Τετράγωνες κοίλες ενότητες ASTM A500: Πεδίο εφαρμογής, Ιδιότητες και Εφαρμογές

Πεδίο εφαρμογής του ASTM A500

Το ASTM A500 είναι η τυπική προδιαγραφή για δομικούς σωλήνες από ανθρακούχο χάλυβα ψυχρής μορφοποίησης συγκολλημένου και χωρίς ραφή σε στρογγυλά, τετράγωνα, ορθογώνια ή ειδικά σχήματα. Η σωλήνωση προορίζεται για συγκολλημένες, καρφιτσωμένες ή βιδωμένες συνδέσεις σε γέφυρες και κτίρια και για γενικές δομικές εφαρμογές. Παράγεται τόσο σε συγκολλημένη όσο και σε μορφή χωρίς ραφή, με περιφέρεια 88 ίντσες (2235 mm) ή μικρότερη και καθορισμένο πάχος τοιχώματος 1.000 ίντσες (25,4 mm) ή λιγότερο. Το πρότυπο ορίζει τρεις βαθμούς αντοχής, A, B και C, και το προϊόν είναι γνωστό ως κοίλες δομικές τομές (HSS) στη βορειοαμερικανική πρακτική.

Βαθμοί και Μηχανικές Ιδιότητες

Οι τρεις ποιότητες διαφέρουν ως προς την ελάχιστη απόδοση και τις αντοχές τους σε εφελκυσμό:

Η ελάχιστη επιμήκυνση καθορίζεται από το πάχος του τοιχώματος για κάθε κατηγορία. Η αντοχή του ψυχρού τμήματος είναι υψηλότερη από την έλαση από την οποία είναι κατασκευασμένη και το πρότυπο ορίζει τις εγγυημένες τιμές σχεδιασμού. Όταν μια απαίτηση θερμικής επεξεργασίας προστίθεται σε ένα τμήμα ψυχρής διαμόρφωσης, προσδιορίζεται από τον αγοραστή στην παραγγελία, επειδή το βασικό πρότυπο δεν επιβάλλει τη θερμική επεξεργασία για τις κανονικές ποιότητες.

Εύρος διαστάσεων και ανοχές

Το πρότυπο καλύπτει τμήματα με περιφέρεια έως 88 ίντσες και πάχος τοιχώματος έως 1.000 ίντσες, σε στρογγυλά, τετράγωνα, ορθογώνια και ειδικά σχήματα. Το τετράγωνο κοίλο τμήμα (SHS) παράγεται στα τυπικά μεγέθη από περίπου 2 επί 2 ίντσες έως 12 επί 12 ίντσες και μεγαλύτερο κατόπιν ειδικής παραγγελίας, με πάχος τοιχώματος στη δεκαδική σειρά όπως 0,188, 0,250, 0,313 και 0,375 ίντσες. Οι ανοχές καλύπτουν τις εξωτερικές διαστάσεις, το πάχος του τοιχώματος, τις ακτίνες γωνίας και την ευθύτητα, και οι ιδιότητες διατομής για το σχεδιασμό λαμβάνονται από το εγχειρίδιο AISC ή τους πίνακες του προμηθευτή.

Εφαρμογές

Οι τετράγωνες σωλήνες A500 χρησιμοποιούνται ως κύρια και δευτερεύοντα δομικά μέλη σε κτίρια, όπως κολώνες, δοκοί και δοκοί. σε γέφυρες και έργα υποδομής, συμπεριλαμβανομένων ανυψωτικών διαδρόμων και στηριγμάτων βαρέως φορτίου· σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις όπως εργοστάσια, αποθήκες και μονάδες παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας· και σε εξοπλισμό μεταφοράς όπως κουφώματα τρέιλερ και φορτηγών. Το κλειστό κοίλο τμήμα δίνει υψηλή αναλογία αντοχής προς βάρος, καθαρή εμφάνιση και αποτελεσματική απόδοση σε συμπίεση, κάμψη και στρέψη, γι' αυτό το HSS προτιμάται για εκτεθειμένες χαλύβδινες εργασίες.

