Дешевый профиль поперечного сечения выглядит как буква H. Его также называют универсальной стальной балкой, широкополочной двутавровой балкой или двутавровой балкой с параллельными фланцами.
Поперечное сечение Н-образной стали обычно состоит из двух частей: полотна и фланцевой пластины, также известной как талия и кромка.
Особенности:
Внутренняя и внешняя стороны стальных фланцев H-образной формы параллельны или почти параллельны. Концы фланцев образуют прямые углы, поэтому такая балка называется двутавровой с параллельными фланцами. Толщина полотна Н-образной стали меньше, чем у обычных двутавровых балок с той же высотой полотна. Однако ширина ее фланца больше, чем у обычных двутавровых балок той же высоты. Из-за этого ее часто называют широкополочной двутавровой балкой. Н-образная сталь имеет лучшие модуль упругости сечения, момент инерции и прочность, чем обычные двутавровые балки того же веса. Это преимущество обусловлено ее формой. Она отлично подходит для металлических конструкций с различными требованиями. Она хорошо работает при изгибающих моментах, нагрузках давления и эксцентрических нагрузках. Она позволяет значительно увеличить несущую способность по сравнению с обычными двутавровыми балками и сэкономить от 10% до 40% металла. Н-образная сталь имеет широкие фланцы, тонкие полотна, множество спецификаций и гибкое применение. Она позволяет сэкономить от 15% до 20% металла при использовании в различных ферменных конструкциях. Фланец имеет параллельные внутреннюю и внешнюю стороны, а его края расположены под прямым углом. Такая конструкция позволяет легко собирать его в различные компоненты. В результате экономится около 25% на сварке и клепке. Это позволяет ускорить строительство и сократить сроки реализации проекта.
Классификация
Существует множество спецификаций продукции из Н-образной стали, и методы классификации следующие. (1) По ширине фланца изделия делятся на широкофланцевые, среднефланцевые и узкофланцевые Н-образные стали.
В широкофланцевых и среднефланцевых Н-образных сталях ширина фланца B по меньшей мере равна высоте полотна H.
В узкофланцевой Н-образной стали ширина фланца B примерно равна половине высоты полотна H.
Также, исходя из сферы применения, Н-образная сталь классифицируется на:
-
Н-образные стальные балки
-
Н-образные стальные колонны
-
Н-образные стальные сваи
-
Очень толстые фланцевые стальные балки H-образной формы
Иногда к Н-образной стали относят также швеллерную сталь с параллельными ножками и Т-образную сталь с параллельными фланцами. Инженеры обычно используют узкофланцевую Н-образную сталь для балок, а широкофланцевую Н-образную сталь - для колонн. Соответственно, ее также называют Н-образной сталью балочного типа и Н-образной сталью колонного типа. (3) В соответствии с методом производства, она делится на сварную Н-образную сталь и прокатанную Н-образную сталь. (4) По размеру она делится на крупную, среднюю и мелкую Н-образную сталь. Изделия с высотой полотна (H) более 700 мм относятся к крупным. Изделия с высотой полотна от 300 до 700 мм относятся к средним. Изделия с высотой полотна менее 300 мм относятся к малым. К концу 1990 года самое большое в мире Н-образное стальное полотно имело высоту 1200 мм и ширину фланца 530 мм.
Преимущества горячекатаной двутавровой балки
-
Стальные конструкции из горячекатаной Н-образной стали отличаются высоким качеством изготовления. Они легко поддаются механическому производству и монтажу. Этот метод обеспечивает высокую точность и качество, что делает его очень удобным. Из них можно строить дома, мосты, промышленные предприятия и многое другое.
-
Проект отличается высокой скоростью строительства. Он занимает небольшую площадь и подходит для всепогодных работ. Это означает, что на него меньше влияют климатические условия.
-
Увеличение площади эффективного использования конструкции.
-
Использование Н-образной стали вместо сварки позволяет сэкономить на рабочей силе и материалах. Это сокращает расход сырья, энергии и рабочей силы. Кроме того, это приводит к низкому остаточному напряжению и обеспечивает отличный внешний вид и качество поверхности.
-
Облегчает обработку, соединение конструкций и установку. Кроме того, его легко демонтировать и использовать повторно.
