本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域,特別涉及一種高強(qiáng)度異型工字鋼,特別適用于地下防護(hù)工程防護(hù)設(shè)備門(mén)上使用。
背景技術(shù):
現(xiàn)有防護(hù)工程中防護(hù)設(shè)備門(mén)的門(mén)扇結(jié)構(gòu),由于多年來(lái)的設(shè)計(jì)是在標(biāo)準(zhǔn)的槽鋼上焊接嵌壓板或者鋼板折彎框架內(nèi)編織鋼筋網(wǎng)后澆注混凝土,其工序復(fù)雜,制作工藝粗重,精度控制難等弊端,其作用一是密閉,其二是承受門(mén)扇的壓力,對(duì)于有防護(hù)和密閉功能要求的門(mén),必須有這個(gè)承力和密閉條件。由于原產(chǎn)品設(shè)計(jì)中完成槽鋼和鋼筋混凝土的成型工藝復(fù)雜、工序繁瑣,不僅工作量大,占用資源多,而且結(jié)構(gòu)粗重,無(wú)法分拆,影響運(yùn)輸和安裝環(huán)節(jié)安全和效益。生產(chǎn)時(shí)需要人工定位,工作量增加,其次,焊接時(shí)會(huì)產(chǎn)生變形,影響直線度;另外,必須是釆用手工焊接的方法,多數(shù)部位無(wú)法自動(dòng)焊接,由于焊接工序多且存在定位不精確之缺點(diǎn),更可能存在虛焊、假焊等因素,抗力減弱和不密封的問(wèn)題,因而影響產(chǎn)品質(zhì)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種高強(qiáng)度異型工字鋼,能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種高強(qiáng)度異型工字鋼,包括工字鋼本體,所述工字鋼本體由上腿、下腿和腰組成,所述腰連接在所述上腿和所述下腿之間,所述上腿和所述下腿均與所述腰垂直,其特征在于,還包括設(shè)置在所述腰上的加強(qiáng)肋;所述工字鋼本體和所述加強(qiáng)肋一體成型。
進(jìn)一步地,在上述高強(qiáng)度異型工字鋼中,所述加強(qiáng)肋的橫向中心線與所述工字鋼本體的橫向中心線重合。
進(jìn)一步地,在上述高強(qiáng)度異型工字鋼中,在所述加強(qiáng)肋上沿著所述工字鋼本體的長(zhǎng)度方向設(shè)置有多個(gè)螺孔和多個(gè)通孔。
進(jìn)一步地,在上述高強(qiáng)度異型工字鋼中,所述加強(qiáng)肋包括左加強(qiáng)肋和右加強(qiáng)肋,所述左加強(qiáng)肋設(shè)置所述腰的左側(cè),所述右加強(qiáng)肋設(shè)置所述腰的右側(cè)。
進(jìn)一步地,在上述高強(qiáng)度異型工字鋼中,所述左加強(qiáng)肋和所述右加強(qiáng)肋的截面均為等腰梯形。
進(jìn)一步地,在上述高強(qiáng)度異型工字鋼中,所述左加強(qiáng)肋和所述右加強(qiáng)肋以所述工字鋼本體的豎向中心線對(duì)稱(chēng)。
進(jìn)一步地,在上述高強(qiáng)度異型工字鋼中,在所述加強(qiáng)肋的兩端部分別設(shè)置有一個(gè)螺孔。
進(jìn)一步地,在上述高強(qiáng)度異型工字鋼中,所述高強(qiáng)度異型工字鋼的材料為Q235或16Mn。
進(jìn)一步地,在上述高強(qiáng)度異型工字鋼中,所述高強(qiáng)度異型工字鋼為人防防護(hù)設(shè)備門(mén)扇用高強(qiáng)度異型工字鋼。
本發(fā)明提供的高強(qiáng)度異型工字鋼是一種強(qiáng)度高、剛度大和整體密閉性能優(yōu)良的高強(qiáng)度異型工字鋼。根據(jù)與門(mén)框配合的門(mén)扇的貼合尺寸要求,提出最佳承載支撐承力面,結(jié)構(gòu)科學(xué)合理,其中工字鋼本體+加強(qiáng)肋一體成型,工字鋼的整體結(jié)構(gòu),通過(guò)支托位定位結(jié)合,與門(mén)扇結(jié)構(gòu)工字鋼骨架組合、不僅減少了焊接工序,提高了加工效率,確保了定位精度,降低了加工成本,避免了焊接時(shí)產(chǎn)生變形,保證了門(mén)扇在壓緊密封條的完整性,大大提高了防護(hù)設(shè)備的密閉功能,因而提高了產(chǎn)品防護(hù)質(zhì)量。該高強(qiáng)度異型工字鋼簡(jiǎn)化了門(mén)扇生產(chǎn)工藝、提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率,增強(qiáng)了門(mén)扇的抗力和提高了密閉的可靠性能,具有較強(qiáng)的推廣價(jià)值。
