CN111779188B - 一种高强度异型工字钢 - Google Patents

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Abstract

本发明属于钢结构技术领域，具体的说是一种高强度异型工字钢，包括顶板与底板；所述顶板与底板之间对称固连有支撑板，所述底板的底面上固连有一组滑板，且两对称的滑板底端均设有安装盘，所述安装盘的顶面上对称设置有安装孔，且所述安装盘的顶面上对称开设有滑槽，所述安装盘侧壁上开设有与锁紧槽，且该锁紧槽内部螺纹连接有锁紧杆，所述锁紧杆的外端固连有锁紧柱，所述锁紧柱的外端面上开设有一号卡槽；本发明通过设置一组与安装盘滑动相连的滑板，不仅提高了工字钢在使用时的结构强度与抗压性能，还使得工字钢能够根据外界的受力情况进行与之匹配的结构调整，从而大大提高了工作钢的使用效果与适用能力。

Description

一种高强度异型工字钢
技术领域
本发明属于钢结构技术领域，具体的说是一种高强度异型工字钢。
背景技术
工字钢也称为钢梁，是截面为工字形状的长条钢材。工字钢分普通工字钢和轻型工字钢，H型钢三种。工字型钢不论是普通型还是轻型的，由于截面尺寸均相对较高、较窄，故对截面两个主轴的惯性矩相差较大，故仅能直接用于在其腹板平面内受弯的构件或将其组成格构式受力构件。对轴心受压构件或在垂直于腹板平面还有弯曲的构件均不宜采用，这就使其在应用范围上有着很大的局限。工字钢广泛地应用于建筑或其他金属结构。普通工字钢，轻型工字钢，由于截面尺寸均相对较高、较窄，故对截面两个主轴的惯性矩相差较大，这就使其在应用范围上有着很大的局限。工字钢的使用应依据设计图纸的要求进行选用。在结构设计中选用工字钢应依据其力学性能，化学性能，可焊性能，结构尺寸等选择合理的工字钢进行使用是截面形状为槽形的型钢。在现有的顶棚结构的设计中，工字钢被广泛的应用。
现有技术中也出现了一些关于异型工字钢的技术方案，如一项中国专利，专利号为2017208454389，该发明中提出了一种新型异型高强度工字钢的结构，包括顶板和底板，所述顶板和底板之间通过第一支撑板和第二支撑板固定连接，所述第一支撑板和第二支撑板之间设置有空腔，所述第一支撑板和第二支撑板上分别设置有通孔和连接孔，所述底板的底部中心处固定连接于垫块的顶部，所述垫块的底部固定连接有法兰。本实用新型通过法兰进行固定，安装方便，通过第一支撑板和第二支撑板可以有效的对顶板上压力进行分散，提高工型钢结构强度和抗压性能，由于大部分压力集中在顶板和底板的中部，两端受力较小，设计成中部宽两端细的结构更加符合受力情况，节约资源，通过连接孔可以将相邻的工型钢进行连锁固定，提高工型钢之间的稳定性。
虽然上述的技术能够通过法兰将工字钢进行固定，提高工型钢结构强度和抗压性能，但该技术只考虑到工字钢上的压力集中在顶板和底板中部的情况，无法根据现场不同的受力情况对工字钢做出相应的调节，从而影响工字钢在不同环境的适应能力与工作强度。
鉴于此，本发明提供了一种高强度异型工字钢，通过设置一组与安装盘滑动相连的滑板，不仅提高了工字钢在使用时的结构强度与抗压性能，还使得工字钢能够根据外界的受力情况进行与之匹配的结构调整，从而大大提高了工作钢的使用效果与适用能力。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提供了一种高强度异型工字钢，通过设置一组与安装盘滑动相连的滑板，不仅提高了工字钢在使用时的结构强度与抗压性能，还使得工字钢能够根据外界的受力情况进行与之匹配的结构调整，从而大大提高了工作钢的使用效果与适用能力。