مقدمة أساسية عن شعاع H
1. التعريف والبنية الأساسية
الشفاه:لوحتان أفقيتان متوازيتان بعرض متساوٍ، تتحملان حمل الانحناء الأساسي.
الويب:القسم المركزي الرأسي الذي يربط بين الحواف، ويقاوم قوى القص.
الشعاع Hيأتي اسم "" من شكله المقطعي الذي يشبه حرف ""H". على عكسشعاع I(I-beam)، حوافها أوسع ومسطحة، مما يوفر مقاومة أكبر لقوى الانحناء والالتواء.
2. الميزات والمواصفات الفنية
المواد والمعايير:تشتمل المواد الفولاذية المستخدمة بشكل شائع على Q235B، وA36، وSS400 (الفولاذ الكربوني)، أو Q345 (الفولاذ منخفض السبائك)، والتي تتوافق مع المعايير الدولية مثل ASTM وJIS.
نطاق الحجم (المواصفات النموذجية):
جزء | نطاق المعلمات |
ارتفاع الويب | 100–900 ملم |
سمك الويب | 4.5–16 ملم |
عرض الشفة | 100–400 ملم |
سمك الشفة | 6–28 ملم |
طول | قياسي 12 مترًا (قابل للتخصيص) |
ميزة القوة:يعمل تصميم الحافة العريضة على تحسين توزيع الحمل، كما أن مقاومة الانحناء أعلى بنسبة تزيد عن 30% من مقاومة الشعاع I، مما يجعله مناسبًا لسيناريوهات التحميل الثقيل.
3. التطبيقات الرئيسية
الهياكل المعمارية:توفر الأعمدة في المباني الشاهقة ودعامات الأسقف في المصانع ذات المساحات الكبيرة الدعم الأساسي لتحمل الأحمال.
الجسور والآلات الثقيلة:يجب أن تتحمل عوارض الرافعة وعوارض الجسر الأحمال الديناميكية والإجهاد الناتج عن التعب.
الصناعة والنقل:تعتمد أسطح السفن وهياكل القطارات وأساسات المعدات على قوتها العالية وخفة وزنها.
التطبيقات الخاصة:يتم تصنيع قضبان التوصيل من النوع H في محركات السيارات (مثل محرك Audi ذي الخمس أسطوانات) من فولاذ الكروم والموليبدينوم 4340 لتحمل القدرة العالية والسرعة.
4. المزايا والميزات الأساسية
اقتصادي:تؤدي نسبة القوة إلى الوزن العالية إلى تقليل استخدام المواد والتكاليف الإجمالية.
استقرار:إن خصائص الانحناء والالتواء الممتازة تجعلها مناسبة بشكل خاص للمباني في المناطق المعرضة للزلازل أو تلك المعرضة لأحمال الرياح العالية.
بناء سهل:تعمل الواجهات الموحدة على تبسيط عملية الاتصال بالهياكل الأخرى (مثل اللحام والربط)، مما يؤدي إلى تقصير وقت البناء.
متانة:تعمل عملية الدرفلة الساخنة على تعزيز مقاومة التعب، مما يؤدي إلى عمر خدمة يزيد عن 50 عامًا.
5. الأنواع والمتغيرات الخاصة
شعاع الحافة العريضة (Viga H Alas Anchas):تتميز بحواف أوسع، وتستخدم في أساسات الآلات الثقيلة.
شعاع HEB:شفرات متوازية عالية القوة، مصممة للبنية التحتية الكبيرة (مثل جسور السكك الحديدية عالية السرعة).
شعاع مغلف (Viga H Laminada):مدرفلة على الساخن لتحسين قابلية اللحام، ومناسبة للهياكل الفولاذية المعقدة.

تطبيق شعاع H
1. هياكل البناء:
البناء المدني:تستخدم في المباني السكنية والتجارية، وتوفر الدعم الهيكلي.
المنشآت الصناعية: عوارض على شكل حرف Hتحظى بشعبية خاصة في النباتات ذات المساحة الكبيرة والمباني الشاهقة بسبب قدرتها الممتازة على تحمل الأحمال واستقرارها.
المباني الشاهقة:إن القوة العالية والاستقرار الذي تتمتع به عوارض H تجعلها خيارًا مثاليًا للمناطق المعرضة للزلازل والبيئات ذات درجات الحرارة المرتفعة.
2. هندسة الجسور:
الجسور الكبيرة:تستخدم عوارض H في هياكل العوارض والأعمدة في الجسور، لتلبية متطلبات المسافات الكبيرة والقدرة العالية على تحمل الأحمال.
3. الصناعات الأخرى:
المعدات الثقيلة:تستخدم عوارض H لدعم الآلات والمعدات الثقيلة.
الطرق السريعة:تستخدم في الجسور وهياكل الطرق.
إطارات السفن:إن قوة ومقاومة التآكل التي تتمتع بها عوارض H تجعلها مناسبة لبناء السفن.
دعم المناجم:تستخدم في الهياكل الداعمة للمناجم تحت الأرض.
تحسين الأرض وهندسة السدود:يمكن استخدام عوارض الحرف H لتقوية الأساسات والسدود.
مكونات الآلة:إن تنوع أحجام ومواصفات عوارض H يجعلها أيضًا مكونًا شائعًا في تصنيع الآلات.

وقت النشر: 30 يوليو 2025