H型鋼是一種截面面積分配更加優(yōu)化、強(qiáng)重比更加合理的經(jīng)濟(jì)斷面型材，因其斷面與英文字母“H”相同而得名。由于H型鋼的各個部位均以直角排布，因此H型鋼在各個方向上都具有抗彎能力強(qiáng)、施工簡單、節(jié)約成本和結(jié)構(gòu)重量輕等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用。

介紹

斷面形狀類似于大寫拉丁字母H的一種經(jīng)濟(jì)斷面型材，又叫鋼梁、寬緣(邊)工字鋼或平行翼緣工字鋼。H型鋼的橫斷面通常包括腹板和翼緣板兩部分，又稱為腰部和邊部。

H型鋼的翼緣內(nèi)外側(cè)平行或接近于平行，翼緣端部呈直角，因此而得名平行翼緣工字鋼。H型鋼的腹板厚度比腹板同樣高的普通工字鋼小，翼緣寬度比腹板同樣高的普通工字鋼大，因此又得名寬緣工字鋼。由形狀所決定，H型鋼的截面模數(shù)、慣性矩及相應(yīng)的強(qiáng)度均明顯優(yōu)于同樣單重的普通工字鋼。用在不同要求的金屬結(jié)構(gòu)中，不論是承受彎曲力矩、壓力負(fù)荷、偏心負(fù)荷都顯示出它的優(yōu)越性能，可較普通工字鋼大大提高承載能力，節(jié)約金屬10%～40%。H型鋼的翼緣寬、腹板薄、規(guī)格多、使用靈活，用于各種桁架結(jié)構(gòu)中可節(jié)約金屬15%～20%。由于其翼緣內(nèi)外側(cè)平行，緣端呈直角，便于拼裝組合成各種構(gòu)件，從而可節(jié)約焊接、鉚接工作量25%左右，能大大加快工程的建設(shè)速度，縮短工期。

由于具有上述優(yōu)點(diǎn)，H型鋼應(yīng)用廣泛，主要用于：各種民用和工業(yè)建筑結(jié)構(gòu);各種大跨度的工業(yè)廠房和現(xiàn)代化高層建筑，尤其是地震活動頻繁地區(qū)和高溫工作條件下的工業(yè)廠房;要求承載能力大、截面穩(wěn)定性好、跨度大的大型橋梁;重型設(shè)備;高速公路;艦船骨架;礦山支護(hù);地基處理和堤壩工程;各種機(jī)器構(gòu)件。

H型鋼的產(chǎn)品規(guī)格很多，分類方法有以下幾種。(1)按產(chǎn)品的翼緣寬度分為寬翼緣、中翼緣和窄翼緣H型鋼。寬翼緣和中翼緣H型鋼的翼緣寬度B大于或等于腹板高度H。窄翼緣H型鋼的翼緣寬度B約等于腹板高度H的二分之一。(2)按產(chǎn)品用途分為H型鋼梁、H型鋼柱、H型鋼樁、極厚翼緣H型鋼梁。有時也將平行腿槽鋼和平行翼緣丁字鋼也列入H型鋼的范圍。一般以窄翼緣H型鋼作為梁材，以寬翼緣H型鋼作為柱材，據(jù)此又有梁型H型鋼和柱型H型鋼之稱。(3)按生產(chǎn)方式分為焊接H型鋼和軋制H型鋼。(4)按尺寸規(guī)格大小分為大、中、小號H型鋼。通常將腹板高度H在700mm以上的產(chǎn)品稱為大號、300～700mm的稱為中號，小于300mm的稱為小號。至1990年末，世界上的H型鋼腹板高度1200mm，翼緣寬度為530mm。

國際上，H型鋼的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)分為英制系統(tǒng)和公制系統(tǒng)兩大類。美、英等國采用英制，中國、日本、德國和俄羅斯等國采用公制，盡管英制和公制使用的計(jì)量單位不同，但對H型鋼則大都用4個尺寸表示它們的規(guī)格，即：腹板高度h、翼緣寬度b、腹板厚度d和翼緣厚度t。盡管世界各國對H型鋼尺寸規(guī)格大小的表示方法不同。但所生產(chǎn)的產(chǎn)品尺寸規(guī)格范圍及尺寸公差相差不大。

