工字钢广泛地应用于建筑或 其他金属结构。 普通工字钢,轻型工字钢,由于截面尺寸均相对较高、较窄,故对截面两个主袖的惯性矩相差较大,这就使其在应用范围上有着很大的局限。工字钢的使用应依据设计图纸的要求进行选用。 在结构设计中选用工字钢应依据其力学性能,化学性能,可焊性能,结构尺寸等选择合理的工字钢进行使用。 其规格以高×腿厚×腰厚表示,也可用号数 表示规格的主要尺寸。如18号工字钢,表示高为18 cm的工字钢。若高度相同 的工字钢,则可在号数后面加注角码a或b或c予以表示,如36a、36b、 36c等。它分为普通工字钢、轻型工字钢和宽翼缘工字钢。按翼缘与腹板高度 比又分为宽幅、中幅、窄幅宽翼缘工字钢。者生产的规格为10—60号,即 相应的高度为10 cm—60 cm。
不同于普通工字钢的是H型钢的翼缘进行了加宽,而且内、外表面通常是平行的,这样可便于用高强度螺栓和其他构件连接。其尺寸构成合理,型号,便于设计选用。 在结构设计中选用工字钢应依据其力学性能,化学性能,可焊性能,结构尺寸等选择合理的工字钢进行使用。 折叠焊接工艺 H型钢的翼缘都是等厚度的,有轧制截面,也有由3块板焊接组成的组合截面。普通工字钢都是轧制截面,由于生产工艺差,翼缘内边有1:10坡度。H型钢的轧制不同于普通工字钢仅用一套水平轧辊,由于其翼缘较宽且无斜度(或斜度很小),故须增设一组立式轧辊同时进行辊轧,因此,其轧制工艺和设备都比普通轧机复杂。国内可生产的轧制H型钢高度为800,超过了只能是焊接组合截面。 窄翼缘h型钢适用于梁或压弯构件,而宽翼缘h型钢和h型钢桩则适用于轴心受压构件或压弯构件。普通工字钢、轻型工字钢与HW、HN型钢相比,等重量前提下,w、 ix、 iy都不如H型钢
工字钢 截面宽度 B 腹板厚度 Tw 翼缘厚度 Tf 交接圆弧半径 Rw RA=RB=P/2 Mc=Mmax=Pl/4 fc=fmax=Pl^3/48EI θA=θB=Pl^2/16EI 符号意义及单位 P -- 集中载荷,N; q -- 均布载荷,N; R -- 支座反力,作用方向向上者为正,N; M -- 弯矩,使截面上部受压,下部受拉者为正,Nm; Q -- 剪力,对邻近截面所产生的力矩沿顺时针方向者为正,N; f -- 挠度,向下变位者为正,; θ -- 转角,顺时针方向旋转者为正,°; E -- 弹性模量,Gpa; I -- 截面的轴惯性矩,m^4; ξ=x/l,ζ=x'/l,α=a/l,β=b/l,γ=c/l 从两方面考虑: ,从梁的剪切应力考虑 第二,从弯曲正应力考虑。 从型钢表中可以查到它的可用剪切强度T Tmax=Q/Ib[BH^2/8-<(B-b)h^2>/8] 式中: Tmax为剪切强度。把可用剪切强度T代进去,可算出梁的承受载荷。 Q为均布载荷 I为工字钢的截面惯矩可在型钢表中查得(cm^4). B为工字钢截面的宽度。
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