之間;所述腹板2的斷面為呈周期性重復(fù)的 U形波紋,腹板2的波紋斷面為圓弧過度。上翼緣1與下翼緣3平行。上翼緣1和下翼緣3均為空心的長方體結(jié)構(gòu)。腹板2為一體成型結(jié)構(gòu)。腹板2和翼緣之間采用單面角焊接連接。所述腹板2的厚度小于3. 2mm,上翼緣1和下翼緣3的厚度小于4. 5_。本實(shí)用新型在使用時(shí)可以根據(jù)需要在空心長方形結(jié)構(gòu)的翼緣1和3內(nèi)充加諸如隔音材料、隔熱材料或加固材料等來達(dá)到建筑上的不同要求。當(dāng)然,上述說明并非是對(duì)本實(shí)用新型的限制,本實(shí)用新型也并不限于上述舉例,本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi),作出的變化、改型、添加或替換,都應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種輕便型H型鋼,包括上翼緣、腹板和下翼緣,其特征在于所述腹板垂直位于上翼緣與下翼緣之間;所述腹板的斷面為呈周期性重復(fù)的U形波紋,腹板的波紋斷面為圓弧過度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕便型H型鋼,其特征在于所述上翼緣與下翼緣平行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕便型H型鋼,其特征在于所述上翼緣和下翼緣均為空心的長方體結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕便型H型鋼,其特征在于所述腹板為一體成型結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕便型H型鋼,其特征在于所述腹板和翼緣之間采用單面角焊接連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕便型H型鋼,其特征在于所述腹板的厚度小于3.2mm,上翼緣和下翼緣的厚度小于4. 5mm。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種輕便型H型鋼,包括上翼緣、腹板和下翼緣,其腹板垂直位于上翼緣與下翼緣之間;所述腹板的斷面為呈周期性重復(fù)的U形波紋,腹板的波紋斷面為圓弧過度。本實(shí)用新型可以取代工字鋼和傳統(tǒng)的H型鋼,相比工字鋼和傳統(tǒng)的H型鋼更加牢固、節(jié)省鋼材、用途也更加廣泛,可實(shí)現(xiàn)大型化用于特殊領(lǐng)域和特殊地點(diǎn),包括應(yīng)用于大跨度橋梁的建造和船舶制造等領(lǐng)域;本實(shí)用新型通過改變熱軋H型鋼和焊接H型鋼腹板的形狀,優(yōu)化其截面力學(xué)性能,通過腹板的一次成型、全自動(dòng)焊接、噴涂防銹處理等工藝實(shí)現(xiàn);本實(shí)用新型在生產(chǎn)中可以將腹板和翼緣之間采用單面角焊接,減少了50%的焊接工作量。
文檔編號(hào)E04B1/24GK202347655SQ201120408818
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月17日
發(fā)明者金磊 申請(qǐng)人:青島金華汽車維修檢測(cè)設(shè)備制造有限公司