Δοκιμές και Επιθεώρηση

Το πρότυπο απαιτεί δοκιμή εφελκυσμού του τελικού προϊόντος, χημική ανάλυση και ελέγχους διαστάσεων των τμημάτων. Η ραφή συγκόλλησης του συγκολλημένου σωλήνα επαληθεύεται με τη δοκιμή ισοπέδωσης και, όπου απαιτείται, με μη καταστροφική εξέταση. Κάθε παρτίδα πιστοποιείται με την ποιότητα, τα χημικά αποτελέσματα και τα αποτελέσματα των μηχανικών ιδιοτήτων και η σήμανση προσδιορίζει τον παραγωγό και τις προδιαγραφές. Για κρίσιμα έργα, πρόσθετες απαιτήσεις όπως η δοκιμή πρόσκρουσης Charpy μπορούν να καθοριστούν στην παραγγελία.

Σημείωση για τη δυναμική υπηρεσία

Το πρότυπο προειδοποιεί ότι τα προϊόντα που κατασκευάζονται με αυτήν την προδιαγραφή ενδέχεται να μην είναι κατάλληλα για εφαρμογές όπως στοιχεία δυναμικού φορτίου σε συγκολλημένες κατασκευές όπου η σκληρότητα εγκοπής σε χαμηλή θερμοκρασία, που συνήθως μετράται με τη δοκιμή κρούσης Charpy, είναι σημαντική. Για μια τέτοια υπηρεσία, ο σχεδιαστής θα πρέπει να καθορίσει ένα υλικό με εγγυημένες ιδιότητες κρούσης, όπως οι δομικές ποιότητες λεπτών κόκκων άλλων προτύπων, και να επιβεβαιώσει τις απαιτήσεις σκληρότητας με τον προμηθευτή.

Συχνές Ερωτήσεις

Ε: Τι είναι το ASTM A500;

Το πρότυπο για δομικούς σωλήνες από ανθρακούχο χάλυβα ψυχρής μορφοποίησης σε στρογγυλά, τετράγωνα, ορθογώνια και ειδικά σχήματα, που χρησιμοποιούνται σε κτίρια, γέφυρες και γενικές κατασκευές.

Ε: Ποια μεγέθη καλύπτει το A500;

Τμήματα με περιφέρεια 88 ίντσες ή μικρότερη και πάχος τοιχώματος 1.000 ίντσες ή λιγότερο, στα τυπικά σχήματα και μεγέθη.

Ε: Ποιοι είναι οι βαθμοί του A500;

Βαθμοί A, B και C, με ελάχιστες αντοχές διαρροής 39, 46 και 50 ksi και ελάχιστες αντοχές εφελκυσμού 45, 58 και 62 ksi.

Ε: Σε τι χρησιμοποιείται ο τετραγωνικός σωλήνας A500;

Στήλες, δοκοί, δοκοί, μέλη γεφυρών, βιομηχανικές κατασκευές και πλαίσια οχημάτων.

Ε: Η σωλήνωση A500 υποβάλλεται σε θερμική επεξεργασία;

Οι κανονικές ποιότητες δεν υποβάλλονται σε θερμική επεξεργασία. μια απαίτηση θερμικής επεξεργασίας προστίθεται από τον αγοραστή με τη σειρά που χρειάζεται.

Ε: Είναι το A500 κατάλληλο για δυναμικές συγκολλημένες κατασκευές;

Το πρότυπο προειδοποιεί ότι μπορεί να μην είναι κατάλληλο όταν έχει σημασία η ανθεκτικότητα της εγκοπής σε χαμηλή θερμοκρασία. Σε τέτοια σέρβις θα πρέπει να χρησιμοποιούνται υλικά με εγγυημένες ιδιότητες πρόσκρουσης Charpy.