钢结构的基本展开图详见第7章第7.2.4节中的“型钢弯曲件的号料”。
已知尺寸为 b 、 c 、 h 。角钢一边内弯90°,另一边倾斜任意角度折角的实物投影如图3-119所示,展开图作法如图3-120所示。
图3-119 角钢一边内弯90°结构
图3-120 角钢一边内弯90°展开图
①断面图的画法。先用已知尺寸画出俯视图和主视图。在 BC 延长线上截取 FG 等于角钢面宽 a ,以 F 为中心以 a 为半径画圆弧,与 AD 延长线交点为 H 。在连接 FH 的同时画出角钢厚度,即得出所求断面图。在俯视图∠ ABE 和断面∠ HFG 应作出外卡样板。
②辅视图的画法。在由 A 引对 AD 的直角线上截取 A 1 L 等于已知高度 h 。取 LH 1 等于断面 a 1 的距离。由 L 、 H 1 、 A 1 向右引与 AD 的平行线,与由 B 、 E 、 C 引 AD 直角线对应交点为 B 1 、 B 2 、 E 2 、 C 1 、 D 1 。延长 C 1 D 1 ,取 C 1 C 2 等于角钢面宽 a ,由 C 2 引与 B 1 C 1 的平行线,与 EE 2 交点为 E 1 (按图所示加画厚度,说明省略),即完成辅视图。
③展开图画法。画直角为 A 1 E 2 C 2 。取 E 2 B 2 、 B 2 A 2 分别等于角钢面宽 a ,取 E 2 E 2 等于辅视图 h 2 ,取 E 1 T 、 TE 3 分别等于辅视图 a 2 ,取 E 2 C 2 等于辅视图 f 。由 A 1 、 B 2 向右引与 E 2 C 2 的平行线,与由 C 2 引对 E 2 C 2 的直角线对应交点为 D 1 C 1 。再由 T 作上垂线 B 3 T 等于 a 3 的长度, B 1 B 3 等于角钢厚度 d 。直线连接 E 1 、 E 3 与 B 3 ,则 E 1 B 3 E 3 即为切角部分。在 A 1 D 1 线上取 A 1 H 1 等于辅视图 h 1 ,取 H 1 D 1 等于辅视图 e 。连接 H 1 B 1 即为折线,则 A 1 D 1 C 2 E 2 即为所求展开图。
已知尺寸为 b 、 c 、 h 1 、 h 2 、 h 3 。角钢斜接的实物投影如图3-121所示。用已知尺寸画出俯视图和辅视图,然后根据辅视图得出接合线各点才能画出主视图和左视图,如图3-122所示。
图3-121 角钢斜接结构
图3-122 角钢斜接展开图
①辅视图的画法。在由俯视图 B 引对 BE 的直角线上截取 GH 、 HB 1 、 B 1 B 2 等于已知高度 h 1 、 h 2 、 h 3 。通过 G 、 H 引与 BE 的平行线,与由 E 引对 BE 的直角线对应交点为 E 1 、 E 2 。以直线连接 E 2 B 1 ,即为角钢背的棱线实长。由俯视图 F 、 D 引对 BE 的垂直线,与 E 1 G 交点为 F 1 、 D 1 。再由 F 1 、 D 引与 E 1 E 2 、 E 2 B 1 的平行线 F 1 F 2 、 F 2 A 1 、 A 1 A 2 和 D 1 D 2 、 D 2 C 1 、 C 1 C 2 。连接 E 2 D 2 、 B 1 C 1 即为接合线。由 B 2 引对 B 1 B 2 的直角线 B 2 C 2 ,即完成辅视图。
②展开图Ⅰ画法。在 D 1 E 1 延长线上截取 FE 、 ED 等于俯视图 FE 、 ED 。由 D 、 E 、 F 引对 FD 的直角线,与由辅视图接合线点 D 2 、 F 2 、 E 2 引与 E 1 D 1 的平行线对应交点分别连成直线,即得出Ⅰ展开图。
