Квадратне шупље челичне греде

Квадратне шупље челичне греде служе као хоризонтални носиви елементи произведени од хладно обликованих шупљих квадратних или правоугаоних цеви. Исечени на дужину и избушени према специфичним захтевима за размак крова или зидова и третирани за отпорност на корозију, постављају се на главне челичне греде или круте оквире. Они обезбеђују профилисане челичне лимове и изолационе слојеве док преносе кровна оптерећења на главну конструкцију, функционишући као чврсте греде од чврсте мреже.

Стандардне спецификације производа

И. Основне дефиниције

1. Применљиви стандарди

· Стандард профила: ГБ/Т 6728-2017 (Хладно обликовани шупљи профили од конструкцијског челика)

· Кодови дизајна: ГБ 50017, ГБ 50018 (челичне конструкције / хладно обликоване челичне конструкције танких зидова)

· Стандард против корозије: топло цинковање по ГБ/Т 13912

2. Уобичајени материјали и сценарији примене

· Уобичајени материјали: К235Б (стандардна индустријска постројења); К355Б (подручја са великим оптерећењем, великим распоном или великим оптерећењем ветром/снегом)

· Типови попречног пресека: квадратне и правоугаоне цеви (правоугаоне цеви се обично користе за кровове; квадратне цеви се обично користе за зидове)

·Типичне примене: Индустријска постројења за велика оптерећења, складишта, стадиони, надстрешнице, оквири за завесе, фотонапонски системи за монтажу и обална индустријска места са високим ризиком од корозије. У поређењу са Ц-пресеком, З-пресеком или челичним профилима, они нуде супериорну крутост, отпорност на торзију и општу структурну стабилност.

3. Захтеви за попречни пресек и дебљину зида (специфични за греде)

·Стандардни попречни пресеци: 60×60, 80×40, 80×80, 100×50, 100×100, 120×60 мм

· Дебљина зида: примарна носивост ≥ 2,0 мм; стандард 2,0–3,0 мм; тешке 2,5–4,0 мм (дебљина зида < 1,5 мм није погодна за примарне греде)

·Фиксне дужине: Стандардне 6 м/9 м/12 м; прилагођене дужине доступне на основу распона.

ИИ. Комплетна конфигурација система

Систем гредица са квадратним шупљим челичним цевима = тело главног греда + систем потпорног повезивања + систем бочне стабилности + прибор за преклапање/заптивање + помоћни елементи за фиксирање крова + систем против корозије; све компоненте су фабрички монтажне и монтиране на лицу места.

(И) Први део: Тело гребена квадратне цеви (материјал језгре)

1.Профил: Хладно обликована квадратна/правоугаона цев (К235Б/К355Б)

2. Детаљи обраде:

Изрежите на одређену дужину по цртежу; крајеви морају бити глатки и очишћени;

Рупе за вијке за крајње ослонце (монтиране на мрежу, избегавајући зоне високог напрезања);

Рупе за посредне споне/дијагоналне подупираче (за бочно учвршћивање крова);

Опционе крајње заптивне плоче (за спречавање акумулације воде и уласка отпадака).

3. Захтеви за изглед: Без увијања, бочних савијања, пуцања или удубљења; равност ≤ 1,5 мм/м.

(ИИ) Други део: Додатна опрема за подршку (причвршћивање греда на главне греде)

Осигурава да се ослонци не уврћу или преврћу; обавезна компонента.

1. Потпорна плоча за греде (у облику слова Л / равна плоча)

о Материјал: челична плоча К235Б; дебљина: 3,0–5,0 мм

о Функција: Заварен на главну челичну греду како би се подржали крајеви квадратних цевних греда.

2. Вијци за повезивање

о Спецификације: М12, М14 или М16 поцинковани вијци високе чврстоће

о Количина: ≥2 вијка по крају (распоређени дуж висине греде)

о Прибор: равне подлошке, опружне подлошке и навртке (све потпуно поцинковане).

3. Крајња заптивна плоча (опционо / обавезно за приобална подручја)

о Танка челична плоча за заптивање крајева квадратних цеви; заварени да би се спречило продирање кишнице и корозија.

(ИИИ) Део 3: Систем бочне стабилности (основна компонента за спречавање укупне нестабилности крова)

Потребан за цевне греде дугог распона како би се спречило бочно савијање и превртање.

