專利名稱:一種角鋼的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種建筑材料,特別是ー種角鋼。
背景技術(shù):
角鋼是ー種較為常用的建筑材料,角鋼的截面形狀主要為直角形,是指兩邊互相垂直成直角形的長條鋼材,主要應(yīng)用于金屬構(gòu)件、廠房的構(gòu)架以及輸電線路鐵塔或通信鐵塔的建設(shè)等方面,在使用中要求有較好的可焊性、塑性變形性能以及一定的機械強度。目前市場上銷售的角鋼外層大多需要經(jīng)過鍍鋅防腐處理;結(jié)構(gòu)上,角鋼的兩肢相垂直,兩肢相交的外側(cè)為直角,內(nèi)側(cè)設(shè)置有過渡圓弧。在運輸前,需要打捆包裝,當角鋼摞在一起吋,上下兩根角鋼的接觸為線接觸,因此容易造成鋅層的破壞,降低防腐效果;并且角鋼打捆包裝后,需要采用大噸位起重設(shè)備吊裝角鋼,由于角鋼噸位較大,經(jīng)常會在角鋼外側(cè)的直角處產(chǎn)生勒痕,勒痕的深度可達Γ5πιπι,嚴重影響角鋼的使用。
角鋼應(yīng)用于建設(shè)鐵塔時,通常需要用十字連接板來固定角鋼。十字連接板一般是指塔腳及多肢主材的十字連接板,十字連接板與角鋼通過螺栓連接,在與角鋼接觸的焊縫處,要求連接板打坡ロ并焊平。由于焊接エ藝及電焊エ水平的限制,無法直接焊滿,必須使焊縫高度高ー些,然后再用磨光機等工具打磨,由于磨光機的磨光片有一定的厚度,造成接頭焊縫處不是真正的90°,而是一段小圓弧。如果采用刨、銑等機加工手段,雖然能夠去除多余焊縫及小圓弧,但成本較高,而且有些エ件在エ藝上很難實現(xiàn)清根,另外還會造成嚴重的應(yīng)カ集中。為保證施工現(xiàn)場組裝鉄塔的順利,一般鉄塔加工廠家都是通過適當加大十字連接板中主板和分板尺寸,并在組點時適當移動分板使其與主角鋼有一定的間隙,以此抵消焊接打磨后遺留的小圓弧。由于相關(guān)國家標準對鐵塔組裝精度要求越來越高,如角鋼與十字連接板的允許間隙越來越小。因此鐵塔加工廠家必須投入大量的人力來打磨焊縫及拐角處的小圓弧,不但浪費了人力以及磨光片,還會使十字連接板產(chǎn)生嚴重的應(yīng)カ集中。中國專利CN99209749. 5公開了ー種角鋼,所述角鋼的兩肢相交處為圓弧形,外圓弧的半徑為內(nèi)圓弧的半徑與角鋼厚度之和;雖然此種結(jié)構(gòu)的角鋼能夠解決上述問題,但是此種結(jié)構(gòu)對角鋼的剛度影響較大,會降低角鋼的截面特性,其中對角鋼截面積的影響比例可達3. 74%,對角鋼慣性半徑的影響比例可達4. 14%。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供ー種新型角鋼,不僅能夠避免角鋼在運輸過程中出現(xiàn)鋅層破壞、角鋼外側(cè)出現(xiàn)勒痕等現(xiàn)象,而且還能夠大大減小對角鋼截面特性的影響。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案如下。一種角鋼,包括垂直相交的兩肢,所述兩肢相交處為圓弧形,所述外圓弧的半徑為R,所述外圓弧頂點與兩肢外側(cè)邊延長線交點之間的距離h滿足下式
h = (-^fh -1)1 ο本發(fā)明的改進在干所述外圓弧頂點與兩肢外側(cè)邊延長線交點之間的距離為2mm 6mmο本發(fā)明的進ー步改進在于所述外圓弧頂點與兩肢外側(cè)邊延長線交點之間的距離為 2mm。本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)為所述外圓弧為外圓弧A,外圓弧A的兩端分別與兩肢的外側(cè)邊相切,外圓弧A頂點與兩肢外側(cè)邊延長線交點之間的距離為2mm。本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)為所述外圓弧為外圓弧B,外圓弧B的兩端分別與兩肢的外側(cè)邊相交,外圓弧B頂點與兩肢外側(cè)邊延長線交點之間的距離為5mm。本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)為所述外圓弧包括外圓弧C以及連接在外圓弧C兩端的弧線D1D2和弧線D3D4,弧線D1D2和弧線D3D4的另一端分別與兩肢的外側(cè)邊相切,外圓弧C的頂點與兩肢外側(cè)邊延長線的交點之間的距離h為6_。由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明取得的技術(shù)進步如下。 本發(fā)明所述的角鋼其兩肢相交處的外側(cè)設(shè)置為圓弧形結(jié)構(gòu),可使得本發(fā)明在打捆包裝時,相鄰的上下兩角鋼接觸處由線接觸變?yōu)閳A弧面接觸,不會損傷角鋼的鍍鋅層,對角鋼鍍鋅層具有較好的保護作用;并且在吊裝時,不會與吊繩發(fā)生硬性摩擦,避免了角鋼外側(cè)勒痕的出現(xiàn)。當角鋼應(yīng)用于建設(shè)鐵塔時,十字連接板與角鋼組裝時,克服了焊縫的小圓弧問題,減小了焊縫后的打磨工作量,提高了工作效率,降低了建設(shè)成本;并且還能夠減小十字連接板產(chǎn)生的應(yīng)カ集中。本發(fā)明在生產(chǎn)時,能夠避免車制過程中對軋輥的損傷,減少角鋼對軋輥產(chǎn)生的應(yīng)力集中,避免了對軋輥產(chǎn)生磨損,提高了軋輥強度,延長了軋輥的使用壽命,減少了斷輥的可能性,降低了生產(chǎn)成本。本發(fā)明所述的角鋼成型后,由于其外圓弧的半徑設(shè)置為小于內(nèi)圓弧半徑與角鋼厚度之和,極大地降低了對角鋼截面特性的影響,使得對角鋼截面積和慣性半徑的影響比例控制在O. 6%以內(nèi),保證了角鋼使用時的性能參數(shù);并且當角鋼應(yīng)用在鉄塔上與十字連接板裝配時,與鐵塔間存在一定的安全裕量,有效保證了鉄塔的安全性。
