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H型鋼的翼緣內(nèi)外側(cè)平行或接近于平行,翼緣端部呈直角,因此而得名平行翼緣工字鋼。H型鋼的腹板厚度比腹板同樣高的普通工字鋼小,翼緣寬度比腹板同樣高的普通工字鋼大,因此又得名寬緣工字鋼。由形狀所決定,H型鋼的截面模數(shù)、慣性矩及相應(yīng)的強(qiáng)度均明顯優(yōu)于同樣單重的普通工字鋼。用在不同要求的金屬結(jié)構(gòu)中,不論是承受彎曲力矩、壓力負(fù)荷、偏心負(fù)荷都顯示出它的優(yōu)越性能,可較普通工字鋼大大提高承載能力,節(jié)約金屬10%~40%。H型鋼的翼緣寬、腹板薄、規(guī)格多、使用靈活,用于各種桁架結(jié)構(gòu)中可節(jié)約金屬15%~20%。由于其翼緣內(nèi)外側(cè)平行,緣端呈直角,便于拼裝組合成各種構(gòu)件,從而可節(jié)約焊接、鉚接工作量25%左右,能大大加快工程的建設(shè)速度,縮短工期。
國(guó)際上,H型鋼的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)分為英制系統(tǒng)和公制系統(tǒng)兩大類。美、英等國(guó)采用英制,中國(guó)、日本、德國(guó)和俄羅斯等國(guó)采用公制,盡管英制和公制使用的計(jì)量單位不同,但對(duì)H型鋼則大都用4個(gè)尺寸表示它們的規(guī)格,即:腹板高度h、翼緣寬度b、腹板厚度d和翼緣厚度t。盡管世界各國(guó)對(duì)H型鋼尺寸規(guī)格大小的表示方法不同。但所生產(chǎn)的產(chǎn)品尺寸規(guī)格范圍及尺寸公差相差不大。
由于具有上述優(yōu)點(diǎn),H型鋼應(yīng)用廣泛,主要用于:各種民用和工業(yè)建筑結(jié)構(gòu);各種大跨度的工業(yè)廠房和現(xiàn)代化高層建筑,尤其是地震活動(dòng)頻繁地區(qū)和高溫工作條件下的工業(yè)廠房;要求承載能力大、截面穩(wěn)定性好、跨度大的大型橋梁;重型設(shè)備;高速公路;艦船骨架;礦山支護(hù);地基處理和堤壩工程;各種機(jī)器構(gòu)件。
其橫截面形狀類似于大寫拉丁字母H,也稱為萬(wàn)向鋼梁,寬邊(邊緣)工字梁或平行法蘭工字梁。H形截面鋼的橫截面通常包括兩個(gè)部分,腹板和凸緣板,也稱為腰部和側(cè)面。由于上述優(yōu)點(diǎn),H型鋼被廣泛使用,主要用于:各種民用和工業(yè)建筑結(jié)構(gòu);各種大跨度工業(yè)廠房和現(xiàn)代高層建筑,特別是在頻繁地震活動(dòng)和高溫工況的地區(qū)工業(yè)廠房大型橋梁承載力大,斷面穩(wěn)定性好,跨度大;重型設(shè)備;[0xFFFF的];船骨架;我的支持;地基處理和大壩工程;各種機(jī)器組件。H型梁可以通過(guò)焊接或軋制生產(chǎn)。焊接的H型鋼被切割成適當(dāng)?shù)膶挾?,法蘭和腹板在連續(xù)的焊接裝置上焊接在一起。焊接H型鋼具有金屬消耗高,難以確保產(chǎn)品性能均勻以及尺寸規(guī)格有限的缺點(diǎn)。使用高頻焊接H型鋼時(shí)應(yīng)考慮哪些因素通常用于鋼結(jié)構(gòu)的高頻焊接H型鋼在建筑完工后會(huì)受到靜態(tài)或動(dòng)態(tài)力的作用。
理論上,鋼能夠承受這些影響,因?yàn)樗目伤苄院晚g性非常好,其承載能力比其他鋼強(qiáng)得多。雖然理論結(jié)果很好,但為了在現(xiàn)實(shí)中實(shí)現(xiàn)這些效果,有必要結(jié)合實(shí)際環(huán)境進(jìn)行綜合考慮。例如,高頻焊接H型鋼會(huì)受到施工環(huán)境溫度的影響:鋼的塑性和韌性會(huì)隨著溫度的降低而降低,這幾乎是不可避免的。當(dāng)溫度對(duì)于部分外部和脆性區(qū)域來(lái)說(shuō)太低時(shí),其性能將急劇下降,強(qiáng)度將降至較低值,甚至?xí)l(fā)生破損。因此,如果您想在低溫環(huán)境中使用鋼材,則需要做好保護(hù)準(zhǔn)備。無(wú)論您是從它開始還是通過(guò)其他建筑材料相互補(bǔ)充,這都是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。截面鋼的性能在高溫下也會(huì)下降,因此有必要準(zhǔn)備建筑物進(jìn)行防火,以避免建筑物倒塌過(guò)快。部件的焊接方法也會(huì)影響鋼的使用。通常,部件的焊接方法可以分為焊接和非焊接。
型材按其橫斷面形狀可分成簡(jiǎn)單斷面型材和復(fù)雜斷面型材。簡(jiǎn)單斷面型材的橫斷面對(duì)稱、外形比較均勻、簡(jiǎn)單,如圓鋼、線材、方鋼和扃鋼等。復(fù)雜斷面型材又稱為異型斷面型材,其特征是橫斷面具有明顯凸凹分支。因此又可以進(jìn)一步分成凸緣型材、多臺(tái)階型材、寬薄型材、局部特殊加工型材、不規(guī)則曲線型材、復(fù)合型材、周期斷面型材和金屬絲材等等。
型材按使用部門分類有鐵路用型材(鋼軌、魚尾板、道岔用軌、車輪、輪箍)、汽車用型材(輪輞、輪胎擋圈和鎖圈)、造船用型材(L型鋼、球扁鋼、Z字鋼、船用窗框鋼)、結(jié)構(gòu)和建筑用型材(H型鋼、工字鋼、槽鋼、角鋼、吊車鋼軌、窗框和門框用材、鋼板樁等)、礦山用鋼(U型鋼、槽幫鋼、礦用工字鋼、刮板鋼等)、機(jī)械制造用異型材等。型材按斷面尺寸可分為大型、中型和小型型材,其劃分常以它們分別適合在大型、中型和小型軋機(jī)上軋制來(lái)分類。大型、中型和小型的區(qū)分實(shí)際上并不嚴(yán)格。另外還有用單重(kg/m)來(lái)區(qū)分的方法。一般認(rèn)為,單重在5 kg/m以下的是小型材,單重在5~20 kg/m的是中型材,單重超過(guò)20 kg/m的是大型材。
開坯的慨念有兩個(gè)含意:初軋開坯和二次開坯。初軋開坯是將煉鋼生產(chǎn)的少數(shù)幾種重量大的鋼坯經(jīng)過(guò)初軋機(jī),軋成銅材軋機(jī)所需要的大鋼坯。二次開坯是將斷面士的初軋坯進(jìn)一步軋成小鋼坯,供給成材軋機(jī)。
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