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H型鋼是一種新型經(jīng)濟建筑用。H型鋼截面形狀經(jīng)濟合理,力學性能好,軋制時截面上各點延伸較均勻、內(nèi)應力小,與普通工字鋼比較,具有截面模數(shù)大、重量輕、節(jié)省金屬的優(yōu)點,可使建筑結構減輕30-40%;又因其腿內(nèi)外側平行,腿端是直角,拼裝組合成構件,可節(jié)約焊接、鉚接工作量達25%。常用于要求承截能力大,截面穩(wěn)定性好的大型建筑(如廠房、高層建筑等),以及橋梁、船舶、起重運輸機械、設備基礎、支架、基礎樁等。
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(jù)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。
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%。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(zhì)量好。 便于機械加工 ,易于結構連接和安裝,還易于拆除和再用。
優(yōu)點:
1.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(zhì)量好。
2.便于機械加工
易于結構連接和安裝,還易于拆除和再用。
3.環(huán)保
采用H型鋼可以有效保護環(huán)境,具體表現(xiàn)在三個方面:一是和混凝土相比,可采用干式施工,產(chǎn)生的噪音小,粉塵少;二是由于自重減輕,基礎施工取土量少,對土地資源破壞小,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(chǎn)生的固體垃圾量小,廢鋼資源回收價值高。
4.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(chǎn),精度高,安裝方便,質(zhì)量易于保證,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(shù)以百計的新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
5.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,資金周轉率成倍提高,降低財務費用,從而節(jié)省投資。以我國“ 高樓”上海浦東的“金貿(mào)大廈”為例,主體高達近400m的結構主體僅用不到半年時間就完成了結構封頂,而鋼混結構則需要兩年工期。
H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(nèi)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。
H型鋼屬于經(jīng)濟裁面型材(其它還有冷彎薄壁型鋼、壓型鋼板等),由于截面形狀合理,它們能使鋼材更高地發(fā)揮效能,提高承載能力。不同于普通工字型的是h型鋼的翼緣進行了加寬,且內(nèi)、外表面通常是平行的,這樣可便于用高強度螺栓和其他構件連接。其尺寸構成系列合理,型號齊全,便于設計選用。