Квадратные полые профили (SHS)

Прямоугольные полые профили (RHS)

Круглые полые профили (CHS)

Структурные и геометрические атрибуты

Механические преимущества

• Исключительная устойчивость к скручиванию:Благодаря замкнутому круглому профилю напряжения сдвига, вызванные крутящими моментами, распределяются равномерно по периметру. CHS демонстрирует самую высокую постоянную кручения (J) среди всех структурных профилей эквивалентного веса, что делает его очень устойчивым к скручиванию.
• Оптимальное поведение сжатия:При осевом сжатии равномерный радиус вращения предотвращает локализованное слабое -осевое выпучивание. Следовательно, CHS функционирует как исключительно эффективная колонна или стойка.
• Низкое аэродинамическое сопротивление:Закругленный профиль CHS обеспечивает значительно меньший коэффициент аэродинамического сопротивления (C_d) при воздействии ветра или сил жидкости по сравнению с квадратными или прямоугольными профилями с острыми- краями. Это сводит к минимуму ветровые-вибрации и боковые нагрузки на высокие или открытые конструкции.

Основные приложения

• Морские и морские сооружения:Нефтяные вышки, кожухи ветряных турбин и портовые сооружения используют CHS для смягчения волн и ветра.
• Ферменные системы и пространственные рамы:На крышах с длинными-пролетами, спортивных стадионах и терминалах аэропортов трубы CHS часто используются в качестве поясов и перемычек из-за их эффективности при осевом растяжении и сжатии.
• Механическая и жидкостная транспортировка:Сочетая структурную поддержку с транспортировкой жидкости, CHS широко используется в промышленных трубопроводах и крановых стрелах.

Механические и практические преимущества

• Симметричный изгиб и сжатие:Как и CHS, SHS предсказуемо работает при осевом сжатии и разнонаправленном изгибе, посколькуI_x = I_y. Однако он обеспечивает более высокую прочность на изгиб вдоль главных осей, чем CHS эквивалентной площади поперечного сечения.
• Упрощенная конструкция подключения:Плоские поверхности SHS значительно упрощают процессы резки, профилирования и соединения. В отличие от CHS, который требует сложной профильной резки (рыбьи-ротовые или седловидные разрезы) для пересекающихся стыков, элементы SHS можно разрезать по прямой-прямо и приваривать непосредственно к другим плоским поверхностям.
• Возможность болтового соединения:Плоские поверхности позволяют легко закрепить болты с помощью глухих болтов или стандартных сквозных-болтов, если сварка на месте-невозможна.

Основные приложения

• Модульная конструкция и каркас:Стальной каркас жилых и коммерческих зданий, колонны которого должны выдерживать равномерные нагрузки по периметру.
• Промышленное оборудование и машины:Шасси, конвейерные опоры и производственные платформы, требующие жестких квадратных монтажных поверхностей.
• Колонны с архитектурными особенностями:Открытые стальные конструкции (AESS), где желательна чистая линейная геометрия.

Структурные и геометрические атрибуты

Механические и практические преимущества

• Высокая эффективность изгиба:RHS специально спроектирован так, чтобы противостоять изгибающим моментам, приложенным к его главной оси. Когда балка подвергается нагрузке, действующей преимущественно в одном направлении (например, гравитационным нагрузкам на балку перекрытия), RHS обеспечивает максимальную прочность при минимальном использовании материала, близко имитируя эффективность двутавровой балки, но с превосходной устойчивостью к скручиванию.
• Оптимизация пространства и низкий профиль:Прямоугольный профиль позволяет инженерам минимизировать глубину полостей в полу или стенах. Путем вертикальной ориентации глубокой оси можно достичь высокой несущей способности в узких архитектурных оболочках.
• Превосходная жесткость на кручение при эксцентричной нагрузке:Хотя RHS несколько менее эффективен, чем CHS при чистом кручении, он обеспечивает существенное сопротивление боковому-выпучиванию при кручении (LTB), распространенному виду разрушения в открытых секциях, таких как универсальные балки.

