مقاطع و گریدهای سازه‌ای: تیرهای I، ناودانی‌ها و نبشی‌ها در EN و ASTM

دو تصمیم در هر سفارش مقطع

یک مقطع سازه‌ای با (1) پروفیل — شکل و سایز — و (2) استاندارد گرید فولاد، که استحکام تسلیم، چقرمگی و قابلیت جوشکاری را تعیین می‌کند، مشخص می‌شود. اشتباه گرفتن این دو سیستم (اروپایی و آمریکایی) رایج‌ترین منبع تحویل‌های ناهماهنگ است.

پروفیل‌ها

شکل	نام‌های اروپایی	نام‌های آمریکایی	وظیفه معمول
تیر I / H	IPE, HEA, HEB, HEM	W shapes (wide flange), S shapes	تیرها و ستون‌ها
ناودانی	UPN, UPE	C channels (MC)	پرلین‌ها، قاب‌ها، مهاربندی
نبشی	L (equal/unequal leg)	L angles	مهاربندی، خرپاها، اتصالات
مقاطع توخالی	EN 10210/10219 SHS, RHS, CHS	HSS (ASTM A500/A1085)	ستون‌ها، خرپاها، قاب‌ها

نام‌گذاری‌های اروپایی سایز را کدگذاری می‌کنند: یک IPE 300 عمق 300 mm دارد و 42.2 kg/m وزن دارد. نام‌گذاری‌های آمریکایی عمق و وزن را کدگذاری می‌کنند: یک W10×33 تقریباً 10 inches عمق دارد با 33 lb/ft. جایگزینی بین‌سیستمی به مقایسه خواص نیاز دارد — مدول مقطع و ممان اینرسی — نه فقط تطابق عمق.

گریدها: EN 10025

مقاطع اروپایی معمولاً بر اساس EN 10025-2 سفارش داده می‌شوند، جایی که نام گرید حداقل استحکام تسلیم را بیان می‌کند:

• S235 (235 MPa) — سازه‌های سبک، اعضای ثانویه.
• S275 (275 MPa) — ساخت عمومی.
• S355 (355 MPa) — اسب کاری ساخت مدرن اروپایی؛ استحکامی که اغلب یک مقطع سبک‌تر از S275 را با هزینه مشابه به ازای هر تن مجاز می‌داند.
• S460 — کار سنگین و دهانه بلند، معمولاً در مقاطع و ورق سنگین‌تر.

پسوند به اندازه عدد اهمیت دارد: JR, J0, J2 (and K2) سطوح آزمایش ضربه Charpy را نشان می‌دهند — JR در دمای اتاق، J0 در 0 °C، J2 در −20 °C. یک پل یا تیر جرثقیل در اقلیم سرد که به صورت "S355" ساده بدون پسوند J2 مشخص شده باشد یک مشخصات ناقص است.

گریدها: ASTM

• A36 — گرید عمومی قدیمی، استحکام تسلیم 36 ksi (250 MPa)؛ همچنان برای نبشی‌ها، ناودانی‌ها و ورق‌ها رایج است، تا حد زیادی توسط A992 برای تیرها جابجا شده است.
• A572 Grade 50 — 50 ksi (345 MPa)، گرید عمومی با استحکام بالا برای همه شکل‌ها.
• A992 — استاندارد برای W shapes در ساخت ساختمان آمریکایی: استحکام تسلیم 50 ksi با حداکثر استحکام تسلیم 65 ksi و نسبت تسلیم به کشش محدودشده (0.85)، کنترل‌هایی که طراحی لرزه‌ای را قابل پیش‌بینی می‌کنند.

معادل‌های عملی و دام‌ها

S355 (355 MPa, J2 toughness) از نظر استحکام نزدیک به A572 Gr 50 / A992 (345 MPa) قرار می‌گیرد، اما استانداردها در الزامات ضربه، سقف‌های شیمی و آزمایش تحویل تفاوت دارند، بنابراین نقشه‌ها هرگز نباید فقط بر اساس عدد تسلیم تبدیل شوند. همچنین بررسی کنید: استانداردهای تلرانس مقطع تفاوت دارند (EN 10034 برای I/H اروپایی، ASTM A6 در آمریکا)، و علامت CE تحت EN 10025 یک الزام مقرراتی در اروپا است، نه یک مفهوم ASTM. استاندارد پروفیل + استاندارد گرید + پسوند ضربه را مشخص کنید، و تحویل در هر یک از سیستم‌ها با نقشه مطابقت خواهد داشت.