H型鋼的分類及特點(diǎn)
H型鋼是一種截面面積分配更加優(yōu)化、強(qiáng)重比更加合理的經(jīng)濟(jì)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(gè)部位均以直角排布,因此H型鋼在各個(gè)方向上都具有抗彎能力強(qiáng)、施工簡(jiǎn)單、節(jié)約成本和結(jié)構(gòu)重量輕等優(yōu)點(diǎn),已被廣泛應(yīng)用。
H型鋼分為
寬翼緣H型鋼(HW)
中翼緣H型鋼(HM)
窄翼緣H型鋼(HN)
薄壁H型鋼(HT)
H型鋼樁(HU)
表示方法
高度H×寬度B×腹板厚度t1×翼板厚度t2,如H型鋼Q235、SS400200×200×8×12表示為高200mm寬200mm腹板厚度8mm,翼板厚度12mm的寬翼緣H型鋼,其牌號(hào)為Q235或SS400。熱軋H型鋼的表示方法。
H型鋼分為寬翼緣H型鋼(HW)、窄翼緣H型鋼(HN)和H型鋼樁(HU)三類。其表示方法為:高度H×寬度B×腹板厚度t1×翼板厚度t2,如H型鋼Q235B、SS400200×200×8×12表示為高200mm寬200mm腹板厚度8mm,翼板厚度12mm的寬翼緣H型鋼,其牌號(hào)為Q235B或SS400。
熱軋H型鋼的優(yōu)點(diǎn)
H型鋼是一種新型經(jīng)濟(jì)建筑用鋼。
H型鋼截面形狀經(jīng)濟(jì)合理,力學(xué)性能好,軋制時(shí)截面上各點(diǎn)延伸較均勻、內(nèi)應(yīng)力小,與普通工字鋼比較,具有截面模數(shù)大、重量輕、節(jié)省金屬的優(yōu)點(diǎn),可使建筑結(jié)構(gòu)減輕30-40%;又因其腿內(nèi)外側(cè)平行,腿端是直角,拼裝組合成構(gòu)件,可節(jié)約焊接、鉚接工作量達(dá)25%。
常用于要求承截能力大,截面穩(wěn)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(yùn)輸機(jī)械、設(shè)備基礎(chǔ)、支架、基礎(chǔ)樁等。
H-型鋼是由工字型鋼優(yōu)化發(fā)展而成的一種斷面力學(xué)性能更為優(yōu)良的經(jīng)濟(jì)型斷面鋼材,尤其斷面與英文字母“H”相同而得名。其特點(diǎn)如下:
→翼緣寬,側(cè)向剛度大??箯澞芰?qiáng)。
→翼緣兩表面相互平行使得連接、加工、安裝簡(jiǎn)便。
→與焊攝工字鋼相比,成本低,精度高,殘余應(yīng)力小,無(wú)需昂貴的焊接材料和焊縫檢測(cè),節(jié)約鋼結(jié)構(gòu)制作成本30%左右。
→相同截面負(fù)荷下.熱軋H鋼結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)重量減輕15%-20%。
→與砼結(jié)構(gòu)相比,熱軋H鋼結(jié)構(gòu)可增大6%的使用面積,而結(jié)構(gòu)自重減輕20%一30%,減少結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)力。
→H型鋼可加工成T型鋼,蜂窩梁可經(jīng)組合形成各種截面形式,極大滿足工程設(shè)計(jì)與制作需求。
H型鋼主要用于工程,廠房設(shè)備,機(jī)械設(shè)備,橋梁,高速公路,民房等;機(jī)械性能和物理性能好,牢固,節(jié)約能源和環(huán)保的效果。
H型鋼是一種經(jīng)濟(jì)型斷面鋼材,廣泛用于工業(yè)、建筑、橋梁、石油鉆井平臺(tái)等方面,據(jù)預(yù)測(cè)2005年我國(guó)H型鋼需求量約250萬(wàn)噸,2010年需求量500萬(wàn)噸,但目前我國(guó)H型鋼年生產(chǎn)能力為120萬(wàn)噸,市場(chǎng)需求量非常巨大。
H型鋼的特點(diǎn)
1.結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高
同工字鋼相比,截面模數(shù)大,在承載條件相同時(shí),可節(jié)約金屬10-15%。
2.設(shè)計(jì)風(fēng)格靈活、豐富
在梁高相同的情況下,鋼結(jié)構(gòu)的開間可比混凝土結(jié)構(gòu)的開間大50%,從而使建筑布置更加靈活。
3.結(jié)構(gòu)自重輕
與混凝土結(jié)構(gòu)自重相比輕,結(jié)構(gòu)自重的降低,減少了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)力,可使建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)處理要求低,施工簡(jiǎn)便,造價(jià)降低。
4.結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性高
以熱軋H型鋼為主的鋼結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)科學(xué)合理,塑性和柔韌性好,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性高,適用于承受振動(dòng)和沖擊載荷大的建筑結(jié)構(gòu),抗自然災(zāi)害能力強(qiáng),特別適用于一些多地震發(fā)生帶的建筑結(jié)構(gòu)。據(jù)統(tǒng)計(jì),在世界上發(fā)生7級(jí)以上毀滅性大地震災(zāi)害中,以H型鋼為主的鋼結(jié)構(gòu)建筑受害程度最小。
5.增加結(jié)構(gòu)有效使用面積
與混凝土結(jié)構(gòu)相比,鋼結(jié)構(gòu)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(yīng)力低,外觀和表面質(zhì)量好。
7.便于機(jī)械加工
易于結(jié)構(gòu)連接和安裝,還易于拆除和再用。
8.環(huán)保
采用H型鋼可以有效保護(hù)環(huán)境,具體表現(xiàn)在三個(gè)方面:
一是和混凝土相比,可采用干式施工,產(chǎn)生的噪音小,粉塵少;
二是由于自重減輕,基礎(chǔ)施工取土量少,對(duì)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(tài)環(huán)境的保護(hù);
三是建筑結(jié)構(gòu)使用壽命到期后,結(jié)構(gòu)拆除后,產(chǎn)生的固體垃圾量小,廢鋼資源回收價(jià)值高。
9.工業(yè)化制作程度高
以熱軋H型鋼為主的鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)化制作程度高,便于機(jī)械制造,集約化生產(chǎn),精度高,安裝方便,質(zhì)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(yè)廠房制作工廠等。發(fā)展鋼結(jié)構(gòu),創(chuàng)造和帶動(dòng)了數(shù)以百計(jì)的新興產(chǎn)業(yè)發(fā)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(jié)構(gòu)的施工速度約為混凝土結(jié)構(gòu)施工速度的2-3倍,資金周轉(zhuǎn)率成倍提高,降低財(cái)務(wù)費(fèi)用,從而節(jié)省投資。
以我國(guó)“第一高樓”上海浦東的“金貿(mào)大廈”為例,主體高達(dá)近400m的結(jié)構(gòu)主體僅用不到半年時(shí)間就完成了結(jié)構(gòu)封頂,而鋼混結(jié)構(gòu)則需要兩年工期。
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