Różnica między stalowym stosem blachy stalowej a stalowym stosem stali
Stalowe pale to niezbędne elementy konstrukcyjne stosowane w inżynierii lądowej do ścian oporowych, koferdamy, i systemy fundamentów. Dwie podstawowe metody produkcji dominują w produkcji stali grodzice: Zatrudnianie i formowanie na zimno. Procesy te dają produkty o wyraźnych cechach, wpływając na ich właściwości mechaniczne, wymiary, i aplikacje. Ten dokument zawiera szczegółowe porównanie, w tym tabele parametrów, Dane wymiarowe, Analiza naukowa, i odpowiednie formuły, Aby wyjaśnić różnice między stalowymi stosami arkusza stalowego (HRSSP) i stalowe pale stalowe (CFSSP).
1. Przegląd procesów produkcyjnych
1.1 Stalowe stosy blachy na gorąco
Pale ze stali walcowanej na gorąco są wytwarzane przez stalowe kęsy lub płyty do temperatur przekraczających 1700 ° F (Około 927 ° C.), powyżej temperatury rekrystalizacji stali. Podgrzewana stal jest następnie przepuszczana przez serię rolków, aby utworzyć pożądany profil, Zazwyczaj kształt Z., W kształcie litery U, lub sekcje proste. Proces w wysokiej temperaturze poprawia ciągliwość stali, umożliwiając złożone kształty i ciasne blokady (np., Larssen lub piłka i kieszonka) do tworzenia bezpośrednio podczas toczenia. Po ukształtowaniu, stalowa ochładza się stopniowo, Normalizacja jego mikrostruktury i zmniejszenie naprężeń wewnętrznych.
1.2 Grodzice stalowe formowane na zimno
Zimne stalowe stosy blachy zaczynają się jako stalowe cewki na gorąco, które są chłodzone do temperatury pokojowej przed dalszym przetwarzaniem. Cewki te są następnie karmione przez młyn w temperaturze otoczenia, gdzie są wygięte lub zwinięte w profile takie jak kształty Z, Omega Shapes, lub kształty U.. Proces tworzenia zimna nie wiąże się z dodatkowym ogrzewaniem, Zamiast tego poleganie na deformacji mechanicznej w celu osiągnięcia ostatecznego kształtu. Powoduje to luźniejsze blokady (np., Wzory haczyka i chwytu) i jednolita grubość w sekcji.
2. Tabela porównania parametrów
| Parametr | Stalowy stos stalowy | Stalowy stos stalowy w kształcie zimna |
|---|---|---|
| Proces produkcji | Rollowanie w wysokiej temperaturze (>1,700° F) | Temperatura pokoju tworzona z cewek |
| Typ blokady | Larssen, piłka i kieszonka (obcisły) | Haczyk i chwyt (luźny) |
| Zakres grubości | 6–25 mm | 2–10 mm |
| Siła plonu (Mpa) | 240–500 (W 10248) | 235–355 (W 10249) |
| Moduł przekroju (cm³/m) | Aż do 5,000 | Aż do 2,500 |
| Wodoszczelność | Wysoki (ciasne blokady) | Niski (luźne blokady) |
| Maksymalna długość (stopy) | Aż do 60 (możliwe specjalne zamówienia) | Aż do 100 |
| Kąt obrotu (stopni) | 7–10 | Aż do 25 |
| Treści z recyklingu | ~ 100% | ~ 80% |
3. Tabela porównawcza wymiarowa
Wymiary stalowych pali różnią się w zależności od rodzaju profilu i producenta. Poniżej znajduje się reprezentatywne porównanie typowych sekcji Z-profile dla HRSSP i CFSSP.
