H型钢分为热轧H型钢 和焊接H型钢(H)两种,热轧H型钢又分为宽翼缘H型钢(HW) 中翼缘H型钢(HM)和窄翼缘H型钢(HN)三种。
HW 是H型钢高度和翼缘宽度基本相等;主要用于钢筋砼框架结构柱中钢芯柱,也称劲性钢柱;在钢结构中主要用于柱HM 是H型钢高度和翼缘宽度比例大致为1.33~~1.75 主要在钢结构中:用做钢框架柱在承受动力荷载的框架结构中用做框架梁;例如:设备平台
HN 是H型钢高度和翼缘宽度比例大于等于2,主要用于梁;工字钢的用途相当于HN型钢;H型钢的主要材质有Q235B、SM490、SS400、Q345 、Q345B等.
钢混组合梁能充分发挥钢和混凝土各自优点,结构自重轻、桥墩基础规模小、架设方便、绿色环保,在国外应用较多,但在我国公路桥梁建设中的占比不到1%。2016年,研究决定推进公路钢结构桥梁建设。然而,钢混组合梁的钢梁采用钢板焊接,工程造价高。
大规格H型钢组合梁,采用大规格热轧H型钢代替传统的焊接钢板梁,通过研究发现,该方案可显著降低工程造价,有利于钢混组合梁的推广,提高桥梁建设工业化水平。
钢结构全寿命周期性能优异,可循环利用,绿色环保。2016年,为推进公路桥梁建设转型升级,充分发挥钢结构桥梁性能优势,研究决定推进公路钢结构桥梁建设,并出台《关于推进公路钢结构桥梁建设的指导意见》,推广钢混组合梁是行业发展的内在需求。由于目前钢混组合梁的钢梁采用钢板焊接,工程造价高,30~40m的常用跨度钢混组合梁,在我国公路、城市桥梁建设中的应用。
大规格热轧H型钢组合梁,采用热轧H型钢代替传统的焊接钢板梁,显著降低工程造价,符合可持续发展的理念。大规格热轧H型钢组合梁技术可提高桥梁建设工业化水平,是符合节能环保产业政策的新技术。
根据受力特点,大规格H型钢采用上翼缘窄薄、下翼缘宽厚的经济断面。H型钢采用无肋构造,通过适当加大腹板厚度满足局部稳定性要求,仅在梁端设置支承加劲肋。上翼缘宽度需满足布置剪力钉的构造宽度要求,根据计算确定下翼缘的宽度、厚度。大规格H型钢采用轧机轧制。
常用跨度大规格H型钢组合梁强度控制设计,活载挠度均小于L/600。大规格H型钢截面高度800~1600mm,采用高强钢材可降低梁高。腹板设置竖肋,可减少腹板厚度,用钢量节省10%左右,但增加了焊接工作量。热轧H型钢采用无肋构造,与焊接钢板梁相比,用钢量有所增加,但增加腹板厚度提高了结构耐久性,减少了焊接成本,应综合分析比较。
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