Fyrkantiga ihåliga stålrör

Fyrkantiga ihåliga stålrörsgarner fungerar som horisontella bärande delar tillverkade av kallformade ihåliga fyrkantiga eller rektangulära rör. Kapade i längd och stansade enligt specifika tak- eller väggavståndskrav och behandlade för korrosionsbeständighet, installeras de ovanpå huvudstålbalkar eller styva ramar. De säkrar profilerade stålplåtar och isoleringsskikt samtidigt som de överför taklaster till huvudkonstruktionen och fungerar som styva räfflor med massiva banor.

Standard produktspecifikationer

I. Grundläggande definitioner

1. Tillämpliga standarder

·Profilstandard: GB/T 6728-2017 (Kallformade ihåliga konstruktionsstålsektioner)

·Designkoder: GB 50017, GB 50018 (Stålkonstruktioner / Kallformade tunnväggiga stålkonstruktioner)

· Anti-korrosionsstandard: Varmförzinkning enligt GB/T 13912

2. Vanliga material och tillämpningsscenarier

·Vanliga material: Q235B (standard industrianläggningar); Q355B (områden med tung last, långa spann eller hög vind-/snöbelastning)

·Tvärsnittstyper: Fyrkantiga rör och rektangulära rör (rektangulära rör används vanligtvis för tak; fyrkantiga rör används vanligtvis för väggar)

·Typiska applikationer: Tunga industrianläggningar, lager, arenor, baldakiner, gardinväggar, solcellsmonteringssystem och kustnära industriområden med hög korrosionsrisk. Jämfört med C-sektion, Z-sektion eller kanalstål, erbjuder de överlägsen styvhet, vridmotstånd och övergripande strukturell stabilitet.

3. Krav på tvärsnitt och väggtjocklek (specifika för räfflor)

·Standardtvärsnitt: 60×60, 80×40, 80×80, 100×50, 100×100, 120×60 mm

·Purlin väggtjocklek: Primärt bärande ≥ 2,0 mm; standard 2,0–3,0 mm; kraftig 2,5–4,0 mm (väggtjocklek < 1,5 mm ej lämplig för primära räfflor)

·Fasta längder: Standard 6 m/9 m/12 m; anpassade längder tillgängliga baserat på spännvidd.

II. Komplett systemkonfiguration

Square Hollow Steel Tube Purlin System = Huvudgarnkropp + Stödanslutningssystem + Sidostabilitetssystem + Tillbehör för överlappning/tätning + Takfixeringstillbehör + Anti-korrosionssystem; alla komponenter är fabriksprefabricerade och monterade på plats.

(I) Del ett: Fyrkantigt rör Purlin-kropp (kärnmaterial)

1. Profil: Kallformat fyrkantigt/rektangulärt rör (Q235B/Q355B)

2. Bearbetningsdetaljer:

Klipp till angiven längd per ritning; ändarna måste vara släta och avgradade;

Bulthål för ändstöd (banmonterade, undvik högspänningszoner);

Hål för mellandragsstag/diagonalstag (för takstag);

Valfria ändtätningsplattor (för att förhindra vattenansamling och skräp).

3. Utseendekrav: Inga vridningar, böjningar i sidled, sprickor eller bucklor; rakhet ≤ 1,5 mm/m.

(II) Del två: Tillbehör för stödanslutning (Fästa räfflor på huvudbalkar)

Säkerställer att stöden inte vrids eller välter; en obligatorisk komponent.

1. Purlin stödplatta (L-formad / platt platta typ)

o Material: Q235B stålplåt; tjocklek: 3,0–5,0 mm

o Funktion: Svetsad till den huvudsakliga stålbalken för att stödja ändarna av fyrkantsrörens räfflor.

2. Anslutningsbultar

o Specifikationer: M12, M14 eller M16 höghållfasta galvaniserade bultar

o Antal: ≥2 bultar per ände (arrangerade längs med rälsens höjd)

o Tillbehör: Platta brickor, fjäderbrickor och muttrar (alla helt galvaniserade).

3. Ändtätningsplatta (valfritt/obligatoriskt för kustområden)

o Tunn stålplåt för att täta ändarna av fyrkantsrören; svetsad för att förhindra att regnvatten tränger in och korrosion.

(III) Del 3: Sidostabilitetssystem (kärnkomponent för att förhindra total takinstabilitet)

Krävs för fyrkantsrör med långa spann för att förhindra sidoböjning och vältning.

