ما هي مزايا وخصائص شعاع H؟

عارضة Hيُستخدم على نطاق واسع في إنشاءات الهياكل الفولاذية الحديثة. سطح الفولاذ ذي المقطع H خالٍ من أي ميل، وسطحاه العلوي والسفلي متوازيان. تتميز خصائص مقطع H بجودتها العالية مقارنةً بالعوارض التقليدية.عارضة على شكل حرف Iالفولاذ ذو القنوات والفولاذ الزاوي. فما هي خصائص عارضة H؟

1. قوة هيكلية عالية

بالمقارنة مع العارضة على شكل حرف I، فإن معامل المقطع كبير، وحالة التحميل هي نفسها في نفس الوقت، ويمكن توفير المعدن بنسبة 10-15٪.

2. أسلوب تصميم مرن وغني

في حالة تساوي ارتفاع العارضة، يكون الهيكل الفولاذي أكبر بنسبة 50٪ من الهيكل الخرساني، مما يجعل التصميم أكثر مرونة.

3. خفة وزن الهيكل

بالمقارنة مع الهيكل الخرساني، فإن وزن الهيكل خفيف، وتقليل وزن الهيكل، وتقليل القوة الداخلية لتصميم الهيكل، يمكن أن يجعل متطلبات معالجة أساسات هيكل المبنى منخفضة، والبناء بسيط، والتكلفة منخفضة.

4. استقرار هيكلي عالٍ

يُعدّ الفولاذ المدرفل على الساخن على شكل حرف H العنصر الهيكلي الرئيسي، ويتميز بتصميمه العلمي والمنطقي، ومرونته العالية، وثباته الهيكلي الممتاز، مما يجعله مناسبًا لتحمّل الاهتزازات وأحمال الصدمات في المباني الكبيرة، فضلًا عن قدرته الفائقة على مقاومة الكوارث الطبيعية، وهو مناسب بشكل خاص لبعض المباني في المناطق المعرضة للزلازل. وتشير الإحصائيات إلى أن المباني ذات الهياكل الفولاذية على شكل حرف H هي الأقل تضررًا في حالات الزلازل المدمرة التي بلغت قوتها 7 درجات أو أكثر.

5. زيادة مساحة الاستخدام الفعالة للهيكل

بالمقارنة مع الهيكل الخرساني، فإن مساحة مقطع عمود الهيكل الفولاذي صغيرة، مما يمكن أن يزيد من مساحة الاستخدام الفعالة للمبنى، اعتمادًا على الأشكال المختلفة للمبنى، ويمكن أن يزيد من مساحة الاستخدام الفعالة بنسبة 4-6٪.

6. توفير العمالة والمواد

بالمقارنة مع لحام الفولاذ على شكل حرف H، فإنه يوفر بشكل كبير في العمالة والمواد، ويقلل من استهلاك المواد الخام والطاقة والعمالة، ويتميز بانخفاض الإجهاد المتبقي، ومظهر جيد وجودة سطح ممتازة.

7. سهولة المعالجة الميكانيكية

سهل التركيب والتثبيت من الناحية الهيكلية، ولكنه سهل الإزالة وإعادة الاستخدام أيضاً.

8. حماية البيئة

استخدامفولاذ مقطعي على شكل حرف Hيمكن لهذه التقنية حماية البيئة بشكل فعال، ويتجلى ذلك في ثلاثة جوانب: أولاً، بالمقارنة مع الخرسانة، يمكن استخدام البناء الجاف، مما ينتج عنه ضوضاء وغبار أقل؛ ثانياً، نظراً لانخفاض الوزن، تقل الحاجة إلى استخراج التربة لبناء الأساسات، مما يقلل من الأضرار التي تلحق بموارد الأرض، بالإضافة إلى انخفاض كبير في كمية الخرسانة، مما يقلل من كمية حفر الصخور، وهو ما يساهم في حماية البيئة؛ ثالثاً، بعد انتهاء العمر الافتراضي لهيكل المبنى، تكون كمية النفايات الصلبة الناتجة عن تفكيك الهيكل قليلة، وتكون قيمة إعادة تدوير موارد الخردة الفولاذية عالية.

9. درجة عالية من الإنتاج الصناعي

تتميز الهياكل الفولاذية القائمة على عوارض H المدرفلة على الساخن بدرجة عالية من الإنتاج الصناعي، مما يجعلها ملائمة لتصنيع الآلات، والإنتاج المكثف، والدقة العالية، وسهولة التركيب، وسهولة ضمان الجودة، ويمكن بناؤها لتصبح مصانع حقيقية لتصنيع المنازل، ومصانع لتصنيع الجسور، ومصانع لتصنيع المعدات الصناعية، وما إلى ذلك. وقد أدى تطوير الهياكل الفولاذية إلى خلق ودفع عجلة نمو مئات الصناعات الجديدة.

10. سرعة البناء سريعة

تتميز الهياكل الفولاذية المصنوعة من عوارض فولاذية مدلفنة على الساخن بصغر حجمها وملاءمتها للبناء في جميع الأحوال الجوية، مع تأثرها المحدود بالظروف المناخية. تبلغ سرعة بناء هذه الهياكل حوالي ضعفين إلى ثلاثة أضعاف سرعة بناء الهياكل الخرسانية، مما يضاعف معدل دوران رأس المال ويقلل التكاليف المالية، وبالتالي يوفر الاستثمار. فعلى سبيل المثال، تم إنجاز بناء "برج جينماو" في بودونغ بشنغهاي، وهو "أطول مبنى" في الصين، حيث يبلغ ارتفاعه حوالي 400 متر، في أقل من ستة أشهر، بينما استغرق بناء الهيكل الفولاذي الخرساني عامين.