الهيكل الصلب

الفولاذ الإنشائي هو نوع من الفولاذ يستخدم كمكون رئيسي للمباني الفولاذية ، وهو متوفر بأشكال مختلفة ، بما في ذلك على شكل I ، شكل Z ، شكل HSS ، شعاع C ، مقطع عرضي على شكل حرف T ، شريط ، قضيب وصفيحة ، وكل شكل لاستخدامات مختلفة.

الهيكل الفولاذي هو نوع من المواد شديدة التحمل ، يأتي معظمها مع عارضة ممدودة لها شكل مقطعي محدد ، وبالتالي يمكن للبناء الفولاذي أن يتحمل حمولة ثقيلة وكذلك يتحمل قدرًا كبيرًا من الضغط الخارجي.

هذه مصنوعة من نفس المكونات ، وخاصة الحديد والكربون. يتم تحديد قوة الفولاذ وليونة بدرجة عالية من خلال محتوى الكربون. كلما زاد محتوى الكربون ، زادت القوة وخفضت الليونة.

في العديد من مشاريع البناء ، ستستخدم مزيجًا من عدة مواد لإنتاج هيكل مناسب وفعال ، مثل الجمع بين استخدامات الفولاذ الإنشائي والخرسانة والأعمال الحجرية. لكن معظم المباني الصناعية يتم تشييدها بشكل أساسي إما عن طريق الفولاذ الهيكلي أو الخرسانة المسلحة.

• لبناء المصانع الثقيلة
• لتشييد المباني الشاهقة
• لبناء الجسور ودعامات الأنابيب وأفران الصهر وإطارات الغلايات ، إلخ.
• لبناء هياكل كبيرة
• لبناء العمارات السكنية

أرضية الطابق

سطح الأرض عبارة عن لوحة تحمل فولاذية أو لوحة فولاذية ملفوفة يتم تشكيلها عن طريق الدرفلة والانحناء البارد للوح الصلب المجلفن. المقطع العرضي لها شكل V ، على شكل U ، شبه منحرف أو ما شابه.

يتم استخدام سطح الأرضية كقضيب فولاذي مقاوم للشد لبلاطة الأرضية الخرسانية ، مما يحسن من صلابة بلاطة الأرضية ويوفر كمية الفولاذ والخرسانة.

أنا شعاع

العارضة الفولاذية عبارة عن فولاذ طويل مع مقطع عرضي على شكل I. هناك ثلاثة أنواع من الحزم I: أشعة I العادية ، وأشعة I الخفيفة وحزم H.

تكون حواف الهياكل الفولاذية ذات الشعاع I و I-beam أرق تدريجياً من الجذر إلى الحافة ، ولها زاوية معينة. نظرًا لأبعاد المقطع العرضي المرتفعة والضيقة نسبيًا ، فإن لحظة القصور الذاتي للكمين الرئيسيين في المقطع العرضي مختلفة تمامًا. لذلك ، يتم استخدامها بشكل عام فقط للأعضاء المنحنيين في مستوى الويب أو تشكيل عضو محمل للقوة من النوع الشبكي.

تستخدم عوارض I على نطاق واسع في العديد من هياكل البناء والجسور والمركبات والدعامات والآلات ، إلخ.

شعاع H

H-beam هو نوع من الفولاذ ذو المقطع العرضي الاقتصادي مع خصائص ميكانيكية أفضل ، والذي تم تحسينه وتطويره من الفولاذ على شكل I.

ينقسم الفولاذ على شكل H إلى فولاذ ذو شفة عريضة (HW) ، فولاذ ذو شفة متوسطة (HM) ، فولاذ شفة ضيقة (HN) ، فولاذ H ذو جدران رقيقة (HT) ، وفولاذ على شكل H (HU).

مزايا شعاع H:

• شفة عريضة ، صلابة جانبية كبيرة ومقاومة قوية للانحناء.
• يتوازى سطحان من الشفة مع بعضهما البعض ، مما يجعل التوصيل والمعالجة والتركيب أمرًا سهلاً.
• مقارنةً بعوارض اللحام على شكل I ، فهي تتميز بتكلفة منخفضة ودقة عالية وإجهاد متبقي منخفض ولا حاجة لمواد لحام باهظة الثمن وفحص اللحام ، وتوفر حوالي 30٪ من الهيكل الصلب الجاهزة تكلفة الانتاج.
• تحت نفس حمل المقطع ، يكون وزن الهيكل الفولاذي المدرفل على الساخن H المدلفن على الساخن 15٪ -20٪ أخف من مبنى الهيكل المعدني التقليدي.
• بالمقارنة مع الهيكل الخرساني ، يمكن للهيكل الصلب المدلفن على الساخن على شكل H زيادة مساحة الاستخدام بنسبة 6٪ ، بينما يتم تقليل وزن الهيكل بنسبة 20٪ -30٪.
• يمكن معالجة الفولاذ على شكل H إلى فولاذ على شكل حرف T ، جنبًا إلى جنب مع عوارض قرص العسل لتشكيل أشكال مقطعية متنوعة ، والتي يمكن أن تلبي احتياجات التصميمات الهندسية المختلفة والإنتاج.

