Тајне одабира профила лаких челичних конструкција: основно знање о њиховим својствима

Лаке челичне конструкцијепостали су главни структурални облик у лаким челичним зградама, фотонапонској инфраструктури, пољопривредним стакленицима, складиштењу и логистици и другим пољима због својих предности као што су мала тежина, висока ефикасност конструкције, одличне сеизмичке перформансе и јака могућност рециклаже. Као основна компонента лаких челичних конструкција, избор профила директно одређује сигурност конструкције, век трајања и свеобухватну цену пројекта. Према проценама индустрије, избор одговарајућих профила може смањити свеобухватне трошкове пројеката лаких челичних конструкција за 15%-20% и касније трошкове одржавања за више од 30%. Комплетан асортиман профила лаких челичних конструкција Тиањин Схунцхен Индустриал Гроуп пружа разноврсно и поуздано решење за избор материјала у пројектима различитих области.

И. Обрасци попречног пресека: Основна основа перформанси профила, усклађивање захтева силе на захтев

Дизајн попречног пресека профила лаких челичних конструкција одређује њихова механичка својства и прилагодљивост силама. Профили са различитим облицима попречног пресека имају своје фокусе на отпорност на савијање, отпорност на торзију, отпорност на компресију и друге аспекте и морају бити прецизно одабрани према врсти силе, величини оптерећења и структурном распону пројекта, што је примарни принцип за избор материјала лаких челичних конструкција.

Облици попречног пресека најчешће коришћених профила залаке челичне конструкцијеподељени су у две категорије: прилагођени рафинирани попречни пресеци и класични стандардни пресеци. Прилагођени рафинирани попречни пресеци као што су челик у облику слова А, рафинирани челик у облику слова Т и рафинирани челик за квадратне цеви под правим углом су направљени по мери за рафинирану конструкцију лаких челичних конструкција, а њихов дизајн попречног пресека је више у складу са карактеристикама силе лаких носача. Класични стандардни попречни пресеци као што су угаони челик, челик у облику Ц/З/У, кружне цеви и квадратне цеви су основни материјали за лаке челичне конструкције, погодне за различите сценарије конвенционалних сила. У погледу прилагодљивости силама, профили са попречним пресецима у облику слова А имају одличну отпорност на савијање и торзију, малу сопствену тежину и високу носивост, погодни за лаке линеарне носаче као што су греде лаких челичних зграда и попречне греде фотонапонских носача; профили са попречним пресецима у облику слова Т имају избалансирану снагу и добру повезаност, погодни за локалну арматуру и сценарије повезивања као што су спојеви између греда и стубова и оквири полица за складиштење; Челик угаоног попречног пресека у облику слова Л може постићи двосмерну отпорност на савијање и компресију, што је пожељан избор за сценарије двосмерне силе као што су скеле и носачи стубова преноса; хладно обликовани танкозидни профили попречног пресека Ц/З/У облика имају висок степен искоришћења попречног пресека и уштеду материјала, погодни за линеарне подупираче дугог распона као што су кобилице лаких челичних вила и греде крова и зида; Профили квадратног/правоугаоног попречног пресека имају отпорност на торзију и компресију и високу димензиону тачност, погодни за велика оптерећења и сценарије са високим захтевима као што су изградња завесних зидова и механичких носача високе прецизности; Профили кружног попречног пресека имају уједначену снагу и високу отпорност на компресију, погодни за инфраструктурне сценарије спољашњег осветљења као што су пољопривредни скелети стакленика и цеви за довод воде и одводњавање.

ИИ. Индикатори учинка: строги стандарди за избор материјала, контрола доње линије квалитета у више димензија

Индикатори перформанси профила лаких челичних конструкција директно одређују структурну стабилност пројеката. Приликом одабира материјала потребно је стриктно контролисати три основна индикатора механичких својстава, обрадивости и отпорности на корозију. Сви индикатори морају испуњавати захтјеве релевантних националних стандарда, а захтјеве циљаних индикатора треба побољшати у комбинацији са пројектним сценаријима како би се осигурало да квалитет профила задовољава потребе употребе.

Механичке особине:Усредсредите се на три основна индикатора затезне чврстоће, границе развлачења и процентуалног издужења након лома. Затезна чврстоћа најчешће коришћених профила за лаке челичне конструкције треба да достигне 370-500МПа, граница течења не би требало да буде нижа од 235МПа, а проценат издужења након лома треба да буде ≥26%, како би се осигурало да се профили не могу лако деформисати или ломити под оптерећењем. За сценарије лаких челичних конструкција са великим распоном и великим оптерећењем, индикатори крутости на савијање и чврстоће попуштања профила треба да се на одговарајући начин повећају како би се побољшала редундантност конструкције.