③展开图Ⅱ画法。由 E 2 B 1 中间任意作垂线 VW ,在 VW 延长线上截取 AB 、 BC 分别等于角钢面宽度 a ,通过 A 、 B 、 C 引与 E 2 B 1 平行线,与由接合线各点引与 VW 的平行线对应交点分别连成直线,即得出所求Ⅱ展开图。
④展开图Ⅲ画法。在 B 2 C 2 延长线上截取 AB 、 BC 分别等于角钢面宽度 a 。由 A 、 B 、 C 引对 AC 的直角线,与由接合线各点引与 B 2 C 2 的平行线对应交点分别连成直线,即得出Ⅲ展开图。
已知尺寸为 a 、 b 、 c 、 h 1 、 h 2 、 h 3 。槽钢两端切角的实物投影如图3-123所示。此槽钢因切角处较多,在槽钢上直接号料易发生尺寸错误,应作展开样板。实际工作中各视图可不画,用已知尺寸直接作出展开图即可。
图3-123 槽钢两端切角展开图
已知尺寸为 a 、 b 、 h 1 、 h 2 及角45°。槽钢大小面均切45°角的实物投影如图3-124所示。首先在 IJ 右延长线上截取 a 、 b 、 a 等于断面伸直得点为 E ′、 F ′、 G ′、 H ′。由各点引下垂线,与由左视图点 N 、 K 、 L 、 M 向右引水平线对应交点连成直线,即得出所求展开图。
图3-124 槽钢大小面均切45°角展开图
已知尺寸为 a 、 b 、 c 、 d 、 e 、 f 、 h 。槽钢平弯任意角度折角的实物投影如图3-125所示。首先由主视图点 B 引对 AB 直角线上截取等于断面图 a 、 b 、 a 得点为 G 、 H 、 I 、 J ,同时画出板厚点 B 1 、 B 2 。通过各点引与 AB 平行线,并取等于主视图 c ′的距离引与 GJ 平行线 D 1 D 1 。再由主视图 E 、 F 引对 AB 直角线对应交点连成直线,即得出所求展开图。
图3-125 槽钢平弯任意角度折角展开图
已知尺寸为 a 、 b 、 c 、 d 、 t (板厚)及角 α 。槽钢立弯成任意角度折角的实物投影如图3-126所示。展开图各尺寸的求法如下。
a 边下料长度:
图3-126 槽钢平弯任意角度折角展开图
c 边下料长度:
展开料全长:
l = a′ + c′
切角尺寸:
在槽钢边上量取 AB 和 BC 等于下料边长 a ′、 c ′。通过 A 、 B 、 C 作垂线(卡弯尺) AF 、 BC 、 CD 。由 O 左右取 e 的长度得点为 E 1 、 E 2 。连接 E 1 、 E 2 与 B ,则 E 1 BE 2 为切角部分, ACDF 即为所求展开料。
已知尺寸为 h 、 l 和角60°。
①工字钢断面图的画法。首先在工字钢规格表查出断面各部尺寸,然后在水平线上作垂线2—3,如图3-127所示。取2—1、1—3分别等于 b - d /4的距离,在由点1、2、3向右引水平线上取1—1′、2—2′、3—3′分别等于断面尺寸 h 。由点1取1—4等于翼边平均厚度 t 。在由点4引上垂线上截取4—5等于6(用60mm),在由点5向左引水平线上取6—5等于1(用10mm),连接点4、6,并延长得点为7、8。4—6即等于坡度1:6。用已知半径 R 、 r 画出上、下圆弧。用同样的方法画出右面和下面的翼边(在实际工作中可同时画出),即完成所求断面图。
图3-127 工字钢断面图
②展开样板画法。首先画出断面图和主视图。然后由断面图各点向左引水平线与 AD 得出交点(未注符号)。在 BC 向上延长线上截取1—12等于断面图上翼缘展开长度,并照录各点向左引水平线,与由主视图 AD 线各点引上垂线对应交点连成曲线和直线,即得出所求展开样板,如图3-128所示。
图3-128 工字钢一端斜切成60°角展开图
