Feixe H

 

As vigas H-estão disponíveis em uma ampla gama de especificações, categorizadas da seguinte forma:

 

1.Por largura do flange:

• Flange largo (HW):A largura do flange (B) é maior ou igual à altura da alma (H).

 

• Flange Médio (HM):A largura do flange (B) é aproximadamente igual à altura da alma (HH).

 

• Flange Estreito (HN):A largura do flange (B) é aproximadamente metade da altura da alma (H).

 

2. Por aplicação:

 

Inclui vigas de viga H-, colunas de viga H-,estacas de rolamentoe vigas de flange extra-espessas. Às vezes, canais de-pernas paralelos e seções T-de flanges paralelas também são incluídos nesta categoria. Geralmente, os tipos de flange-estreitos são usados ​​como vigas, enquanto os tipos de flange-largos são usados ​​como colunas.

 

3.Por método de produção: Vigas H- soldadaseVigas H-laminadas.

 

4.Por tamanho (altura da web H):

Grande-tamanho:

H>700mm

 

Médio-tamanho:

300mm Menor ou igual a H Menor ou igual a 700mm

 

Pequeno-tamanho:

H<300mm

(No final de 1990, a maior viga H-do mundo atingiu uma altura de alma de 1.200 mm e uma largura de flange de 530 mm).

 

Padrões Internacionais

Internacionalmente, os padrões de produtos de feixe H-são divididos em dois sistemas:ImperialeMétrica. Os Estados Unidos e o Reino Unido adotam principalmente o sistema Imperial, enquanto a China, o Japão, a Alemanha e a Rússia usam o sistema Métrico. Independentemente das unidades, as especificações são representadas por quatro dimensões principais:

Altura da teia (h)

Largura do Flange (b)

Espessura da teia (d)

Espessura do Flange (t)

Embora os métodos de representação variem de acordo com o país, o tamanho produzido varia etolerâncias dimensionaispermanecem amplamente consistentes em todo o mundo.

 

Nas áreas de construção e máquinas, vigas H-e vigas I-são dois tipos de aço que"parece semelhante, mas pode causar falhas estruturais graves se for mal utilizado."Mesmo engenheiros experientes às vezes confundem seus cenários de desempenho e aplicação.

Hoje, fornecemos uma-análise aprofundada desses "Irmãos do Aço" em quatro dimensões: estrutura, desempenho, custo e processo de produção!

 

I. Forma-de seção transversal

 

Eu-feixe:

A seção-cruzada se assemelha ao caractere chinês "工".

O superior e inferiorflanges são cônicos(mais grosso na raiz e mais fino na borda) com inclinação de aproximadamente 14%.

Possui umteia grossa, flanges estreitase bordas arredondadas nos pontos de transição.

 

H-Feixe:

A seção-cruzada se assemelha mais à letra "H" em inglês.

Oflanges têm espessura uniforme e são paralelasum para o outro.

A proporção entre a altura da seção e a largura do flange é bem-equilibrada, as bordas são quadradas (ângulo-reto) e a simetria geral é muito maior.

 

II. Comparação de desempenho

Indicador	Eu-feixe	H-Feixe
Resistência à flexão	Fraco(Flanges estreitos, alta concentração de tensão)	Forte(Flanges largas, distribuição uniforme de tensões)
Resistência torcional	Pobre(Propenso a deformação)	Excelente(alta simetria-de seção transversal)
Estabilidade Lateral	Requer reforço/suporte extra	Estabilidade-integrada "anti{1}}vibração"
Utilização de materiais	Baixo(A inclinação do flange causa desperdício de material)	Alto(Economiza 10%–15% do peso do aço)

 

AVISO:As-vigas usadas como colunas de suporte de carga-são propensas a flambagem e instabilidade.As vigas H-são a verdadeira "espinha dorsal" dos edifícios-altos.

 

III. Processo de Produção

 

Eu-feixe:

Geralmente produzido através dolaminação-quenteprocesso em uma única passagem. O processo é simples e o custo é relativamente baixo. Em casos muito raros, as vigas I-são fabricadas por meio de soldagem.

