中空構造セクション(HSS)は、現代の構造工学の重要なコンポーネントとなっており、多数の建設および産業用途に最適な並外れた強度と重量の比率を提供しています。これらの特殊な鋼製品は、厳格な国際基準に従って製造されており、エンジニアに要求の厳しいプロジェクトに信頼できるパフォーマンス特性を提供します。
中空の構造セクションは、構造用途向けに設計された中空の断面を備えた特殊な鋼管です。 ASTM A500、EN 10219、JIS G 3466などの標準に従ってコールドローリングプロセスを通じて製造されているこれらの多用途製品は、固体セクションと比較して比較的軽量の重量を維持しながら、優れた負荷を伴う機能を提供します。
HSS製品は、構造フレーミングシステムの柔軟な接続オプションをエンジニアに提供し、セクションプロファイル全体に優れたねじれ抵抗と一貫した材料特性を提供します。
Square Hollowセクションは、ASTM A1085仕様によると、通常は20mmから300mmの範囲で等しい長さの正平寸法を備えています。これらのプロファイルは、寸法の精度と構造的完全性を確保するために、精密なコールドドラウングまたはホットローリングプロセスを通じて製造されています。
SHSの主要なアプリケーションには以下が含まれます。
主要な荷重含有要素としてのブリッジ構造
商業および工業用の建物の構造柱
均一な接続ポイントを必要とする機器フレームワーク
美的魅力と構造機能を組み合わせた建築的特徴
長方形の中空セクションは、特定のエンジニアリング要件を満たすためにカスタマイズ可能なアスペクト比を提供しながら、SHSの構造的利点を提供します。 RHSプロファイルは、方向性強度特性が必要なアプリケーションで最適なパフォーマンスを提供します。
RHSの一般的なアプリケーションは次のとおりです。
大スパン構造用のトラスシステム
コンベアサポートフレームワーク
保管棚とラッキングシステム
特定の寸法比率が必要な建築要素
円形の中空セクションは、複数の方向からの負荷に対する優れた抵抗を提供し、流体の流れ抵抗を最小限に抑える滑らかな円筒形プロファイルを特徴としています。 CHSプロファイルは、ASTM A500グレードCのような仕様に準拠しており、通常、直径は21.3mmから508mmの範囲です。
主要なCHSアプリケーションは次のとおりです。
摩擦損失を最小限に抑える必要がある流体輸送システム
公共スペースの手すりと安全障壁
均一な放射状荷重分布を備えた構造カラム
多方向応力にさらされたオフショアプラットフォームコンポーネント
シームレスな中空セクションは、溶接継ぎ目を排除するホット押出プロセスを通じて製造されたプレミアムHSSバリアントを表します。これらの高性能製品は、優れた圧縮強度と圧力抵抗機能を提供し、より高いコストプロファイルにもかかわらず、重要なアプリケーションに最適です。
シームレスなHSSアプリケーションは次のとおりです。
高圧油圧システム
極端な荷重下の重要な構造コンポーネント
循環荷重を受ける機械的コンポーネント
優れた冶金特性を必要とする酸っぱいサービス環境
中空の構造セクションは、次元公差、機械的特性、および化学組成を定義するさまざまな国際基準に従って製造されています。これらの仕様を理解することは、適切なエンジニアリング設計と材料の選択に不可欠です。
SHS製品は通常、次の基準に準拠しています。
ASTM A500グレードC:サイズ20×20mmから300×300mm、壁の厚さ1.6-12.7mm
EN 10219 S355J2H:サイズ30×30mmから250×250mm、壁の厚さ2.0-16.0mm
JIS G 3466 STKR490:サイズ40×40mmから200×200mm、壁の厚さ2.3-12.0mm
RHS製品は通常、満たすために製造されています。
ASTM A500グレードB:サイズ50×25mmから400×200mm、壁の厚さ1.9-12.5mm
EN 10219 S275J0H:サイズ60×40mmから350×150mm、壁の厚さ2.5-14.0mm
JIS G 3466 STK400:サイズ30×50mmから180×80mm、壁の厚さ1.6-9.0mm
CHS製品は一般的に次のように準拠しています。
ASTM A500グレードC:直径φ21.3mmからφ508mmから壁の厚さ1.2-12.7mm
EN 10219 S235JRH:壁の厚さ2.0-16.0mmの直径φ26.9mm〜φ457mm
JIS G 3466 STKM590A:壁の厚さ2.0-12.0mmの直径φ34mmからφ318.5mm
近代的な建設におけるHSSの広範な採用は、従来の構造要素に対する多くの利点を反映しています。
HSS製品は、優れた強度と重量の比率を提供し、設計者がより少ない材料で必要な構造性能を達成できるようにします。閉じたセクションプロファイルは、Iビームやチャネルなどの開いたセクションと比較して、ねじれ力に対する優れた耐性を提供します。
HSSプロファイルの均一な外面は、溶接接合部、エンドプレートとのボルト接続、特殊接続システムなど、複数の接続方法を容易にします。この汎用性は、構造設計と製造プロセスを簡素化します。
クリーンラインとHSS要素の現代的な外観により、露出した構造用途向けに人気のある選択肢があります。それらのシンプルなプロファイルは、重要な構造機能を満たしながら、現代の建築設計とうまく統合されています。
初期の材料コストは一部の代替品よりも高い場合がありますが、製造時間の短縮、輸送の重量の短縮、および保守要件の最小限により、HSSは構造の生涯にわたって最も経済的な選択になります。
中空の構造セクションは、エンジニアリングのパフォーマンスと多数のアプリケーションにわたる汎用性を組み合わせた鋼製品の重要なカテゴリを表しています。さまざまなHSSタイプ、適用可能な標準、パフォーマンス特性を理解することにより、構造エンジニアと製造業者は、これらの製品を活用して、幅広い産業および商業目的で効率的で耐久性があり、審美的に心地よい構造を作成できます。
特定のアプリケーション用のHSS製品を選択するときは、関連する建築基準とパフォーマンス要件の順守を確保するために、経験豊富な鉄鋼サプライヤーおよび構造エンジニアとの相談をお勧めします。