| Profil | Typ | Szerokość (mm) | Wysokość (mm) | Grubość (mm) | Waga (kg/m²) | Moduł przekroju (cm³/m) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| . 18-700 | Gorący | 700 | 420 | 8.5 | 74.6 | 1,800 |
| Paz 7050 | Uformowany na zimno | 857 | 340 | 5.0 | 50.2 | 1,200 |
| . 26-700 | Gorący | 700 | 460 | 10.5 | 95.7 | 2,600 |
| Paz 8070 | Uformowany na zimno | 857 | 400 | 7.0 | 65.8 | 1,800 |
4. Analiza naukowa
4.1 Właściwości mechaniczne
Na właściwości mechaniczne HRSSP i CFSSP wpływają ich procesy produkcyjne. Wytarowanie w wysokich temperaturach umożliwia rekrystalizację, Zmniejszenie naprężeń szczątkowych i zwiększenie plastyczności. Granica plastyczności HRSSP zwykle waha się od 240 Do 500 Mpa (Do 10248), odzwierciedlając solidną strukturę ziarna. Odwrotnie, stalowe stal, Zwiększenie jego granicy plastyczności (235–355 MPa na jeden 10249) ale wprowadzenie stresów resztkowych, które mogą wpływać na wydajność zmęczenia.
Moduł elastyczności (mi) Dla obu typów jest w przybliżeniu 210 GPA, ponieważ jest to materialna właściwość stali nienaruszona przez przetwarzanie. Jednakże, Moduł sekcji (W), który mierzy odporność na zginanie, jest ogólnie wyższy dla HRSSP z powodu grubszych kołnierzy i zoptymalizowanych profili.
4.2 Wydajność blokady
Blokada jest kluczową cechą stosów arkusza, określanie wodoszczelności i integralności strukturalnej. Ciasne blokady HRSSP (np., Larssen) zapewniają doskonałą odporność na wyciekanie, czyniąc je idealnymi do zastosowań morskich i cofferdam. Siła blokady można modelować jako pojemność ścinania:
F_S = τ × A_Interlock
Gdzie:
- F_s = pojemność siły ścinającej (N)
- τ = wytrzymałość na ścinanie stali (około 0.6 × granica plastyczności)
- A_interlock = obszar przekroju blokady (mm²)
Dla HRSSP, ściślejszy blokada zwiększa A_Interlock, Ulepszanie f_s. Luźniejsze blokady CFSSP mają mniejszy A_Interlock, Zmniejszenie pojemności ścinania i wodoszczelności.
4.3 Opór zginania
Odporność na zginanie stosu blachy jest regulowana przez jego moment (M), obliczone jako:
M = σ_y × w
Gdzie:
- M = pojemność momentu (KNM/m)
- σ_y = granica plastyczności (Mpa)
- W = moduł sekcji (cm³/m)
HRSSP zazwyczaj wykazuje wyższe wartości W (np., 2,600 cm³/m dla a 26-700) W porównaniu do CFSSP (np., 1,800 CM³/M dla Paz 8070), powodując większy m. Jednakże, Harding pracy CFSSP może w niektórych przypadkach nieznacznie zrównoważyć to o wyższe σ_y.
4.4 Lokalne wyboczenie
CFSSP często spada na klasę 4 sekcje na in 1993-5 Z powodu cieńszych ścian, czyniąc ich podatnymi na lokalne wyboczenie. Krytyczny stres wyboczeniowy (σ_cr) jest podany przez:
σ_cr = k × (Π² × e) / [12 × (1 - n²) × (b/t)²]
Gdzie:
- k = współczynnik wyboczenia (zależy od warunków brzegowych)
- E = moduł elastyczności (210 GPA)
- ν = współczynnik Poissona (0.3)
- b/t = stosunek szerokości do grubości
Grubsze skrawki HRSSP dają niższe stosunki B/T, Zwiększenie σ_cr i zmniejszenie ryzyka wyboczenia.
