Куха секция с голям диаметър

Кухите структурни участъци с голям диаметър (HDS) са вид тръбни материали, широко използвани в инженерните структури, които имат характеристики на висока якост, леко тегло, отлично огъване и торсионна устойчивост

1. Основно определение

Тръбата на кухата секция с голям диаметър се отнася до тръбата с голям външен диаметър (обикновено по-голяма или равна на 300 мм) и куха секция, а формата на секцията включва:
• Циркулярна куха секция (CHS, кръгла куха секция): Най -добра торсионна устойчивост, ниска устойчивост на течности.
• Square Hollow Section (SHS): Висока гъвкава скованост за лесна връзка.
• Правоъгълна куха секция (RHS): Предимства на устойчивостта на огъване и използването на пространството. - Овален или многоъгълник: специално проектиран да отговаря на специфични нужди.

2. Диапазон на размера

• Външен диаметър: Обикновено повече от 300 мм, до няколко метра (като тръби за офшорни платформи).
• Дебелина на стената: От няколко милиметра до десетки милиметра в зависимост от изискванията за натоварване.

Стандарт: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
Като 1163

API 5L

Размер:
(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 инч 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

Дължина: 4m, 6m, 12m или както е необходимо
Тип на ъгъла: Ъгъл на радиус, остър ъгъл ъгъл, десен ъгъл ъгъл
Приложение:Тежка стоманена конструкция, аерокосмическо инженерство, високоскоростна железопътна линия, корабостроене, за машини, за автомобили и високоскоростни влакове, за химическа промишленост и котел, за мост.
 

1. Често използвани материали

Въглеродна стомана: Ниска цена, висока якост, подходяща за сгради и мостове (напр. Q235, Q355).
• Неръждаема стомана: силна устойчивост на корозия, използвана в морското инженерство или химическа среда.
• Алуминиева сплав: Леки сценарии за търсене (като аерокосмическото пространство).
Композитни материали: като пластмаса с въглеродни влакна (CFRP) за структури от висок клас.

2. Процес на производство

• Горещо валцурно формоване: Чрез високотемпературна натрупана стоманена плоча заваряване, подходящо за масово производство.
• Студено образуване: заваряване след огъване на стоманена плоча при стайна температура, висока точност, но висока цена.
• Спирално заваряване/заваряване на прав шев: Методът на заваряване влияе върху равномерността и силата на тръбата.
• Екструзия (алуминий/композит): Подходящ за сложни напречни сечения или високи изисквания за точност.

1. Механични свойства

• Кухата секция има момент на инерция с висок участък, отлично огъване и торсионна устойчивост.
• Еднообразната затворена секция намалява концентрацията на стрес и осигурява продължителен живот на умора.

2. Лек и ефективен

• Кухата структура спестява материал и може да намали теглото с 30% -50% в сравнение с твърдата структура.
• Вътрешното пространство може да бъде облицовано или изпълнено с бетон (напр. CFST, стоманена тръба, пълна с бетон).

3. Универсалност

• Повърхността е лесна за покриване с антикорозионен слой и се адаптира към суровата среда (като морска солна спрей, химическа корозия).
• Може да бъде проектиран като модулни компоненти за бърза инсталация.

1. Сгради и мостове

• Висока сграда с основна тръба, дълги разстояния ферма, основен мост (като мост Хонконг-Зхухай-Макао).
Стоманени колони, пълни с бетон (CFST), комбинират предимствата на стоманата и бетона.

2. Океанско инженерство

• Офшорна структура за поддръжка на платформата, тръбопровод за подводници, плаваща структура.

3. Машини и транспорт
• Тежки механични оръжия, ферми за кранове, рамки за шаси на превозни средства.

4. Енергийни и общински услуги
• Вятърна кула, воден тръбопровод, подземна интегрирана галерия с тръби.

---

1. Производство и транспорт

• Оборудването за производство на тръби с голям диаметър има високи изисквания и процесът на заваряване се нуждае от строг контрол на качеството.
• Транспортирането и повдигането изискват специално оборудване и високи разходи.

2. Местен проблем със стабилността

• Тръбите с тънък стени могат да страдат локално извиване под налягане, което трябва да бъде решено чрез втвърдяване или увеличаване на дебелината на стената.

3. Поддържане на антикорозия

• Редовна проверка на покрития или катодна защита в дългосрочна среда на експозиция.

Кухите секции с голям диаметър се превърнаха в ключов материал в съвременното инженерство поради отличните си механични свойства и гъвкавост. С напредъка на материалните науки и производствените технологии, неговият потенциал за приложение в структурите на супер-разстоянието, Deep-Sea Engineering и други области ще бъде допълнително освободен. Условията на натоварване, факторите на околната среда и икономиката трябва да се разглеждат цялостно при избора на подходящи тръби.