生產(chǎn)方法

H型鋼可用焊接或軋制兩種方法生產(chǎn)。焊接H型鋼是將厚度合適的帶鋼裁成合適的寬度，在連續(xù)式焊接機(jī)組上將翼緣和腹板焊接在一起。焊接H型鋼有金屬消耗大、不易保證產(chǎn)品性能均勻、尺寸規(guī)格受限制等缺點(diǎn)。因此，H型鋼以軋制方法生產(chǎn)為主。在現(xiàn)代化的軋鋼生產(chǎn)中，使用軋機(jī)軋制H型鋼。H型鋼的腹板在上下水平輥之間進(jìn)行軋制，翼緣則在水平輥側(cè)面和立輥之間同時軋制成形。由于僅用軋機(jī)尚不能對翼緣邊端施以壓下，這樣就需要在機(jī)架后設(shè)置軋邊端機(jī)，俗稱軋邊機(jī)，以便對翼緣邊端給予壓下并控制翼緣寬度。在實(shí)際軋制操作中，把這兩座機(jī)架作為一組，使軋件往復(fù)通過若干次(圖2a)，或者是令軋件通過由幾架機(jī)座和一兩架軋邊端機(jī)座組成的連軋機(jī)組，每道次施加一定的壓下量，將坯料軋成所需規(guī)格形狀和尺寸的產(chǎn)品。在軋件的翼緣部位，由于水平輥側(cè)面與軋件之間有滑動，軋輥的磨損比較大。為了保證重車后的軋輥能恢復(fù)原來的形狀，應(yīng)使粗軋機(jī)組上下水平輥的側(cè)面以及與其相對應(yīng)的立輥表面呈3°～8°的傾角。為修正成品翼緣的傾角，設(shè)置成品軋機(jī)，又叫精軋機(jī)，其水平輥側(cè)面與水平輥軸線垂直或有較小的傾斜角，一般不大于20′，立輥呈圓柱狀(圖2d)。

用軋機(jī)軋制H型鋼，軋件斷面可得到較均勻的延伸，翼緣內(nèi)外側(cè)軋輥表面的速度差較小，可減輕產(chǎn)品的內(nèi)應(yīng)力及外形上的缺陷。適當(dāng)改變軋機(jī)的水平輥和立輥的壓下量，便能獲得不同規(guī)格的H型鋼。軋機(jī)的軋輥外形，形狀簡單，壽命長，軋輥的消耗可大為減少。軋機(jī)軋制H型鋼的優(yōu)點(diǎn)是： 同一尺寸系列只有腹板和翼緣的厚度尺寸是變化的，其余部位尺寸都是固定不變的。因此，同一孔型軋制的同一系列H型鋼具有多種腹板和翼緣厚度尺寸規(guī)格，使H型鋼規(guī)格數(shù)量大為增加，為使用者選擇合適的尺寸規(guī)格帶來極大的方便。

在無軋機(jī)的情況下，有時為了滿足生產(chǎn)建設(shè)的急需，也可將普通二輥式軋機(jī)加裝立輥框架，組成孔型軋制H型鋼。用這種方式軋制H型鋼，產(chǎn)品尺寸精度低，翼緣同腹板之間難成直角，成本高，規(guī)格少，軋制柱材用H型鋼極為困難，故使用者不多。

H型鋼交貨狀態(tài)： 鋼材以熱軋，控扎，正火，正火+回火，熱機(jī)械軋制（TMCP）狀態(tài)交貨。

H型鋼分類和表示方法：

分為寬翼緣H型鋼（HW）、窄翼緣H型鋼（HN）和H型鋼樁（HU）三類。其表示方法為：高度H×寬度B×腹板厚度t1×翼板厚度t2，如H型鋼Q235B、SS400 200×200×8×12表示為高200mm寬200mm腹板厚度8mm，翼板厚度12mm的寬翼緣H型鋼，其牌號為Q235B或SS400和Q345B。熱軋H型鋼的優(yōu)點(diǎn)：H型鋼是一種新型經(jīng)濟(jì)建筑用鋼。 按照GB/T 11263－2005規(guī)定，H型鋼分四類： 寬翼緣H型鋼 代號HW 中翼緣H型鋼 代號HM 窄翼緣H型鋼 代號HN 薄壁H型鋼 代號HT W、M、N、T分別為英文wide、middle、narrow、thin開頭字母。 H型鋼的規(guī)格標(biāo)記用： H高度x寬度x腹板厚度x翼緣厚度表示。如： H800x300x14x26

