ستون‌های فولادی مخروطی در مقابل مستقیم H-: راهنمای مقایسه کامل

ستون فولادی با مقطع H مخروطی چیست؟

یک ستون مقطع H-مخروطی یک عضو سازه‌ای جوش داده شده سفارشی است که عمق آن به طور پیوسته در طول ارتفاع آن تغییر می‌کند و یک مقطع H یا I را تشکیل می‌دهد که در انتهای ممان بالا عمیق‌تر-و به سمت پایه باریک‌تر است. شکل با استحکام مواد با توزیع بار مطابقت دارد: یک بخش عمیق‌تر و سفت‌تر در جایی که لنگر خمشی بالاترین است، معمولاً در اتصال تیرک، و یک بخش سبک‌تر که در آن ممان کوچک است، ارائه می‌شود.

شکل سفارشی:ساخته شده با جوشکاری صفحات فولادی در یک نمایه عمق متغیر برای برآوردن نیازهای بار دقیق به جای استفاده از بخش های آسیاب ثابت.

صرفه جویی در مواد:مواد ضخیم تر فقط در جایی استفاده می شود که استرس آن را ایجاب می کند و مصرف کلی فولاد را کاهش می دهد.

کاهش وزن:کاهش وزن حمل و نقل و کاهش بارگذاری روی پی ساختمان.

ستون‌های مخروطی به طور گسترده در ساختمان‌های فلزی از پیش مهندسی شده، انبارهای صنعتی با چارچوب صلب و سازه‌های بزرگ-استفاده می‌شوند، جایی که لنگر خمشی در سقف{3}}به{4}}اتصال ستون مستلزم سفتی بالا بدون ستون سنگین یکنواخت در سراسر آن است.

ستون فولادی با بخش مستقیم H چیست؟

یک ستون فولادی با مقطع مستقیم H در طول تمام طول آن یک مقطع ثابت H-شکل-، با یک شبکه مرکزی و دو فلنج موازی با عرض مساوی و ضخامت یکنواخت دارد. برای انتقال بارهای عمودی به فونداسیون طراحی شده است و در عین حال مقاومت خمشی و فشاری قابل پیش بینی را ارائه می دهد.

فلنج های موازی:سطوح فلنج داخلی و خارجی مستقیم و موازی هستند و اتصالات و بست را ساده تر می کنند.

نسبت قدرت-به-بالا:مواد از محور خنثی به سمت بیرون توزیع می شوند تا مدول مقطع را بدون افزودن وزن به حداکثر برسانند.

پایداری چند جهتی:مقاومت ثابتی در برابر فشار و خمش در جهات مختلف ایجاد می کند.

ستون‌های مستقیم H-برای ساختمان‌های چند طبقه، کارخانه‌های صنعتی با بارهای سنگین جرثقیل، و پروژه‌های زیربنایی که بخش‌های یکنواخت طراحی و جزئیات را ساده می‌کنند، معمولی هستند.

مقایسه عملکرد ساختاری

تفاوت های تولید و ساخت

ستون‌های بخش H- مخروطی

صفحه وب به شکل ذوزنقه ای (به طور خطی متغیر) برش داده می شود و صفحات فلنج به عرض های مختلف بریده می شوند. از آنجا که ابعاد به طور مداوم تغییر می کنند، خطوط مونتاژ خودکار سازگاری محدودی دارند: قطعات نیاز به تأیید دستی و تغییر موقعیت دارند، و عملیات جوشکاری، صاف کردن و اتصال پیچیده تر است. بنابراین، ساعت‌های ساخت{2}}و هزینه واحد بیشتر است.

ستون‌های بخش مستقیم H-

مقطع-از انتها به انتها یکسان است، بنابراین می‌توان از مقاطع نورد گرم استاندارد استفاده کرد، یا می‌توان ستون‌های جوشی را به صورت انبوه- روی خطوط خودکار با برش مستقیم-CNC خط مستقیم، دستگاه‌های مونتاژ پرتو H{{4} و جوش قوس زیردریایی تولید کرد. این فرآیند ساده، بسیار قابل تکرار و کارآمد است.

مقایسه اقتصادی

برنامه های کاربردی و راهنمای انتخاب

انتخاب مناسب به ارتفاع ساختمان، ظرفیت جرثقیل، لجستیک و حساسیت بودجه بستگی دارد.

زمانی که یک ستون H{0}} مخروطی را انتخاب کنید

این پروژه یک ساختمان یک-طبقه و بزرگ و شفاف-قاب پورتال دهانه بزرگ است که در آن پوشش لحظه ای به شدت در قاب آن قرار دارد.

تناژ فولاد و هزینه زمین عامل اصلی بودجه هستند.

این ساختمان جرثقیل ندارد یا فقط جرثقیل‌های سبک-کار دارد، و قاب به‌عنوان یک قاب پورتال سبک-در هر گیگابایت 51022-2019 یا یک کد بین‌المللی معادل طراحی شده است.