5. Zastosowania i przydatność
HRSSP jest preferowany do zastosowań ciężkich, takich jak głębokie kofferdamy, Podstawy nośne, oraz trwałe ściany oporowe ze względu na jego solidność i wodoszczelność. CFSSP pasuje do lżejszych aplikacji, takie jak tymczasowe ściany, Wzmocnienia brzegu rzeki, i małe struktury zatrzymujące, korzystając z jego elastyczności i opłacalności
AKR (Spawane elektrycznie) palowanie rurowe to rodzaj rur stalowych powszechnie stosowanych w budownictwie i fundamentach, jak na przykład przy budowie mostów, nabrzeża, i inne konstrukcje. Pale rurowe ERW powstają w procesie zwijania płaskiej taśmy stalowej w kształt rury, a następnie krawędzie są podgrzewane i zgrzewane za pomocą prądu elektrycznego. Palowanie rurowe ERW ma wiele zalet w porównaniu z innymi rodzajami pali, w tym: Ekonomiczne: Palowanie rur ERW jest generalnie tańsze niż inne rodzaje palowania, takie jak bezszwowe układanie rur. Wysoka wytrzymałość: Pale rurowe ERW charakteryzują się dużą wytrzymałością na zginanie, co czyni go mocną i trwałą opcją do zastosowań fundamentowych. Możliwość dostosowania: Pale rurowe ERW mogą być produkowane zgodnie z określonymi wymaganiami dotyczącymi rozmiaru i długości, dzięki czemu można go w dużym stopniu dostosować do różnych potrzeb projektu. Palowanie rur ERW jest dostępne w różnych rozmiarach i grubościach, i mogą być produkowane w długościach do 100 stopy lub więcej. Zwykle jest wykonany ze stali węglowej lub stali stopowej, i może być pokryty warstwą materiału ochronnego, aby zapobiec korozji i przedłużyć żywotność rury. Wszechstronny: rura ERW Czytaj więcej
SPAWANE pale rur stalowych （ERW ,LASW, DSAW ,SSAW.) Dwie najpopularniejsze metody spawania rur stalowych to spawanie szwem prostym lub spiralnym. Do transportu cieczy zwykle stosuje się spawane rury stalowe (woda lub olej) i gaz ziemny. Jest zazwyczaj tańszy niż rura stalowa bez szwu. Obydwa rodzaje spawania stosuje się po zwinięciu rury, która polega na nadaniu arkuszowi stali kształtu końcowego. Prosty szew: Rury stalowe ze szwem prostym wytwarza się poprzez dodanie spoiny równoległej do szwu rury. Proces jest dość prosty: Rury ze szwem prostym powstają w wyniku zgięcia blachy stalowej i uformowania jej w kształt rury, następnie spawane wzdłużnie. Rury ze szwem prostym można spawać łukiem krytym (PIŁA) lub podwójnie spawane łukiem krytym (DSAW). Szew spiralny: Rury ze szwem spiralnym powstają, gdy walcowana na gorąco taśma stalowa jest formowana w rurę poprzez spiralne zginanie i spawana wzdłuż spiralnego szwu rury. W rezultacie długość spoiny wynosi 30-100% dłuższy niż rura spawana ze szwem prostym. Ta metoda jest częściej stosowana w przypadku rur o dużej średnicy. (Notatka: tę metodę spawania można również nazwać spiralnym łukiem krytym Czytaj więcej
Spiralny stos rur spawalniczych, inaczej znany jako stos rur SSAW, to rodzaj produktu do palowania rur stosowanego przy budowie głębokich fundamentów. Wykonany jest ze stali, która została uformowana w spiralny kształt i zespawana ze sobą. Jest używany w różnych zastosowaniach, w tym fundamenty mostów, mury oporowe, głębokie fundamenty pod budynki, tamy, i inne duże konstrukcje. Spiralny stos rur spawalniczych jest bardzo wytrzymały, rura ze stali niskostopowej wykonana z połączenia walcowanych blach stalowych i spiralnie zwijanych taśm stalowych. Jest wysoce odporny na korozję i ma wysoki stosunek wytrzymałości do masy, co czyni go idealnym wyborem do głębokich