I Beam дегеніміз не?

I-сәулелері, ретінде де белгіліH-сәулелері, қазіргі заманғы инженерия мен құрылыста ең көп қолданылатын құрылымдық компоненттердің бірі болып табылады. Олардың символыI- немесе H-тәрізді көлденең қимаМатериалды пайдалануды барынша азайта отырып, оларға жүк көтеруге тамаша мүмкіндіктер береді, бұл оларды ғимараттар мен көпірлерден бастап кеме жасау және өнеркәсіптік қаңқаларға дейін кең ауқымды қолданбаларға тамаша етеді.

Бұл мақалада біз тереңірек үңілемізI-сәулелерінің түрлері, олардыңқұрылымдық анатомия, жәненеге олар соншалықты маңыздықұрылыс және инфрақұрылымдық жобаларда.

Ⅰ. I-сәулелерінің түрлері және олардың сипаттамалары

Барлық I-сәулелері бірдей емес. Пішініне, фланецтің еніне және тордың қалыңдығына байланысты бірнеше вариациялар бар. Әрбір түр жүктеме талаптарына, қолдау шарттарына және дизайн стандарттарына байланысты әртүрлі құрылымдық мақсаттарға қызмет етеді.

1. Стандартты I-арқалықтар (S-сәулелер)

Жай деп те аталадыI-сәулелері, theS-сәулеең негізгі және дәстүрлі формалардың бірі болып табылады. Ол әдетте Солтүстік Америкада қолданылады және ASTM A6/A992 сипаттамаларына сәйкес келеді.

• Параллель фланецтер: I-арқалықтардың параллельді (кейде сәл конустық) фланецтері бар.

• Тар фланец ені: Олардың фланецтері басқа кең фланец арқалық түрлерімен салыстырғанда тар.

• Салмақ сыйымдылығы: Кішірек фланецтері мен жұқа торларының арқасында стандартты I-арқалықтар жеңілірек жүктемелерге жарамды және әдетте кішірек құрылыс жобаларында қолданылады.

• Қолжетімді ұзындықтар: КөпшілігіI-сәулелеріұзындығы 100 футқа дейін шығарылады.

• Типтік қолданбалар: Аз қабатты үйлердегі еден арқалықтары, шатыр арқалықтары және тірек конструкциялары.

2. H-қадалар (мойынтірек қадалары)

H-қадалартерең іргетас және қада жүйелері үшін арнайы әзірленген ауыр жүк арқалықтар болып табылады.

• Кең, қалың фланецтер: Кеңірек фланец бүйірлік және осьтік жүктемеге төзімділікті арттырады.

• Бірдей қалыңдық: Біркелкі беріктік бөлу үшін фланец пен тордың қалыңдығы жиі бірдей болады.

• Ауыр жүкті көтеру: H-қадалар топыраққа немесе негізгі жыныстарға тік айдау үшін салынған және өте үлкен жүктемелерге төтеп бере алады.

• Негіздерде қолданылады: Көпірлер, көпқабатты ғимараттар, теңіз құрылымдары және басқа да ауыр құрылыстық қолданбалар үшін өте қолайлы.

• Дизайн стандарты: Көбінесе ASTM A572 Grade 50 немесе ұқсас сипаттамаларға сәйкес келеді.

3. W-арқалықтар (кең фланецті арқалықтар)

W-сәулелері, немесеКең фланецті арқалықтар, қазіргі құрылыста ең көп қолданылатын арқалық түрлері болып табылады.

• Кеңірек фланецтер: Стандартты I-сәулелерімен салыстырғанда, W-арқалықтар кеңірек және жиі қалыңырақ фланецтерге ие.

• Айнымалы қалыңдық: Фланец пен тордың қалыңдығы өлшемге және қолданбаға байланысты әр түрлі болуы мүмкін, бұл құрылымдық дизайнда көбірек икемділікті қамтамасыз етеді.

• Күштің салмаққа қатынасы: W-сәулесінің тиімді пішіні материалдың жалпы салмағын азайта отырып, беріктікті арттырады.

• Жан-жақты қолданбалар: тіреген ғимараттар, болат ғимараттар, көпірлер, кеме жасау және өнеркәсіптік платформалар.

• Ғаламдық қолдану: Еуропада, Азияда және Америкада кең таралған; жиі EN 10024, JIS G3192 немесе ASTM A992 стандарттарына сай жасалады.