فولاذ على شكل حرف C

تتم معالجة الفولاذ على شكل C بواسطة اللوح الملفوف على الساخن والثني البارد ، ويتم معالجته تلقائيًا بواسطة آلة تشكيل الفولاذ على شكل C.

يتم استخدامه على نطاق واسع في المدادات وعوارض الجدران لمباني الهياكل الفولاذية ، ويمكن أيضًا تجميعها في دعامات سقف خفيفة الوزن ، وأقواس ومكونات بناء أخرى. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن استخدامه للأعمدة والعوارض والأذرع في تصنيع الآلات الخفيفة.

يتميز الفولاذ على شكل حرف C بجدار رقيق وخفيف الوزن وأداء مقطع عرضي ممتاز وقوة عالية.

أنبوب مربع

الأنبوب المربع عبارة عن مقطع فولاذي ذو مقطع عرضي مربع مصنوع من الفولاذ Q235 المدلفن على الساخن أو المدرفل على البارد ، أو الصلب الشريطي أو اللوح الملفوف كمادة أساسية ، يتم تشكيله بالثني على البارد ثم يتم لحامه عن طريق اللحام عالي التردد.

أنبوب مستديرة

الأنبوب الدائري عبارة عن مادة فولاذية مفتوحة من كلا الطرفين ولها مقطع عرضي مجوف متحدة المركز.

يتم استخدام الفولاذ الهيكلي الدائري وفقًا لمواصفاته: تستخدم الأجزاء الصغيرة للمكونات الزخرفية ، ودعامات الأسقف المجمعة ، ومكونات الدعم ، والشبكات ودعامات الأنابيب ، ويمكن استخدام الأكبر حجمًا للأعمدة الفولاذية الخرسانية ذات الأنابيب الفولاذية الثقيلة مصانع الهياكل الفولاذية، دعامات أنبوب ملعب كبير ، إلخ.

تستخدم الهياكل الفولاذية على نطاق واسع للأسباب التالية:

• زيادة معدل استخدام المساحة الإجمالية. بالمقارنة مع الهياكل الخرسانية التقليدية ، يمكن لمباني الهياكل الفولاذية أن تراعي بشكل أفضل متطلبات الفصل العميق والمرن في المباني الهندسية ، ويمكن أن تزيد من إجمالي استخدام المساحة عن طريق تقليل إجمالي مساحة المقطع العرضي للعمود وتطبيق ألواح تقسيم خفيفة الوزن.
• حماية البيئة وتوفير الطاقة. يعتمد الجدار على الفولاذ على شكل C ، وأنبوب فولاذي مربع ، وألواح ساندويتش فولاذية ملونة على شكل ضوء ، وصديقة للبيئة وموفرة للطاقة ، مع أداء عزل حراري جيد ومقاومة زلزالية جيدة. إلى جانب ذلك ، يمكن إعادة استخدام أو إذابة معظم المواد الخام.
• أمان ممتاز. يتمتع الهيكل الفولاذي بليونة جيدة ، وقدرة قوية على تشوه البلاستيك ، ودرجة زلزالية جيدة ومقاومة تأثير. خاصة في حالة كوارث الزلازل والأعاصير القوية ، يمكن للهيكل الفولاذي أن يمنع تلف المبنى من الانهيار.
• تقليل تكلفة الاستثمار. الهيكل الفولاذي خفيف الوزن ، حوالي نصف الهيكل الخرساني ، والذي يمكن أن يقلل بشكل كبير من تكلفة المشاريع الأساسية.
• سرعة بناء أسرع. فترة بناء الهياكل الفولاذية أقل بمقدار الثلث على الأقل من فترة تشييد المباني الخرسانية التقليدية.
• خطة التصميم أكثر مرونة. هناك خطط متعددة لتلبية متطلبات العملاء المختلفة.

درجات وخصائص الهياكل الفولاذية شائعة الاستخدام:

• الفولاذ الهيكلي الكربوني: Q195 ، Q215 ، Q235 ، Q255 ، Q275 ، إلخ.
• الفولاذ الهيكلي منخفض السبائك عالي القوة
• الفولاذ الهيكلي الكربوني عالي الجودة والفولاذ الهيكلي السبائكي
• الصلب لأغراض خاصة

هناك ثلاث طرق توصيل للهيكل الفولاذي: اتصال اللحام ووصلة البرغي ووصلة البرشام.

• عضو شد محوري - عضو يتحمل التوتر المحوري الذي يعمل من خلال محور النقطه الوسطى المقطع العرضي.
• عضو الشد والانحناء - وهو عضو يتحمل الضغط المحوري ولحظة الانحناء في نفس الوقت حول المحور الرئيسي للقسم النقطه الوسطى.