已知尺寸如图3-129所示。
图3-129 大小面带钻孔的切角工字钢结构
展开样板画法。先画出主视图为 ABCDEF 。然后由点1向两侧画出展开长度得点为1、2、3、…、7和1、2′、3′、…、7′(等于断面图7—7′展开长度)。由各点引上垂线(为样板的折线),与由 AB 向左延长线和 CD 向右延长线得点为 J 、 K 。 J — B — C — K —7′—7即为所求展开图。以小面中心线(6′—7′中点的垂线)为基准,用图3-129所示的已知尺寸画出工字钢小面孔中心位置,完成全图,如图3-130所示。
图3-130 大小面带钻孔的切角工字钢展开图
已知尺寸如图3-131所示。从图可以看出,在棱线切角处都是直线,因此不用放样,可直接作展开图。
图3-131 工字钢两端切角结构
展开样板画法。先画 G —7′等于断面展开长度,同时画出各棱点为7、6、5、…、1、2′、3′、…、7′。通过各点作垂线为样板的折线。然后以垂直中心 OO ′为基准按施工图的尺寸画出切角得点为 B ′、 E ′、 F ′、 C ′、 G ′、 D ′。通过各点画水平线得出 AB ′ E ′ EFF ′ C ′ D ′ G ′ G ,由点 A 按已知尺寸60画出小面切角得出 A ′ A ″,即完成所求展开样板,如图3-132所示。
图3-132 工字钢两端切角展开图
已知尺寸为 h 、 i 、 j 、 g 。工字钢两端切角的实物投影如图3-133所示。先画出主视图的外形,然后再从GB 706《热轧工字钢》中查得 a 、 b 、 c 、 d 、 e 尺寸,在主视图上画投影棱线与两端切角线得出交点。
图3-133 工字钢两端切角结构
①展开样板的画法。首先用已知尺寸画出主视图的外形为 ABCDEF 。引与 AB 的平行线,与 AF 、 BC 、 CD 、 FE 得出交点(未注符号),如图3-134所示。
图3-134 工字钢两端切角展开图
②画展开图。在 BD 向上延长线上截取等于 a 、 b ′、 c ′、 d ′、 e ′、 f 的长度得点为7、6、…、1、…、7′。由各点向左引与 AB 的平行线,与由 AF 、 FE 、 BC 、 CD 各点引上垂线对应交点连成直线和曲线,即得出所求展开样板。
已知尺寸如图3-135所示。在工字钢大面上有4个孔,其中有两个孔在工字钢翼边圆根之处,因此必须两次号料。先切掉翼边的角,然后再号翼边和大面上的孔,但只作一个样板(展开图)即可。
图3-135 工字钢小面切角结构
展开样板的画法。首先从GB 706—2008《热轧工字钢》查得 a 、 b 、 c 、 d 、 e 尺寸,画出展开图 ABCD 。以展开图中心线为基准,用图3-135主视图的已知尺寸画出主视图的外形为 EF-GH 。由 EE 中点 O 对称取 OP 等于已知尺寸 m ,再由 P 向右引与 HG 的平行线 PQ 等于已知尺寸 n ,以直线连接 OQ 并延长。在此延长线上由 O 点截取 i 、 j 的长度得出点即是工字钢大面孔的中心。翼边孔的中心以翼边中心线为基准,用图3-135所示的左侧投影的已知尺寸画出即可。然后再画切角。以展开图右边翼边中心线为基准,用图3-136右侧投影的已知尺寸画出 IJ , KK ′, J ′, I ′, L ′, M ′, N ′, N , ML 。再向左延长 IJ 、 LM 与 SU 、 FG 交点为 S 、 T 、 U 、 V 。 FKJT 、 K ′ BI ′ J ′、 M ′ L ′ CN ′、 VMNG 均为切角部分。再将 ST 、 UV 剪开即完成所求构件的展开样板,如图3-136所示。
图3-136 工字钢小面切角展开图