圖I為本發(fā)明實施例I的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。其中1.兩肢,2.外圓弧A,3.外圓弧B,4.外圓弧C,5.內(nèi)圓弧。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作更進一歩詳細說明。一種角鋼,包括垂直相交的兩肢1,所述兩肢相交處為圓弧形,所述外圓弧的半徑為R,所述外圓弧頂點與兩肢外側(cè)邊延長線交點之間的距離h滿足下式
h = (^2-I)R式一
實施例I
本實施例如圖I所示。本實施例中外圓弧A與兩肢的外側(cè)邊相切,外圓弧A的半徑R為5mm,根據(jù)式一得出,外圓弧A的頂點與兩肢外側(cè)邊延長線的交點之間的距離h為2mm。采用上述參數(shù)生產(chǎn)制得的LlOO角鋼,對于角鋼的截面積影響比例為O. 42%,對慣性半徑的影響比例為O. 49%。實施例2
本實施例如圖2所示。本實施例中外圓弧B與兩肢的外側(cè)邊相交,外圓弧B的半徑R為12. 5mm,根據(jù)式一得出,外圓弧B的頂點與兩肢外側(cè)邊延長線的交點之間的距離h為5mm。采用上述參數(shù)生產(chǎn)制得的L220角鋼,對于角鋼的截面積影響比例為O. 46%,對慣性半徑的影響比例為O. 57%。
實施例3
本實施例如圖3所示。本實施例中外圓弧C的兩端與兩肢分別通過兩段弧線D1D2和弧線D3D4與兩肢的外側(cè)邊相切,外圓弧C的半徑R為15mm,根據(jù)式一得出,外圓弧C的頂點與兩肢外側(cè)邊延長線的交點之間的距離h為6_。采用上述參數(shù)生產(chǎn)制得的L250角鋼,對于角鋼的截面積影響比例為O. 51%,對慣性半徑的影響比例為O. 59%。當然,本發(fā)明所述的外圓弧可以與兩肢的外側(cè)邊采用任何形式的過渡連接,外圓弧頂點與兩肢外側(cè)邊延長線的交點之間的距離h也可以為2mnT6mm之間的任意值;采用上述組合參數(shù)生產(chǎn)的角鋼,對角鋼的截面特性幾乎不產(chǎn)生影響。
權(quán)利要求
1.一種角鋼,包括垂直相交的兩肢,所述兩肢相交處為圓弧形,所述外圓弧的半徑為R,其特征在于所述外圓弧頂點與兩肢外側(cè)邊延長線交點之間的距離h滿足下式h = (^l-I)R。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種角鋼,其特征在于所述外圓弧頂點與兩肢外側(cè)邊延長線交點之間的距離為2mnT6mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ー種角鋼,其特征在干所述外圓弧為外圓弧A(2),外圓弧A (2)的兩端分別與兩肢的外側(cè)邊相切,外圓弧A (2)頂點與兩肢外側(cè)邊延長線交點之間的距離為2_。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ー種角鋼,其特征在干所述外圓弧為外圓弧B(3),外圓弧B (3)的兩端分別與兩肢的外側(cè)邊相交,外圓弧B (3)頂點與兩肢外側(cè)邊延長線交點之間的距離為5_。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ー種角鋼,其特征在干所述外圓弧包括外圓弧C(4)以及連接在外圓弧C (4)兩端的弧線D1D2和弧線D3D4,弧線D1D2和弧線D3D4的另一端分別與兩肢的外側(cè)邊相切,外圓弧C (4)的頂點與兩肢外側(cè)邊延長線的交點之間的距離h為6mm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種角鋼,包括垂直相交的兩肢,所述兩肢相交處為圓弧形,所述外圓弧的半徑為R,所述外圓弧頂點與兩肢外側(cè)邊延長線交點之間的距離h滿足下式。本發(fā)明的應(yīng)用,可使得本發(fā)明在打捆包裝時,相鄰的上下兩角鋼接觸處由線接觸變?yōu)閳A弧面接觸,不會損傷角鋼的鍍鋅層,對角鋼鍍鋅層具有較好的保護作用;并且在吊裝時不會與吊繩發(fā)生硬性摩擦,避免了角鋼外側(cè)勒痕的出現(xiàn)。
文檔編號E04H12/08GK102828576SQ20121034487
公開日2012年12月19日 申請日期2012年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月18日
發(fā)明者董桂西 申請人:國家電網(wǎng)公司, 河北省電力公司, 河北省送變電公司