Δομικές Διατομές και Ποιότητες: Δοκοί I, Κανάλια και Γωνίες σε EN και ASTM

Δύο αποφάσεις σε κάθε παραγγελία διατομής

Μια δομική διατομή προδιαγράφεται με (1) το προφίλ — σχήμα και μέγεθος — και (2) το πρότυπο ποιότητας χάλυβα, το οποίο καθορίζει το όριο διαρροής, την ανθεκτικότητα και τη συγκολλησιμότητα. Η σύγχυση των δύο συστημάτων (ευρωπαϊκό και αμερικανικό) είναι η συνηθέστερη πηγή μη αντιστοιχισμένων παραδόσεων.

Τα προφίλ

Σχήμα	Ευρωπαϊκές ονομασίες	Ονομασίες ΗΠΑ	Συνήθης χρήση
Δοκός I / H	IPE, HEA, HEB, HEM	W shapes (wide flange), S shapes	Δοκοί και στύλοι
Κανάλι	UPN, UPE	C channels (MC)	Τεγίδες, πλαίσια, αντηρίδες
Γωνία	L (equal/unequal leg)	L angles	Αντηρίδες, δικτυώματα, συνδέσεις
Κοίλες διατομές	EN 10210/10219 SHS, RHS, CHS	HSS (ASTM A500/A1085)	Στύλοι, δικτυώματα, πλαίσια

Οι ευρωπαϊκές ονομασίες κωδικοποιούν το μέγεθος: μια IPE 300 έχει βάθος 300 mm και ζυγίζει 42.2 kg/m. Οι ονομασίες των ΗΠΑ κωδικοποιούν βάθος και βάρος: μια W10×33 έχει βάθος περίπου 10 inches στα 33 lb/ft. Η αντικατάσταση μεταξύ συστημάτων χρειάζεται σύγκριση ιδιοτήτων — ροπή αντίστασης διατομής και ροπή αδράνειας — όχι απλώς αντιστοίχιση βάθους.

Οι ποιότητες: EN 10025

Οι ευρωπαϊκές διατομές παραγγέλνονται συνήθως σύμφωνα με το EN 10025-2, όπου το όνομα της ποιότητας δηλώνει το ελάχιστο όριο διαρροής:

• S235 (235 MPa) — ελαφριές κατασκευές, δευτερεύοντα μέλη.
• S275 (275 MPa) — γενικές κατασκευές.
• S355 (355 MPa) — το βασικό υλικό της σύγχρονης ευρωπαϊκής κατασκευής· αντοχή που συχνά επιτρέπει ελαφρύτερη διατομή από την S275 με παρόμοιο κόστος ανά τόνο.
• S460 — βαριές εργασίες και εργασίες μεγάλου ανοίγματος, συνήθως σε βαρύτερες διατομές και έλασμα.

Το επίθημα έχει τόση σημασία όση και ο αριθμός: JR, J0, J2 (και K2) δηλώνουν επίπεδα δοκιμής κρούσης Charpy — JR σε θερμοκρασία δωματίου, J0 στους 0 °C, J2 στους −20 °C. Μια γέφυρα ή δοκός γερανού σε ψυχρό κλίμα που προδιαγράφεται ως απλή "S355" χωρίς το επίθημα J2 είναι ελλιπής προδιαγραφή.

Οι ποιότητες: ASTM

• A36 — η παλαιά γενική ποιότητα, όριο διαρροής 36 ksi (250 MPa)· εξακολουθεί να είναι συνήθης για γωνίες, κανάλια και ελάσματα, έχει αντικατασταθεί σε μεγάλο βαθμό από την A992 για δοκούς.
• A572 Grade 50 — 50 ksi (345 MPa), η γενικής χρήσης ποιότητα υψηλής αντοχής για όλα τα σχήματα.
• A992 — το πρότυπο για σχήματα W στις οικοδομικές κατασκευές των ΗΠΑ: όριο διαρροής 50 ksi με μέγιστο όριο διαρροής 65 ksi και περιορισμένο λόγο ορίου διαρροής προς εφελκυστική αντοχή (0.85), έλεγχοι που καθιστούν τον σεισμικό σχεδιασμό προβλέψιμο.

Πρακτικές ισοδυναμίες και παγίδες

Η S355 (355 MPa, ανθεκτικότητα J2) βρίσκεται κοντά στις A572 Gr 50 / A992 (345 MPa) σε αντοχή, αλλά τα πρότυπα διαφέρουν στις απαιτήσεις κρούσης, στα ανώτατα όρια χημείας και στις δοκιμές παράδοσης, οπότε τα σχέδια δεν πρέπει ποτέ να μετατρέπονται μόνο με τον αριθμό του ορίου διαρροής. Επίσης ελέγξτε: τα πρότυπα ανοχής διατομών διαφέρουν (EN 10034 για ευρωπαϊκά I/H, ASTM A6 στις ΗΠΑ), και η σήμανση CE σύμφωνα με το EN 10025 είναι κανονιστική απαίτηση στην Ευρώπη, όχι έννοια του ASTM. Προδιαγράψτε πρότυπο προφίλ + πρότυπο ποιότητας + επίθημα κρούσης, και η παράδοση θα αντιστοιχεί στο σχέδιο σε οποιοδήποτε σύστημα.