1. Равна спона

о Материјал: К235 округла челична шипка; спецификације: Φ12, Φ14

о Распоред: Хоризонтална веза за везивање која пролази целом дужином греде, пролазећи кроз претходно избушене рупе у квадратној цеви.

2. Дијагонална спона + подупирач (дијагонална стабилност)

о Дијагонална вучна шипка: Иста округла челична шипка као и равна спона;

о подупирач: Φ32×2.0 заварена цев или квадратна цев малог пресека; пружа вертикалну или дијагоналну подршку за учвршћивање.

3. Протеза за стрех / кољена (специфична за кров; критична сигурносна компонента)

о Материјал: челик са једнаким углом (Л40×4, Л50×5)

о Функција: Повезује доњу прирубницу греде са главном гредом како би се ограничило бочно увијање греде; обавезно у регионима са јаким ветром или јаким снегом.

(ИВ) Део 4: Прибор за преклопне греде (за непрекидне греде дугог распона)

Користи се када је једна дужина греде недовољна и више греда мора да се споји:

1. Унутрашње и спољашње спојне плоче (челична плоча)

2. Преклопни вијци (исте спецификације као потпорни вијци)

3. Захтеви за круг: Дужина круга ≥ 2 пута висине пресека; веза направљена са горње и доње стране. (В) Део 5: Додатна опрема за фиксирање кровне плоче (Пурлинс + Комплетан кровни систем)

1. Вијци за самопрезивање: СТ5.5 / СТ6.3 поцинковани вијци за самобушење са водоотпорним ЕПДМ подлошкама.

2. Кровни носачи (држачи од валовитог лима): Специјализовани поцинковани носачи за високопрофилне валовите челичне лимове.

3. Заптивач и водоотпорне подлошке: Прибор за хидроизолацију крова.

(ВИ) Део 6: Систем против корозије (Стандардни комплетан сет; два главна процеса)

Опција 1: Топло цинковање (на отвореном / Фабрика / Приобална / Високо корозивна подручја; пожељан избор)

· Процес: Кисељење → Испирање водом → Флуксирање → Топло цинковање → Пасивација.

· Дебљина превлаке цинка: Инланд ≥80μм; Обалне/хемијске зоне ≥120μм.

· Захтеви: Нема пропуштеног премаза, љуштења, опуштања или варијација у боји.

Опција 2: фарбање против корозије (унутрашње / суво окружење; црни челични греде)

· Процес: Пескарење / Пескарење за уклањање рђе (Са2.5 степен) → Прајмер → Завршни премаз.

· Укупна дебљина филма боје: ≥80μм.

· Уобичајена спецификација: Епоксидни прајмер + завршни премаз отпоран на временске услове.

ИИИ. Стандардна комплетна листа

ИВ. Кључне разлике: квадратне шупље челичне греде у односу на Ц/З/каналне челичне греде

1. Попречни пресек: Затворени шупљи пресек; отпор на торзију, крутост и укупна стабилност су далеко бољи од отворених Ц/З/каналних секција.

2. Оптерећење: Погодно за тешка оптерећења, дуге распоне, јаке ветрове, накупљање снега и корозивна окружења на обали.

3. Властита тежина: Лакши од челичног канала; нешто теже од Ц/З секција.

4. Цена: средња до висока; дуг радни век и ниски трошкови одржавања.

5. Инсталација: Уједначени крајеви цеви; погодан за перфорацију англијске шипке; висок структурални интегритет. В. Типичне препоруке за избор

·Стандардне зграде фабрике челика лаких профила и суве просторије: правоугаоне цеви 80×40×2.0 + комплетан сет поцинкованог прибора

· Примене за тешке услове рада и региони са великим оптерећењем ветром/снегом: 100×50×2,5–3,0 К355Б правоугаоне цеви

·Обалне или хемијски корозивне области: Потпуно топло поцинковани систем (превлака цинка ≥120μм) + крајње заптивне плоче

· Зидне греде: Типично квадратне цеви 60×60 или 80×80.

Основне предности производа

1. Затворени квадратни попречни пресек обезбеђује уједначену расподелу оптерећења на све четири стране, нудећи одличну отпорност на савијање, торзију и бочни притисак.

2. Висока укупна крутост конструкције; отпоран на савијање или деформацију, обезбеђујући стабилну и поуздану носивост.

3. Глатки профил са квадратним ивицама олакшава спајање и спајање, обезбеђујући јак структурални интегритет током хоризонталне и вертикалне монтаже.

