一种具有斜向压痕的Z型檩条的制作方法

本实用新型涉及钢结构建筑技术领域，尤其涉及一种具有斜向压痕的Z型檩条。

背景技术：

檩条一般用于轻型钢建筑的面板材料(例如屋脊盖板或屋内面衬板)的支撑，请参阅图1，其中Z型檩条1’(横截面大致呈Z字母形状)更适用于大跨度建筑的面板材料的支撑。通常Z型檩条1’为冷弯薄壁型钢，其架设于屋架钢梁之上，而屋脊盖板置于Z型檩条1’之上。Z型檩条1’一般以1.5～3.0mm厚度的钢板轧制或焊接成型为80～300mm高的Z型截面。Z型檩条1’作为钢构件的一种，其不同于混凝土，钢构件承受压力的能力低于其承受拉力的能力。钢构件作为受压构件时常在其未达到强度极限时即发生失稳失效。Z型檩条1’的壁厚较薄，在其截面高度较大时，其腹板的高厚比过大。Z型檩条1’承受压力的情况下，容易发生屈曲变形甚至失稳，导致采用高厚比较大的Z型檩条的钢建筑存有质量隐患。

通常，针对上述问题的解决办法是增加Z型檩条的壁厚，然而增加壁厚又导致屋顶结构的重量增加，这与钢结构建筑的轻量化初衷相违背。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种Z型檩条，使其在不增加壁厚的情况下，能够减少屈曲变形甚至失稳的问题发生。

本实用新型的技术方案如下：

根据本实用新型的一个方面，提供了一种具有斜向压痕的Z型檩条。所述Z型檩条为冷弯薄壁卷边槽钢材质，且所述Z型檩条包括一体形成的腹板、上翼板和下翼板，所述腹板的上端向前卷折延伸而形成所述上翼板，所述腹板的下端向后卷折延伸而形成所述下翼板，所述腹板与所述上翼板的交界处形成上棱，所述腹板与所述下翼板的交界处形成下棱，所述上棱、所述下棱与所述Z型檩条三者的延伸方向彼此平行，所述Z型檩条的腹板设有多个斜向压痕，所述斜向压痕向所述腹板的一侧凸出，且相邻两个所述斜向压痕关于所述Z型檩条的延伸方向的垂直方向呈轴对称分布。

进一步地，所述斜向压痕呈长条状而形成加劲肋结构。

进一步地，所述斜向压痕的延伸方向与所述Z型檩条的延伸方向之间的夹角为20°～70°。

进一步地，所述Z型檩条的外表面设有防腐涂料层。

进一步地，所述Z型檩条在延伸方向的两端分别设有两个通孔。

进一步地，所述腹板与所述上翼板之间的平面夹角与所述腹板与所述下翼板之间的平面夹角相等。

进一步地，所述平面夹角为60°～90°。

进一步地，所述上翼板远离所述腹板的一端向下弯折，而所述下翼板远离所述腹板的一端向上弯折。

进一步地，所述上翼板远离所述腹板的一端向下弯折，而所述下翼板平直延伸。

进一步地，所述Z型檩条的高厚比为100≤h/t≤125，其中h为所述上翼板到所述下翼板的垂直距离，所述t为所述腹板的厚度。

本实用新型的有益效果至少包括如下：本实用新型中的Z型檩条的腹板设有多个斜向压痕，所述斜向压痕向所述腹板的一侧凸出，且相邻两个所述斜向压痕关于所述Z型檩条的延伸方向的垂直方向呈轴对称分布。腹板上的斜向压痕向腹板的一侧凸出，形成斜向的加劲肋结构。斜向加劲肋能够分担腹板所承受的剪力，并抵抗剪力所引起的斜压力，减少腹板的挠曲变形，从而提高了Z型檩条的屈服强度以及刚度。

附图说明

图1为现有技术中的Z型檩条的结构示意图；

图2为本实用新型的一个实施方式中的Z型檩条的结构示意图。

图中，1’-Z型檩条；1-Z型檩条；11-上翼板；12-腹板；13-下翼板；14-斜向压痕；15-通孔。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。

