本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域，特別涉及一種高強度異型工字鋼，特別適用于地下防護工程防護設(shè)備門上使用。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有防護工程中防護設(shè)備門的門扇結(jié)構(gòu)，由于多年來的設(shè)計是在標(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，其二是承受門扇的壓力，對于有防護和密閉功能要求的門，必須有這個承力和密閉條件。由于原產(chǎn)品設(shè)計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，無法分拆，影響運輸和安裝環(huán)節(jié)安全和效益。生產(chǎn)時需要人工定位，工作量增加，其次，焊接時會產(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)部位無法自動焊接，由于焊接工序多且存在定位不精確之缺點，更可能存在虛焊、假焊等因素，抗力減弱和不密封的問題，因而影響產(chǎn)品質(zhì)量。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種高強度異型工字鋼，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種高強度異型工字鋼，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肋；所述工字鋼本體和所述加強肋一體成型。

進一步地，在上述高強度異型工字鋼中，所述加強肋的橫向中心線與所述工字鋼本體的橫向中心線重合。

進一步地，在上述高強度異型工字鋼中，在所述加強肋上沿著所述工字鋼本體的長度方向設(shè)置有多個螺孔和多個通孔。

進一步地，在上述高強度異型工字鋼中，所述加強肋包括左加強肋和右加強肋，所述左加強肋設(shè)置所述腰的左側(cè)，所述右加強肋設(shè)置所述腰的右側(cè)。

進一步地，在上述高強度異型工字鋼中，所述左加強肋和所述右加強肋的截面均為等腰梯形。

進一步地，在上述高強度異型工字鋼中，所述左加強肋和所述右加強肋以所述工字鋼本體的豎向中心線對稱。

進一步地，在上述高強度異型工字鋼中，在所述加強肋的兩端部分別設(shè)置有一個螺孔。

進一步地，在上述高強度異型工字鋼中，所述高強度異型工字鋼的材料為Q235或16Mn。

進一步地，在上述高強度異型工字鋼中，所述高強度異型工字鋼為人防防護設(shè)備門扇用高強度異型工字鋼。

本發(fā)明提供的高強度異型工字鋼是一種強度高、剛度大和整體密閉性能優(yōu)良的高強度異型工字鋼。根據(jù)與門框配合的門扇的貼合尺寸要求，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+加強肋一體成型，工字鋼的整體結(jié)構(gòu)，通過支托位定位結(jié)合，與門扇結(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，避免了焊接時產(chǎn)生變形，保證了門扇在壓緊密封條的完整性，大大提高了防護設(shè)備的密閉功能，因而提高了產(chǎn)品防護質(zhì)量。該高強度異型工字鋼簡化了門扇生產(chǎn)工藝、提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，增強了門扇的抗力和提高了密閉的可靠性能，具有較強的推廣價值。

本發(fā)明根據(jù)門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肋一次熱軋成型，通過加強肋和工字鋼的整體結(jié)構(gòu)，與門扇槽鋼及其他結(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，避免了焊接時產(chǎn)生變形，保證了門扇在壓緊密封條的完整性，大大增強了門扇結(jié)構(gòu)的剛度、強度，同時提高了防護設(shè)備產(chǎn)品防護質(zhì)量。

本發(fā)明簡化了生產(chǎn)工藝、提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，增強了門扇的抗力和密閉性能，具有較強的推廣價值。

附圖說明

構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。其中：

圖1是本發(fā)明一實施例的主視示意圖；

圖2是圖1中實施例的左視示意圖；

圖3是圖1中實施例的俯視示意圖；

圖4是圖1中實施例的立體示意圖。

附圖標(biāo)記說明：1工字鋼本體；11腰；12下腿；13上腿；2螺孔；3加強肋；31左加強肋；32右加強肋；4螺孔；5通孔。

具體實施方式

下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

在本發(fā)明的描述中，術(shù)語“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，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。本發(fā)明中使用的術(shù)語“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，也可以通過中間部件間接相連，對于本領(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)語的具體含義。

如圖1至圖4所示，根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供了一種高強度異型工字鋼，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上的加強肋3，工字鋼本體1和加強肋3一體成型。

