CN203320803U - 之型钢腹板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种之型钢腹板，其特征在于，该之型钢腹板是一个横断面呈波纹状的板状部件，所述板状部件的每个波纹断面呈梯形状。与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型可以作为传统的H型钢、箱梁等结构平腹板的替代品，而且比其用途更广泛，可实现构件的自动化生产，包括大跨度的工业建筑、大跨度桥梁、起重机大梁等。

Description

之型钢腹板

技术领域

本实用新型涉及钢结构技术领域，尤其是涉及一种之型钢腹板。

背景技术

目前在同类领域尤其是建筑用钢结构领域，普遍采用的普通热轧工字钢、H型钢、焊接H型钢、箱梁等采用的是平腹板组成的型钢。或者虽是波形板的腹板，但波形的参数达不到合理经济的要求。不同的波形表现出来不同的性能，某些波形无法满足基本的“屈服前不屈曲”这一基本原则；而能够满足这一原则的波形又存在延性性能的差异，始终无法做到全截面有效和经济合理性。而普通热轧工字钢、H型钢在工厂内通过热轧而成，受加工工艺限制，其腹板必须是直线板，而焊接H型钢则是将两块翼缘板和一块平腹板焊接在一起组成H型截面。上述几种型材截面腹板均采用平腹板，用钢量大，并且最大的一个缺点就是平面腹板抗屈曲能力较低，所以还需要提高腹板厚度，所以在设计这种构件时，需要对腹板的高厚比进行限制，造成其腹板厚度一般也较厚，所以用钢量过大。并且在设计此类构件时，都需要考虑腹板的有效截面来利用腹板屈曲后强度（如果要不考虑屈曲后强度腹板则要更厚，用钢量更大），取值时比较复杂。研究和探讨用波纹板代替传统型钢、箱梁、起重机大梁等的平腹钢板，把波纹板的波形进行优化，进而应用于建筑、汽车、机械设备等领域，实现降低成本、优化性能是一个方向。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决上述问题，提供一种易于加工生产，性能优越,成本低廉的特定形状的之型钢腹板。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

之型钢腹板，其特征在于，该之型钢腹板是一个横断面呈波纹状的板状部件，所述板状部件的每个波纹断面呈梯形状。

该之型钢腹板与其它翼缘板组成H型或箱形结构梁时，连接处可采用单面角焊缝。

板状部件的每个梯形波纹的波长为188mm，波高为40mm。

所述板状部件的每个波段水平投影长度为：波段的水平部分的水平投影为63mm，倾斜部分的水平投影为31mm。

所述板状部件的波纹斜段的投影长度为31mm，斜段的倾角为52°。

所述板状部件的厚度为1.5mm-4mm。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型可以作为传统的H型钢、箱梁等结构平腹板的替代品，而且比其用途更广泛，可实现构件的自动化生产，包括大跨度的工业建筑、大跨度桥梁、起重机大梁等。

此种波形经过大量的实验论证和实际工程的运用的实践。在实验阶段，采用了多种波形进行了大量的抗剪、抗弯、与混凝土组合结构、塑性性能、承压等实验，实验的结果证明，此种波形的承载能力高于普通的波形，塑性发展能力很高，而且局部承压能力较其它波形参数的结构都有显著提高。多种波形的对比实验结果分析表明，这种波形做成的构件的疲劳强度远超过其它波形参数制成的构件。所以，这种参数的波形是一种通过全面优化的波形。在将上述波纹板与平板或其它型材组成型钢时，相连接处可采用单面角焊缝。本发明用一种性能优越的特定波形的波纹板与平板或型材组成一种新型结构件，通过改变传统型钢腹板的形状，优化了结构的力学性能。这种新型的断面组合最大特点是更大程度上优化了断面力学性能与产品用钢量之间的关系，使之更趋向合理化、科学化。

附图说明

图1为之型钢腹板侧视图。

图2为之型钢腹板剖视图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

如图1、图2所示，之型钢腹板，该之型钢腹板是一个横断面呈波纹状的板状部件1，其由钢卷或钢带通过数控折弯技术或数控辊压技术制成，所述板状部件的每个波纹断面呈梯形状，长度方向可根据板材长度延伸。

其中，板状部件的每个梯形波纹的波长为188mm，波高为40mm。

其中，所述板状部件的每个波段水平投影长度为：波段的水平部分的水平投影为63mm，倾斜部分的水平投影为31mm。

其中，所述板状部件的波纹斜段的投影长度为31mm，斜段的倾角为52°。

其中，所述板状部件的厚度为1.5mm-4mm。

本实用新型的之型钢腹板在实际的应用中，可用于结构框架梁，吊车梁，楼层次梁，以及市政桥梁等结构中。

该之型钢腹板的波形能够满足以下条件：

1、波纹板屈服前不发生屈曲，即波纹板抗剪强度可以达到材料剪切屈服强度。

2、钢板用料较省，也就是在满足第1条的情况下展开长度与波长比更小；。

3、波纹板除了具有较高的强度外，也具有较好的塑性性能，即延性系数。此种波形的波纹板与平板翼缘组成的H型钢或箱梁等，可与翼板采用单面角焊缝，焊缝采用全自动焊接技术。并且，用此种波纹板作为腹板组成的H型钢梁、箱梁，局部承压能力都显著高于平腹板梁，在集中荷载较小时，可以考虑不设置加劲肋。若用于承受移动荷载的结构，则这种组合而成钢结构梁的局压性能能够得到更好的利用。这种性能在吊车梁中更有意义，同时由于不需要设置加劲肋，所以还能提高吊车梁的疲劳强度。本发明与传统的型钢梁腹板、箱梁腹板相比，由于可以以较薄的腹板厚度获得较高的抗屈曲承载力，所以具有较高的经济优势。按上述的结构组合在刚度和承载力近似的情况下，钢梁用钢量可以节省30-60%。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅限于上述实施方式，凡是属于本实用新型原理的技术方案均属于本实用新型的保护范围。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型的原理的前提下进行的若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.之型钢腹板，其特征在于，该之型钢腹板是一个横断面呈波纹状的板状部件，所述板状部件的每个波纹断面呈梯形状。

2.根据权利要求1所述的之型钢腹板，其特征在于，其中，板状部件的每个梯形波纹的波长为188mm，波高为40mm。

3.根据权利要求1所述的之型钢腹板，其特征在于，其中，所述板状部件的每个波段水平投影长度为：波段的水平部分的水平投影为63mm，倾斜部分的水平投影为31mm。

4.根据权利要求1所述的之型钢腹板，其特征在于，其中，所述板状部件的波纹斜段的投影长度为31mm，斜段的倾角为52°。

5.根据权利要求1所述的之型钢腹板，其特征在于，其中，所述板状部件的厚度为1.5mm-4mm。

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