H型鋼是一種具有H形截面的工業(yè)構造材料,通常由熱軋工藝生產。它的特點是橫截面呈H形,有著較高的強度和剛度,適用于各種建筑結構和工程項目中的梁柱、桁架、支撐等構件。H型鋼的優(yōu)點包括重量輕、承載能力大、易于加工和安裝,廣泛用于工業(yè)和民用建筑、橋梁、塔架等領域。
H型鋼和工字鋼到底有啥區(qū)別?
常有人問到工字鋼與H型鋼形狀相似,他們到底有啥區(qū)別呢?很多人都不能詳解。這里為大家做一個詳盡的解答:很多人認為工字鋼是國內的叫法,H型鋼是國外的叫法,其實這個認知是錯誤的。H型鋼和工字鋼從形狀上來說是不一樣的,見下圖:
工字鋼
工字鋼如名所示,是一種“工”字形截面型鋼,上下翼緣內表面有傾斜度,一般為1:6,使得翼緣外薄而內厚,因此造成工字鋼在兩個主平面的截面特性相差,在應用中難以發(fā)揮剛才的強度特性。雖然工字鋼市場上上也出現了加厚工字鋼,但工字鋼的結構已經決定了其抗扭性能短板。
H型鋼
H型鋼是當今鋼結構建筑中應用廣泛的型材,它與工字鋼相比有很多區(qū)別。是翼緣,其次翼緣內表面沒有傾斜度,上下表面平行。H型鋼的截面特性要明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的工字鋼、槽鋼和角鋼。
H型鋼,是一種截面面積分配更加優(yōu)化、強重比更加合理的經濟斷面型材,因其斷面與英文字母“H”相同而得名。H型鋼的兩條外邊內側沒有斜度,是平直的。這使得H型鋼的焊接拼接比工字鋼操作簡單,單位重量的力學性能更好,可以節(jié)省大量的材料和施工時間。
工字鋼截面受直壓力好,耐拉,但是截面尺寸因翼板太窄,不能抗扭。H鋼則反之,兩者各有優(yōu)劣。
焊接H型鋼是將厚度合適的帶鋼裁成合適的寬度,在連續(xù)式焊接機組上將翼緣和腹板焊接在一起。焊接H型鋼有金屬消耗大、不易產品性能均勻、尺寸規(guī)格受限制等缺點。因此,H型鋼以軋制方法生產為主。在現代化的軋鋼生產中,使用軋機軋制H型鋼。H型鋼的腹板在上下水平輥之間進行軋制,翼緣則在水平輥側面和立輥之間同時軋制成形。由于僅用軋機尚不能對翼緣邊端施以壓下,這樣就需要在機架后設置軋邊端機,俗稱軋邊機,以便對翼緣邊端給予壓下并控制翼緣寬度。在實際軋制操作中,把這兩座機架作為一組,使軋件往復通過若干次,或者是令軋件通過由幾架機座和一兩架軋邊端機座組成的連軋機組,每道次施加一定的壓下量,將坯料軋成所需規(guī)格形狀和尺寸的產品。在軋件的翼緣部位,由于水平輥側面與軋件之間有滑動,軋輥的磨損比較大。為了重車后的軋輥能恢復原來的形狀,應使粗軋機組上下水平輥的側面以及與其相對應的立輥表面呈3°~8°的傾角。為修正成品翼緣的傾角,設置成品軋機,又叫精軋機,其水平輥側面與水平輥軸線垂直或有較小的傾斜角,一般不大于20′,立輥呈圓柱狀。
H型鋼
1、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(jié)約金屬10-15%。
2.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。
3.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。
4.結構穩(wěn)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(wěn)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(fā)生帶的建筑結構。據統(tǒng)計,在世界上發(fā)生7級以上毀滅性大地震災害中,以H型鋼為主的鋼結構建筑受害程度小。
5.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%。
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。
7.便于機械加工
易于結構連接和安裝,還易于拆除和再用。
8.環(huán)保
采用H型鋼可以有效保護環(huán)境,具體表現在三個方面:一是和混凝土相比,可采用干式施工,產生的噪音小,粉塵少;二是由于自重減輕,基礎施工取土量少,對土地破壞小,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;三是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,廢鋼回收價值高。
9.工業(yè)化制作程度高
以熱軋H型鋼為主的鋼結構工業(yè)化制作程度高,便于機械制造,集約化生產,精度高,安裝方便,質量易于,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)展鋼結構,創(chuàng)造和帶動了數以百計的產業(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型鋼制作的鋼結構的施工速度約為混凝土結構施工速度的2-3倍,率成倍提高,降低財務費用,從而節(jié)省投資。
H型鋼是一種新型經濟建筑用鋼。H型鋼是一種截面面積分配更加優(yōu)化、強重比更加合理的經濟斷面型材,因其斷面與英文字母“H”相同而得名。由于H型鋼的各個部位均以直角排布,因此H型鋼在各個方向上都具有抗彎能力強、施工簡單、節(jié)約成本和結構重量輕等優(yōu)點,已被廣泛應用。
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)。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。高頻焊接H型鋼,靠高頻電流使金屬局部自身熔化焊合,不用焊絲,焊劑??筛咚龠B續(xù)生產,產量高,易實現機械化,自動化。
高頻焊接H型鋼下游的行業(yè)發(fā)展對于它的發(fā)展有著非常強的導向性,它們的發(fā)展變化影響著型鋼未來的發(fā)展,有時甚至會起到決定性作用。
1、鋼結構行業(yè)
先要說的便是鋼結構行業(yè),因為高頻焊接H型鋼常用的場所還是鋼結構中的梁或柱。鋼結構目前是我國常用的建筑結構之一,由于我國的鋼結構起步較晚,所以目前也只是處于發(fā)展階段,但隨著時間的推進它會越來越好。
鋼結構建筑的要求較多,耐火、耐腐、耐高溫等都是它對建材的要求,而高頻焊接H型鋼今后應該也會向著這個方面發(fā)展,以滿足鋼結構。
2、本行業(yè)
從整體來看,型鋼的種類也很多,他們各具特色,能運用到不同的結構中,但其中不乏有可以互相替代的存在,如同高頻焊接H型鋼與熱軋H型鋼,兩種同屬H型鋼,它們的功能存在共性,具有替代性。高頻焊接H型鋼若想站上風便要具有更多的優(yōu)勢。
3、其他行業(yè)
高頻焊接H型鋼的自重輕,截面性能強,擁有災害抵抗性能、工期短、設計風格廣泛、使用環(huán)保。這些優(yōu)點使它的使用不僅僅局限于鋼結構中,在橋梁、支護、海洋工程、航空工程中都能使用到它。它的市場在漸漸擴大,更加廣泛。目前我們國民經濟正在穩(wěn)定增長中,一些基礎建設也在興建,高頻焊接H型鋼的用量預測將會。