4. Значајна дебљина зида пружа отпорност на ветар, снег и велика оптерећења, што га чини погодним за апликације са великим оптерећењем.

5. Веома прилагодљив за сечење и бушење; флексибилна обрада омогућава компатибилност са различитим архитектонским дизајном.

Кључни диференцијатори

1. Затворени шупљи део који нуди супериорне комбиноване перформансе торзије и савијања

Ц-профили, З-профили и челици за канале су отворени профили склони бочном извијању и увртању под оптерећењем. Квадратне шупље челичне греде имају затворени попречни пресек са торзионом крутошћу која је далеко већа од остала три типа; остају стабилни под јаким ветровима и негативним усисним притисцима, нудећи јасне предности за дуге распоне и регионе са великим оптерећењем ветром или снегом. Они показују мање угиба под истим оптерећењем.

2. Висока укупна крутост омогућава поједностављене конфигурације анкер и саг-шип

Ц/З греде са распонима већим од 4 метра захтевају блиско распоређене споне и полуге. Квадратне цеви поседују инхерентну стабилност, омогућавајући смањену употребу спојних шипки у малим и средњим распонима, чиме се штеде помоћни материјали и рад на монтажи. Нема потребе за повећањем дебљине или употребом превеликих делова за кровове са великим оптерећењем.

3. Равне површине на све четири стране обезбеђују равномерну расподелу оптерећења за причвршћивање зидних и кровних панела

Са равним горњим и доњим прирубницама, саморезни вијци не доживљавају ексцентрично оптерећење, спречавајући једнострану компресију или удубљење уобичајено за греде отвореног профила. Они нуде далеко супериорну прилагодљивост за употребу као зидне греде, оквире за зидне завесе или носаче надстрешнице у поређењу са Ц/З секцијама.

4. Отпоран на ударце и пешачки саобраћај; отпоран је на деформације током изградње на лицу места

Ц/З профили са танким зидовима се лако удубљују или структурално угрожавају током подизања или када радници ходају по њима. Шупља структура квадратних цеви отпорна је на удар, спречавајући деформације током одржавања крова или привременог складиштења опреме, и омогућава високу могућност поновне употребе током реновирања објекта.

5. Комуналне услуге се могу спровести кроз шупљу унутрашњост за чист, организован изглед

Електричне жице и проводници се могу поставити унутар квадратне цеви, елиминишући потребу за спољном монтажом; ово обезбеђује уредан изглед и штити линије од УВ деградације. Ц/З и каналне секције захтевају спољашње везивање или причвршћивање за комуналне уређаје.

6. Опције затвореног дизајна повећавају отпорност на корозију и издржљивост у приобалном окружењу

Заптивање крајева ствара затворену унутрашњу шупљину, спречавајући продирање влаге и унутрашње рђе – проблеми који су уобичајени код греда отвореног профила где се акумулирају прашина и вода. Када је топло поцинковано потапањем, укупна отпорност на корозију и радни век превазилазе оне код стандардних Ц/З профила. ВИИ. Недостаци

1. Користи више материјала него Ц/З-секције исте спецификације; већа јединична цена материјала.

2. Не може се преклапати у распоређеном узорку да би се формирале непрекидне греде попут З-пресека; дуги распони обично захтевају спајање чеоних спојева.

3. Мање економични од Ц-секција за стандардна затворена складишта где је ниска цена приоритет.

Резиме

1. Ц/З-секције: Висок однос цене и учинка; најбољи избор за стандардна индустријска постројења.

2. Челик за канале: Прекомерна сопствена тежина, висока цена и гломазан за руковање.

3. Квадратне цевне греде: Пожељан избор за велика оптерећења ветром/снегом, корозивна окружења на обали, тешка оптерећења, зидове завесе и надстрешнице.

Стандардни производни процес

Важећи стандарди: ГБ/Т 6728-2017 (Хладно обликовани шупљи профили од конструкцијског челика), ГБ 50018, ГБ/Т 13912 (вруће цинковање). Процес се састоји од шест основних фаза: прихватање сировина → производња базних цеви са квадратном цеви → производња греда по наруџби → третман против корозије → инспекција готовог производа → паковање и отпрема. Операције су потпуно ЦНЦ контролисане и поједностављене.

И. Фаза 1: Инспекција улазних сировина

1. Главни материјали: топло ваљана челична трака/калем (К235Б, К355Б); дебљина зида 2,0–4,0 мм.

