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一文帶你看懂H型鋼!

時間: 2019-01-13 11:30:00 來源:   網友評論 0
  • H型鋼是一種截面面積分配更加優化、強重比更加合理的經濟斷面高效型材,因其斷面與英文字母“H”相同而得名。由于H型鋼的各個部位均以直角排布,因此H型鋼在各個方向上都具有抗彎能力強、施工簡單、節約成本和結構重量輕

H型鋼是一種截面面積分配更加優化、強重比更加合理的經濟斷面高效型材,因其斷面與英文字母“H”相同而得名。由于H型鋼的各個部位均以直角排布,因此H型鋼在各個方向上都具有抗彎能力強、施工簡單、節約成本和結構重量輕等優點,已被廣泛應用。H型鋼是一種截面面積分配更加優化、強重比更加合理的經濟斷面高效型材,因其斷面與英文字母“H”相同而得名。由于H型鋼的各個部位均以直角排布,因此H型鋼在各個方向上都具有抗彎能力強、施工簡單、節約成本和結構重量輕等優點,已被廣泛應用。


H型鋼適用范圍

       H型鋼主要用于工業與民用結構中的梁、柱構件。

◆工業構筑物的鋼結構承重支架

◆地下工程的鋼樁及支護結構

◆石油化工及電力等工業設備結構

◆大跨度鋼橋構件

◆船舶、機械制造框架結構

◆火車、汽車、拖拉機大梁支架

◆港口傳送帶、高速擋板支架

       H型鋼是一種經濟型斷面鋼材,廣泛用于工業、建筑、橋梁、石油鉆井平臺等方面,據預測2005年我國H型鋼需求量約250萬噸,2010年需求量500萬噸,但目前我國H型鋼年生產能力為120萬噸,市場需求量非常巨大。


H型鋼介紹

     H型鋼分為熱軋H型鋼 和焊接H型鋼(H)兩種,熱軋H型鋼又分為寬翼緣H型鋼(HW) 中翼緣H型鋼(HM)和窄翼緣H型鋼(HN)三種。。

       HW 是H型鋼高度和翼緣寬度基本相等;主要用于鋼筋砼框架結構柱中鋼芯柱,也稱勁性鋼柱;在鋼結構中主要用于柱。

       HM 是H型鋼高度和翼緣寬度比例大致為1.33~~1.75 主要在鋼結構中:用做鋼框架柱在承受動力荷載的框架結構中用做框架梁;例如:設備平臺。

       HN 是H型鋼高度和翼緣寬度比例大于等于2,主要用于梁;工字鋼的用途相當于HN型鋼。

       H型鋼的主要材質有Q235B、SM490、SS400、Q345 、Q345B等。


結構介紹

       H型鋼是一種新型經濟建筑用鋼。H型鋼截面形狀經濟合理,力學性能好,軋制時截面上各點延伸較均勻、內應力小,與普通工字鋼比較,具有截面模數大、重量輕、節省金屬的優點,可使建筑結構減輕30-40%;又因其腿內外側平行,腿端是直角,拼裝組合成構件,可節約焊接、鉚接工作量達25%。常用于要求承截能力大,截面穩定性好的大型建筑(如廠房、高層建筑等),以及橋梁、船舶、起重運輸機械、設備基礎、支架、基礎樁等。

       H型鋼是由工字型鋼優化發展而成的一種斷面力學性能更為優良的經濟型斷面鋼材,尤其斷面與英文字母“H”相同而得名。其特點如下:

◆翼緣寬,側向剛度大??箯澞芰?,比工字鋼大約5%-10%。

◆翼緣兩表面相互平行使得連接、加工、安裝簡便。

◆與焊接工字鋼相比,成本低,精度高,殘余應力小,無需昂貴的焊接材料和焊縫檢測,節約鋼結構制作成本30%左右。

◆相同截面負荷下.熱軋H鋼結構比傳統鋼結構重量減輕15%-20%。

◆與砼結構相比,熱軋H鋼結構可增大6%的使用面積,而結構自重減輕20%一30%,減少結構設計內力。

◆H型鋼可加工成T型鋼,蜂窩梁可經組合形成各種截面形式,極大滿足工程設計與制作需求。


H型鋼與工字鋼的區別

       一、工字型鋼不論是普通型還是輕型的,由于截面尺寸均相對較高、較窄,故對截面兩個主袖的慣性矩相差較大,因此,一般僅能直接用于在其腹板平面內受彎的構件或將其組成格構式受力構件。對軸心受壓構件或在垂直于腹板平面還有彎曲的構件均不宜采用,這就使其在應用范圍上有著很大的局限。

