1、H型钢介绍
H型钢是一种截面面积分配更加优化、强重比更加合理的经济断面高效型材,因其断面与英文字母“H”相同而得名。由于H型钢的各个部位均以直角排布,因此H型钢在各个方向上都具有抗弯能力强、施工简单、节约成本和结构重量轻等优点,已被广泛应用。
H型钢有热轧成型及焊接组合成型两种生产方式,即热轧H型钢和焊接H型钢(根据厚度分为高频焊接H型钢和埋弧焊接H型钢)。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。在规格和材质一致时,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。
2、H型钢的优越性
H型钢是一种新型经济建筑用钢。H型钢截面形状经济合理,力学性能好,轧制时截面上各点延伸较均匀、内应力小,与普通工字钢比较,具有截面模数大、重量轻、节省金属的优点,可使建筑结构减轻30-40%;又因其腿内外侧平行,腿端是直角,拼装组合成构件,可节约焊接、铆接工作量达25%。常用于要求承截能力大,截面稳定性好的大型建筑(如厂房、高层建筑等),以及桥梁、船舶、起重运输机械、设备基础、支架、基础桩等。
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,侧向钢度大。抗弯能力强。
→ 翼缘两表面相互平行使得连接、加工、安装简便。
→ 与焊摄工字钢相比,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。
3、H型钢的表示方法
3.1、规格表示方法
高度H×宽度B×腹板厚度t1×翼板厚度t2,如Q235B HM390×300×10×16表示为高390mm,宽300mm,腹板厚度10mm,翼板厚度16mm的中翼缘H型钢,其牌号为Q235B。
H—高度;B—宽度;t1—腹板厚度;t2—翼缘厚度;r—工艺圆角
3.2、材质的表示方法
3.2.1、Q235B中“Q”代表钢材的屈服点,“屈”字汉语拼音首位字母,235表示屈服点数值,单位是MPa,“B”表示质量等级,质量等级符号分别为A、B、C、D,即Q235A,Q235B,Q235C,Q235D。A,B,C,D,所不同的是指它们做性能冲击功实验时要求的温度不同,分别为:Q235A级,是不做冲击;Q235B级,是20度常温冲击;Q235C级,是0度冲击;Q235D级,是-20度冲击。在不同的冲击温度,冲击的数值也有所不同。元素含量:A、B、C、D硫含量依次递减;A和B的磷含量相同,C的磷含量次之,D磷含量最少,Q235各个级别的化学成份:
Q235A级含 C0.14~0.22% Mn0.30~0.65 Si≤0.30 S≤0.050 P≤0.045
Q235B级含 C0.12~0.20% Mn0.30~0.670 Si≤0.30 S≤0.045 P≤0.045
Q235C级含 C≤0.18% Mn0.35~0.80 Si≤0.30 S≤0.040 P≤0.040
Q235D级含 C≤0.17% Mn0.35~0.80 Si≤0.35 S≤0.040 P≤0.035
3.2.2、Q345是低合金结构钢即16mn锰钢,综合力学性能良好,低温性能、塑性和焊接性良好,用做中低压容器、油罐、车辆、起重机、矿山机械、电站、桥梁等承受动荷的结构、机械零件、建筑结构、一般金属结构件,热轧或正火状态使用,可用于-40℃以下寒冷地区的各种结构。
4、热轧H型钢规格
热轧H型钢规格按腹板与翼板的比例大小划分为:
A、 宽翼缘H型钢HW,即腹板高H/翼板宽B=1的规格,如200*200*8*12。
B、 中翼缘H型钢HM,即2>腹板高H/翼板宽B≥1的规格,如390*300*10*16。
C、 窄翼缘H型钢HN,即腹板高H/翼板宽B≥2的规格,如600*200*11*17。
5、热轧H型钢的标准及材质
A、国标GB/T11263-1998,材质为Q235A、B、C、D和Q345A、B、C、D。
B、日标JIS3192-2000,材质为SS400和SM490B,石油平台用钢材质为SM490YB。
C、美标、英标、欧标。
6、热轧H型钢生产流程