2. Помоћни материјали: плоче, завртњи, електроде за заваривање, материјали за поцинковање, боје итд.

3. Ставке инспекције:

1. Сертификати квалитета материјала, топлотни/серијски бројеви, механичка својства (напор течења, затезна чврстоћа).

2. Дебљина челичне траке, ширина и равност површине; одсуство пукотина, ламинација или јаке рђе.

3. Неусаглашеним сировинама је строго забрањено да улазе у производњу.

ИИ. Фаза 2: Производња хладно обликованих квадратних/правоугаоних основних цеви

Главни процес: одмотавање траке → Нивелисање → Континуирано хладно ваљање → Високофреквентно заваривање → Димензионисање и равнање → Испитивање без разарања (НДТ) → Сечење по дужини.

1. Одмотавање и нивелисање: Одмотавање челичног намотаја и нивелисање са више ваљака да би се елиминисало савијање траке и таласаста деформација. 2. Континуирано хладно обликовање ваљака: прогресивно савијање помоћу више сетова прецизних ваљака да би се постепено формирао затворени квадратни или правоугаони попречни пресек; угаона толеранција ≤±0,5°.

3. Високофреквентно заваривање: спајање шава цеви путем високофреквентног индукционог заваривања; чврстоћа завара ≥95% основног материјала; унутрашње и спољашње заварене перле су обложене како би се уклониле неравнине и спречила концентрација напрезања.

4. Димензионисање и прецизно равнање: Јединице за димензионисање ваљака контролишу димензије попречног пресека (толеранција ≤±0,1 мм); укупна равност цеви ≤1мм/м.

5. Испитивање без разарања на мрежи (НДТ): Испитивање вртложним струјама или ултразвучно испитивање за откривање скривених пукотина завара или инклузија шљаке; неисправне цеви се аутоматски одбијају.

6. Летећи рез до дужине: Прецизно сечење на пројектоване дужине (6м/9м/12м или прилагођено); крајње површине су глатке и без кидања.

ИИИ. Фаза 3: Специјализована прилагођена обрада за греде

Квадратна основна цев → Готова компонента греде; специјализована фаза дубинске обраде челичних конструкција.

1. Облагање краја и уклањање ивица: Крајеви цеви су глатко брушени да би се елиминисала шљака и оштре углове.

2. ЦНЦ бушење рупа/бушење (критичан процес)

1. Крајеви: рупе за потпорне вијке (М12/М14/М16); одступање положаја рупе ≤±1мм.

2. Тело цеви: Рупе за вучне шипке и дијагоналне споне (за системе бочне стабилности).

3. Захтеви за рупу: Избегавајте зоне концентрације напона; рупе морају бити савршено округле и без кидања.

3. Заваривање завршних плоча за заптивање (обавезно за употребу на обали/споља): Заптивне плоче су у потпуности заварене на оба краја четвртасте цеви да би се спречио улазак воде, накупљање прашине и унутрашња корозија.

4. Заваривање носача греде/плоче за учвршћивање (по потреби): носачи греда у облику слова Л и локалне плоче за учвршћивање су заварене на местима подршке; завари морају бити пуни и чврсти, без хладних затварача или инклузија шљаке.

5. Заваривање спојних плоча за стрехове (Стандард за кровне греде): Прикључне тачке угаоних челичних носача крова су заварене према цртежима.

6. Свеукупно секундарно равнање: Корекција бочног савијања и увртања након заваривања и обраде рупа како би се осигурала равност током уградње. 

ИВ. Фаза 4: Површински антикорозивни третман

Процес А: Топло цинковање (пожељно за спољашње, фабричке, обалне или високо корозивне области)

Стандард: ГБ/Т 13912

1. Предтретман: Алкално одмашћивање → Испирање водом → Киселина (уклањање рђе) → Испирање водом → Флуксирање → Сушење

2. Топло цинковање: Потапање у растопљени цинк на прибл. 450°Ц за равномерни премаз

3. Пасивација и хлађење: Повећава адхезију слоја цинка и отпорност на белу рђу

4. Стандарди квалитета: унутрашњи слој цинка ≥80μм; Обалне/хемијске зоне ≥120μм; нема мрља без премаза, љуштења или опуштања.

