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H型钢在设计梁时,采取上下翼缘板呈水平方向的摆放形式,是为了提高梁的弯曲能力。利用较薄的腹板连接较厚的上下翼缘板,在抵抗弯曲方面,是较为理想的摆放方式。
翼缘板位于上下边缘→可以抵抗较大变形→抗弯能力强
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H型钢可用焊接或轧制两种方法生产。焊接H型钢是将厚度合适的带钢裁成合适的宽度,在连续式焊接机组上将翼缘和腹板焊接在一起。焊接H型钢有金属消耗大、不易产品性能均匀、尺寸规格受限制等缺点。因此,H型钢以轧制方法生产为主。在现代化的轧钢生产中,使用轧机轧制H型钢。H型钢的腹板在上下水平辊之间进行轧制,翼缘则在水平辊侧面和立辊之间同时轧制成形。由于仅用轧机尚不能对翼缘边端施以压下,这样就需要在机架后设置轧边端机,俗称轧边机,以便对翼缘边端给予压下并控制翼缘宽度。在实际轧制操作中,把这两座机架作为一组,使轧件往复通过若干次(图2a),或者是令轧件通过由几架机座和一两架轧边端机座组成的连轧机组,每道次施加一定的压下量,将坯料轧成所需规格形状和尺寸的产品。在轧件的翼缘部位,由于水平辊侧面与轧件之间有滑动,轧辊的磨损比较大。
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H型钢相比于其它钢框架结构体系,冷弯薄壁型钢结构体系具有加工及施工简单等优点,在低层建筑领域有较广泛的应用,但冷弯薄壁型钢构件截面小,当底层因功能需要大空间,如会议室,大门厅时,仅依靠冷弯薄壁型钢构件难以满足计算要求。当在冷弯薄壁型钢房屋中局部采用H型钢梁柱时,应该如何计算。
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采用H型钢作为梁构件,摆放H型钢时,为何上下翼缘呈水平方向?
这是因为梁以弯曲变形为主,当H型钢上下翼缘板呈水平方向摆放时,截面的大部分位
于离中和轴远处,可以有效抵抗弯曲变形引起的截面上下伸缩变形。
在材料的截面中,离中和轴越远,其伸长或压缩越大。尽量使材料的截面位于离中和轴远处,则抵抗变形的效果佳。
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