Тот баспайтын болаттан жасалған HI сәулесі дәнекерленген желі

Theтот баспайтын болаттан жасалған H/I арқалық дәнекерленген желіарқылы құрылымдық арқалықтарды жасау үшін пайдаланылатын жоғары тиімді өндірістік процесс болып табыладытот баспайтын болаттан жасалған пластиналарды су астындағы доғалық дәнекерлеу (SAW) арқылы біріктіру or TIG/MIG дәнекерлеуәдістер. Бұл процесте жеке фланец пен тор тақтайшалары қажетті пішінді қалыптастыру үшін дәл жиналады және үздіксіз дәнекерленген.H-сәулелік немесе I-сәулелік профилі. Дәнекерленген арқалықтар тамаша механикалық беріктік, коррозияға төзімділік және өлшемдік дәлдік береді. Бұл әдіс өндірісте кеңінен қолданыладыарнайы өлшемдегі арқалықтарстандартты ыстықтай илектеу өлшемдері жоқ құрылыс, теңіз және өнеркәсіптік қолданбаларға арналған. Дәнекерлеу процесі қамтамасыз етедітолық ену және күшті буындар, тот баспайтын болаттан жасалған жоғары коррозияға төзімділігін сақтай отырып, арқалыққа ауыр құрылымдық жүктемелерді көтеруге мүмкіндік береді.

Ⅱ. I-сәулесінің анатомиясы

I-сәулесінің құрылымын түсіну оның стресс жағдайында неге жақсы жұмыс істейтінін түсінудің кілті болып табылады.

1. Фланецтер

• Theжоғарғы және төменгі көлденең тақталарсәуленің.

• Қарсы тұруға арналғаниілу сәттері, олар қысу және созылу кернеулерін өңдейді.

• Фланецтің ені мен қалыңдығы көбіне оны анықтайдыарқалықтың жүк көтергіштігі.

2. Web

• Theтік тақтафланецтерді қосу.

• Қарсы тұруға арналғанығысу күштері, әсіресе сәуленің ортасында.

• Веб қалыңдығы әсер етедіжалпы кесу күшіжәне арқалықтың қаттылығы.

3. Бөлім модулі және инерция моменті

• Бөлім модуліиілуге қарсы тұру үшін арқалықтың беріктігін анықтайтын геометриялық қасиет болып табылады.

• Инерция моментіауытқуға төзімділігін өлшейді.

• БірегейI-пішініматериалды аз пайдаланумен жоғары момент сыйымдылығының тамаша балансын ұсынады.

Тот баспайтын болаттан жасалған HI сәулесі R бұрышты жылтырату

TheR бұрышын жылтыратубаспайтын болаттан жасалған H/I арқалықтарға арналған процесс мынаны білдіредіішкі және сыртқы филе (радиус) бұрыштарын дәл жылтыратуфланец пен тордың түйісетін жері. Бұл процедураны күшейтедібетінің тегістігіжәнеэстетикалық тартымдылықсәуленің де жақсаруыкоррозияға төзімділікқисық өтпелі аймақтардағы дәнекерлеу жігінің түссізденуін, оксидтерін және бетінің кедір-бұдырлығын жою арқылы. R бұрышын жылтырату әсіресе маңыздысәулеттік, санитарлық және таза бөлмеге арналған қолданбалар, мұнда сыртқы түрі де, гигиена да маңызды. Жылтыратылған радиус бұрыштары нәтиже бередібіркелкі аяқтау, ластану қаупін азайтады және тазалауды жеңілдетеді. Бұл әрлеу қадамы қатаң талаптарды қанағаттандыру үшін жиі бетті толық жылтыратумен (мысалы, №4 немесе айна) біріктіріледі.сәндік немесе функционалдық стандарттар.

Ⅲ. I-арқалықтардың құрылыста қолданылуы

Жоғары беріктігі мен құрылымдық тиімділігіне байланысты I-сәулелері мен H-сәулелері құрылыстың барлық түрлерінде және ауыр инженерлік жобаларда қолданылады.

1. Коммерциялық және тұрғын үй ғимараттары

• Негізгі құрылымдық жақтаулар: Көп қабатты ғимараттарды қолдау үшін бағандарда, арқалықтарда және арқалықтарда қолданылады.

• Шатыр және еден жүйелері: I-арқалықтар едендер мен шатырларды ұстап тұратын қаңқаның бір бөлігін құрайды.