加強肋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，加強肋3包括左加強肋31和右加強肋32，左加強肋31設(shè)置在腰11的左側(cè)，右加強肋32設(shè)置在腰11的右側(cè)，左加強肋31和右加強肋32以工字鋼本體1的豎向中心線對稱。左加強肋31和右加強肋32的設(shè)置增強了工字鋼整體的強度。

左加強肋31和右加強肋32的截面均為等腰梯形，等腰梯形(左加強肋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的長度方向垂直；等腰梯形(右加強肋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的長度方向垂直。

在加強肋3(左加強肋31和右加強肋32)上沿著工字鋼本體1的長度方向設(shè)置有二個以上螺孔4，其優(yōu)選均為通孔。螺孔4連通左加強肋31和右加強肋32，用于該工字鋼與防護門上的其他預(yù)制模塊連接，預(yù)制模塊可以為水泥模塊；連接時，螺栓穿過通孔5，兩端分別用螺母固定。在其他的實施例中，多個螺孔4可以分為兩種：一種為盲孔，另一種為通孔。需要說明的是，在螺孔4為通孔時，可以通過該螺孔4在工字鋼兩側(cè)分別固定一個預(yù)制模塊，在螺孔4為盲孔時，可以通過該螺孔4在工字鋼一側(cè)固定一個預(yù)制模塊。

優(yōu)選用高強螺栓，無需焊接，便于運輸和組裝門扇。左加強肋31和右加強肋32優(yōu)選為沿工字鋼本體的長度方向延伸的一個連續(xù)整體。

進一步地，在加強肋3的兩端部分別設(shè)置有一個螺孔2，其優(yōu)選為盲孔，左加強肋31和右加強肋32在沿工字鋼本體的長度方向的兩端部均突出工字鋼本體1，即左加強肋31和右加強肋32在沿工字鋼本體的長度方向的兩端部延伸至工字鋼本體1的外面，螺孔2設(shè)置于左加強肋31和右加強肋32的中部，螺孔2在左加強肋31和右加強肋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)成門扇邊框的槽鋼通過螺栓連接，連接時，對應(yīng)的，螺栓依次穿過槽鋼上的螺孔(此時，該螺孔為通孔)和工字鋼上的螺孔2；以及螺栓依次穿過工字鋼上的螺孔4(此時，該螺孔為通孔)和其他工字鋼上的螺孔2，整個過程無需螺母固定，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；也避免了焊接時產(chǎn)生變形，增強了門扇受力抗力和門扇孔洞密閉性能，大大提高了防護設(shè)備整體密閉性，同時加強了門扇結(jié)構(gòu)的強度、剛度。

進一步地，高強度異型工字鋼的材料為Q235或16Mn，在保證高強度異型工字鋼的各項性能的前提下，用于防護工程低抗力防護設(shè)備的門扇時選用選擇Q235，選擇Q235可以降低成本。用于防護工程高抗力防護設(shè)備的門扇時選用16Mn，相同尺寸可以減少重量，提高防護設(shè)備更高的強度。

本發(fā)明提供的防護設(shè)備門用高強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)明上述的實施例實現(xiàn)了如下技術(shù)效果：

1、工字鋼本體1和加強肋3一體成型，減少了焊接工序，提高了門扇加工效率，確保了定位精度，降低了門扇加工成本，避免了焊接時產(chǎn)生變形；

2、加強肋3的設(shè)置增強的了工字鋼的整體強度，以便于在工字鋼開螺孔4和通孔5，更方便了門扇的運輸和組裝；

綜上，本發(fā)明實施例提供的防護設(shè)備鋼結(jié)構(gòu)門用高強度異型工字鋼是一種強度高、剛度大和整體密閉性能優(yōu)良的高強度異型工字鋼，直接由鋼廠生產(chǎn)一次成型。該高強度異型工字鋼可以簡化了防護門的生產(chǎn)工藝、提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，增強了防護門的抗力，提高防護設(shè)備的密閉可靠性能，具有較強的推廣價值。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，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、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。