1. Rak dragstång

o Material: Q235 rund stålstång; specifikationer: Φ12, Φ14

o Layout: Horisontell förbindning som löper över hela rälsens längd och passerar genom förborrade hål i fyrkantsröret.

2. Diagonal dragstag + fjäderben (diagonal stabilitet)

o Diagonal dragstång: Samma runda stålstång som den raka dragstången;

o Sträva: Φ32×2,0 svetsat rör eller fyrkantsrör med liten sektion; ger vertikalt eller diagonalt stöd.

3. Eave Brace / Knee Brace (takspecifik; kritisk säkerhetskomponent)

o Material: stål med lika benvinkel (L40×4, L50×5)

o Funktion: Ansluter bottenflänsen på rälsen till huvudbalken för att begränsa vridningen i sidled av rälsen; obligatoriskt i områden med stark vind eller mycket snö.

(IV) Del 4: Tillbehör för höftledsringar (för kontinuerliga räfflor med långa spann)

Används när en enda räfflor längd är otillräcklig och flera räfflor måste sammanfogas:

1. Interna och externa höftanslutningsplattor (stålplåt)

2. Överlappsbultar (samma specifikationer som stödbultar)

3. Varvkrav: Varvlängd ≥ 2 gånger sektionshöjden; anslutning gjord på både över- och undersidan. (V) Del 5: Fästtillbehör för takpaneler (galler + komplett taksystem)

1. Självgängande skruvar: ST5.5 / ST6.3 galvaniserade självborrande skruvar med vattentäta EPDM-brickor.

2. Takfästen (korrugerade plåtfästen): Specialiserade galvaniserade konsoler för högprofilerade korrugerade stålplåtar.

3. Tätningsmedel och vattentäta brickor: Tillbehör för tätskikt av tak.

(VI) Del 6: Anti-korrosionssystem (Standard komplett set; två huvudprocesser)

Alternativ 1: Varmförzinkning (utomhus / fabrik / kustnära / högkorrosionsområden; föredraget val)

· Process: Betning → Vattensköljning → Fluxing → Varmförzinkning → Passivering.

· Zinkbeläggningstjocklek: Inland ≥80μm; Kustnära/kemiska zoner ≥120μm.

· Krav: Ingen missad beläggning, peeling, hängande eller färgvariation.

Alternativ 2: Korrosionsskyddsmålning (inomhus/torra miljöer; svarta stålgaller)

· Process: Kulblästring / Sandblästring för rostborttagning (Sa2.5 kvalitet) → Grundfärg → Topplack.

· Total färgfilmtjocklek: ≥80μm.

· Gemensam specifikation: Epoxiprimer + väderbeständig täckfärg.

III. Standard komplett uppsättningslista

IV. Nyckelskillnader: fyrkantiga ihåliga stålrörslister vs. C/Z/kanalstålsringar

1. Tvärsnitt: Sluten ihålig sektion; vridmotstånd, styvhet och total stabilitet är vida överlägsna öppna C/Z/kanalsektioner.

2. Lastning: Lämplig för tunga laster, långa spann, starka vindar, snöansamling och kustnära korrosiva miljöer.

3. Egenvikt: Lättare än kanalstål; något tyngre än C/Z-sektioner.

4. Kostnad: Medium till hög; lång livslängd och låga underhållskostnader.

5. Installation: Enhetliga rörändar; bekvämt för perforering av dragstång; hög strukturell integritet. V. Typiska urvalsrekommendationer

·Standard lätta stålfabriksbyggnader och torra rum: 80×40×2,0 rektangulära rör + komplett uppsättning galvaniserade tillbehör

·Tunga applikationer och områden med höga vind-/snöbelastningar: 100×50×2,5–3,0 Q355B rektangulära rör

·Kustnära eller kemiskt korrosiva områden: Helt varmförzinkat system (zinkbeläggning ≥120μm) + ändtätningsplåtar

·Vägggarner: Typiskt 60×60 eller 80×80 fyrkantsrör.

Kärnproduktfördelar

1. Sluten kvadratisk tvärsektion säkerställer enhetlig lastfördelning på alla fyra sidor, vilket ger utmärkt motståndskraft mot böjning, vridning och sidotryck.

2. Hög total strukturell styvhet; motståndskraftig mot böjning eller deformation, vilket säkerställer stabil och pålitlig bärförmåga.

3. Slät, fyrkantig profil underlättar enkel skarvning och sammanfogning, vilket säkerställer stark strukturell integritet under horisontell och vertikal montering.