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高强度异型工字钢，包括顶板与底板；所述顶板与底板之间对称固连有支撑板，所述底板的底面上固连有一组分别呈对称分布的滑板，且两对称的滑板底端均设有安装盘，所述安装盘的顶面上对称设置有贯通式的安装孔，且所述安装盘的顶面上对称开设有与滑板相配合的滑槽，所述滑板底端位于滑槽内部且与之滑动相连，所述滑槽一侧的安装盘侧壁上开设有与该滑槽相连通的锁紧槽，且该锁紧槽内部螺纹连接有锁紧杆，所述锁紧杆的外端固连有锁紧柱，所述锁紧柱的外端面上开设有一号卡槽；工作时，虽然现有的技术能够通过法兰将工字钢进行固定，以提高工型钢结构强度和抗压性能，但该技术只考虑到工字钢上的压力集中在顶板和底板中部的情况，无法根据现场不同的受力情况对工字钢做出相应的调节，从而影响工字钢在不同环境下的适应能力与工作强度；而本发明中的高强度异型工字钢在使用时，通过在顶板与底板之间设置呈对称分布的支撑板，使得顶板在两支撑板的作用下能够更有效的对重物进行承载，减少顶板在重物的压力下发生断裂或损坏的情况，同时通过设置一组与安装盘滑动连接的滑板，在通过安装盘对工字钢进行安装前，首先对顶板上集中受力的区域进行分析，随后通过依次推动安装盘并使之相对于滑板进行滑动，直至安装盘能够依次运动至顶板上集中受力的区域，随后通过将螺丝刀与锁紧柱的一号卡槽相配合并使得锁紧杆拧紧在锁紧槽内部，此时拧紧在锁紧杆内端能够对滑槽内部的滑板侧壁进行压紧固定，使得位置调整后的安装盘能够牢固的连接在滑板上，随后通过外界的螺栓与安装孔相配合，使得安装盘在螺栓的紧固下对顶板与底板进行固定，当顶板需要承载重物时，顶板上集中受力的区域底端能够通过滑板与安装盘进行适应性的支撑，有效的降低了顶板在重物的压力下因受力集中而产生的断裂损坏情况，不仅提高了工字钢在使用时的结构强度与抗压性能，还使得工字钢能够根据外界的受力情况进行与之匹配的结构调整，从而大大提高了工作钢的使用效果与适用能力。
优选的，相邻两所述安装盘之间均连接有牵引杆，所述牵引杆的端部分别与两端安装盘的侧面中部相固连；工作时，当一组安装盘需要根据顶板的受力情况进行自身位置的调节时，由于每个安装盘相互独立，使得工作人员只能逐个将安装盘滑动至统一位置处，增加了工字钢在调节时的工作负担，此时通过将相邻两安装盘通过牵引杆相连，当需要集中调整安装盘的位置后，此时只需推动其中一个安装盘即可带动其余的安装盘同步运动至特定位置处，随后再逐个将安装盘固定在相对应的滑板上，从而有效的提高工字钢在结构调整时的便捷性。
优选的，所述牵引杆由固定杆与调节杆活动组成，所述固定杆靠近调节杆的一端设置有调节腔，所述固定杆的另一端与安装盘的侧面相固连，所述调节杆靠近固定杆的一端与调节腔的端部螺纹相连，所述调节杆的另一端与安装盘的侧面转动相连；工作时，虽然上述的安装盘能够统一滑动至顶板上受力集中的位置处，但当顶板上集中受力的位置较多时，由于安装盘在牵引杆的作用下只能同步运动，使得多个连接的安装盘不能进行单个的灵活调节，此时通过将牵引杆设置成固定杆与调节杆活动组成的形式，当多个安装盘统一运动至靠近顶板上受力集中的位置后，此时通过转动调节杆拧入或拧出固定杆内部调节腔的长度，使得固定杆与调节杆所组成的牵引杆总长度能够根据现场情况进行调节。从而使得调节后的牵引杆能够带动安装盘运动至顶板上多个受力集中的位置处，从而使得安装盘能够更充分有效的对顶板上受力集中的区域进行支撑，进一步提高了工作钢的使用效果与适用能力。
优选的，所述锁紧槽底端的安装盘侧面上转动连接有转板，所述锁紧杆与锁紧槽处于拧紧状态时，所述转板的外端能够***至一号卡槽内部并与之相卡合；工作时，通过在锁紧槽底端的安装盘侧面上转动连接有转板，当锁紧杆与锁紧槽处于拧紧状态并对滑板进行固定时，此时一号卡槽能够与转板的转动平面相齐平，随后将转板端部转动至一号卡槽内部并与之相卡合，此时相互卡合的一号卡槽与转板能够对锁紧柱的转动进行限位，防止锁紧柱在长时间的使用或在外力的干扰下发生转动，从而使得锁紧杆与锁紧槽产生松动而影响安装盘与滑板的固定，有效的提高了工字钢在使用时的稳定性与安装后的牢固性。
