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結構介紹
H型鋼是一種新型經濟建筑用鋼。H型鋼截面形狀經濟合理，力學性能好，軋制時截面上各點延伸較均勻、內應力小，與普通工字鋼比較，具有截面模數(shù)大、重量輕、節(jié)省金屬的優(yōu)點，可使建筑結構減輕30-40%；又因其腿內外側平行，腿端是直角，拼裝組合成構件，可節(jié)約焊接、鉚接工作量達25%。常用于要求承截能力大，截面穩(wěn)定性好的大型建筑（如廠房、高層建筑等），以及橋梁、船舶、起重運輸機械、設備基礎、支架、基礎樁等。
H型鋼是由工字型鋼優(yōu)化發(fā)展而成的一種斷面力學性能更為優(yōu)良的經濟型斷面鋼材，尤其斷面與英文字母“H”相同而得名。其特點如下：
◆翼緣寬，側向剛度大。抗彎能力強，比工字鋼大約5%-10%。
◆翼緣兩表面相互平行使得連接、加工、安裝簡便。
◆與焊接工字鋼相比，成本低，精度高，殘余應力小，無需昂貴的焊接材料和焊縫檢測，節(jié)約鋼結構制作成本30%左右。
◆相同截面負荷下．熱軋H鋼結構比傳統(tǒng)鋼結構重量減輕15%-20%。
◆與砼結構相比，熱軋H鋼結構可增大6%的使用面積，而結構自重減輕20%一30%，減少結構設計內力。
◆H型鋼可加工成T型鋼，蜂窩梁可經組合形成各種截面形式，極大滿足工程設計與制作需求。
國際上，H型鋼的產品標準分為英制系統(tǒng)和公制系統(tǒng)兩大類。美、英等國采用英制，中國、日本、德國和俄羅斯等國采用公制，盡管英制和公制使用的計量單位不同，但對H型鋼則大都用4個尺寸表示它們的規(guī)格，即：腹板高度h、翼緣寬度b、腹板厚度d和翼緣厚度t。盡管世界各國對H型鋼尺寸規(guī)格大小的表示方法不同。但所生產的產品尺寸規(guī)格范圍及尺寸公差相差不大。
H型鋼可用焊接或軋制兩種方法生產。
H型鋼的截面模數(shù)、慣性矩及相應的強度均明顯優(yōu)于同樣單重的普通工字鋼。用在不同要求的金屬結構中，不論是承受彎曲力矩、壓力負荷、偏心負荷都顯示出它的優(yōu)越性能，可較普通工字鋼大大提高承載能力，節(jié)約金屬10%～40%。H型鋼的翼緣寬、腹板薄、規(guī)格多、使用靈活，用于各種桁架結構中可節(jié)約金屬15%～20%。
由于其翼緣內外側平行，緣端呈直角，便于拼裝組合成各種構件，從而可節(jié)約焊接、鉚接工作量25%左右，能大大加快工程的建設速度，縮短工期。由于具有上述優(yōu)點，H型鋼應用廣泛，主要用于：各種民用和工業(yè)建筑結構;各種大跨度的工業(yè)廠房和現(xiàn)代化高層建筑，尤其是地震活動頻繁地區(qū)和高溫工作條件下的工業(yè)廠房;要求承載能力大、截面穩(wěn)定性好、跨度大的大型橋梁;重型設備;高速公路;艦船骨架;礦山支護;地基處理和堤壩工程;各種機器構件
國際上，H型鋼的產品標準分為英制系統(tǒng)和公制系統(tǒng)兩大類。美、英等國采用英制，中國、日本、德國和俄羅斯等國采用公制，盡管英制和公制使用的計量單位不同，但對H型鋼則大都用4個尺寸表示它們的規(guī)格，即：腹板高度h、翼緣寬度b、腹板厚度d和翼緣厚度t。盡管世界各國對H型鋼尺寸規(guī)格大小的表示方法不同。但所生產的產品尺寸規(guī)格范圍及尺寸公差相差不大。
H型鋼可用焊接或軋制兩種方法生產。焊接H型鋼是將厚度合適的帶鋼裁成合適的寬度，在連續(xù)式焊接機組上將翼緣和腹板焊接在一起。焊接H型鋼有金屬消耗大、不易保證產品性能均勻、尺寸規(guī)格受限制等缺點。因此，H型鋼以軋制方法生產為主。在現(xiàn)代化的軋鋼生產中，使用軋機軋制H型鋼。H型鋼的腹板在上下水平輥之間進行軋制，翼緣則在水平輥側面和立輥之間同時軋制成形。由于僅用軋機尚不能對翼緣邊端施以壓下，這樣就需要在機架后設置軋邊端機，俗稱軋邊機，以便對翼緣邊端給予壓下并控制翼緣寬度。
在實際軋制操作中，把這兩座機架作為一組，使軋件往復通過若干次(圖2a)，或者是令軋件通過由幾架機座和一兩架軋邊端機座組成的連軋機組，每道次施加一定的壓下量，將坯料軋成所需規(guī)格形狀和尺寸的產品。在軋件的翼緣部位，由于水平輥側面與軋件之間有滑動，軋輥的磨損比較大。為了保證重車后的軋輥能恢復原來的形狀，應使粗軋機組上下水平輥的側面以及與其相對應的立輥表面呈3°～8°的傾角。為修正成品翼緣的傾角，設置成品軋機，又叫精軋機，其水平輥側面與水平輥軸線垂直或有較小的傾斜角，一般不大于20′，立輥呈圓柱狀
用軋機軋制H型鋼，軋件斷面可得到較均勻的延伸，翼緣內外側軋輥表面的速度差較小，可減輕產品的內應力及外形上的缺陷。適當改變軋機的水平輥和立輥的壓下量，便能獲得不同規(guī)格的H型鋼。軋機的軋輥外形，形狀簡單，壽命長，軋輥的消耗可大為減少。軋機軋制H型鋼的大優(yōu)點是： 同一尺寸系列只有腹板和翼緣的厚度尺寸是變化的，其余部位尺寸都是固定不變的。
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