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鋼結構幾種型鋼特性分析

一、樓承板
 
又稱鋼承板、建築壓型鋼板,采用鍍鋅鋼板經輥壓冷彎成型,其截面成V型、U型、梯形或類似這幾種形狀的波形,主要用作永久性模板,也可被選爲其他用途。
 
在使用階段樓承板作爲混凝土樓板的受拉鋼筋,也提高了樓板的剛度,節省了鋼筋和混凝土的用量。
 
壓型板表面壓紋使樓承板與混凝土之間産生最大的結合力,使二者形成整體,配以加勁肋,使樓承板系統具有高強承載力。
 
壓型鋼板組合板(樓承板,鋼承板)是一種十分合理的結構形式,它能夠按其各組成部件所處的位置和特點,充分發揮鋼材抗拉和混凝土抗壓性能好的優點,並具有良好的抗震性能、施工性能。這種結構目前被廣泛應用于國內外多高層建築中。
 
樓承板和普通鋼筋混凝土樓板對比
 
1. 楼承板可作为现浇混凝土的永久模版,省掉了施工中安装和拆除模板的工序;
 
2. 楼承板安装好之后可以作为施工平台使用,同时由于不必使用临时支撑,也不影响下一层施工平面的工作;
 
3. 楼承板可作为楼板的底筋使用,减少了安装板筋的工作量;
 
4. 根据压型板刚才的不同界面形状,最多可以减少30%的楼板混凝土用量,减少楼板自重又可以相应的减少梁、柱和基础的尺寸,提高了结构的整体性能;
 
二、工型鋼
 
稱鋼梁,是截面爲工字形的長條鋼材。其規格以腰高(h)*腿寬(b)*腰厚(d)的毫米數表示,如“工160*88*6”,即表示腰高160毫米,腿寬88毫米,腰厚6毫米的工型鋼。工字鋼分普通工字鋼、輕型工字鋼和H型鋼三種。
 
普通工型鋼和輕型工型鋼的翼緣由根部向邊上逐漸變薄的,有一定角度。由于它們截面尺寸相對較高、較窄,故對截面兩個主袖的慣性矩相差較大,因此,一般僅用于在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采用,這是其在應用範圍上有著很大的局限。
 
工字鋼廣泛用于各種建築結構、橋梁、車輛、支架、機械等。
 
三、C型鋼
 
都是經熱卷板冷彎加工,由C型鋼成型機自動加工而成的。
 
壁薄自重輕,截面性能優良,強度高,與傳統槽鋼相比,同等強度可節約材料30%。
 
 
C型鋼檩條按高度不同分爲80、100、120、140、160五種規格,長度可以根據工程設計而確定,但考慮到運輸和安裝等條件,全長一般不超過12米。
 
C型鋼廣泛應用于鋼結構建築的檩條,牆梁,也可自行組合成輕量型屋架、托架等建築構件。此外,還可用于機械輕工制造中的柱、梁和臂等。
 
四、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爲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。H型鋼分爲、寬翼緣型鋼(HW)、中翼緣H型鋼(HM)、窄翼緣H型鋼(HN)、薄壁H鋼(HT)、H型鋼(HU)
 
 
 
H型鋼是一種新型經濟建築用鋼。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,可使建築結構減輕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%。常用于承載能力大、截面穩定性好的大型建築中的支架、基礎樁等。
 
H型鋼的優點
 
(1)翼緣寬,側向剛度大。抗彎能力強。
 
(2)翼緣兩表面相互平行使得連接、加工、安裝簡便。
 
(3)與焊攝工字鋼相比,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。
 
(4)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%。
 
(5)與砼(tong)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。
 
(6)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。
 
五、工字钢 HW HM HN H型钢的区别
 
工字钢翼缘是变截面靠腹板部厚,外部薄;H型钢的翼缘是等截面,HW、HM、HN、H是H型钢的通称,H型钢是焊制;HW HM HN是热轧,HW 是H型钢高度和翼缘宽度基本相等主要用于钢筋砼框架结构柱中钢芯柱,也称劲性钢柱;在钢结构中主要用于柱。
 