       二、H型鋼屬于高效經濟裁面型材(其它還有冷彎薄壁型鋼、壓型鋼板等),由于截面形狀合理,它們能使鋼材更高地發揮效能,提高承載能力。不同于普通工字型的是h型鋼的翼緣進行了加寬,且內、外表面通常是平行的,這樣可便于用高強度螺栓和其他構件連接。其尺寸構成系列合理,型號齊全,便于設計選用。

       三、H型鋼的翼緣都是等厚度的,有軋制截面,也有由3塊板焊接組成的組合截面。工字鋼都是軋制截面,由于生產工藝差,翼緣內邊有1:10坡度。H型鋼的軋制不同于普通工字鋼僅用一套水平軋輥,由于其翼緣較寬且無斜度(或斜度很小),故須增設一組立式軋輥同時進行輥軋,因此,其軋制工藝和設備都比普通軋機復雜。國內可生產的最大軋制h型鋼高度為800mm,超過了只能是焊接組合截面。

       我國熱軋H型鋼國標(GB/T11263-1998)將H型鋼分為窄翼緣、寬翼緣和鋼樁三類,其代號分別為hz、hk和hu。窄翼緣H型鋼適用于梁或壓彎構件,而寬翼緣h型鋼和h型鋼樁則適用于軸心受壓構件或壓彎構件。工字鋼與H型鋼相比,等重量前提下,w、 ix、 iy都不如h型鋼。


型鋼特點分析

1.結構強度高:同工字鋼相比,截面模數大,在承載條件相同時,可節約金屬10-15%。

2.設計風格靈活、豐富:在梁高相同的情況下,鋼結構的開間可比混凝土結構的開間大50% ,從而使建筑布置更加靈活。

3.結構自重輕:與混凝土結構自重相比輕,結構自重的降低,減少了結構設計內力,可使建筑結構基礎處理要求低,施工簡便,造價降低。

4.結構穩定性高:以熱軋H型鋼為主的鋼結構,其結構科學合理,塑性和柔韌性好,結構穩定性高,適用于承受振動和沖擊載荷大的建筑結構,抗自然災害能力強,特別適用于一些多地震發生帶的建筑結構。據統計,在世界上發生7級以上毀滅性大地震災害中,以H型鋼為主的鋼結構建筑受害程度最小。

5.增加結構有效使用面積:與混凝土結構相比,鋼結構柱截面面積小,從而可增加建筑有效使用面積,視建筑不同形式,能增加有效使用面積4-6%。

6.省工省料:與焊接H型鋼相比,能明顯地省工省料,減少原材料、能源和人工的消耗,殘余應力低,外觀和表面質量好。

7.便于機械加工:易于結構連接和安裝,還易于拆除和再用。

8.環保:采用H型鋼可以有效保護環境,具體表現在三個方面:一是和混凝土相比,可采用干式施工,產生的噪音小,粉塵少;二是由于自重減輕,基礎施工取土量少,對土地資源破壞小,此外大量減少混凝土用量,減少開山挖石量,有利于生態環境的保護;三是建筑結構使用壽命到期后,結構拆除后,產生的固體垃圾量小,廢鋼資源回收價值高。

9.工業化制作程度高:以熱軋H型鋼為主的鋼結構工業化制作程度高,便于機械制造,集約化生產,精度高,安裝方便,質量易于保證,可以建成真正的房屋制作工廠、橋梁制作工廠、工業廠房制作工廠等。發展鋼結構,創造和帶動了數以百計的新興產業發展。

10.工程施工速度快:占地面積小,且適合于全天候施工,受氣候條件影響小。用熱軋H型鋼制作的鋼結構的施工速度約為混凝土結構施工速度的2-3倍,資金周轉率成倍提高,降低財務費用,從而節省投資。


H型鋼規格表

來源:軋制技術與設備

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本文來源: 作者: (責任編輯:七夕)
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