Основные приложения

• Лаги пола, прогоны и перемычки:Приложения, в которых нагрузка преимущественно однонаправленная и сопротивление изгибу является основным фактором проектирования.
• Шасси автомобиля и транспортные конструкции:Прицепы, кузова автобусов и сельскохозяйственная техника используют RHS для выдерживания высоких изгибающих усилий, сохраняя при этом плоские плоскости для монтажа на панели.
• Проектирование навесных стен и фасадов:RHS служит вертикальной стойкой или горизонтальной фрамугой в системах стеклянных фасадов, выдерживая ветровые нагрузки на длинных пролетах, сохраняя при этом тонкий профиль с внутренней точки зрения.

Подготовка соединений и сварка

• Соединения CHS:Соединение элементов CHS в конфигурации фермы требует использования специализированных станков плазменного профилирования с ЧПУ для выполнения точных седловых разрезов. Профиль сварки непрерывно меняется по периметру соединения, переходя от углового к стыковому шву в зависимости от угла пересечения. Для этого требуются высококвалифицированные сварщики или автоматизированные роботизированные системы, что приводит к увеличению затрат на рабочую силу.
• Соединения SHS и RHS:Соединения с плоскими-секциями требуют простых разрезов под прямым углом или под углом. Сварные швы обычно представляют собой однородные угловые швы вдоль прямых линий, что сокращает время изготовления и снижает порог квалификации сварщика.

Обработка и уход за поверхностью

• Для заданной-площади поперечного сеченияCHS имеет наименьшую площадь периметра/поверхности., что напрямую приводит к снижению затрат на защитные покрытия и защиту от коррозии.
• Отсутствие острых углов в CHS также предотвращает преждевременное истончение покрытий, которое часто происходит при острых 90-градусных углах профилей SHS и RHS из-за поверхностного натяжения при отверждении краски.

Гнутая оцинкованная прямоугольная труба

Бесшовная стальная труба, окрашенная в черный цвет

Стальная труба с 3-слойным полиэтиленовым покрытием

Выбирайте CHS, когда:

• Конструкция подвергается воздействию гидродинамики окружающей среды:Мосты, морские платформы, телекоммуникационные башни и опоры освещения выигрывают от низкой ветроустойчивости CHS.
• Определяющей нагрузкой является кручение или динамическое скручивание:Приводные валы, крановые конструкции и круглые архитектурные навесы.
• Эстетика требует органических или мягких линий:Открытые стальные колонны в общественных местах, аэропортах и ​​музеях.

Выбирайте SHS, когда:

• Колонны подвергаются разнонаправленной или симметричной нагрузке:Колонны многоэтажных зданий, угловые стойки и опоры по периметру-зданий, где ветровые и гравитационные нагрузки взаимодействуют одинаково.
• Требуются простые много-плоскостные соединения:Пространственные рамы или структурные сетки, в которых балки должны образовывать колонну с четырех сторон под прямым углом.
• Желателен сбалансированный, прочный внешний вид:Каркасы промышленного оборудования, балюстрады и ворота.

Выбирайте RHS, когда:

• Применение представляет собой балку, подвергающуюся основным вертикальным нагрузкам:Длинные-прогоны крыши, балки перекрытия и перемычки над дверными или оконными проемами.
• Архитектурное пространство ограничено:Ситуации, когда элементы конструкции необходимо скрыть за тонкими перегородками из гипсокартона или неглубокими потолочными пустотами.
• Плоские монтажные поверхности обязательны:Производственные конвейерные линии, рамы транспортных средств и опорные конструкции стеклянных фасадов, где панели или механические компоненты должны быть установлены заподлицо-.

• ЧСОн лидирует по чистому осевому сжатию, эффективности при кручении, аэродинамическим характеристикам и экономичности покрытия, несмотря на более высокую сложность изготовления.
• СВСобеспечивает идеальный структурный компромисс для колонн и разнонаправленных рам, предлагая симметричную прочность в сочетании с простым и экономичным-эффективным изготовлением.
• правая шкаласлужит наиболее эффективным профилем изгиба, превосходя другие при обработке направленных изгибающих моментов и одновременно оптимизируя пространственные ограничения.