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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%。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。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。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。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%。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。便于機械加工,易于結構連接和安裝,還易于拆除和再用。采用H型鋼可以有效保護環境,和混凝土相比,可采用干式施工,產生的噪音小,粉塵少;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;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。
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 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。
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)。H型鋼按生產工藝分為焊接H型鋼和熱軋H型鋼。熱軋H型鋼是指以連鑄坯、熱軋坯為原料,經加熱和 軋制機,生產出的斷面帶鋼。焊接H型鋼因采用焊接工藝制作截面為H形得名,分為埋弧焊H型鋼,高頻焊接H型鋼。埋弧焊H型鋼采用工藝:鋼板--自動分條--組立--自動埋弧焊--探傷--翼緣矯正--腹板矯正--端面加工--噴砂除銹--噴漆。
熱軋H型鋼的邊緣是很寬的,剛度也是很大的,擁有非常強大的抗彎能力,尤其是和工字鋼比較起來就更加的具有優勢了,它的兩邊的表面都是平行操作的,結構方面是非常的方便的,根據工業和民用的選擇,它的承重支架是很低的,石油化工和電力工業設備都是非常的具有優勢的.跨度很高,擁有港橋類的構件,傳播和機械材料都是非常的具有優勢的,在火車汽車的生產方面都是有很大的優勢的,熱軋H型鋼可以根據不同的橫截面來進行區分,它擁有很好的力學性能,使用性能也是非常的具有優勢的,構件強度很高,與其是和同期的工字鋼比較起來,它的橫截面是很大的,在承載條件一樣的情況下,它就可以節省百分之十到百分之十五的金屬材料了.所以說它的優勢是非常的明顯的。鋼材在塑性變形中晶格的缺陷增多,而缺陷的晶格嚴重畸變對晶格進一步滑移將起到阻礙作用,故鋼材的屈服點提高,塑性和韌性降低。由于塑性變形中產生內應力,故鋼材的彈性模量降低。將經過冷拉的原材料于常溫下存放15~20d或加熱到100~200℃并保持一定時間,這個過程稱為時效處理冷拉后時效處理的冷拉鋼,屈服點進一步提高,抗拉極限強度也有所增長,塑性繼續降低。由于時效過程中內應力的消減,故彈性模量可基本恢復。工地或預制構件廠常利用這一原理,對鋼筋或低碳鋼盤條按一定制度進行冷拉或冷拔加工,以提高屈服強度節約鋼材。冷拉方鋼的冷拉強化原理就是這樣得來的。
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