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h型钢的翼缘内外侧平行或接近于平行,翼缘端部呈直角,因此而得名平行翼缘工字钢。h型钢的腹板厚度比腹板同样高的普通工字钢小,翼缘宽度比腹板同样高的普通工字钢大,因此又得名宽缘工字钢。由形状所决定,h型钢的截面模数、惯性矩及相应的强度均明显优于同样单重的普通工字钢。用在不同要求的金属结构中,不论是承受弯曲力矩、压力负荷、偏心负荷都显示出它的优越性能,可较普通工字钢大大提高承载能力,节约金属10%~40%。h型钢的翼缘宽、腹板薄、规格多、使用灵活,用于各种桁架结构中可节约金属15%~20%。由于其翼缘内外侧平行,缘端呈直角,便于拼装组合成各种构件,从而可节约焊接、铆接工作量25%左右,能大大加快工程的建设速度,缩短工期。
由于具有上述优点,h型钢应用广泛,主要用于:各种民用和工业建筑结构;各种大跨度的工业厂房和现代化高层建筑,尤其是地震活动频繁地区和高温工作条件下的工业厂房;要求承载能力大、截面稳定性好、跨度大的大型桥梁;重型设备;高速公路;舰船骨架;矿山支护;地基处理和堤坝工程;各种机器构件。
h型钢的产品规格很多,分类方法有以下几种。(1)按产品的翼缘宽度分为宽翼缘、中翼缘和窄翼缘h型钢。宽翼缘和中翼缘h型钢的翼缘宽度b大于或等于腹板高度h。窄翼缘h型钢的翼缘宽度b约等于腹板高度h的二分之一。(2)按产品用途分为h型钢梁、h型钢柱、h型钢桩、极厚翼缘h型钢梁。有时也将平行腿槽钢和平行翼缘丁字钢也列入h型钢的范围。一般以窄翼缘h型钢作为梁材,以宽翼缘h型钢作为柱材,据此又有梁型h型钢和柱型h型钢之称。(3)按生产方式分为焊接h型钢和轧制h型钢。(4)按尺寸规格大小分为大、中、小号h型钢。通常将腹板高度h在700mm以上的产品称为大号、300~700mm的称为中号,小于300mm的称为小号。至1990年末,世界上的h型钢腹板高度1200mm,翼缘宽度为530mm。
国际上,h型钢的产品标准分为英制系统和公制系统两大类。美、英等国采用英制,中国、日本、德国和俄罗斯等国采用公制,尽管英制和公制使用的计量单位不同,但对h型钢则大都用4个尺寸表示它们的规格,即:腹板高度h、翼缘宽度b、腹板厚度d和翼缘厚度t。尽管世界各国对h型钢尺寸规格大小的表示方法不同。但所生产的产品尺寸规格范围及尺寸公差相差不大。