원형 튜브 컬럼이란 무엇입니까?
강관 기둥 또는 CHS(원형 중공 단면) 기둥이라고도 하는 원형 튜브 기둥은 용접 또는 이음매 없는 강관으로 만든 원통형 구조 부재입니다. 이것은 닫힌 단면입니다. 재료는 원의 둘레에 분포되어 있어 주어진 영역에 대한 관성 모멘트를 최대화하고 단면에 모든 방향에서 동일한 특성을 부여합니다.
이러한 대칭으로 인해 원형 튜브 기둥에는 약축이 없습니다. 축방향 압축, 굽힘 및 비틀림에 효율적으로 저항하므로 고층 건물, 산업 플랜트, 교량 및 해양 구조물을 위한 다목적 수직 부재가 됩니다.- 또한 콘크리트로 채워 압축 강도와 내화성이 강화된 콘크리트-충진 강철 관형 기둥(CFST)을 형성할 수도 있습니다.
주요 구성품
기둥 샤프트- 축 압축 및 굽힘을 전달하는 원형 튜브 본체; 둥근 모양은 낮은 바람 저항과 다{1}}방향 강성을 제공합니다.
기둥 베이스 조립- 축 하중, 모멘트 및 전단력을 기둥에서 콘크리트 기초로 전달하는 베이스 플레이트, 앵커 볼트 및 보강재.
컬럼 캡- 기둥을 지붕 빔과 기본 또는 보조 지지 빔에 연결하는 상단 연결 조인트입니다.
브래킷 및 연결 조인트- 가로 빔, 크레인 거더 및 다방향 프레임 연결을 장착하는 데 사용되는 용접 캔틸레버 부재입니다.-
국부 강화 세부 사항- 집중 하중 하에서 파이프 벽의 국부적인 좌굴을 방지하기 위해 캡, 베이스 및 브래킷에 보강판이 있습니다.
코어 채우기(선택 사항)- 튜브 내부의 자체 압축 콘크리트-; 강관의 구속효과로 압축능력이 증가하고 내화성이 향상됩니다.
단면 특성 및 기계적 장점
등방성 강성
원형 단면의 경우-관성 모멘트와 회전 반경은 모든 축에서 동일합니다. 동일한 단면적에서 -원형 튜브는 일반적으로 사각형 튜브 또는 H-단면보다 더 높은 압축 용량을 제공하며 모든 방향에서 도달하는 하중에서 균일하게 거동합니다.
낮은 바람 드래그
원형 프로파일은 평면 단면에 비해 바람 형상 계수가 낮기 때문에 노출된 기둥의 풍하중을 줄이고 바람에 민감한 지역의 높은 건물과 타워에 원형 기둥을 매력적으로 만듭니다.-
효율적인 재료 사용
단면 둘레에 강철을 배치하면 회전 반경이 최대화됩니다. 축 하중이 주로 작용하는 기둥의 경우 원형 단면은 동등한 면적의 개방형 단면 또는 평면 단면 단면보다 적은 양의 강철을 사용하여 필요한 용량을 달성할 수 있습니다.
잘-공립된 공동 기술
대구경-원형 기둥-대-빔 연결 - 직접 용접 관형 조인트, 주강 노드 및 플랜지 스플라이스 -는 검증된 기술이며 최신 CNC 프로파일링 기계는 높은 정확도로 교차 절단을 준비합니다.
일반적인 응용 분야
고층-및 초고층-건물강한 바람과 지진 활동에 저항하는 - 경계 프레임 기둥과 코어-튜브 기둥.
장대-공공 건물- 공항 터미널, 경기장 및 전시 센터의 대형 지지 기둥 및 지붕-지지 기둥.
산업 공장 및 창고- 넓은 간격과 무거운 하중을 위한 지붕 지지 기둥 및 크레인 대들보 기둥.
교량 및 해양 엔지니어링- 교각, 보행자 교량 지지대, 사장교 타워-, 해상 플랫폼 구조물 및 풍력 터빈 기초.
원형 튜브 컬럼과 사각 튜브 컬럼 비교
| 특징 | 원형 튜브 기둥 | 사각 튜브 기둥 |
|---|---|---|
| 로딩 동작 | 축 압축 및 비틀림에 탁월합니다. 약한 축 없음 | 편심 압축 및 대칭 굽힘에 적합 |
| 사이 | 프로파일링 및 용접이 필요합니다. 더 높은 연결 비용 | 평평한 면으로 간단한 볼트 체결 및 용접 가능 |
| 바람 성능 | 낮은 바람 저항, 최소 표면적 | 평평한 페이스에서 더 높은 바람 저항 |
| 아키텍처 통합 | 표준 벽에 매립형을 숨기기 어려움 | 건식벽체와 같은 높이로 맞물려 사용 가능한 바닥 면적을 최대화합니다. |
| 미학 | 현대적이고 유선형 | 산업용, 날카로운-날카로움 |
고층 프레임, 노출된 건축 지붕, 스페이스 트러스, 바람 저항, 전방향 하중 및 외관이 중요한 해상 또는 해양 구조물에는 원형 튜브 기둥을 선택하세요.{0}} 간단한 볼트 체결식 빔--기둥 연결 및 플러시 벽 통합이 우선시되는 상업용 다층 프레임 및 산업용 플랫폼에는 사각 튜브 기둥을 선택하세요.