fundamentów i innych zastosowań o dużym obciążeniu. Proces tworzenia spiralnego stosu rur spawalniczych rozpoczyna się od walcowania na gorąco blachy stalowej w cewkę. Cewka ta jest następnie podawana do maszyny, która kształtuje ją w kształt spirali. Spirala ta jest następnie cięta na sekcje i spawana ze sobą, tworząc pojedynczy stos rur. Po zakończeniu spawania, Stos rur jest następnie poddawany obróbce cieplnej i testowany, aby upewnić się, że spełnia pożądane specyfikacje. Spiralny stos rur spawalniczych to mocny i niezawodny wybór do każdego głębokiego fundamentu lub innego zastosowania o dużym obciążeniu. Jest odporny na Czytaj więcej
Wprowadzenie Pale z rur stalowych są stosowane od wielu lat jako element fundamentowy w różnych projektach budowlanych. Są powszechnie stosowane przy budowie mostów, Budynki, oraz inne konstrukcje wymagające mocnego i stabilnego fundamentu. Zastosowanie pali z rur stalowych ewoluowało na przestrzeni lat, wraz z rozwojem nowych technologii i technik mających na celu poprawę ich wydajności i trwałości. Jednym z najbardziej znaczących postępów w stosowaniu pali rur stalowych jest przejście od tradycyjnych pali rur stalowych na pale rur ze stali spiralnej spawanej. W artykule omówione zostanie techniczne przejście pali rur stalowych na pale rur ze szwem spiralnym, w tym korzyści i wyzwania związane z tym przejściem. Pliki do pobrania w formacie PDF：Stos rurowy, stosy rur, pale stalowe, rury rurowe Tło Pale rur stalowych są zwykle wykonane z płyt stalowych, które są walcowane w cylindryczne kształty i zespawane ze sobą. Są powszechnie stosowane w głębokich fundamentach, gdzie warunki gruntowe są złe lub gdy budowana konstrukcja jest ciężka. Pale z rur stalowych są zwykle wbijane w ziemię za pomocą kafara, który wciska pal w ziemię, aż osiągnie określoną głębokość. Gdy stos jest już na swoim miejscu, zapewnia Czytaj więcej
Standardowa specyfikacja dla pali stalowych spawanych i bez szwu1 Niniejsza norma została wydana pod stałym oznaczeniem A 252; liczba bezpośrednio po oznaczeniu wskazuje rok pierwotnego przyjęcia lub, W przypadku rewizji, rok ostatniej aktualizacji. Liczba w nawiasach wskazuje rok ostatniego ponownego zatwierdzenia. Epsilon w indeksie górnym (e) wskazuje zmianę redakcyjną od czasu ostatniej poprawki lub ponownego zatwierdzenia. 1. Zakres 1.1 Niniejsza specyfikacja obejmuje nominalne (średnia) ścienne pale rurowe stalowe o kształcie cylindrycznym i dotyczy pali rurowych, w których stalowy cylinder pełni rolę stałego elementu nośnego, lub jako powłoka do tworzenia pali wylewanych na miejscu. 1.2 Wartości podane w jednostkach cal-funt należy traktować jako standardowe. Wartości podane w nawiasach są matematyczną konwersją wartości w jednostkach cal-funt na wartości w jednostkach SI. 1.3 Tekst niniejszej specyfikacji zawiera uwagi i przypisy, które stanowią materiał wyjaśniający. Takie uwagi i przypisy, z wyłączeniem tych w tabelach i na rysunkach, nie zawierają żadnych wymagań obowiązkowych. 1.4 Poniższe zastrzeżenie ostrożnościowe odnosi się wyłącznie do części dotyczącej metody badawczej, Sekcja 16 niniejszej specyfikacji. Niniejsza norma nie ma na celu rozwiązania wszystkich problemów związanych z bezpieczeństwem, jeśli w ogóle, powiązany Czytaj więcej
Stosowanie pali rurowych do budowy fundamentów jest od wielu lat popularnym wyborem. Pale rurowe służą do przenoszenia obciążenia konstrukcji na głębokość, bardziej stabilna warstwa gleby lub skały.
