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工字鋼

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參數

工字鋼也稱為鋼梁(英文名稱 Universal Beam),是截面為工字形狀的長條鋼材。工字鋼分普通工字鋼和輕型工字鋼。是截面形狀為工字型的型鋼。

分類
編輯
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、窄幅寬翼緣工字鋼。前二者生產的規格為10—60號,即 相應的高度為10 cm—60 cm。在相同高度下,輕型工字鋼翼緣窄、腹板薄、重 量輕。寬翼緣工字鋼又稱H型鋼,斷面特點是兩腿平行,且腿內側沒有斜度。 它屬于經濟斷面型鋼,是在四輥萬能軋機上軋制的,所以又稱“萬能工字鋼”。普通工字鋼、輕型工字鋼已經形成國家標準。
孔型設計
編輯
工字鋼的規格是用腰寬的厘米值來表示的,如10號工字鋼,其腰寬為10cm。工字鋼的種類有熱軋普通工字鋼、輕型工字鋼和寬平行腿工字鋼(H型鋼)。我國熱軋普通工字鋼的腰寬為100~630mm,表示為No.10~No.63,腿內側壁斜度為1:6。軋制工字鋼的孔型系統有直軋孔型系統、斜軋孔型系統和混合孔型系統。此外,工字鋼還可以采用特殊軋法。
(1)直軋孔型系統。直軋孔型系統是指工字鋼孔型的兩個開口腿同時處于軋輥軸線的同一側,腰與軋輥軸線平行的孔型系統。
其優點是軋輥軸向力小,軸向竄動小,不需工作斜面,孔型占用輥身長度小,在輥身長度一定的條件下可多配孔型。
(2)斜軋孔型系統。這種孔型系統是指工字鋼孔型的兩個開口腿不同時處于腰部的同一側,腰與水平軸線有一夾角。
(3)混合孔型系統。根據軋機和產品的特點,為充分發揮各自系統的優點,克服缺點,往往采用混合孔型系統,即兩種以上系統的組合。如成品孔和成品前孔采用直腿斜軋孔型系統,其他孔型采用彎腿斜軋系統;或者粗軋孔采用直軋系統,最后3~4個精軋孔采用直腿斜扎孔等。
(4)特殊軋法。由于某種原因采用通常的軋制方法難以軋出要求的工字鋼時,可采用特殊軋法,充分利用不均勻變形和孔型設計的技巧。例如,當鋼坯斷面較窄而要求軋制較寬的工字鋼時,可采用波浪式軋法;又如當坯料較寬而要求軋制較小號工字鋼時,可采用負寬展軋制等。
應用特點
編輯
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,故對截面兩個主軸的慣性矩相差較大,故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,這就使其在應用范圍上有著很大的局限。工字鋼廣泛地應用于建筑或 其他金屬結構。
普通工字鋼,輕型工字鋼,由于截面尺寸均相對較高、較窄,故對截面兩個主軸的慣性矩相差較大,這就使其在應用范圍上有著很大的局限。工字鋼的使用應依據設計圖紙的要求進行選用。
在結構設計中選用工字鋼應依據其力學性能,化學性能,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
編輯
其規格以高×腿厚×腰厚表示,也可用號數 表示規格的主要尺寸。如18號工字鋼,表示高為18 cm的工字鋼。若高度相同 的工字鋼,則可在號數后面加注角碼a或b或c予以表示,如36a、36b、 36c等。它分為普通工字鋼、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、窄幅寬翼緣工字鋼。前二者生產的規格為10—60號,即 相應的高度為10 cm—60 cm。

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