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祿浩資深鋼材顧問講述:工字鋼與H型鋼的區別

2020-06-28

常有人問到工字鋼與H型鋼形狀相似,在實際運用中如何選擇?很多從事多年建筑行業的人員都不能詳解。


這里為大家做一個詳盡的解答:很多人認為工字鋼是國內的叫法,H型鋼是國外的叫法,其實這個認知是錯誤的。H型鋼和工字鋼從形狀上來說是不一樣的,見下圖:


工字鋼2.jpg



工字鋼

工字鋼主要分為普通工字鋼、輕型工字鋼和寬翼緣工字鋼。按翼緣與腹板高度 比又分為寬幅、中幅、窄幅寬翼緣工字鋼。前二者生產的規格為10—60號,即 相應的高度為10 cm—60 cm。


在相同高度下,輕型工字鋼翼緣窄、腹板薄、重 量輕。寬翼緣工字鋼又稱H型鋼,斷面特點是兩腿平行,且腿內側沒有斜度。它屬于經濟斷面型鋼,是在四輥萬能軋機上軋制的,所以又稱“萬能工字鋼”。普通工字鋼、輕型工字鋼已經形成國家標準。

工字鋼如名所示,是一種“工”字形截面型鋼,上下翼緣內表面有傾斜度,一般為1:6,使得翼緣外薄而內厚,因此造成工字鋼在兩個主平面的截面特性相差巨大,在應用中難以發揮剛才的強度特性。雖然工字鋼市場上上也出現了加厚工字鋼,但工字鋼的結構已經決定了其抗扭性能短板。

H型鋼


H型鋼是一種截面面積分配更加優化、強重比更加合理的經濟斷面高效型材,因其斷面與英文字母“H”相同而得名。由于H型鋼的各個部位均以直角排布,因此H型鋼在各個方向上都具有抗彎能力強、施工簡單、節約成本和結構重量輕等優點,已被廣泛應用。

H型鋼是當今鋼結構建筑中應用廣泛的型材,它與工字鋼相比有很多區別。首先是翼緣,其次翼緣內表面沒有傾斜度,上下表面平行。H型鋼的截面特性要明顯優于傳統的工字鋼、槽鋼和角鋼。

H型鋼,是一種截面面積分配更加優化、強重比更加合理的經濟斷面高效型材,因其斷面與英文字母“H”相同而得名。H型鋼的兩條外邊內側沒有斜度,是平直的。這使得H型鋼的焊接拼接比工字鋼操作簡單,單位重量的力學性能更好,可以節省大量的材料和施工時間。

工字鋼截面受直壓力好,耐拉,但是截面尺寸因翼板太窄,不能抗扭。H鋼則反之,兩者各有優劣。


工字鋼3.jpg


H型鋼與工字鋼的區別和用途說明


1、工字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,故對截面兩個主袖的慣性矩相差較大,因此,一般僅能直接用于在其腹板平面內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?!?/p>


2、H型鋼屬于高效經濟裁面型材(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揮效能,提高承裁能力。不同于普通工字型的是H型鋼的翼緣進行了加寬,且內、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。其尺寸構成合理系列,型號齊全,便于設計選用。(除了吊車梁用工字型鋼) 


3、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。工字鋼都是軋制截面,由于生產工藝差,翼緣內邊有1:10坡度。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。國內可生產的最大軋制h型鋼高度為800mm,超過了只能是焊接組合截面。


4. 工字鋼的邊長小,高度大,只能承受單方向的力。


5. H型鋼槽深,厚度大,可以承受兩個方向的力。


6. 隨著鋼結構建筑的發展需要,只有工字鋼是不行的,就是加厚工字鋼,用于承重柱容易失穩。


7. 工字鋼只能用于橫梁,而H型鋼才能用于結構的承重柱。


8.H型鋼是一種斷面力學性能較工字鋼優良的經濟型斷面鋼材,因其斷面的形狀與英文字母“H”相同而得名。熱軋H型鋼的翼緣比工字鋼寬、側向剛度大、抗彎能力強。同等規格下H型鋼理重較工字鋼輕。制造原理微信,內容不錯,值得關注。


9. 工字鋼翼緣是變戴面靠腹板部厚,外部薄; H型鋼的翼緣是等戴面。


10. HW HM HN H是H型鋼的通稱,H型鋼是焊制; HW HM HN是熱軋。


11. HW是H型鋼高度和翼緣寬度基本相等;主要用于鋼筋砼框架結構柱中鋼芯柱,也稱勁性鋼柱; 在鋼結構中主要用于柱。


12. HM是H型鋼高度和翼緣寬度比例大致為1.33~~1.75;主要在鋼結構中:用做鋼框架柱,在承受動力荷載的框架結構中用做框架梁;例如:設備平臺。


13. HN 是H型鋼高度和翼緣寬度比例大于等于2; 主要用于梁;工字鋼的用途相當于HN型鋼。



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