 

H-Feixe:

Produzido principalmente atravéslaminação-quente, embora alguns sejamsoldadode três placas de aço separadas.

O processo de laminação-a quente para vigas H-é mais complexo e requer laminadores universais especializados. Consequentemente, o custo de produção é de aproximadamente20%–30% maiordo que as vigas I-.

 

4. Diferenças de aplicação

 

Eu-feixe:

Comumente usado comocomponentes de viga horizontalem estruturas metálicas. Devido às suas dimensões-de seção transversal relativamente pequenas, é adequado para cenários compequenos vãos e cargas leves.

 

H-Feixe:

Amplamente utilizado comocarregar-colunas de sustentaçãoem estruturas metálicas. Devido às suas maiores-dimensões transversais e resistência superior, ele é amplamente utilizado em cenários comgrandes vãos e requisitos de carga pesada.

 

Uma viga I-espessa pode substituir uma viga H-?

A verdade:Suas-formas transversais e propriedades mecânicas são fundamentalmente diferentes. Embora uma viga I- possa servir como um substituto limitado em cenários específicos, énão é um substituto equivalentepara um feixe H-!

 

As vigas H-são utilizadas principalmente como componentes de vigas e colunas em estruturas industriais e civis.

• Suportes de carga-de açopara estruturas industriais.

 

• Estacas metálicas e estruturas de escoramentopara projetos de engenharia subterrânea.

 

• Estruturas de equipamentos industriaispara as indústrias petroquímica, de energia e de serviços públicos.

 

• Componentes estruturaispara pontes de aço-de longo vão.

 

• Estruturas de quadrospara construção naval e fabricação de máquinas pesadas.

 

• Vigas e suportes do chassipara trens, automóveis e tratores.

 

• Sistemas de apoiopara correias transportadoras portuárias e guarda-corpos/barreiras rodoviárias.

 

 

A viga I-tem uma largura de flange pequena (comprimento da borda) e uma altura grande, o que permite suportar forças em apenas uma direção.

• A viga H-apresenta uma seção profunda e uma grande espessura, permitindo resistir a forças de duas direções.

 

• Com o desenvolvimento de edifícios com estrutura de aço, as vigas I-por si só não são mais suficientes. Mesmo vigas I-espessadas são propensas à instabilidade (flambagem) quando usadas como colunas de suporte-de carga.

 

• Vigas I-são restritas para uso como vigas transversais, enquanto vigas H-são projetadas para uso como colunas de suporte de carga-estruturais.

 

• A viga H-é uma seção de aço econômica com propriedades mecânicas-secionais superiores em comparação com a viga I-, nomeada por seu formato semelhante à letra inglesa "H". Os flanges das vigas H-laminadas a quente são mais largos que os das vigas I-, oferecendo maior rigidez lateral e maior resistência à flexão. Sob as mesmas especificações, o peso teórico de uma viga H-é mais leve que o de uma viga I-.

 

• Os flanges de viga I-têm uma seção transversal-cônica (mais espessa perto da alma e mais fina na borda externa), enquanto os flanges de viga H-têm uma seção transversal-uniforme (espessura constante).

 

• H é o termo geral para vigas H-e normalmente se refere a tipos soldados (fabricados); HW, HM e HN referem-se especificamente a vigas H-laminadas a quente.

 

• HW indica vigas H-onde a altura e a largura do flange são essencialmente iguais. Eles são usados ​​​​principalmente como pilares de núcleo de aço em estruturas de concreto armado (RC), também conhecidos como pilares de aço rígido. Em estruturas de aço puro, são utilizados principalmente para pilares.

 

• HM indica vigas H-em que a proporção entre altura-e-largura é de aproximadamente 1,33 a 1,75. Em estruturas metálicas, são utilizados como pilares de pórticos de aço ou como vigas de pórticos em estruturas submetidas a cargas dinâmicas, como plataformas de equipamentos.

 

• HN indica vigas H-em que a proporção entre altura-e{2}}largura é 2 ou superior. Eles são usados ​​principalmente para vigas; a utilidade das vigas I-é equivalente à das vigas HN-tipo H-.

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