本發(fā)明根據(jù)門(mén)扇制作所需的貼合尺寸要求,提出最佳承載支撐承力面,結(jié)構(gòu)科學(xué)合理,其中工字鋼本體和加強(qiáng)肋一次熱軋成型,通過(guò)加強(qiáng)肋和工字鋼的整體結(jié)構(gòu),與門(mén)扇槽鋼及其他結(jié)構(gòu)骨架組合,不僅減少了焊接工序,提高了加工效率,確保了定位精度,降低了加工成本,避免了焊接時(shí)產(chǎn)生變形,保證了門(mén)扇在壓緊密封條的完整性,大大增強(qiáng)了門(mén)扇結(jié)構(gòu)的剛度、強(qiáng)度,同時(shí)提高了防護(hù)設(shè)備產(chǎn)品防護(hù)質(zhì)量。
本發(fā)明簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝、提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率,增強(qiáng)了門(mén)扇的抗力和密閉性能,具有較強(qiáng)的推廣價(jià)值。
附圖說(shuō)明
構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說(shuō)明書(shū)附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。其中:
圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的主視示意圖;
圖2是圖1中實(shí)施例的左視示意圖;
圖3是圖1中實(shí)施例的俯視示意圖;
圖4是圖1中實(shí)施例的立體示意圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明:1工字鋼本體;11腰;12下腿;13上腿;2螺孔;3加強(qiáng)肋;31左加強(qiáng)肋;32右加強(qiáng)肋;4螺孔;5通孔。
具體實(shí)施方式
下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
在本發(fā)明的描述中,術(shù)語(yǔ)“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“中”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明而不是要求本發(fā)明必須以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。本發(fā)明中使用的術(shù)語(yǔ)“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間部件間接相連,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)的具體含義。
如圖1至圖4所示,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,提供了一種高強(qiáng)度異型工字鋼,包括工字鋼本體1,工字鋼本體1由上腿13、下腿12和腰11組成,腰11連接在上腿13和下腿12之間,在圖2中,上腿13位于腰11的上面,下腿12位于腰11的下面。上腿13和下腿12與腰11垂直,優(yōu)選,上腿13和下腿12的外側(cè)面均為平面,還包括設(shè)置在腰11上的加強(qiáng)肋3,工字鋼本體1和加強(qiáng)肋3一體成型。
加強(qiáng)肋3的橫向中心線與工字鋼本體1的橫向中心線重合,以使各承載力面的受力均衡。優(yōu)選地,加強(qiáng)肋3包括左加強(qiáng)肋31和右加強(qiáng)肋32,左加強(qiáng)肋31設(shè)置在腰11的左側(cè),右加強(qiáng)肋32設(shè)置在腰11的右側(cè),左加強(qiáng)肋31和右加強(qiáng)肋32以工字鋼本體1的豎向中心線對(duì)稱(chēng)。左加強(qiáng)肋31和右加強(qiáng)肋32的設(shè)置增強(qiáng)了工字鋼整體的強(qiáng)度。
左加強(qiáng)肋31和右加強(qiáng)肋32的截面均為等腰梯形,等腰梯形(左加強(qiáng)肋31的截面)的下底與腰的左邊線重合、上底與下底平行,等腰梯形的兩個(gè)斜邊分別由上底的兩端向上腿13的方向和下腿12的方向延伸并與下底的兩端相交,該截面與工字鋼本體1的長(zhǎng)度方向垂直;等腰梯形(右加強(qiáng)肋32的截面)的下底與腰的右邊線重合、上底與下底平行,等腰梯形的兩個(gè)斜邊分別由上底的兩端向上腿13的方向和下腿12的方向延伸并與下底的兩端相交,該截面與工字鋼本體1的長(zhǎng)度方向垂直。
在加強(qiáng)肋3(左加強(qiáng)肋31和右加強(qiáng)肋32)上沿著工字鋼本體1的長(zhǎng)度方向設(shè)置有二個(gè)以上螺孔4,其優(yōu)選均為通孔。螺孔4連通左加強(qiáng)肋31和右加強(qiáng)肋32,用于該工字鋼與防護(hù)門(mén)上的其他預(yù)制模塊連接,預(yù)制模塊可以為水泥模塊;連接時(shí),螺栓穿過(guò)通孔5,兩端分別用螺母固定。在其他的實(shí)施例中,多個(gè)螺孔4可以分為兩種:一種為盲孔,另一種為通孔。需要說(shuō)明的是,在螺孔4為通孔時(shí),可以通過(guò)該螺孔4在工字鋼兩側(cè)分別固定一個(gè)預(yù)制模塊,在螺孔4為盲孔時(shí),可以通過(guò)該螺孔4在工字鋼一側(cè)固定一個(gè)預(yù)制模塊。
