有人問到(dào)工(gōng)字鋼與H型鋼形狀相似,在實際運用(yòng)中如何選擇?很(hěn)多從(cóng)事(shì)多年建築行業的人員都不能(néng)詳解。
這(zhè)裏爲大(dà)家做一個詳盡的解答(dá):很(hěn)多人認爲工(gōng)字鋼是國内的叫法,H型鋼是國外(wài)的叫法,其實這(zhè)個認知(zhī)是錯誤的。
工(gōng)字鋼主要分爲普通工(gōng)字鋼、輕型工(gōng)字鋼和(hé)寬翼緣工(gōng)字鋼。按翼緣與腹闆高(gāo)度比又分爲寬幅、中幅、窄幅寬翼緣工(gōng)字鋼。前兩者生産的規格爲10-60号,即相應的高(gāo)度爲10-60cm。
在相同高(gāo)度下(xià),輕型工(gōng)字鋼翼緣窄、腹闆薄、重量輕。寬翼緣工(gōng)字鋼又稱H型鋼,斷面特點是兩腿平行,且腿内側沒有斜度。它屬于經濟斷面型鋼,是在四輥萬能(néng)軋機上(shàng)軋制的,所以又稱“萬能(néng)工(gōng)字鋼”。普通工(gōng)字鋼、輕型工(gōng)字鋼已經形成國家标準。
工(gōng)字鋼如名所示,是一種“工(gōng)”字形截面型鋼,上(shàng)下(xià)翼緣内表面有傾斜度,一般爲1:6,使得翼緣外(wài)薄而内厚,因此造成工(gōng)字鋼在兩個主平面的截面特性相差巨大(dà),在應用(yòng)中難以發揮鋼材的強度特性。雖然工(gōng)字鋼市場上(shàng)上(shàng)也(yě)出現(xiàn)了(le)加厚工(gōng)字鋼,但(dàn)工(gōng)字鋼的結構已經決定了(le)其抗扭性能(néng)短闆。
H型鋼
H型鋼是一種截面面積分配更加優化、強重比更加合理(lǐ)的經濟斷面高(gāo)效型材,因其斷面與英文(wén)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(shàng)都具有抗彎能(néng)力強、施工(gōng)簡單、節約成本和(hé)結構重量輕等優點,已被廣泛應用(yòng)。
H型鋼是當今鋼結構建築中應用(yòng)廣泛的型材,它與工(gōng)字鋼相比有很(hěn)多區(qū)别。首先是翼緣,其次翼緣内表面沒有傾斜度,上(shàng)下(xià)表面平行。H型鋼的截面特性要明(míng)顯優于傳統的工(gōng)字鋼、槽鋼和(hé)角鋼。
H型鋼的兩條外(wài)邊内側沒有斜度,是平直的。這(zhè)使得H型鋼的焊接拼接比工(gōng)字鋼操作(zuò)簡單,單位重量的力學性能(néng)更好(hǎo),可以節省大(dà)量的材料和(hé)施工(gōng)時(shí)間。工(gōng)字鋼截面受直壓力好(hǎo),耐拉,但(dàn)是截面尺寸因翼闆太窄,不能(néng)抗扭。H鋼則反之,兩者各有優劣。
H型鋼與工(gōng)字鋼的區(qū)别和(hé)用(yòng)途說明(míng)
1、工(gōng)字型鋼不論是普通型還是輕型的,由于截面尺寸均相對(duì)較高(gāo)、較窄,故對(duì)截面兩個主袖的慣性矩相差較大(dà),因此,一般僅能(néng)直接用(yòng)于在其腹闆平面内受彎的構件或将其組成格構式受力構件。對(duì)軸心受壓構件或在垂直于腹闆平面還有彎曲的構件均不宜采用(yòng),這(zhè)就使其在應用(yòng)範圍上(shàng)有着很(hěn)大(dà)的局限。
2、H型鋼屬于高(gāo)效經濟截面型材(其它還有冷彎薄壁型鋼、壓型鋼闆等),由于截面形狀合理(lǐ),它們能(néng)使鋼材更高(gāo)地發揮效能(néng),提高(gāo)承裁能(néng)力。不同于普通工(gōng)字型的是H型鋼的翼緣進行了(le)加寬,且内、外(wài)表面通常是平行的,這(zhè)樣可便于用(yòng)高(gāo)強度螺栓和(hé)其他(tā)構件連接。其尺寸構成合理(lǐ)系列,型号齊全,便于設計(jì)選用(yòng)(除了(le)吊車梁用(yòng)工(gōng)字型鋼) 。
3、H型鋼的翼緣都是等厚度的,有軋制截面,也(yě)有由3塊闆焊接組成的組合截面。工(gōng)字鋼都是軋制截面,由于生産工(gōng)藝差,翼緣内邊有1:10坡度。H型鋼的軋制不同于普通工(gōng)字鋼僅用(yòng)一套水(shuǐ)平軋輥,由于其翼緣較寬且無斜度(或斜度很(hěn)小(xiǎo)),故須增設一組立式軋輥同時(shí)進行輥軋,因此,其軋制工(gōng)藝和(hé)設備都比普通軋機複雜(zá)。國内可生産的最大(dà)軋制H型鋼高(gāo)度爲800mm,超過了(le)隻能(néng)是焊接組合截面。
4. 工(gōng)字鋼的邊長小(xiǎo),高(gāo)度大(dà),隻能(néng)承受單方向的力。
5. H型鋼槽深,厚度大(dà),可以承受兩個方向的力。
6. 随着鋼結構建築的發展需要,隻有工(gōng)字鋼是不行的,就是加厚工(gōng)字鋼,用(yòng)于承重柱容易失穩。
7. 工(gōng)字鋼隻能(néng)用(yòng)于橫梁,而H型鋼才能(néng)用(yòng)于結構的承重柱。
8.H型鋼是一種斷面力學性能(néng)較工(gōng)字鋼優良的經濟型斷面鋼材,因其斷面的形狀與英文(wén)字母“H”相同而得名。熱軋H型鋼的翼緣比工(gōng)字鋼寬、側向剛度大(dà)、抗彎能(néng)力強。同等規格下(xià)H型鋼理(lǐ)重較工(gōng)字鋼輕。
9. 工(gōng)字鋼翼緣是變截面靠腹闆部厚,外(wài)部薄;H型鋼的翼緣是等截面。
10. HW、HM、HN是H型鋼的通稱,H型鋼是焊制;HW、HM、HN是熱軋。
11. HW是H型鋼高(gāo)度和(hé)翼緣寬度基本相等;主要用(yòng)于鋼筋砼框架結構柱中鋼芯柱,也(yě)稱勁性鋼柱;在鋼結構中主要用(yòng)于柱。
12. HM是H型鋼高(gāo)度和(hé)翼緣寬度比例大(dà)緻爲1.33~1.75;主要在鋼結構中:用(yòng)做鋼框架柱,在承受動力荷載的框架結構中用(yòng)做框架梁。例如:設備平台。
13. HN 是H型鋼高(gāo)度和(hé)翼緣寬度比例大(dà)于等于2,主要用(yòng)于梁;工(gōng)字鋼的用(yòng)途相當于HN型鋼。