國標H型鋼特點與規(guī)格區(qū)別詳解
國標H型鋼是截面為H形的熱軋鋼材,相比工字鋼截面模數更大、強度更高,廣泛應用于建筑、橋梁等工程。其截面形狀合理,能充分發(fā)揮鋼材性能,同時具有多種規(guī)格型號供設計選用。
國標H型鋼的主要特點
1. 結構強度高
同工字鋼相比,截面模數大,在承載條件相同時,可節(jié)約金屬10-15%。
2. 設計風格靈活
在梁高相同的情況下,鋼結構的開間可比混凝土結構的開間大50%,從而使建筑布置更加靈活。
3. 結構自重輕
與混凝土結構自重相比較輕,結構自重的降低,減少了結構設計內力,可使建筑結構基礎處理要求低,施工簡便,造價降低。
4. 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,特別適用于多地震發(fā)生帶的建筑結構。據統(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較小。
5. 增加建筑有效使用面積
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%。
6. 省工省料,易于加工
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,外觀和表面質量好。易于結構連接和安裝,還易于拆除和再用。
7. 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,精度高,安裝方便,質量易于保證。
8. 施工速度快
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,占地面積小,且適合于全天候施工,受氣候條件影響小。資金周轉率成倍提高,降低財務費用,從而節(jié)省投資。以上海浦東的金貿大廈為例,主體高達近400米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。
9. 環(huán)保節(jié)能
采用H型鋼可以有效保護環(huán)境。與混凝土相比,可采用干式施工,產生的噪音小,粉塵少;由于自重減輕,基礎施工取土量少,對土地資源破壞小,大量減少混凝土用量,減少開山挖石量,有利于生態(tài)環(huán)保;建筑結構使用壽命到期后,產生的固體垃圾量小,廢鋼資源回收價值高。

國標H型鋼的規(guī)格區(qū)別
按翼緣寬度分類
H型鋼的翼緣都是等厚度的,有軋制截面,也有由3塊板焊接組成的組合截面。H型鋼的軋制不同于普通工字鋼僅用一套水平軋輥,由于其翼緣較寬且無斜度(或斜度很小),故須增設一組立式軋輥同時進行輥軋,因此,其軋制工藝和設備都比普通軋機復雜。
國內可生產的較大軋制H型鋼高度為800毫米,超過了只能是焊接組合截面。
國標H型鋼的三類規(guī)格
我國熱軋H型鋼國標(GB/T11263-1998)將H型鋼分為三類:
- 窄翼緣H型鋼(代號HZ):適用于梁或壓彎構件
- 寬翼緣H型鋼(代號HK):適用于軸心受壓構件或壓彎構件
- H型鋼樁(代號HU):適用于軸心受壓構件或壓彎構件
H型鋼與工字鋼的性能對比
不同于普通工字型的是H型鋼的翼緣進行了加寬,且內、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。H型鋼的尺寸構成系列合理,型號齊全,便于設計選用。等重量前提下,H型鋼的截面模數(W)、截面慣性矩(IX、IY)都優(yōu)于工字鋼。
國內主要H型鋼生產廠商
主要生產企業(yè)
目前國內主要有安徽省馬鞍山市的馬鋼公司、萊蕪鋼鐵有限公司、日照鋼鐵、津西鋼鐵及長治鋼鐵等生產企業(yè)。其中,馬鋼為我國第一家生產H型鋼企業(yè)。
馬鋼H型鋼
馬鋼H型鋼廠主要設備從德馬克、西門子、美國依太姆等公司引進。這條生產線以連鑄異型坯為原料,采用步進式加熱爐,選擇了二輥式大行程開坯機、萬能粗軋機組可逆軋制和萬能精軋機的工藝流程。在萬能軋機上裝有AGC輥縫自動控制系統(tǒng)和快速換輥裝置,熱鋸采用計算機精確定位,液壓步進式冷床,9輥輥距可調懸臂式矯直機。全廠生產管理采用計算機三級控制,工藝裝備和自動化程度在國內處于先進水平。2005年,馬鞍山鋼鐵總公司(馬鋼)熱軋H型鋼被確定為中國名牌產品。
萊鋼H型鋼
萊鋼H型鋼廠的主要設備從日本新日鐵和東芝公司引進,設計能力年產50萬噸,現(xiàn)已達到年產80萬噸。其工藝裝備、工藝流程、產品規(guī)格與日照引進的意大利達涅利的H生產線基本相同。2005年,山東萊蕪鋼鐵集團公司(萊鋼)熱軋H型鋼被確定為中國名牌產品。
常見問題
H型鋼和工字鋼如何區(qū)分?
H型鋼的翼緣是平行的且等厚度的,工字鋼的翼緣內側有1:10的斜度;H型鋼用高強度螺栓連接,工字鋼需用焊接;H型鋼的截面模數和慣性矩大于工字鋼。
選擇H型鋼規(guī)格的依據是什么?
應根據結構的受力情況、承載需求和建筑設計要求來選擇。梁類構件通常選用窄翼緣H型鋼(HZ),軸心受壓構件選用寬翼緣H型鋼(HK)或H型鋼樁(HU)。
H型鋼為什么比混凝土結構更優(yōu)?
H型鋼鋼結構自重輕、強度高、施工速度快,相同承載力下可節(jié)約材料,且抗震性能好,易于改造和回收利用,符合綠色建筑理念。
小結
國標H型鋼因其截面形狀合理、強度高、自重輕等特點,已成為現(xiàn)代建筑和工程的優(yōu)選結構材料。江蘇杰達鋼結構工程有限公司專業(yè)從事H型鋼結構工程設計和施工,對各規(guī)格H型鋼的選用、焊接、安裝有豐富的實踐經驗,能為客戶提供專業(yè)的鋼結構解決方案。