[發明專利]一種新型鋼結構及其制備方法

在審

• 申請號: 202010152664.5
• 申請日: 2020-03-06
• 公開（公告）號: CN111360487A
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發明（設計）人: 李曉平;邵浩軒;梁少倩
• 申請（專利權）人: 邵浩軒
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;E04B1/24
• 代理公司: 廣州云領專利代理事務所(普通合伙) 44441
• 代理人: 張蓮珍

本發明公開了一種新型鋼結構的制備方法，包括以下步驟：(1)切割基材：所述基材具有腹板，在基材的腹板上沿切割線路橫向切割，得到可沿腹板的切割處相互咬合的第一子體和第二子體；所述第一子體在腹板的切割處形成有間隔排列的多個第一凸部，并于任意兩個相鄰第一凸部之間形成一第一凹部；所述第二子體在腹板的切割處形成有間隔排列的多個第二凸部，并于任意兩個相鄰第二凸部之間形成一第二凹部；(2)焊接新型鋼結構：將第一子體翻轉并使多個第一凸部與多個第二凸部的位置相對，將第一凸部和第二凸部焊接連接，得到腹板呈鏤空狀的基材，即得新型鋼結構，將新型鋼結構通過機械設備對其腹板進行矯直。

技術領域

本發明屬于鋼材技術領域，具體涉及一種新型鋼結構及其制備方法。

背景技術

型鋼是一種有一定截面形狀和尺寸的條型鋼材，包括工字鋼、H型鋼、槽鋼、角鋼、方矩管等等，型鋼廣泛用于各種建筑結構、如鋼架橋梁、梁柱等。

在實現本發明創造的過程中，申請人發現現有部分復雜斷面型鋼存在如下問題：

現有型鋼多采用焊接工藝或軋制工藝制備，例如型鋼中的工字鋼/H型鋼，采用熱軋工藝的工字鋼一般用于做小跨度的梁；而通過焊接工藝制備的工字鋼常用于做較大跨度的梁。但是，現有工字鋼/H型鋼的腹板為一塊完整的鋼板，且用于大跨度的或荷載很大的結構部位時，因其彎矩大，致使工字鋼/H型鋼需要更大的截面高度來抵抗，腹板面積更大。

而諸如此類的帶腹板的型鋼，采用完整鋼板作為腹板進行生產時，因其質量大、體積大，不利于生產和運輸。

發明內容

本發明的目的是要解決現有應用于大跨度的或荷載很大的復雜斷面型鋼，因其自重大，不利于生產的技術問題，提供一種新型鋼結構及其制備方法。

為了解決上述問題，本發明按以下技術方案予以實現的：

本發明所述一種新型鋼結構的制備方法，包括以下步驟：

(1)切割基材：

所述基材具有腹板，在基材的腹板上沿切割線路橫向切割，得到可沿腹板的切割處相互咬合的第一子體和第二子體；

其中，所述第一子體在腹板的切割處形成有間隔排列的多個第一凸部，并于任意兩個相鄰第一凸部之間形成一第一凹部；所述第二子體在腹板的切割處形成有間隔排列的多個第二凸部，并于任意兩個相鄰第二凸部之間形成一第二凹部；

(2)焊接新型鋼結構：

將第一子體翻轉并使多個第一凸部與多個第二凸部的位置相對，且第一凸部和第二凸部相互抵觸，將第一凸部和第二凸部焊接連接，得到腹板呈鏤空狀的基材，即得新型鋼結構；

(3)矯直新型鋼結構：將新型鋼結構通過機械設備對其腹板進行矯直。

優選地，所述第一凸部和第二凸部焊接連接，具體為，先對第一凸部和第二凸部的抵觸部分進行點焊，然后對抵觸部分進行滿焊。

優選地，所述基材采用基于等離子技術的自動切割設備進行切割，所述第一凸部和第二凸部采用二氧化碳自動焊接設備進行焊接。

優選地，所述第一凸部和第二凸部為面接觸，第一凸部和第二凸部的長度范圍為100mm～200mm。

優選地，所述第一凹部的豁口底部與第一子體的外邊緣的距離為20mm～50mm；

所述第二凹部的豁口底部與第二子體的外邊緣的距離為20mm～50mm。

優選地，所述步驟(2)中：所述第一凹部與第二凹部的豁口共同構成所述通孔，以使腹板呈鏤空狀，所述通孔為多邊形。

優選地，所述基材為工字鋼、H型鋼、角鋼、槽鋼和方矩管的其中一種。