제조공정
원료 준비- 구조용 강판 또는 파이프는 필요한 경우 판의 초음파 테스트를 통해 ASTM A500, EN 10210 또는 GB/T 1591 Q355B와 같은 지정된 등급에 맞는지 확인합니다.
판 압연- 플레이트는 -타원형 및 직경 공차가 제어된 원통형 쉘로 냉간 성형됩니다.
종방향 용접- 세로 방향 이음매는 자동 서브머지 아크 용접(SAW)을 통해 전체-관통 또는 지정된 부분{2}}관입 용접에 용접됩니다.
길이에 맞게 절단- CNC 플라즈마 또는 3D 교차 절단은 정확한 길이와 안장 또는 베벨 조인트 준비를 준비합니다.
접합 및 원주 용접- 파이프 세그먼트는 터닝 롤에 정렬되고 긴 기둥의 다중 패스 자동 용접으로 연결됩니다.
부착용접- 기둥 캡, 브래킷 및 베이스 플레이트는 자격을 갖춘 용접 절차 사양에 따라 용접됩니다.
연삭 및 검사- 용접은 계약 요구사항에 따라 초음파(UT) 및 자분(MT) 테스트를 통해 연마되고 검사됩니다.
표면 준비 및 페인팅- Sa 2.5로 연마 쇼트 블라스팅한 후 지정된 프라이머 및 다층 코팅 시스템-.
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자주 묻는 질문
원형 튜브 기둥의 일반적인 치수는 무엇입니까?
치수는 프로젝트에 따라 크게 다릅니다. 일반적인 외경 범위는 대략 100mm에서 1,000mm 이상이며 벽 두께는 하중 및 제조 공정에 따라 약 5mm에서 40mm입니다. 판-압연 파이프에서는 더 큰 직경과 더 두꺼운 벽을 사용할 수 있습니다. 치수는 GB/T 3094, EN 10210 또는 ASTM A500과 같은 설계 및 관리 표준에 따라 확인되어야 합니다.
기존 H-섹션 컬럼에 비해 어떤 장점이 있나요?
원형 단면은 모든 방향에서 동일한 회전반경을 가지므로 압축과 비틀림에 균일하게 저항하고 약축이 없습니다. 또한 강철이 중심에서 멀리 배치되어 단위 면적당 더 큰 관성 모멘트를 제공하므로 바람이 불어오는 방향의 프로파일이 더 작고 재료를 효율적으로 사용합니다.
원형 튜브 컬럼 연결은 일반적으로 어떻게 이루어 집니까?
일반적인 연결은 직접 용접 관형 조인트(교차 프로파일을 절단하고 함께 용접함), 복잡한 공간 구조를 위한 주강 노드, 현장에서 기둥-간-접합을 위한 고강도 볼트가 있는 플랜지 접합입니다. 연결 설계는 GB 50017, EN 1993 또는 AISC 360과 같은 해당 코드를 따라야 합니다.
부식 방지 및 방화 처리는 어떻게 처리됩니까?
외부 표면은 현장 부식성 범주에 맞게 선택된 코팅 시스템으로 보호됩니다. 일반적으로 아연이 풍부한 프라이머 및 마감 코팅을 사용하여 Sa 2.5까지 쇼트 블라스팅하거나 용융- 아연 도금합니다. 닫힌 튜브 내부는 공기에 노출되지 않으므로 일반적으로 외부 밀봉으로 충분합니다. 방화 옵션에는 내화 등급을 높이기 위한 팽창성 코팅, 방화-보드 외장재 또는 콘크리트 충전재(CFST)가 포함됩니다.
원형 튜브 기둥에는 어떤 강철 등급이 사용됩니까?
일반적인 등급은 ASTM A500 등급 B/C, EN 10210 S235~S355 및 GB/T 1591당 Q235B, Q355B 및 Q420과 같은 중국 등급입니다. 선택은 프로젝트의 필수 항복 강도, 저온 인성 및 용접성에 따라 달라집니다.
원형 튜브 컬럼을 공장에서 사전 조립하여-공급할 수 있나요?
예. 복잡한 연결 및 다중{1}섹션 기둥은 코팅 및 납품 전에 치수 적합성을 확인하기 위해 매장에서 시험 조립-할 수 있으므로 현장 적합성-문제를 줄일 수 있습니다. 구성품에는 작업도면을 참조한 식별 코드가 표시되어 있습니다.