Процес Б: премаз боје (за затворена/сува окружења)

1. Сачмарење/пескарење до степена Са2.5 за уклањање рђе

2. Прајмер (епоксидни прајмер) → завршни премаз (завршни премаз отпоран на временске услове)

3. Укупна дебљина филма ≥80μм; нема пропуштених тачака, опуштања или мехурића.

В. Фаза 5: Свеобухватна фабричка инспекција готових производа

1. Инспекција димензија: Спецификације попречног пресека, дужина, пречник рупе, размак рупа, правост и перпендикуларност крајњег дела.

2. Визуелни преглед: нема деформација, удубљења, пукотина или шљаке заваривања; равномерно галванизовање/премаз боје.

3. Испитивање против корозије: На месту провере дебљине слоја цинка, дебљине филма боје и адхезије.

4. Механичка испитивања: Серијско узорковање за испитивање савијања и затезања како би се осигурале перформансе носивости.

5. Документација: Издавање сертификата о производима, спецификација материјала, извештаја о галванизацији и инспекцијских записа.

ВИ. Фаза 6: Паковање, обележавање, складиштење и отпрема

1. Паковање по спецификацији и дужини; осигуран челичним тракама како би се спречила деформација од удара током транспорта.

2. Означавање пакета: спецификација, материјал, дужина, количина, датум производње и број серије.

3. Утовар и транспорт: Заштита од кише током утовара; строго забрањено бацање или тешко гњечење током подизања и транспорта. Критичне контролне тачке процеса

1. Затворени попречни пресек квадратне цеви мора бити без отвора или пукотина од завара.

2. Поновно равнање је обавезно након сечења рупа и заваривања да би се контролисало укупно увијање.

3. За спољашњу примену, крајње заптивне плоче морају бити постављене да би се заптила унутрашња шупљина и спречила корозија.

4. Вруће цинковање не сме бити без површина без премаза, дебелих ивица и чворова цинка.

5. Тачност положаја рупе директно утиче на инсталацију на лицу места; толеранција мора бити строго контролисана до ≤1мм. Поједностављени дијаграм тока процеса

Прихватање сировог материјала → Одмотавање и нивелисање → Хладно обликовање ваљака → Високофреквентно заваривање → Димензионисање и равнање → Детекција грешака → Сечење по дужини → ЦНЦ пробијање рупа → Заваривање крајње плоче/прибор → Секундарно равнање → Вруће цинковање / Анти-Галванизација производа → Пакет за финиширање → Ла Складиштење и отпрема

Основни параметри перформанси

И. Механичка својства основног материјала

1. Категорија материјала: К235Б, К355Б

К235Б: Јачина течења ≥235 МПа, затезна чврстоћа 375–500 МПа

К355Б: чврстоћа течења ≥355 МПа, затезна чврстоћа 470–630 МПа

2. Коефицијент линеарне експанзије: 1,2 × 10⁻⁵/°Ц

ИИ. Уобичајени попречни пресеци (мм) + теоријска тежина

Стандардна дебљина зида: 2,0/2,5/3,0 мм; Издржљив/задебљан: 3,0–4,0 мм

ИИИ. Спецификације против корозије

1. Топло цинковање: унутрашњи слој цинка ≥80 μм; Подручја приобалних/хемијских постројења ≥120 μм

2. Бојење против корозије: Укупна дебљина филма (епоксидни прајмер + завршни премаз) ≥80 μм

ИВ. Спецификације додатне опреме

1. Спојне шипке: φ12, φ14 (К235 округли челик; топло поцинковано са навојем ваљаним крајевима)

2. Саг шипке: Φ32 × 2.0 заварене цеви

3. Носачи за стрех: Л40×4, Л50×5 угаони челик

4. Прикључци: битве за греде (челична плоча 3,0–5,0 мм), завртњи (М12/М14/М16)

В. Избор и примена

1. Стандардни зидови / мале надстрешнице: 60×60×2.0, 80×40×2.0

2. Стандардни фабрички кровови: 80×80, 100×50×2,0–2,5

3. Приобална подручја са јаким ветром / Кров за тешке услове рада: 100×100 мм или 120×60×2,5–3,0 мм пресеци (К355Б челик са тешким поцинчавањем).

ВИ. Структурне карактеристике

Квадратне шупље челичне греде имају затворени шупљи попречни пресек, нудећи отпорност на торзију која је далеко боља од отпора Ц-профила, З-пресека или челичног канала; за мале до средње распоне, ово омогућава смањење броја потребних саг шипки и стезача за колена.