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工字鋼
工字鋼也稱為鋼梁(英文名稱 Universal Beam),是截麵為工字形狀的長條鋼材。工(gōng)字鋼分普通工字鋼和輕型工字鋼。是截麵形狀為工字型的型(xíng)鋼。
分類
工字鋼主要分為普通工字鋼、輕型工字鋼和寬翼緣工字鋼。按翼緣與腹板高度 比又分為寬幅、中幅、窄(zhǎi)幅寬翼緣(yuán)工字鋼。前二者生產的規格為(wéi)10—60號,即 相應的高度為10 cm—60 cm。在相(xiàng)同高度下,輕型工字鋼翼緣窄、腹板薄、重 量輕。寬翼緣工字(zì)鋼又稱H型鋼,斷麵(miàn)特點是兩腿(tuǐ)平行,且腿(tuǐ)內側沒有斜度。 它屬於經濟斷麵型鋼。普通工字鋼、輕型(xíng)工字鋼已經形成標準。
孔型設計
工字鋼的(de)規格是用(yòng)腰(yāo)寬的厘米值來表示的,如10號工字鋼,其腰(yāo)寬為10cm。工字鋼的種類(lèi)有熱軋普通工字(zì)鋼、輕型(xíng)工字(zì)鋼和寬平行(háng)腿工字鋼(H型鋼)。我國熱(rè)軋普通工字鋼的腰寬為100~630mm,表示為No.10~No.63,腿內側壁(bì)斜度為1:6。軋製工字鋼的孔型(xíng)係統有直軋孔(kǒng)型係統、斜軋孔型係統和(hé)混合孔型係統。此外(wài),工字鋼還(hái)可以采用特殊軋法(fǎ)。
(1)直軋孔型係統。直軋孔型係統是指工字(zì)鋼孔(kǒng)型的兩個開口腿同時處於軋輥軸線的同一側,腰與軋輥軸線(xiàn)平行的孔型係統。
其優點是軋輥軸向力小,軸向竄動小,不需工作斜(xié)麵,孔(kǒng)型(xíng)占用輥身長度小,在(zài)輥身長度一(yī)定(dìng)的條件下可(kě)多配(pèi)孔型。
(2)斜軋孔型係統。這(zhè)種孔型係統是指工字鋼(gāng)孔型的兩個開口腿不同時處於腰部的同一側,腰與水平(píng)軸線有一夾角。
(3)混合(hé)孔型係統。根據軋機和產品的特點,為發揮各自係統的優(yōu)點,克服缺點,往往采(cǎi)用混合孔(kǒng)型係統,即兩種以上係統的組合。如成品孔和成品前孔采用直腿斜軋(zhá)孔型係統,其他(tā)孔型采(cǎi)用彎(wān)腿斜(xié)軋係統;或者粗軋孔采用(yòng)直軋係統,然後3~4個精軋孔采(cǎi)用直腿斜紮(zhā)孔等。
(4)特殊軋法。由於某種原因采用通常的軋製(zhì)方法難以軋出(chū)要求(qiú)的工字鋼(gāng)時,可采用特殊軋法,利(lì)用不均勻變形和孔型設計的技巧。例如,當鋼坯斷麵較窄而要求軋製較寬的工字鋼時(shí),可采用波浪式軋法;又如當坯料較寬而(ér)要求軋製較小(xiǎo)號工字鋼時,可采用(yòng)負寬展軋製等。
應用特點
工字型鋼不論是普(pǔ)通型還是輕(qīng)型的,由於截麵尺寸均相對較高、較窄,故對截麵兩個主軸的慣性矩相差較大,故僅能(néng)直接用於在(zài)其(qí)腹板平麵內受彎的(de)構件或將其組成格構(gòu)式受力構件。對軸心受壓構件或在垂直於腹板平麵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。工字鋼廣泛地應用於建築或 其他金屬結構。
普通工字鋼,輕型工字鋼,由於截麵尺(chǐ)寸均相對較高、較窄,故對截麵兩個主軸的慣性矩相差較大,這就使其在應用範圍(wéi)上有著很大的局(jú)限。工字鋼的使用應依據設計圖紙的(de)要求進行選用。
在結構設計中選用工字鋼應依據其(qí)力學性能,化學性(xìng)能,可焊性能,結構尺寸等選擇合理的工字鋼進行使用。
規格型號
其規格以高×腿厚×腰(yāo)厚表示,也可用號數 表示規格的(de)主(zhǔ)要尺寸。如18號工字鋼,表示高為18 cm的工字鋼。若高(gāo)度相同 的工字鋼,則可在號數後麵加注角碼a或b或c予以(yǐ)表示,如(rú)36a、36b、 36c等(děng)。它分為普通工字鋼、輕型工字鋼和寬翼緣工字(zì)鋼。按翼緣(yuán)與腹板高(gāo)度 比又(yòu)分為寬(kuān)幅、中幅、窄(zhǎi)幅(fú)寬(kuān)翼緣工(gōng)字鋼。前二者(zhě)生產的規格為10—60號(hào),即 相應的高度為10 cm—60 cm。