优选的，所述转板的外端侧面上开设有插槽，所述锁紧柱的外端面上对称开设有与一号卡槽相垂直的二号卡槽，所述二号卡槽远离转板的侧面上均连接有定位杆，所述定位杆侧面上滑动连接有与插槽相配合的卡块，所述卡块与二号卡槽的侧面之间连接有弹簧；工作时，在转板外端***至一号卡槽内部前，首先对两卡块施加压力，使得两卡块分别在定位杆上向弹簧一侧进行滑动，在将转板与一号卡槽相配合后，此时转板上的插槽能够与二号卡槽的内端端口相对齐，当不再对卡块施加作用力时，此时卡块在弹簧的反弹力作用下被弹出至插槽内部并与之相卡合，从而使得相互配合的插槽与卡块能够对转板的运动进行限位，防止转板在外力的干扰下与一号卡槽分离而导致的工作失效，进一步提高了工字钢在使用时的稳定性与安装后的牢固性。
优选的，所述卡块相互靠近的侧面外端分别设置有倾斜的导向面，且所述卡块的外端侧面上均连接有拨杆；工作时，为了方便转板的安装与拆卸，此时通过在卡块相互靠近的侧面上设置倾斜的导向面，当转板外端与一号卡槽相配合时，此时工作人员能够通过转板对导向面进行挤压，使得导向面在受压后带动卡块向弹簧一侧进行滑动，不再需要人工将卡块进行推动，同时在转板需要从一号卡槽内部拆出时，此时通过拨动拨杆即可使得两卡块不再与转板上的插槽相卡合，方便转板的安装与拆卸，进一步提高了工字钢在使用时的便捷性。
本发明的有益效果如下：
1.本发明通过设置一组与安装盘滑动相连的滑板，不仅提高了工字钢在使用时的结构强度与抗压性能，还使得工字钢能够根据外界的受力情况进行与之匹配的结构调整，从而大大提高了工作钢的使用效果与适用能力。
2.本发明通过将相邻两安装盘通过牵引杆相连，当需要集中调整安装盘的位置后，此时只需推动其中一个安装盘即可带动其余的安装盘同步运动至特定位置处，随后再逐个将安装盘固定在相对应的滑板上，从而有效的提高工字钢在结构调整时的便捷性。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的立体示意图；
图2是本发明的结构示意图；
图3是图2中A处的放大图；
图4是图2中B处的放大图；
图5是本发明中安装盘与锁紧柱在配合前的立体示意图；
图中：顶板1、底板2、支撑板3、滑板4、安装盘5、安装孔51、滑槽52、锁紧槽53、锁紧杆54、转板55、插槽56、锁紧柱6、一号卡槽61、二号卡槽62、定位杆63、卡块64、弹簧65、导向面66、拨杆67、牵引杆7、固定杆71、调节杆72、调节腔73。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-图5所示，本发明所述的一种高强度异型工字钢，包括顶板1与底板2；所述顶板1与底板2之间对称固连有支撑板3，所述底板2的底面上固连有一组分别呈对称分布的滑板4，且两对称的滑板4底端均设有安装盘5，所述安装盘5的顶面上对称设置有贯通式的安装孔51，且所述安装盘5的顶面上对称开设有与滑板4相配合的滑槽52，所述滑板4底端位于滑槽52内部且与之滑动相连，所述滑槽52一侧的安装盘5侧壁上开设有与该滑槽52相连通的锁紧槽53，且该锁紧槽53内部螺纹连接有锁紧杆54，所述锁紧杆54的外端固连有锁紧柱6，所述锁紧柱6的外端面上开设有一号卡槽61；工作时，虽然现有的技术能够通过法兰将工字钢进行固定，以提高工型钢结构强度和抗压性能，但该技术只考虑到工字钢上的压力集中在顶板1和底板2中部的情况，无法根据现场不同的受力情况对工字钢做出相应的调节，从而影响工字钢在不同环境下的适应能力与工作强度；而本发明中的高强度异型工字钢在使用时，通过在顶板1与底板2之间设置呈对称分布的支撑板3，使得顶板1在两支撑板3的作用下能够更有效的对重物进行承载，减少顶板1在重物的压力下发生断裂或损坏的情况，同时通过设置一组与安装盘5滑动连接的滑板4，在通过安装盘5对工字钢进行安装前，首先对顶板1上集中受力的区域进行分析，随后通过依次推动安装盘5并使之相对于滑板4进行滑动，直至安装盘5能够依次运动至顶板1上集中受力的区域，随后通过将螺丝刀与锁紧柱6的一号卡槽61相配合并使得锁紧杆54拧紧在锁紧槽53内部，此时拧紧在锁紧杆54内端能够对滑槽52内部的滑板4侧壁进行压紧固定，使得位置调整后的安装盘5能够牢固的连接在滑板4上，随后通过外界的螺栓与安装孔51相配合，使得安装盘5在螺栓的紧固下对顶板1与底板2进行固定，当顶板1需要承载重物时，顶板1上集中受力的区域底端能够通过滑板4与安装盘5进行适应性的支撑，有效的降低了顶板1在重物的压力下因受力集中而产生的断裂损坏情况，不仅提高了工字钢在使用时的结构强度与抗压性能，还使得工字钢能够根据外界的受力情况进行与之匹配的结构调整，从而大大提高了工作钢的使用效果与适用能力。