4. Betydande väggtjocklek ger motstånd mot vind, snö och tunga belastningar, vilket gör den lämplig för applikationer med hög belastning.

5. Mycket anpassningsbar för skärning och borrning; flexibel bearbetning möjliggör kompatibilitet med olika arkitektoniska mönster.

Nyckeldifferentierare

1. Sluten ihålig sektion som erbjuder överlägsen kombinerad vrid- och böjningsprestanda

C-sektioner, Z-sektioner och kanalstål är öppna profiler som är utsatta för lateral buckling och vridning under belastning. Fyrkantiga ihåliga stålrörsgarn har ett slutet tvärsnitt med vridstyvhet som vida överstiger de andra tre typerna; de förblir stabila under starka vindar och negativa sugtryck, vilket ger tydliga fördelar för långa spann och områden med kraftig vind eller snöbelastning. De uppvisar mindre nedböjning under samma belastning.

2. Hög total styvhet möjliggör förenklade dragstångs- och hängstagskonfigurationer

C/Z-garn med spännvidder som överstiger 4 meter kräver tätt placerade dragstänger och hängstag. Fyrkantiga rör har inneboende stabilitet, vilket möjliggör minskad användning av dragstång i små till medelstora spännvidder, vilket sparar på hjälpmaterial och installationsarbete. Det finns inget behov av att öka tjockleken eller använda överdimensionerade sektioner för tunga tak.

3. Plana ytor på alla fyra sidor säkerställer jämn lastfördelning för vägg- och takpanelsfästning

Med plana topp- och bottenflänsar upplever självgängande skruvar ingen excentrisk belastning, vilket förhindrar den ensidiga kompressionen eller fördjupningen som är vanligt med öppna profiler. De erbjuder mycket överlägsen anpassningsförmåga för användning som vägggarner, gardinväggar eller baldakinstöd jämfört med C/Z-sektioner.

4. Slag- och fottålig; motstår deformation under byggnation på plats

Tunnväggiga C/Z-sektioner blir lätt buckliga eller strukturellt äventyras under hissning eller av arbetare som går på dem. Den ihåliga strukturen av fyrkantiga rör motstår stötar, förhindrar deformation under takunderhåll eller tillfällig lagring av utrustning, och möjliggör hög återanvändbarhet under renoveringar av anläggningar.

5. Verktyg kan dras genom den ihåliga insidan för ett rent, organiserat utseende

Elektriska ledningar och ledningar kan dras inuti fyrkantsröret, vilket eliminerar behovet av extern montering; detta säkerställer ett snyggt utseende och skyddar linjer från UV-nedbrytning. C/Z och kanalsektioner kräver extern bandning eller fästning för verktyg.

6. Förseglade designalternativ förbättrar korrosionsbeständigheten och hållbarheten i kustnära miljöer

Att täta ändarna skapar ett slutet inre hålrum, vilket förhindrar inträngning av fukt och inre rost – problem som är vanliga i räfflor med öppen profil där damm och vatten samlas. När den är varmförzinkad överträffar den totala korrosionsbeständigheten och livslängden den för standard C/Z-sektioner. VII. Nackdelar

1. Använder mer material än C/Z-sektioner av samma specifikation; högre enhetsmaterialkostnad.

2. Kan inte överlappas i ett förskjutet mönster för att bilda kontinuerliga strålar som Z-sektioner; långa spännvidder kräver vanligtvis stumskarvskarvning.

3. Mindre ekonomisk än C-sektioner för standard inomhuslager där låg kostnad är prioritet.

Sammanfattning

1. C/Z-sektioner: Högt förhållande mellan kostnad och prestanda; det bästa valet för standard industrianläggningar.

2. Kanalstål: Överdriven egenvikt, hög kostnad och besvärlig att hantera.

3. Fyrkantsrör: Föredraget val för höga vind-/snöbelastningar, kustnära korrosiva miljöer, tunga belastningar, gardinväggar och skärmtak.

Standard produktionsprocess

Tillämpliga standarder: GB/T 6728-2017 (Kallformade ihåliga konstruktionsstålsektioner), GB 50018, GB/T 13912 (Varmförzinkning). Processen omfattar sex kärnsteg: Råmaterialacceptans → Tillverkning av basrör med fyrkantsrör → Anpassad framställning av rälsen → Anti-korrosionsbehandling → Inspektion av färdig produkt → Förpackning och transport. Verksamheten är helt CNC-styrd och strömlinjeformad.