• Өнеркәсіптік платформалар мен мезаниндер: Олардың жоғары жүк көтергіштігі мезониндік еденді салу үшін өте қолайлы.

2. Инфрақұрылымдық жобалар

• Көпірлер мен өткелдер: W-арқалықтар мен H-қадалар көпір арқалықтарында және палуба тіректерінде жиі қолданылады.

• Темір жол құрылымдары: I-арқалықтар жол төсемдерінде және тірек жақтауларында қолданылады.

• Автомобиль жолдары: Қорғаулар жиі соққыға төзімділік үшін W-арқалық болат профильдерін пайдаланады.

3. Теңіз және теңіз инженериясы

• Порт қондырғылары мен пирстер: Су астындағы топыраққа салынған H-қадалар іргетас тіректерін құрайды.

• Кеме жасау: Жеңіл, бірақ күшті I-сәулелері корпустың рамалары мен палубаларында қолданылады.

4. Өнеркәсіптік өндіріс және жабдықтар

• Машиналарды қолдау жақтаулары: I-арқалықтар жабдықты орнату үшін берік негіз ұсынады.

• Крандар және тік арқалықтар: Жоғары берік W-арқалықтар үстіңгі рельстер немесе жолдар ретінде қызмет етеді.

Ⅳ. I-арқалықтардың артықшылықтары

Инженерлер мен сәулетшілер таңдайдыI-сәулелеріөйткені олар көптеген құрылымдық және экономикалық артықшылықтарды ұсынады:

1. Күш пен салмақтың жоғары қатынасы

I-пішіні аз материалды пайдалану кезінде жүк көтеру қабілетін барынша арттырады, бұл болат шығыны мен жоба құнының төмендеуіне әкеледі.

2. Дизайн икемділігі

Әртүрлі құрылымдық қажеттіліктерді қанағаттандыру үшін әртүрлі өлшемдер мен типтер (мысалы, S-арқалықтар, W-арқалықтар, H-қадалар) қол жетімді.

3. Шығындардың тиімділігі

Оңтайландырылған профилі мен кең таралған қолжетімділігіне байланысты I-сәулелері ең жақсылардың бірін ұсынадышығындар-тиімділік коэффициенттеріболат конструкциясында.

4. Дайындау мен дәнекерлеудің қарапайымдылығы

Фланецтер мен торларды стандартты дайындау әдістерін қолдана отырып оңай кесуге, бұрғылауға және дәнекерлеуге болады.

5. Төзімділік

Шығарылған кездежоғары берік құрылымдық болат(мысалы, ASTM A992, S275JR, Q235B), I-сәулелері тозуға, коррозияға және соққыға тамаша төзімділік береді.

Ⅴ. I-сәулені таңдау критерийлері

Дұрыс түрін таңдағандаI-сәулежоба үшін мыналарды ескеріңіз:

• Жүктеу талаптары: осьтік, ығысу және иілу жүктемелерін анықтау.

• Аралық ұзындығы: Ұзынырақ аралықтар жиі кеңірек фланецтерді немесе жоғары секция модулін қажет етеді.

• Негіз немесе жақтау түрі: терең іргетастарға арналған H-қадалар; Негізгі жақтауға арналған W-сәулелер.

• Материалдық дәрежесі: Беріктікке, дәнекерлеуге және коррозияға төзімділікке негізделген дұрыс болат маркасын таңдаңыз.

• Стандарттардың сәйкестігі: сәуленің аймағыңызға немесе жобаңызға арналған ASTM, EN немесе JIS стандарттарына сәйкес келетініне көз жеткізіңіз.

Қорытынды

I-сәулелері — стандартты болсынS-сәулелері, W-сәулелері, немесе ауыр жүкH-қадалар- бұлзаманауи құрылымдық инженерияның негізі. Олардың тиімді дизайны, конфигурацияларының кең ауқымы және тамаша механикалық қасиеттері оларды зәулім ғимараттардан көпірлерге, техникалардан теңіздегі қондырғыларға дейін жарамды етеді.

Дұрыс пайдаланғанда,I-сәулелеріқұрылыста теңдесі жоқ беріктік, беріктік және үнемділік береді. Әр түр арасындағы айырмашылықтарды түсіну инженерлерге, құрылысшыларға және сатып алу мамандарына екеуін де оңтайландыратын негізделген шешімдер қабылдауға көмектеседі.өнімділік және үнемділік.