Разница между горячими стальными листами и кучей стальных листов с холодным образованием
Стальные листы груды являются важными конструкционными элементами, используемыми в гражданском строительстве для подпорных стен, перемычки, и фонд системы. Два основных метода производства доминируют в производстве стали шпунтовые сваи: Горячая и холодная формирование. Эти процессы дают продукты с различными характеристиками, влияя на их механические свойства, размеры, и приложения. Этот документ предоставляет подробное сравнение, включая таблицы параметров, размерные данные, Научный анализ, и соответствующие формулы, Чтобы выяснить различия между горячими стальными свай (HRSSP) и куча стальных листов с холодным сформированием (CFSSP).
1. Обзор производственных процессов
1.1 Стальные груды с горячими сжиманием
Стальные свалы с горячими сжиманием производятся нагревающими стальными заготовками или плитами до температуры, превышающих 1700 ° F (Приблизительно 927 ° C.), выше температуры перекристаллизации стали. Нагретая сталь затем проходит через серию роликов, чтобы сформировать желаемый профиль, обычно z-образный, U-образный, или прямые секции. Высокотемпературный процесс повышает пластичность стали, разрешение сложных форм и плотных перепусков (например, Ларссен или мяч и сокета) быть сформированным непосредственно во время прокатки. После формирования, сталь постепенно охлаждается, нормализация его микроструктуры и уменьшение внутренних напряжений.
1.2 Стальные листы с холодным сформированием
Стальные свалы с холодными стальными листами начинаются как горячие стальные катушки, которые охлаждаются до комнатной температуры перед дальнейшей обработкой. Эти катушки затем питаются через мельницу при температуре окружающей среды, где они согнуты или переворачиваются в такие профили, как z-формы, Омега-форма, или U-формы. Процесс холодной формирования не включает в себя дополнительное нагрев, вместо этого полагаясь на механическую деформацию для достижения окончательной формы. Это приводит к более широким блокировкам (например, крючковые дизайны) и равномерная толщина по всей секции.
2. Таблица сравнения параметров
| Параметр | Стальная куча из горячи | Стальная куча с холодным сформированием |
|---|---|---|
| Производственный процесс | Высокотемпературная катание (>1,700° F.) | Комната-температурная формирование из катушек |
| Тип блокировки | Ларссен, мяч и сокета (тугой) | Крючок (свободный) |
| Диапазон толщины | 6–25 мм | 2–10 мм |
| Предел текучести (МПа) | 240–500 (В 10248) | 235–355 (В 10249) |
| Модуль сечения (CM³/m) | Вплоть до 5,000 | Вплоть до 2,500 |
| Водонепроницаемость | Высокий (плотные блокировки) | Низкий (Свободные блокировки) |
| Максимальная длина (футы) | Вплоть до 60 (специальные заказы возможны) | Вплоть до 100 |
| Угол вращения (степени) | 7–10 | Вплоть до 25 |
| Переработанный контент | ~ 100% | ~ 80% |
3. Таблица сравнения размеров
Размеры стальных листов варьируются в зависимости от типа профиля и производителя. Ниже приведено репрезентативное сравнение типичных Z-профильных срезов для HRSSP и CFSSP.
| Профиль | Тип | Ширина (мм) | Высота (мм) | Толщина (мм) | Масса (кг/м²) | Модуль сечения (CM³/m) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| А 18-700 | Горячий | 700 | 420 | 8.5 | 74.6 | 1,800 |
| Паз 7050 | Холодный | 857 | 340 | 5.0 | 50.2 | 1,200 |
| А 26-700 | Горячий | 700 | 460 | 10.5 | 95.7 | 2,600 |
| Паз 8070 | Холодный | 857 | 400 | 7.0 | 65.8 | 1,800 |
4. Научный анализ
4.1 Механические свойства
Механические свойства HRSSP и CFSSP влияют на их производственные процессы. Горячие сжигания при высоких температурах позволяют перекристаллизацию, уменьшение остаточных напряжений и повышение пластичности. Прочность урожая HRSSP обычно варьируется от 240 к 500 МПа (для 10248), отражение надежной структуры зерна. Наоборот, Холодистый рабочий-закреплять сталь, увеличение силы урожайности (235–355 МПа на один 10249) Но введение остаточных напряжений, которые могут повлиять на производительность усталости.
Модуль эластичности (Э) для обоих типов приблизительно 210 Средний балл, Поскольку это материаловое свойство стали, не затронуто обработкой. Однако, модуль раздела (W), который измеряет сопротивление изгибанию, как правило, выше для HRSSP из -за более толстых фланцев и оптимизированных профилей.
