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H型钢是由工字型钢优化发展而成的一种断面力学性能更为优良的经济型断面钢材,尤其断面与英文字母“H”相同而得名。其特点如下:
◆翼缘宽,侧向刚度大。
◆抗弯能力强,比工字钢大约5%-10%。
◆翼缘两表面相互平行使得连接、加工、安装简便。
◆ 与焊接工字钢相比,成本低,精度高,残余应力小,无需昂贵的焊接材料和焊缝检测,节约钢结构制作成本30%左右。
◆相同截面负荷下.热轧H钢结构比传统钢结构重量减轻15%-20%。
◆与砼结构相比,热轧H钢结构可增大6%的使用面积,而结构自重减轻20%一30%,减少结构设计内力。
◆H型钢可加工成T型钢,蜂窝梁可经组合形成各种截面形式,极大满足工程设计与制作需求。
H型钢有热轧成型及焊接组合成型两种生产方式。焊接H型钢是将厚度合适的带钢裁成合适的宽度,在连续式焊接机组上将边部和腰部焊接在一起。焊接H型钢有金属消耗大、生产的经济效益低、不易保证产品性能均匀等缺点。因此,H型钢生产以轧制方式为主。H型钢和普通工字钢在轧制上的主要区别是,后者可以在两辊孔型中轧制,前者需要在 孔型中轧制。采用近终形连铸异型坯、通过四辊 轧制工艺生产的热轧H型钢具有优质、、低耗、低成本等显著特点,在提高钢铁材料质量、使用经济效益方面具备巨大的优越性。
1、产品精度高、表面质量好。由于产品精度高、表面质量好,所以焊后的H精度也高、表面质量也好。厚度偏差一般是零点零几毫米到零点几毫米,而热轧H型钢厚度偏差是零点几毫米到1毫米,相差近于10倍。
2、性能稳定、内部组织好。由于从冶炼到连铸到轧钢,钢板生产都比热轧H型钢工艺要求、设备能力、控制水平、检测手段高,因此焊接H型钢内部组织、化学成分、各种性能(力学性能、工艺性能等)指标都可靠而稳定。
3、容易存在焊接缺陷。虽然有上述诸多优点,但是由于焊接成型,在焊接区存在焊接残余热应力,焊接区组织不同,存在组织应力,易于产生焊接缺陷。随着焊接水平与热处理水平不断提高,这些不利方面逐步减小,现在优质的焊接H型钢已经应用于包括军工、航天在内的各种领域。
规格、材质一致时热轧H型钢完全可代替焊接H型钢,并且前者比后者质量有保证。一般情况下,在结构设计时,对多高层建筑宜采用热轧H型钢,对门式刚架结构的轻钢厂房,选用焊接变截面H型钢其用钢量指标更好一些,但工程造价并不能节省多少,其原因在于热轧H型钢的加工量要小、工期稍短,如果计算其综合经济效益(包括工程投入使用后),在工期起决定性作用的情况下,可选择热轧H型钢,但当工期要求不严格或某些形象工程,是可本着节约资源的原则选用焊接H型钢。
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