I. Steg 1: Inkommande råvaruinspektion

1. Huvudmaterial: Varmvalsad stålband/rulle (Q235B, Q355B); väggtjocklek 2,0–4,0 mm.

2. Hjälpmaterial: Plåtar, bultar, svetselektroder, galvaniseringsmaterial, färg m.m.

3. Inspektionsartiklar:

1. Materialkvalitetscertifikat, värme-/batchnummer, mekaniska egenskaper (sträckgräns, draghållfasthet).

2. Stålbandets tjocklek, bredd och ytplanhet; frånvaro av sprickor, laminering eller kraftig rost.

3. Råvaror som inte uppfyller kraven är strängt förbjudna att komma in i produktionen.

II. Steg 2: Tillverkning av kallformade fyrkantiga/rektangulära basrör

Vanlig process: Avlindning av band → Nivellering → Kontinuerlig kallvalsformning → Högfrekvent svetsning → Dimensionering och uträtning → Icke-förstörande provning (NDT) → Längdskärning.

1. Upprullning och utjämning: Avlindning av stålspolen och utjämning med flera valsar för att eliminera remsförvrängning och vågig deformation. 2. Kontinuerlig kallvalsformning: Progressiv bockning med användning av flera uppsättningar precisionsrullar för att gradvis bilda ett slutet kvadratiskt eller rektangulärt tvärsnitt; vinkeltolerans ≤±0,5°.

3. Högfrekvent svetsning: Sammansmältning av rörsömmen via högfrekvent induktionssvetsning; svetshållfasthet ≥95 % av basmaterialet; inre och yttre svetssträngar är scarfed för att ta bort grader och förhindra spänningskoncentration.

4. Dimensionering och precisionsriktning: Rulldimensioneringsenheter kontrollerar tvärsnittsdimensioner (tolerans ≤±0,1 mm); rörets totala rakhet ≤1 mm/m.

5. Online icke-förstörande testning (NDT): Virvelströms- eller ultraljudstestning för att upptäcka dolda svetssprickor eller slagginneslutningar; defekta rör avvisas automatiskt.

6. Flying Cut-to-Length: Exakt skärning till designlängder (6m/9m/12m eller anpassad); Ändytorna är släta och fria från rivning.

III. Steg 3: Specialiserad specialbearbetning för Purlins

Fyrkantigt basrör → Färdig grendel; ett specialiserat djupbearbetningssteg för stålkonstruktioner.

1. Ändbeklädnad och gradning: Rörändarna slipas släta för att eliminera skärande slagg och skarpa hörn.

2. CNC-hålslagning/borrning (kritisk process)

1. Änds: Stödbulthål (M12/M14/M16); hålpositionsavvikelse ≤±1mm.

2. Rörkropp: Hål för dragstänger och diagonala dragstänger (för sidostabilitetssystem).

3. Hålkrav: Undvik stresskoncentrationszoner; hålen måste vara perfekt runda och fria från riva.

3. Svetsning av ändtätningsplattor (obligatoriskt för användning vid kust/utomhus): Tätningsplåtar är helsvetsade till båda ändarna av fyrkantsröret för att förhindra vatteninträngning, dammansamling och inre korrosion.

4. Svetsning av grenfäste/förstyvningsplatta (efter behov): L-formade räfflor och lokala förstyvningsplåtar svetsas vid stödplatser; Svetsar måste vara fulla och sunda, fria från kallförslutningar eller slaggineslutningar.

5. Svetsning av takfotsfäste (standard för taklister): Anslutningspunkter för takfotsstag i vinkelstål svetsas enligt ritningar.

6. Övergripande sekundär rätning: Korrigering av lateral böjning och vridning efter svetsning och hålbearbetning för att säkerställa rakhet under installationen. 

IV. Steg 4: Ytbehandling mot korrosion

Process A: Varmförzinkning (föredraget för utomhus-, fabriks-, kustområden eller mycket korrosiva områden)

Standard: GB/T 13912

1. Förbehandling: Alkalisk avfettning → Vattensköljning → Syrabetning (rostborttagning) → Vattensköljning → Fluxing → Torkning

2. Varmförzinkning: Nedsänkning i smält zink vid ca. 450°C för jämn beläggning

3. Passivering och kylning: Förbättrar zinkskiktets vidhäftning och motståndskraft mot vitrost

4. Kvalitetsstandarder: Inre zinklager ≥80μm; Kust-/kemiska zoner ≥120μm; inga obelagda fläckar, fjällning eller hängande.