4.2 Производительность блокировки
Блокзар, Определение водонепроницаемости и структурной целостности. Тяжелые блокировки HRSSP (например, Ларссен) обеспечить превосходное сопротивление просачиванию, Сделать их идеальными для морских и кофердамских приложений. Сила блокировки может быть смоделирована как сдвига:
F_s = τ × a_interlock
Где:
- F_s = емкость силы сдвига (Н)
- τ = прочность на сдвиг стали (примерно 0.6 × Прочность урожая)
- A_Interlock = область перекрестного сечения блокировки (мм²)
Для HRSSP, более плотная блокировка увеличивает a_interlock, Улучшение F_S. Случайные блокировки CFSSP имеют меньший A_INTERLOCK, Снижение сдвига и водонепроницаемость.
4.3 Изгибая сопротивление
Сопротивление изгибы листовой кучи регулируется моменной емкостью (М), рассчитывается как:
M = σ_y × w
Где:
- M = моментная емкость (кНм/м)
- σ_y = сила доходности (МПа)
- W = модуль раздела (CM³/m)
HRSSP обычно демонстрирует более высокие значения W (например, 2,600 CM³/m для 26-700) по сравнению с CFSSP (например, 1,800 CM³/m для Paz 8070), приводя к большему м. Однако, Упорное удержание CFSSP может немного компенсировать это с более высоким σ_Y в некоторых случаях.
4.4 Местный загибание
CFSSP часто попадает в класс 4 разделы за дюйм 1993-5 Из -за более тонких стен, сделать их восприимчивыми к местным изгибам. Критическое стресс сгибания (σ_cr) дано:
σ_cr = k × (Π² × e) / [12 × (1 - Н. О²) × (б/т)²]
Где:
- k = коэффициент изгиба (зависит от граничных условий)
- E = модуль эластичности (210 Средний балл)
- ν = соотношение Пуассона (0.3)
- b/t = соотношение ширины к толщине
Более толстые срезы HRSSP дают более низкие коэффициенты B/T, Увеличение σ_cr и снижение риска изгиба.
5. Приложения и пригодность
HRSSP является предпочтительным для тяжелых приложений, таких как Deep Cofferdams, основание для нагрузки, и постоянные подпорные стены из -за его надежности и водонепроницаемости. CFSSP подходит для более легких применений, такие как временные стены, Укрепление реки, и маленькие стопорные структуры, выгода от его гибкости и экономической эффективности
АКРЕ (Электрическая сварка сопротивлением) трубчатые сваи — это тип стальных труб, который обычно используется в строительстве и фундаментах., например, при строительстве мостов, причалы, и другие структуры. Свая из труб ERW создается с помощью процесса, при котором плоская стальная полоса сворачивается в трубчатую форму., а затем края нагреваются и свариваются с помощью электрического тока. Укладка труб ЭПВ имеет ряд преимуществ перед другими видами укладки свай., включая: Экономически эффективным: Укладка труб из ВПВ обычно дешевле, чем укладка других типов свай., например, укладка бесшовных труб. Высокая прочность: Сваи из труб ERW обладают высокой устойчивостью к изгибу., что делает его прочным и долговечным вариантом для фундамента. Настраиваемый: Сваи из труб ERW могут быть изготовлены в соответствии с конкретными требованиями к размеру и длине., что делает его легко настраиваемым и адаптируемым к различным потребностям проекта. Укладка труб ERW доступна в различных размерах и толщинах., и могут быть изготовлены длиной до 100 футов или больше. Обычно он изготавливается из углеродистой или легированной стали., и может быть покрыт слоем защитного материала для предотвращения коррозии и продления срока службы трубы.. Универсальный: труба ВПВ Читать далее
СВАРНЫЕ СВЯЗИ ИЗ СТАЛЬНЫХ ТРУБ (ВПВ) ,ЛАСВ, ДСАВ ,SSAW.) Двумя наиболее распространенными методами сварки стальных труб являются сварка прямым швом или сварка спиральным швом.. Сварные стальные трубы обычно используются для транспортировки жидкости. (вода или масло) и природный газ. Обычно это дешевле, чем бесшовные стальные трубы.. Оба вида сварки применяются после прокатки трубы., который включает в себя придание листу стали конечной формы. Прямой шов: Прямошовные стальные трубы изготавливаются путем добавления сварки параллельно шву трубы.. Процесс довольно прост: Прямошовные трубы образуются, когда стальной лист сгибают и придают ему форму трубы., затем сваривают продольно. Прямошовные трубы можно сваривать под флюсом. (ПИЛА) или сварка двойной флюсом (ДСАВ). Спиральный шов: Трубы, сваренные спиральным швом, изготавливаются, когда горячекатаная полосовая сталь формуется в трубу посредством спирального изгиба и сваривается вдоль затем спирального шва трубы.. В результате длина сварного шва составляет 30-100% длиннее, чем у прямошовной сварной трубы. Этот метод чаще используется для труб большого диаметра.. (Примечание: этот метод сварки также может называться винтовой дугой под флюсом. Читать далее
