Secțiune goală cu diametru mare

Secțiunile structurale cu diametru mare (HD) sunt un fel de materiale tubulare utilizate pe scară largă în structurile de inginerie, care au caracteristicile de rezistență ridicată, greutate ușoară, îndoire excelentă și rezistență la torsionare

1. Definiție de bază

Țeava de secțiune cu diametru mare se referă la conductă cu un diametru exterior mare (de obicei mai mare sau egal cu 300mm) și o secțiune goală, iar forma secțiunii include:
• Secțiune goală circulară (CHS, secțiune goală circulară): cea mai bună rezistență torsională, rezistență scăzută a fluidului.
• Secțiune goală pătrată (SHS): rigiditate flexivă ridicată pentru conectarea ușoară.
• Secțiune goală dreptunghiulară (RHS): Avantajele rezistenței la îndoire și utilizarea spațiului. - Oval sau poligon: special conceput pentru a răspunde nevoilor specifice.

2. Gama de mărimi

• Diametrul exterior: de obicei mai mult de 300 mm, până la câțiva metri (cum ar fi tuburile pentru platformele offshore).
• Grosimea peretelui: de la câțiva milimetri la zeci de milimetri în funcție de cerințele de încărcare.

Standard:BS EN 10210, BS EN 10219, BS EN 10217,

ASTM A500, ASTM A501, ASTM A53, ASTM A253

GB/T 3094, GB/T 6728

JIS G3466, JIS G3101
Ca 1163

API 5L

Dimensiune:
(Shs) od: 20*20-1200*1200mm wt: 1.2mm -60 mm
(Rhs) od: 20*30-1200*1500mm wt: 1. 2-60 mm
(Chs) erw: OD: 1/2inch - 24 inch wt: 21. 3-610 mm
(Chs) lsaw: od: 406-1420 mm wt: 8-60 mm
(CHS) SSAW: OD: 219-4020 mm wt: 5-25. 4mm

Lungime: 4m, 6m, 12m sau după cum este necesar
Tip de colț: Colț de rază, colț cu unghi ascuțit, colț cu unghi drept
Aplicație:Structura din oțel greu, inginerie aerospațială, șină de mare viteză, construcții navale, pentru utilaje, pentru automobile și trenuri de mare viteză, pentru industria chimică și cazan, pentru pod.
 

1. Materiale utilizate frecvent

Oțel carbon: cost redus, rezistență ridicată, potrivit pentru clădiri și poduri (de exemplu, Q235, Q355).
• Oțel inoxidabil: rezistență puternică la coroziune, utilizată în inginerie marină sau mediul chimic.
• Aliaj de aluminiu: scenarii de cerere ușoară (cum ar fi aerospațial).
Materiale compozite: cum ar fi materialele plastice armate cu fibre de carbon (CFRP) pentru structuri de înaltă calitate.

2. Procesul de fabricație

• Turnarea la rulare la cald: prin sudarea cu oțel cu oțel cu temperatură ridicată, potrivită pentru producția în masă.
• Formarea la rece: sudarea după îndoirea plăcii de oțel la temperatura camerei, cu precizie ridicată, dar costuri ridicate.
• Sudarea în spirală/sudarea cu cusătură dreaptă: metoda de sudare afectează uniformitatea și rezistența conductei.
• Extruziune (aluminiu/compozit): adecvat pentru secțiuni transversale complexe sau cerințe de înaltă precizie.

1. Proprietăți mecanice

• Secțiunea goală are un moment înalt de inerție, îndoire excelentă și rezistență torsională.
• Secțiunea închisă uniformă reduce concentrația de stres și oferă o viață lungă de oboseală.

2..

• Structura goală economisește material și poate reduce greutatea cu 30% -50% în comparație cu structura solidă.
• Spațiul interior poate fi căptușit sau umplut cu beton (de exemplu, structura tubului din oțel plin de beton).

3. Versatilitate

• Suprafața este ușor de acoperită cu strat anti-coroziune și se adaptează la un mediu dur (cum ar fi spray-ul de sare marină, coroziunea chimică).
• Poate fi proiectat ca componente modulare pentru instalarea rapidă.

1. Clădiri și poduri

• Tub de nucleu de clădire înaltă, Trupa de lungă durată, fasciculul principal al podului (cum ar fi podul Hong Kong-Zhuhai-MacAo).
Coloanele cu tuburi din oțel din beton (CFST) combină avantajele oțelului și betonului.

2. Ingineria oceanului

• Structura de susținere a platformei offshore, conducta submarină, structura plutitoare.

3. Mașini și transport
• Brațe mecanice grele, armături de macara, rame de șasiu de vehicule.

4. Servicii energetice și municipale
• Turn de energie eoliană, conductă de apă, galerie de conducte integrate subterane.

---

1. Producție și transport

• Echipamentele de producție de conducte cu diametru mare au cerințe ridicate, iar procesul de sudare are nevoie de un control strict al calității.
• Transportul și ridicarea necesită echipamente speciale și costuri mari.

2. Problema de stabilitate locală

• Tuburile cu pereți subțiri pot suferi flambaj local sub presiune, ceea ce trebuie rezolvat prin rigidizarea sau creșterea grosimii peretelui.

3. Întreținerea anti-coroziune

• Inspecția regulată a acoperirilor sau a protecției catodice în medii de expunere pe termen lung.

Țeava de secțiune goală cu diametru mare a devenit un material cheie în inginerie modernă, datorită proprietăților sale mecanice excelente și versatilității. Odată cu progresul științei materialelor și al tehnologiei de fabricație, potențialul său de aplicare în structuri super-span, inginerie de mare adâncime și alte domenii va fi lansat în continuare. Condițiile de încărcare, factorii de mediu și economia ar trebui să fie luate în considerare în mod cuprinzător în selectarea conductelor adecvate.