Process B: Färgbeläggning (för inomhus/torra miljöer)

1. Kul-/sandblästring till Sa2.5-graden för rostborttagning

2. Grundfärg (Epoxigrundfärg) → Topplack (Väderbeständig täckfärg)

3. Total filmtjocklek ≥80μm; inga missade fläckar, hängande eller bubblor.

V. Steg 5: Omfattande fabriksinspektion av färdiga produkter

1. Dimensionell inspektion: Tvärsnittsspecifikationer, längd, håldiameter, hålavstånd, rakhet och ändytans vinkelräthet.

2. Visuell inspektion: Ingen deformation, bucklor, sprickor eller svetsslagg; enhetlig galvanisering/färgbeläggning.

3. Korrosionsskyddsprovning: Punktkontroll av zinkskiktets tjocklek, färgfilmtjocklek och vidhäftning.

4. Mekanisk provning: Satsprovtagning för böjnings- och dragprover för att säkerställa lastbärande prestanda.

5. Dokumentation: Utfärdande av produktcertifikat, materialspecifikationer, galvaniseringsrapporter och inspektionsprotokoll.

VI. Steg 6: Förpackning, märkning, lagring och leverans

1. Buntning enligt specifikation och längd; säkrad med stålband för att förhindra deformation från stötar under transport.

2. Paketmärkning: Specifikation, material, längd, kvantitet, produktionsdatum och batchnummer.

3. Lastning & Transport: Regnskydd vid lastning; absolut ingen kastning eller kraftig krossning under lyft och transport. Kritiska processkontrollpunkter

1. Det slutna tvärsnittet av fyrkantsröret måste vara fritt från öppningar eller svetssprickor.

2. Återuträtning är obligatorisk efter hålskärning och svetsning för att kontrollera total vridning.

3. För utomhusapplikationer måste ändtätningsplattor installeras för att täta den inre kaviteten och förhindra korrosion.

4. Varmförzinkning måste vara fri från obelagda områden, tjocka kanter och zinkknölar.

5. Hålpositionens noggrannhet påverkar direkt installationen på plats; toleransen måste kontrolleras strikt till ≤1 mm. Förenklat processflödesschema

Råmaterialacceptans → Upprullning och utjämning → Kallvalsformning → Högfrekvenssvetsning → Dimensionering och rätning → Feldetektering → Längdskärning → CNC-hålstansning → Ändplåt/tillbehörssvetsning → Sekundär rätning → Varmförzinkning eller lackering av produkten → Finförzinkning / Anti-C & Märkning → Lager & frakt

Kärnprestandaparametrar

I. Basmaterial mekaniska egenskaper

1. Materialklass: Q235B, Q355B

Q235B: Sträckhållfasthet ≥235 MPa, draghållfasthet 375–500 MPa

Q355B: Sträckhållfasthet ≥355 MPa, draghållfasthet 470–630 MPa

2. Linjär expansionskoefficient: 1,2 × 10⁻⁵/°C

II. Vanliga tvärsnitt (mm) + Teoretisk vikt

Standard Purlin väggtjocklek: 2,0/2,5/3,0 mm; Heavy-Duty/Förtjockad: 3,0–4,0 mm

III. Anti-korrosionsspecifikationer

1. Varmförzinkning: Inlandszinklager ≥80 μm; Kustnära/kemiska anläggningsområden ≥120 μm

2. Korrosionsskyddsmålning: Total filmtjocklek (epoxiprimer + topplack) ≥80 μm

IV. Specifikationer för tillbehör

1. Dragstänger: φ12, φ14 (Q235 rundstål; varmförzinkad med gängade ändar)

2. Sagstavar: Φ32 × 2,0 svetsade rör

3. Takfotshängslen: L40×4, L50×5 Vinkelstål

4. Anslutningar: Purlin-klotsar (3,0–5,0 mm stålplåt), bultar (M12/M14/M16)

V. Urval och tillämpning

1. Standardväggar / små skärmtak: 60×60×2,0, 80×40×2,0

2. Standard fabrikstak: 80×80, 100×50×2,0–2,5

3. Kustnära högvindsområden / Kraftig takram: 100×100 mm eller 120×60×2,5–3,0 mm sektioner (Q355B stål med kraftig galvanisering).

VI. Strukturella egenskaper

Fyrkantiga ihåliga stålrörsgarn har ett slutet ihåligt tvärsnitt, vilket ger vridmotståndet mycket överlägset det för C-sektioner, Z-sektioner eller kanalstål; för små till medelstora spann möjliggör detta en minskning av antalet hängstavar och knästöd som krävs.