Свая спирально-сварных труб, иначе известная как трубная свая SSAW, это тип трубчатых свай, используемый при строительстве глубоких фундаментов.. Он изготовлен из стали, которой придали спиральную форму и сварили вместе.. Он используется в различных приложениях, включая фундаменты мостов, поддерживающие стены, глубокие фундаменты для зданий, плотины, и другие крупные структуры. Свая из спиральношовных труб представляет собой высокопрочную, Труба из низколегированной стали, изготовленная из комбинации катаных стальных листов и спирально намотанных стальных полос.. Он обладает высокой устойчивостью к коррозии и высоким соотношением прочности к весу., что делает его идеальным выбором для глубоких фундаментов и других приложений с высокими нагрузками.. Процесс создания стопки спиральношовных труб начинается с горячей прокатки стальной пластины в рулон.. Затем эту катушку подают в машину, которая придает ей спиральную форму.. Затем эту спираль разрезают на секции и сваривают вместе, образуя единую трубную сваю.. После завершения сварки, затем трубчатая свая подвергается термической обработке и испытаниям, чтобы убедиться в ее соответствии желаемым спецификациям.. Свая из спирально-сварных труб — прочный и надежный выбор для любого глубокого фундамента или другого применения с высокими нагрузками.. Он устойчив к Читать далее
Введение Сваи из стальных труб уже много лет используются в качестве фундаментного элемента в различных строительных проектах.. Их часто используют при строительстве мостов., здания, и другие конструкции, требующие прочного и стабильного фундамента. Использование стальных трубчатых свай развивалось с годами., разрабатываются новые технологии и методы для улучшения их производительности и долговечности.. Одним из наиболее значительных достижений в использовании стальных трубчатых свай является переход от традиционных стальных трубчатых свай к спиральным стальным сварным трубчатым сваям.. В этой статье будет рассмотрен технический переход свай из стальных труб на сваи из спиральношовных стальных сварных труб., включая преимущества и проблемы, связанные с этим переходом. PDF-файлы для скачивания：Трубчатая свая, трубчатые сваи, стальные сваи, трубчатые трубы. Предыстория. Сваи из стальных труб обычно изготавливаются из стальных пластин, которые свернуты в цилиндрические формы и сварены вместе.. Они обычно используются в устройствах глубокого фундамента, где состояние почвы плохое или когда возводимая конструкция тяжелая.. Сваи из стальных труб обычно забиваются в землю с помощью сваебойного станка., который вдавливает сваю в почву до тех пор, пока она не достигнет заданной глубины.. Как только свая окажется на месте, это обеспечивает Читать далее
Стандартные спецификации для свай из сварных и бесшовных стальных труб1. Настоящий стандарт выпускается под фиксированным обозначением А. 252; число, следующее за обозначением, указывает год первоначального принятия или, в случае пересмотра, год последней редакции. Число в скобках указывает год последнего повторного утверждения.. Надстрочный эпсилон (е) указывает на редакционные изменения с момента последней редакции или повторного утверждения. 1. Объем 1.1 Эта спецификация охватывает номинальные (средний) стеновые стальные трубчатые сваи цилиндрической формы и применяются к трубчатым сваям, в которых стальной цилиндр действует как постоянный несущий элемент., или в качестве оболочки для формирования монолитных бетонных свай. 1.2 Значения, указанные в единицах измерения дюйм-фунт, следует рассматривать как стандартные.. Значения, указанные в скобках, представляют собой математическое преобразование значений в единицах дюйм-фунт в значения в единицах СИ.. 1.3 Текст данной спецификации содержит примечания и сноски, содержащие пояснительный материал.. Такие примечания и сноски, исключая те, что указаны в таблицах и рисунках, не содержат обязательных требований. 1.4 Следующее предостережение относится только к части метода испытаний., Раздел 16 этой спецификации. Настоящий стандарт не претендует на решение всех проблем безопасности., если таковые имеются, связанный Читать далее
Использование трубчатых свай при строительстве фундамента уже много лет является популярным выбором.. Трубчатые сваи используются для передачи нагрузки конструкции на более глубокие слои., более устойчивый слой почвы или камня.