作为本发明的一种实施方式，相邻两所述安装盘5之间均连接有牵引杆7，所述牵引杆7的端部分别与两端安装盘5的侧面中部相固连；工作时，当一组安装盘5需要根据顶板1的受力情况进行自身位置的调节时，由于每个安装盘5相互独立，使得工作人员只能逐个将安装盘5滑动至统一位置处，增加了工字钢在调节时的工作负担，此时通过将相邻两安装盘5通过牵引杆7相连，当需要集中调整安装盘5的位置后，此时只需推动其中一个安装盘5即可带动其余的安装盘5同步运动至特定位置处，随后再逐个将安装盘5固定在相对应的滑板4上，从而有效的提高工字钢在结构调整时的便捷性。
作为本发明的一种实施方式，所述牵引杆7由固定杆71与调节杆72活动组成，所述固定杆71靠近调节杆72的一端设置有调节腔73，所述固定杆71的另一端与安装盘5的侧面相固连，所述调节杆72靠近固定杆71的一端与调节腔73的端部螺纹相连，所述调节杆72的另一端与安装盘5的侧面转动相连；工作时，虽然上述的安装盘5能够统一滑动至顶板1上受力集中的位置处，但当顶板1上集中受力的位置较多时，由于安装盘5在牵引杆7的作用下只能同步运动，使得多个连接的安装盘5不能进行单个的灵活调节，此时通过将牵引杆7设置成固定杆71与调节杆72活动组成的形式，当多个安装盘5统一运动至靠近顶板1上受力集中的位置后，此时通过转动调节杆72拧入或拧出固定杆71内部调节腔73的长度，使得固定杆71与调节杆72所组成的牵引杆7总长度能够根据现场情况进行调节。从而使得调节后的牵引杆7能够带动安装盘5运动至顶板1上多个受力集中的位置处，从而使得安装盘5能够更充分有效的对顶板1上受力集中的区域进行支撑，进一步提高了工作钢的使用效果与适用能力。
作为本发明的一种实施方式，所述锁紧槽53底端的安装盘5侧面上转动连接有转板55，所述锁紧杆54与锁紧槽53处于拧紧状态时，所述转板55的外端能够***至一号卡槽61内部并与之相卡合；工作时，通过在锁紧槽53底端的安装盘5侧面上转动连接有转板55，当锁紧杆54与锁紧槽53处于拧紧状态并对滑板4进行固定时，此时一号卡槽61能够与转板55的转动平面相齐平，随后将转板55端部转动至一号卡槽61内部并与之相卡合，此时相互卡合的一号卡槽61与转板55能够对锁紧柱6的转动进行限位，防止锁紧柱6在长时间的使用或在外力的干扰下发生转动，从而使得锁紧杆54与锁紧槽53产生松动而影响安装盘5与滑板4的固定，有效的提高了工字钢在使用时的稳定性与安装后的牢固性。
作为本发明的一种实施方式，所述转板55的外端侧面上开设有插槽56，所述锁紧柱6的外端面上对称开设有与一号卡槽61相垂直的二号卡槽62，所述二号卡槽62远离转板55的侧面上均连接有定位杆63，所述定位杆63侧面上滑动连接有与插槽56相配合的卡块64，所述卡块64与二号卡槽62的侧面之间连接有弹簧65；工作时，在转板55外端***至一号卡槽61内部前，首先对两卡块64施加压力，使得两卡块64分别在定位杆63上向弹簧65一侧进行滑动，在将转板55与一号卡槽61相配合后，此时转板55上的插槽56能够与二号卡槽62的内端端口相对齐，当不再对卡块64施加作用力时，此时卡块64在弹簧65的反弹力作用下被弹出至插槽56内部并与之相卡合，从而使得相互配合的插槽56与卡块64能够对转板55的运动进行限位，防止转板55在外力的干扰下与一号卡槽61分离而导致的工作失效，进一步提高了工字钢在使用时的稳定性与安装后的牢固性。