HM 是H型钢高度和翼缘宽度比例大致为1.33~~1.75,主要在钢结构中:用做钢框架柱在承受动力荷载的框架结构中用做框架梁;例如:设备平台。
 
HN是H型鋼高度和翼緣寬度比例大于等于2,主要用于梁;工字鋼的用用途相當于HN型鋼;
 
1、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,這就使其在應用範圍上有著很大的局限。
 
2、 h型钢属于高效经济裁面型材(其它还有冷弯薄壁型钢、压型钢板等)由于截面形状合理,它们能使钢材更高地发挥效能,提高承裁能力。不同于普通工字型的是h型钢的翼缘进行了加宽,且内、外表面通常是平行的,这样可便于用高强度螺桂和其他构件连接。其尺寸构成合理系列,型号齐全,便于设计选用。
 
3、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,由于生産工藝差,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複雜。國內可生産的最大軋制h型鋼高度爲800mm,超過了只能是焊接組合截面。
 
六、方管
 
方管是一種空心方形的截面輕型薄壁鋼管,也稱爲鋼制冷彎型材。它是以Q235熱軋或冷軋帶鋼或卷板爲母材經冷彎曲加工成型後再經高頻焊接制成的方形截面形狀尺寸的型鋼。熱軋特厚壁方管除壁厚增厚外情況,其角部尺寸和邊部平直度均達到甚至超過電阻焊冷成型方管的水平。綜合力學性能好,焊接性,冷,熱加工性能和耐腐蝕性能均好,具有良好的低溫韌性。
 
 
方管的性能
 
1.塑性 塑性是指金属材料在载荷作用下,产生塑性变形(永久变形)而不破坏的能力。
 
2.硬度 硬度是衡量金属材料软硬程度的指针。目前中文字幕无线码中测定硬度方法最常用的是压入硬度法,它是用一定几何形状的压头在一定载荷下压入被测试的金属材料表面,根据被压入程度来测定其硬度值。
 
常用的方法有布氏硬度(HB)、洛氏硬度(HRA、HRB、HRC)和維氏硬度(HV)等方法。
 
3.疲劳 前面所讨论的强度、塑性、硬度都是金属在静载荷作用下的机械性能指针。实际上,许多机器零件都是在循环载荷下工作的,在这种条件下零件会产生疲劳。
 
4.冲击韧性 以很大速度作用于机件上的载荷称为冲击载荷,金属在冲击载荷作用下抵抗破坏的能力叫做冲击韧性。
 
5.强度 强度是指金属材料在静荷作用下抵抗破坏(过量塑性变形或断裂)的性能。由于载荷的作用方式有拉伸、压缩、弯曲、剪切等形式,所以强度也分为抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度等。各种强度间常有一定的联系,使用中一般较多以抗拉强度作为最基本的强度指针。
 
方管的用途有建筑,机械制造,钢铁建设等项目, 造船,太阳能发电支架,钢结构工程,电力工程,电厂,农业和化学机械,玻璃幕墙,汽车底盘,机场,锅炉建造,高速路栏杆,房屋建筑,压力容器,石油储罐,桥梁,电站设备,起重运输机械及其他较高载荷的焊接结构件等。
 
七、圓管
 
兩端開口並具有中空同心圓斷面,其長度與周邊之比較大的鋼材。圓管的規格用外形尺寸(如外徑或邊長)和內徑及壁厚表示,其尺寸範圍很廣,從直徑很小的毛細管到直徑達數米的大圓鋼管。
 
圓管可用于管道、熱工設備、機械工業、石油地質鑽探、容器、化學工業和特殊用途。常用結構圓鋼根據規格大小用途不同,小的用于裝飾構件、拼裝屋架、支撐構件、網架及管桁架等,大的可用于重鋼廠房鋼管混凝土鋼柱、大型體育場管桁架等;圓鋼另一主要用途是工藝管道,但一般有特殊的材質和防腐要求。
 
 
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