優(yōu)選用高強(qiáng)螺栓,無(wú)需焊接,便于運(yùn)輸和組裝門(mén)扇。左加強(qiáng)肋31和右加強(qiáng)肋32優(yōu)選為沿工字鋼本體的長(zhǎng)度方向延伸的一個(gè)連續(xù)整體。
進(jìn)一步地,在加強(qiáng)肋3的兩端部分別設(shè)置有一個(gè)螺孔2,其優(yōu)選為盲孔,左加強(qiáng)肋31和右加強(qiáng)肋32在沿工字鋼本體的長(zhǎng)度方向的兩端部均突出工字鋼本體1,即左加強(qiáng)肋31和右加強(qiáng)肋32在沿工字鋼本體的長(zhǎng)度方向的兩端部延伸至工字鋼本體1的外面,螺孔2設(shè)置于左加強(qiáng)肋31和右加強(qiáng)肋32的中部,螺孔2在左加強(qiáng)肋31和右加強(qiáng)肋32上平均分布,螺孔2用于該工字鋼與其他工字鋼或者構(gòu)成門(mén)扇邊框的槽鋼通過(guò)螺栓連接,連接時(shí),對(duì)應(yīng)的,螺栓依次穿過(guò)槽鋼上的螺孔(此時(shí),該螺孔為通孔)和工字鋼上的螺孔2;以及螺栓依次穿過(guò)工字鋼上的螺孔4(此時(shí),該螺孔為通孔)和其他工字鋼上的螺孔2,整個(gè)過(guò)程無(wú)需螺母固定,直接緊固。
本發(fā)明不僅腰11、上腿13和下腿12一體成型,工字鋼本體1和加強(qiáng)肋3也一體成型,加快了加工效率,提高了定位精度,減少了成本;也避免了焊接時(shí)產(chǎn)生變形,增強(qiáng)了門(mén)扇受力抗力和門(mén)扇孔洞密閉性能,大大提高了防護(hù)設(shè)備整體密閉性,同時(shí)加強(qiáng)了門(mén)扇結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度。
進(jìn)一步地,高強(qiáng)度異型工字鋼的材料為Q235或16Mn,在保證高強(qiáng)度異型工字鋼的各項(xiàng)性能的前提下,用于防護(hù)工程低抗力防護(hù)設(shè)備的門(mén)扇時(shí)選用選擇Q235,選擇Q235可以降低成本。用于防護(hù)工程高抗力防護(hù)設(shè)備的門(mén)扇時(shí)選用16Mn,相同尺寸可以減少重量,提高防護(hù)設(shè)備更高的強(qiáng)度。
本發(fā)明提供的防護(hù)設(shè)備門(mén)用高強(qiáng)度異型工字鋼的最優(yōu)尺寸如下:
高度h為80mm~320mm,優(yōu)選為100mm;
腰11的寬度d為4mm~12mm,優(yōu)選為4.5mm;
上腿13和下腿12的腿寬度b為60mm~120mm、優(yōu)選為68mm,平均厚度h1為5mm~15mm、優(yōu)選為7.6mm,平均厚度h1-上腿13/下腿12的端部厚度=h2,h2為2mm~4mm、優(yōu)選為2.64mm,平均厚度h1處的位置與腿端部的距離L1優(yōu)選為15.88mm;
加強(qiáng)肋3的截面即等腰梯形的上底與下底的差優(yōu)選為4mm,高為下底的一半,比如上底h3是20mm、下底h4是24mm、高L2為12mm;
螺孔2的尺寸優(yōu)選為M16*30;
螺孔4的尺寸優(yōu)選為M16*30;
通孔5的尺寸優(yōu)選為Φ16.5。
上述尺寸為高強(qiáng)度異型工字鋼的最優(yōu)尺寸,即各種性能組合最優(yōu),在其他的實(shí)施例中,可根據(jù)需要更改上述尺寸。
從以上的描述中,可以看出,本發(fā)明上述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果:
1、工字鋼本體1和加強(qiáng)肋3一體成型,減少了焊接工序,提高了門(mén)扇加工效率,確保了定位精度,降低了門(mén)扇加工成本,避免了焊接時(shí)產(chǎn)生變形;
2、加強(qiáng)肋3的設(shè)置增強(qiáng)的了工字鋼的整體強(qiáng)度,以便于在工字鋼開(kāi)螺孔4和通孔5,更方便了門(mén)扇的運(yùn)輸和組裝;
綜上,本發(fā)明實(shí)施例提供的防護(hù)設(shè)備鋼結(jié)構(gòu)門(mén)用高強(qiáng)度異型工字鋼是一種強(qiáng)度高、剛度大和整體密閉性能優(yōu)良的高強(qiáng)度異型工字鋼,直接由鋼廠生產(chǎn)一次成型。該高強(qiáng)度異型工字鋼可以簡(jiǎn)化了防護(hù)門(mén)的生產(chǎn)工藝、提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率,增強(qiáng)了防護(hù)門(mén)的抗力,提高防護(hù)設(shè)備的密閉可靠性能,具有較強(qiáng)的推廣價(jià)值。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。