حمل و نقل دریایی از راه دور، مزیت تودرتو بخش‌های با عمق متغیر-را ارزشمند می‌کند.

زمانی که یک ستون H- مستقیم انتخاب کنید

ساختمان چند طبقه است و به ظرفیت بار عمودی یکنواخت و کنترل نوسان جانبی نیاز دارد.

این نیروگاه دارای-جرثقیل‌های سنگین یا ماشین‌آلات با لرزش بالا است که حداکثر استحکام را می‌طلبد.

تحویل سریع-با استفاده از بخش‌های نورد گرم-دارای محلی در اولویت است.

سادگی اتصال، استانداردسازی جزییات و انعطاف پذیری توسعه آینده بیش از صرفه جویی در فولاد حاشیه ای اهمیت دارد.

چک لیست انتخاب

نمرات فولادی که معمولاً استفاده می شود عبارتند از Q235B و Q355B در هر GB/T 1591، S235JR و S355JR در EN 10025-2، یا ASTM A36 و A572 درجه 50. بررسی های طراحی و پایداری از کد قابل اجرا پیروی می کند: پروژه چینی 511022 یا 7 GB5، 51022-20 1-1993 برای پروژه های اروپایی و AISC 360 برای پروژه های آمریکای شمالی.

درخواست یک ستون هزینه-تحلیل سود

سوالات متداول

تفاوت بین یک -ستون H و یک پرتو I- چیست؟

تفاوت اصلی در هندسه مقطع-است. یک بخش H-فلنج‌های پهنی با عرض و عمق تقریباً مساوی، با یک شبکه نسبتاً کوتاه دارد که استحکام متعادلی را در مورد هر دو محور می‌دهد. یک بخش I- (تیر جهانی) دارای یک شبکه عمیق تر و فلنج های باریک تر است که برای خم شدن حول محور قوی بهینه شده است. در عمل، مقاطع H-برای ستون‌ها و مقاطع I-برای تیرها ترجیح داده می‌شوند، اگرچه هر دو شکل در هر دو نقش استفاده می‌شوند.

چه زمانی باید از ستون H-به جای ستون جعبه استفاده کنم؟

از ستون‌های H-برای ساختمان‌های عمومی، انبارهای استاندارد و پروژه‌های حساس به هزینه{1}}که در آن اتصالات ساده هستند استفاده کنید. ستون‌های جعبه‌ای (مستطیلی توخالی) در جاهایی که به سختی پیچشی بالا نیاز است، مانند پیچش شدید باد، کاربردهای بلند{3} یا مناطق لرزه‌خیزی سنگین، بهتر هستند.

آیا ساخت ستون های مخروطی گران تر است؟

به ازای هر تن، بله: ستون های مخروطی نیاز به برش صفحه ذوزنقه ای، اتصالات اضافی و جوشکاری و صاف کردن پیچیده تر دارند. این صرفه جویی ناشی از تناژ پایین تر در قاب های پورتال بزرگ است که می تواند هزینه واحد بالاتر را جبران کند. تعادل به دهانه، ارتفاع و هندسه قاب بستگی دارد.

ستون‌های H{0}} مخروطی چگونه ساخته می‌شوند؟

ورق‌های فولادی با برش CNC به پروفایل شبکه ذوزنقه‌ای مورد نیاز برش داده می‌شوند و با برش CNC با عرض فلنج مخروطی می‌شوند، سپس با دستگاه مونتاژ تیر H- مونتاژ می‌شوند و با جوش قوس زیردریایی یا جوش محافظ CO2 به هم متصل می‌شوند. ستون های تمام شده صاف می شوند، بازرسی می شوند (آزمایش ذرات بصری به علاوه اولتراسونیک یا مغناطیسی-جوش)، شات بلاست و رنگ آمیزی یا گالوانیزه می شوند.

آیا می‌توان از ستون‌های-H{1} رول شده مستقیم در قاب‌های پورتال استفاده کرد؟

بله بسیاری از قاب‌های پورتال با ستون‌های H-نوردیده یا جوش‌شده ثابت- ساخته می‌شوند که در آن سادگی و عرضه سریع بیشتر از بهینه‌سازی تناژ اهمیت دارد. سپس قاب با در نظر گرفتن بخش ثابت طراحی می‌شود و در صورت نیاز، قاب به صورت محلی تقویت می‌شود.

چه مستنداتی با ستون های صادر شده ارائه می شود؟

ستون‌های صادراتی با گواهی‌های آسیاب مواد، گزارش‌های بازرسی ابعادی، سوابق بازرسی جوش، جزئیات عملیات سطح و لیست بسته‌بندی عرضه می‌شوند. بسته‌ها با درجه، ابعاد، تعداد گرما و وزن کل علامت‌گذاری می‌شوند و ستون‌های ساخته شده سفارشی روی پالت‌های فولادی یا قفسه‌ها برای محافظت از صفحات انتهایی و سوراخ‌های اتصال بسته‌بندی می‌شوند.