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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,满足工程设计与制作需求。
初人们对H型钢的认识有许多有趣的片段,一些在工地上摸爬滚打多年的老建筑工人一听说H型钢,以为是从国外引进的新型材料,有些人以为这是对工字钢的别称,其实这都是人们对H型钢不了解、不认识造成的。H型钢同时也一种回收率很高的材料,当含有H型钢的建筑被拆除时,这些H型钢可以得到回收,这在很大程度上节约了钢材和炼制钢材所需要的其他资源。
H型钢的翼缘内外侧平行或接近于平行,翼缘端部呈直角,因此而得名平行翼缘工字钢。H型钢的腹板厚度比腹板同样高的普通工字钢小,翼缘宽度比腹板同样高的普通工字钢大,因此又得名宽缘工字钢。由形状所决定,H型钢的截面模数、惯性矩及相应的强度均明显优于同样单重的普通工字钢。
以热轧H型钢为主的钢结构,其结构科学合理,塑性和柔韧性好,结构稳定性高,适用于承受振动和冲击载荷大的建筑结构,抗自然灾害能力强,特别适用于一些多地震发生带的建筑结构。据统计,在世界上发生7级以上毁灭性大地震灾害中,以H型钢为主的钢结构建筑受害程度小。
由于钢结构在制作加工过程中经常使用焊接工艺,因此对于这类用途的低合金度钢来说,能够采用在薄板和钢带这样的厚度情况下广泛使用的电弧焊工艺进行焊接是非 常重要的,所制作的钢结构的焊缝应具有要求的度和韧性也同样是非 常重要的,这样才能经受住预定用途出现的不利的条件。
美标H型钢低合金钢焊接结构的零部件通常需要经过加工成形—焊接—焊后热处理等工序,这就要求钢材具有良好的工艺性能。工艺性能包括金属的焊接性,切削性能,冷、热加工性能,热处理性能,可锻性,组织均匀稳定性及大截面的淬透性等。在考虑材料成本的同时还应考虑材料加工、焊接难易程度不同对制造费用的影响。