H型鋼的性能：

1、綜合性能較好

2、強(qiáng)度高、塑性好

3、焊接性能好

4、力學(xué)性能好 H型鋼規(guī)格表： 規(guī)格mm                          規(guī)格mm                       規(guī)格mm 100×100×6×8                  338×351×13×13              446×199×8×12 125×125×6.5×9                340×250×9×14               450×150×9×14 148×100×6×9                  344×348×10×16              450×200×9×14 150×150×7×10                 344×354×16×16              482×300×11×15 150×75×5×7                   346×174×6×9                488×300×11×18 175×175×7.5×11               350×175×7×11               496×199×9×14 175×90×5×8                   350×350×12×19              500×200×10×16 194×150×6×9                  350×357×19×19              506×201×11×19 198×99×4.5×7                 390×300×10×16              582×300×12×17 200×100×5.5×8                394×398×11×18              588×300×12×20 200×200×8×12                 394×405×18×18              594×302×14×23 200×204×12×12                396×199×7×11               596×199×10×15 244×175×7×11                 400×150×8×13               600×200×11×17 248×124×5×8                  400×200×8×13               606×201×12×20 250×125×6×9                  400×400×13×21              692×300×13×20 250×250×9×14                 400×408×21×21              700×300×13×24 250×255×14×14                414×405×18×28              792×300×14×22 294×200×8×12                 428×407×20×35              800×300×14×26 294×302×12×12                440×300×11×18              900×300×16×28 Q345CH型鋼重量計(jì)算方法和公式： H型鋼重量的計(jì)算： 根據(jù)GB/T 11263-2005《 熱軋H型鋼和剖分T型鋼 》 首先要搞清楚H型鋼尺寸的定義 高度H×寬度B×腹板厚度t1×翼板厚度t2，如H型鋼Q235、SS400 200×200×8×12表示為高200mm寬200mm腹板厚度8mm，翼板厚度12mm的寬翼緣H型鋼，其牌號為Q235或SS400。 熱軋H型鋼的表示方法。  H型鋼分為寬翼緣H型鋼（HK）、窄翼緣H型鋼（HZ）和H型鋼樁（HU）三類。其表示方法為：高度H×寬度B×腹板厚度t1×翼板厚度t2，如H型鋼Q235B、SS400 200×200×8×12表示為高200mm寬200mm腹板厚度8mm，翼板厚度12mm的寬翼緣H型鋼，其牌號為Q235B或SS400。 1）體積：  V=V腹板＋V翼板＋r處體積＝（H-2×t2）×t1×1000＋2×B×t2×1000＋（4－π）×r×r×1000＝（100－2×7）×5×1000＋2×50×7×1000＋（4－π）×8×8×1000＝1184938（mm^3） 2）重量：  W=Vρ＝1184938×7.85×10（-3次方）＝9301.7633g≈9.3kg 注：密度7.85×10^-3/mm^3。 H型鋼理論重量表 品名               規(guī)格mm                        理論重量kg/m H型鋼              100×100×6×8                17.2 H型鋼              125×125×6.5×9              23.8 H型鋼              150×150×7×10               31.9 H型鋼              175×175×7.5×11             40.42 H型鋼              200×200×8×12               50.5 H型鋼              200×204×12×12              56.7 H型鋼              250×250×9×14               72.4 H型鋼              250×255×14×14              82.2 H型鋼              294×302×12×12              85 H型鋼              344×348×10×16              115 H型鋼              350×350×12×19              137 H型鋼              394×398×11×18              147.3 H型鋼              400×400×13×21              172.3 H型鋼              414×405×18×28              233 H型鋼              428×407×20×35              284 H型鋼              488×300×11×18              129.1 H型鋼              582×300×12×17              137 H型鋼              588×300×12×20              151.1 H型鋼              594×302×14×23              175 H型鋼              606×201×12×20              120.3 H型鋼              692×300×13×20              166 H型鋼              700×300×13×24              185 H型鋼              792×300×14×22              191 H型鋼              800×300×14×26              210 H型鋼              900×300×16×28              243

H型鋼應(yīng)用： 型鋼截面形狀經(jīng)濟(jì)合理，力學(xué)性能好，軋制時截面上各點(diǎn)延伸較均勻、內(nèi)應(yīng)力小，與普通工字鋼比較，具有截面模數(shù)大、重量輕、節(jié)省金屬的優(yōu)點(diǎn)，可使建筑結(jié)構(gòu)減輕30-40%；又因其腿內(nèi)外側(cè)平行，腿端是直角，拼裝組合成構(gòu)件，可節(jié)約焊接、鉚接工作量達(dá)25%。常用于要求承截能力大，截面穩(wěn)定性好的大型建筑（如廠房、高層建筑等），以及橋梁、船舶、起重運(yùn)輸機(jī)械、設(shè)備基礎(chǔ)、支架、基礎(chǔ)樁等。

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