为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。

在一个实施方式中，提供了一种具有斜向压痕的Z型檩条。请参阅图2，所述Z型檩条1为冷弯薄壁卷边槽钢材质，且所述Z型檩条1包括一体形成的腹板12、上翼板11和下翼板，所述腹板12的上端向前卷折延伸而形成所述上翼板11，所述腹板12的下端向后卷折延伸而形成所述下翼板，所述腹板12与所述上翼板11的交界处形成上棱，所述腹板12与所述下翼板的交界处形成下棱，所述上棱、所述下棱与所述Z型檩条1三者的延伸方向彼此平行，所述Z型檩条1的腹板12设有多个斜向压痕14，所述斜向压痕14向所述腹板12的一侧凸出，且相邻两个所述斜向压痕14关于所述Z型檩条1的延伸方向的垂直方向呈轴对称分布。

腹板12上的斜向压痕14向腹板12的一侧凸出，形成斜向的加劲肋结构。斜向加劲肋能够分担腹板12所承受的剪力，并抵抗剪力所引起的斜压力，从而提高了Z型檩条1的屈服强度以及刚度。在不增加壁厚的情况下，Z型檩条1的承载能力极限得到了提升。具体地，所述斜向压痕14可由冲压形成。

在另一实施方式中，请参阅图2，所述斜向压痕14呈长条状而形成加劲肋结构。长条状的斜向压痕14更接近于加劲肋。加劲肋能够保证构件局部稳定并传递集中力，提高Z型檩条1的稳定性和抗扭性能。

在另一实施方式中，请参阅图2，所述斜向压痕14的延伸方向与所述Z型檩条1的延伸方向之间的夹角为20°～70°。相比于水平方向的压痕和竖直方向的压痕，具有一定的倾斜角度的斜向压痕14抵抗剪力所引起的斜压力的效果更佳。

在另一实施方式中，所述Z型檩条1的外表面设有防腐涂料层。Z型檩条1的外表面裹设防腐涂料层，能够有效防止其锈蚀。具体地，所述防腐涂料层所用材料为高氯化聚乙烯防腐漆、环氧防腐漆、氯化橡胶漆、氟碳树脂漆、氨基树脂漆或醇酸树脂漆中的任意一种。

在另一实施方式中，请参阅图2，所述Z型檩条1在延伸方向的两端分别设有两个通孔15。两个通孔15用于Z型檩条1的螺纹连接，从而形成简支梁的固定连接结构。

在另一实施方式中，所述腹板12与所述上翼板11之间的平面夹角与所述腹板12与所述下翼板13之间的平面夹角相等。上翼板11平行于下翼板13，不仅使得Z型檩条1的加工工艺简单，而且有助于减小Z型檩条1的偏心矩。

在另一实施方式中，所述平面夹角为60°～90°。腹板12与上/下翼板13之间的平面夹角对Z型檩条1的高厚比有重要影响，合适的平面夹角影响Z型檩条1的承载能力，其中锐角的平面夹角有助于减小Z型檩条1的偏心矩。具体地，所述平面夹角为85°。

在另一实施方式中，所述上翼板11远离所述腹板12的一端向下弯折，而所述下翼板13远离所述腹板12的一端向上弯折。增设弯折结构，有助于提高Z型檩条1的强度。

在另一实施方式中，所述上翼板11远离所述腹板12的一端向下弯折，而所述下翼板13平直延伸。下翼板13未向上弯折，可促使雨水等尽快排出。

在另一实施方式中，所述Z型檩条1的高厚比为100≤h/t≤125，其中h为所述上翼板11到所述下翼板13的垂直距离，所述t为所述腹板12的厚度。高厚比比较小的情况下，存在不必增设斜向压痕14即可满足屈服强度要求的可能；高厚比过大的情况下，纵使增设斜向压痕14，其对于屈服强度的提升也难抵过大的高厚比所带来的不利影响。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“另一实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。