專利名稱:雙斜度x型斷面扁鋼的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型為一種雙斜度X型斷面扁鋼,屬于焊接鋼格柵板專用料。
鋼格柵板是一種主要用于工業(yè)平臺(tái)、地板、天橋和棧道等鋪板的鋼結(jié)構(gòu)件,做為受力扁鋼均為豎向布置。其使用情況決定了扁鋼負(fù)荷特點(diǎn)為集中和均布載荷,按矩形斷面的簡(jiǎn)支梁進(jìn)行抗彎剛度和強(qiáng)度的校核計(jì)算。因此,受力扁鋼斷面形狀的設(shè)計(jì)應(yīng)力求在截面積一定的前提下,使豎向抗彎剛度和強(qiáng)度在具有最大值的同時(shí),又要在水平側(cè)向有較好的抗失穩(wěn)定性。
我國(guó)在YB4001-91“壓焊鋼格柵板”行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中,規(guī)定全部采用矩形斷面扁鋼。國(guó)外同類產(chǎn)品中,除采用矩形扁鋼外,還采用一種中間斷面較薄而兩端較厚的I型斷面扁鋼。這是一種可節(jié)約金屬的經(jīng)濟(jì)斷面。我國(guó)在1997年末新修訂的鋼格柵板標(biāo)準(zhǔn)討論稿中,也已將I型扁鋼列入標(biāo)準(zhǔn)中采用。但是,不論國(guó)內(nèi)還是國(guó)外,均將厚度為3mm和5mm的矩形斷面扁鋼與厚度為3mm~5mm和4mm~7mm的I型斷面扁鋼同時(shí)列入標(biāo)準(zhǔn)中采用,組成按抗彎剛度不同的產(chǎn)品規(guī)格系列,但在工程設(shè)計(jì)中二者不能等強(qiáng)度的代替使用,因而在工程實(shí)踐中難以推廣使用。
如將現(xiàn)用厚度為3mm和5mm的矩形斷面扁鋼,按等強(qiáng)度(慣性矩Jx、截面系數(shù)Wx)原則設(shè)計(jì)成等高度的I型斷面扁鋼,如
圖1所示。
圖中B=4mm b=2mm系列H=20~40mmB=6mm b=3mm系列H=25~70mm上述兩種系列的I型斷面扁鋼存在如下問(wèn)題(1)、當(dāng)扁鋼高度H≤32mm時(shí),a≤3.5~4.5mm,熱軋成形困難,也不利于與橫桿的壓焊接合,而焊接要求a>5~6mm為宜。
(2)、當(dāng)扁鋼高度H≥32~50mm時(shí),h/b>11,I型扁鋼水平方向抗失穩(wěn)定性差。
本實(shí)用新型的目的是提供一種熱軋成形的雙斜度X型斷面扁鋼。所述扁鋼與等高矩形斷面扁鋼抗彎性能(Jx、Wx)相等,其斷面形狀能滿足壓焊要求、抗側(cè)向失穩(wěn)性較好且又利于熱軋成形工藝。所述扁鋼可用作壓焊鋼格柵板專用料,代替矩形斷面扁鋼從而減輕構(gòu)件重量、節(jié)約金屬。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的所述扁鋼的橫截面中間是厚度較薄的矩形,橫斷面的兩端是雙斜度對(duì)稱逐漸加厚的等腰梯形,整個(gè)斷面形狀以通過(guò)截面形心互相垂直的兩個(gè)中心軸線X、Y為對(duì)稱軸。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述
圖1是I型斷面扁鋼橫截面圖。
圖2是本實(shí)用新型的雙斜度X型斷面扁鋼橫截面圖。
所述雙斜度X型斷面扁鋼的橫截面形狀為橫截面中間為一厚度較薄的矩形1,從矩形1兩端朝扁鋼上下兩端2為逐漸加厚的等腰梯形3,且整個(gè)橫截面以通過(guò)該橫截面形心互相垂直的兩個(gè)中心軸線X、Y為對(duì)稱軸。
表1
本實(shí)用新型的雙斜度X型斷面扁鋼與等高等強(qiáng)(Jx、Wx)的矩形斷面和I型斷面扁鋼相比,具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)、與矩形斷面扁鋼相比,重量可減輕15~18%;(2)、與I型斷面扁鋼相比,在重量相等或相近的情況下,由于兩端梯形高度a值較大,可使熱軋成型穩(wěn)定,也有利于滿足壓焊工藝的要求。另外,通過(guò)改變中間矩形1的寬度h與厚度b比,即h/b的比值,可實(shí)現(xiàn)具有較好的抗失穩(wěn)性的截面比例。
把YB4001-91“壓焊鋼格柵板”標(biāo)準(zhǔn)及修訂討論稿中規(guī)定使用的厚度為3mm及5mm的矩形斷面扁鋼規(guī)格系列,與按等高等強(qiáng)(Jx、Wx)設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)的雙斜度X型斷面扁鋼規(guī)格的有關(guān)參數(shù)相比較,兩者比較結(jié)果見(jiàn)表1。
其中截面形狀及各部分尺寸代號(hào)見(jiàn)圖2,單位為mm。
F-截面面積mm2Jx-慣性矩mm4Wx-截面系數(shù)mm3N-金屬節(jié)約率%從表中可知,雙斜度X型斷面扁鋼的h/b=5~9,a=5~27mm,與矩形斷面扁鋼相比金屬節(jié)約率為15~17.7%。
實(shí)踐中還可按同一設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)其它不同厚度和寬度的雙斜度X型斷面扁鋼,以滿足鋼格柵板的實(shí)用要求,這給工程設(shè)計(jì)代替選用經(jīng)濟(jì)斷面提供了方便和可能,有利于在工程實(shí)踐中推廣使用。
權(quán)利要求1.一種雙斜度X型斷面扁鋼,其特征在于所述扁鋼的橫截面形狀為橫截面中間為一厚度較薄的矩形(1),從矩形(1)兩端朝扁鋼上下兩端(2)為逐漸加厚的等腰梯形(3),且整個(gè)橫截面以通過(guò)該橫截面形心互相垂直的兩個(gè)中心軸線X、Y為對(duì)稱軸。
專利摘要本實(shí)用新型為一種熱軋成型的雙斜度X型斷面扁鋼,屬于焊接鋼格柵板專用料。所述扁鋼斷面橫截面中間是厚度較薄的短形(1),橫斷面的兩端是雙斜度對(duì)稱逐漸加厚的等腰梯形(3),整個(gè)斷面形狀以通過(guò)截面形心互相垂直的兩個(gè)中心軸線X和Y為對(duì)稱軸。該扁鋼在鋼格柵板制造中代替矩形扁鋼使用,在高度相等、抗彎能力(J
文檔編號(hào)E03F5/06GK2325157SQ9820585
公開(kāi)日1999年6月23日 申請(qǐng)日期1998年6月11日 優(yōu)先權(quán)日1998年6月11日
發(fā)明者孫曉雙 申請(qǐng)人:孫曉雙