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工字钢等型钢的截面就是根据 这个原则而来的。工字钢的强度大约 要比高度和截面积相同的矩形截面梁 强过一倍。因此,在一些厂房建筑以 及桥梁工程上,常是采用的工字钢 采。在铁路桥梁中,还常用厚钢板铆 接成大型工字梁。线路的钢轨之所以 做成工字型,也正是这个缘故。
工字型的意义 我们都知道,同面积的两根梁,—圆的,一是矩形的,而矩形的要比圆的受力大。这是因为在梁的上下边缘处 应力,而越靠近中性轴处应力越小。圆形横截面在离中性 轴较远的上下边缘地方的面积较小,而接近中性轴的地方面 积较大,这样就有很大一部分材料没有充分发挥作用,这在 矩形截面中就比较好些。故矩形比圆形的经济合理,基于这个道理,为做到物尽其用,便常将中性轴附近的材料尽可能移放到离中性轴较远的地 方去。
规格型号
其规格以高×腿厚×腰厚表示,也可用号数 表示规格的主要尺寸。如18号工字钢,表示高为18 cm的工字钢。若高度相同 的工字钢,则可在号数后面加注角码a或b或c予以表示,如36a、36b、 36c等。它分为普通工字钢、轻型工字钢和宽翼缘工字钢。按翼缘与腹板高度 比又分为宽幅、中幅、窄幅宽翼缘工字钢。前二者生产的规格为10—60号,即 相应的高度为10 cm—60 cm。
特殊轧法。由于某种原因采用通常的轧制方法难以轧出要求的工字钢时,可采用特殊轧法,充分利用不均匀变形和孔型设计的技巧。例如,当钢坯断面较窄而要求轧制较宽的工字钢时,可采用波浪式轧法;又如当坯料较宽而要求轧制较小号工字钢时,可采用负宽展轧制等。
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