Обрадивост: Изградња лаких челичних конструкција се углавном заснива на спајању на лицу места и брзој монтажи. Профили морају имати добре перформансе резања, заваривања, бушења и савијања, без очигледних деформација или пукотина након обраде. Истовремено, одступање димензија профила мора бити строго контролисано. На пример, одступање од правог угла рафинисаног правоугаоног челика за квадратне цеви је ≤0,19 мм, а одступање димензија угаоног челика је унутар ±0,74 мм, како би се осигурала тачност спајања на лицу места и побољшала ефикасност конструкције.

Отпорност на корозију:Лаке челичне конструкције се углавном примењују на отвореном, са високом влажношћу, прашњавим и другим окружењима, а отпорност на корозију је кључ за продужење века трајања профила. Уобичајени антикорозивни процес топлог поцинчавања обезбеђује дугорочну заштиту профила. Приликом одабира материјала треба обратити пажњу на дебљину слоја цинка и процес пасивирања. Просечна дебљина слоја топлог цинковања спољних профила треба да буде ≥70μм. Профили третирани троструком пасивизацијом имају јачу антиалкалну реверзију, а слој цинка је чврсто комбинован са челичном матрицом како би се избегло љуштење слоја цинка и стварање пликова током употребе.

ИИИ. Усклађивање сценарија: крајњи принцип одабира материјала, постизање смањења трошкова и побољшање ефикасности кроз прецизну адаптацију

Сценарији примене лаких челичних конструкција значајно варирају, од полица за складиштење у затвореном простору до фотонапонских електрана на отвореном, од зграда од лаких челичних конструкција високе влажности на југу до обалних стакленика са слано-алкалном пољопривредом. Различити сценарији имају различите захтеве за профиле. Основни принцип избора материјала је прилагођавање сценарија, усклађивање перформанси и контрола трошкова, како би се избегао губитак трошкова узрокован прекомерним одабиром материјала или проблеми са квалитетом пројекта узроковани недовољним избором материјала.

Одредите степен заштите од корозије према радном окружењу:За влажна и корозивна окружења као што су спољашња подручја са високом влажношћу, приобална слано-алкална подручја и пољопривредни стакленици, треба изабрати вруће поцинковане антикорозивне профиле; за неке високо корозивне индустријске области, композитни антикорозивни профили са врућим цинковањем + премаз спрејом могу се одабрати како би се обезбедио век трајања профила до 20-50 година. За сува унутрашња окружења као што су полице за складиштење и унутрашњи механички оквири, хладно поцинковани или обични фарбани профили могу се одабрати према цени како би се задовољиле основне потребе против корозије.

Одредите карактеристике обраде према захтевима конструкције:За монтажне грађевинске пројекте као што су монтажне зграде од лаких челичних конструкција и модуларне фотонапонске електране, треба изабрати профиле који се могу префабриковати у фабрикама и лако спојити на лицу места, као што су челик у облику Ц/З/У, угаони челик и рафинисани челик у облику слова Т, како би се смањиле процедуре обраде на лицу места и побољшала ефикасност изградње. За пројекте као што су инжењеринг декорације и лаке челичне конструкције специјалног облика, треба одабрати профиле који се лако сече, савијају и обликују, као што су челичне плоче, равни челик и рафинирани правоугаони челик, како би се прилагодили персонализованим потребама моделирања.

Одредите параметре спецификације према захтевима употребе:За привремене лаке челичне конструкције као што су привремене грађевинске шупе и привремена складишта, могу се одабрати профили малих спецификација и лагани профили како би уравнотежили практичност и економичност; за трајне лаке челичне конструкције као што су виле од лаких челика и велике фотонапонске електране, треба одабрати профиле великих спецификација и високих перформанси како би се побољшала трајност и сигурност конструкције; за лаке челичне конструкције које се често растављају и састављају, као што су покретне полице и покретни стакленици, треба одабрати профиле високе чврстоће и недеформабилне, као што су квадратни челик и челик за канале како би се побољшала стопа поновне употребе.

Избор материјала лаких челичних конструкција не тежи слепо високим спецификацијама и високим перформансама, већ остварује прецизно подударање између профила и пројеката кроз свеобухватно разматрање облика попречних пресека, индикатора перформанси и сценарија услуга. У позадини индустријализације и зеленог развоја грађевинске индустрије, сценарији примене лаких челичних конструкција ће наставити да се шире. Овладавањем методама селекције научних материјала и одабиром одговарајућих профила у комбинацији са стварним потребама пројеката може се постићи оптимална цена и максимална корист од целог животног циклуса пројеката на основу обезбеђивања сигурности конструкција.