作为本发明的一种实施方式，所述卡块64相互靠近的侧面外端分别设置有倾斜的导向面66，且所述卡块64的外端侧面上均连接有拨杆67；工作时，为了方便转板55的安装与拆卸，此时通过在卡块64相互靠近的侧面上设置倾斜的导向面66，当转板55外端与一号卡槽61相配合时，此时工作人员能够通过转板55对导向面66进行挤压，使得导向面66在受压后带动卡块64向弹簧65一侧进行滑动，不再需要人工将卡块64进行推动，同时在转板55需要从一号卡槽61内部拆出时，此时通过拨动拨杆67即可使得两卡块64不再与转板55上的插槽56相卡合，方便转板55的安装与拆卸，进一步提高了工字钢在使用时的便捷性。
工作时，通过在顶板1与底板2之间设置呈对称分布的支撑板3，使得顶板1在两支撑板3的作用下能够更有效的对重物进行承载，减少顶板1在重物的压力下发生断裂或损坏的情况，同时通过设置一组与安装盘5滑动连接的滑板4，在通过安装盘5对工字钢进行安装前，首先对顶板1上集中受力的区域进行分析，随后通过依次推动安装盘5并使之相对于滑板4进行滑动，直至安装盘5能够依次运动至顶板1上集中受力的区域，随后通过将螺丝刀与锁紧柱6的一号卡槽61相配合并使得锁紧杆54拧紧在锁紧槽53内部，此时拧紧在锁紧杆54内端能够对滑槽52内部的滑板4侧壁进行压紧固定，使得位置调整后的安装盘5能够牢固的连接在滑板4上，随后通过外界的螺栓与安装孔51相配合，使得安装盘5在螺栓的紧固下对顶板1与底板2进行固定，当顶板1需要承载重物时，顶板1上集中受力的区域底端能够通过滑板4与安装盘5进行适应性的支撑，有效的降低了顶板1在重物的压力下因受力集中而产生的断裂损坏情况，不仅提高了工字钢在使用时的结构强度与抗压性能，还使得工字钢能够根据外界的受力情况进行与之匹配的结构调整，从而大大提高了工作钢的使用效果与适用能力。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种高强度异型工字钢，包括顶板(1)与底板(2)；其特征在于：所述顶板(1)与底板(2)之间对称固连有支撑板(3)，所述底板(2)的底面上固连有一组分别呈对称分布的滑板(4)，且两对称的滑板(4)底端均设有安装盘(5)，所述安装盘(5)的顶面上对称设置有贯通式的安装孔(51)，且所述安装盘(5)的顶面上对称开设有与滑板(4)相配合的滑槽(52)，所述滑板(4)底端位于滑槽(52)内部且与之滑动相连，所述滑槽(52)一侧的安装盘(5)侧壁上开设有与该滑槽(52)相连通的锁紧槽(53)，且该锁紧槽(53)内部螺纹连接有锁紧杆(54)，所述锁紧杆(54)的外端固连有锁紧柱(6)，所述锁紧柱(6)的外端面上开设有一号卡槽(61)；
所述锁紧槽(53)底端的安装盘(5)侧面上转动连接有转板(55)，所述锁紧杆(54)与锁紧槽(53)处于拧紧状态时，所述转板(55)的外端能够***至一号卡槽(61)内部并与之相卡合；
所述转板(55)的外端侧面上开设有插槽(56)，所述锁紧柱(6)的外端面上对称开设有与一号卡槽(61)相垂直的二号卡槽(62)，所述二号卡槽(62)远离转板(55)的侧面上均连接有定位杆(63)，所述定位杆(63)侧面上滑动连接有与插槽(56)相配合的卡块(64)，所述卡块(64)与二号卡槽(62)的侧面之间连接有弹簧(65)。
2.根据权利要求1所述的一种高强度异型工字钢，其特征在于：相邻两所述安装盘(5)之间均连接有牵引杆(7)，所述牵引杆(7)的端部分别与两端安装盘(5)的侧面中部相固连。
3.根据权利要求2所述的一种高强度异型工字钢，其特征在于：所述牵引杆(7)由固定杆(71)与调节杆(72)活动组成，所述固定杆(71)靠近调节杆(72)的一端设置有调节腔(73)，所述固定杆(71)的另一端与安装盘(5)的侧面相固连，所述调节杆(72)靠近固定杆(71)的一端与调节腔(73)的端部螺纹相连，所述调节杆(72)的另一端与安装盘(5)的侧面转动相连。
4.根据权利要求1所述的一种高强度异型工字钢，其特征在于：所述卡块(64)相互靠近的侧面外端分别设置有倾斜的导向面(66)，且所述卡块(64)的外端侧面上均连接有拨杆(67)。
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