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工字鋼也稱為鋼梁（英文名稱 Universal Beam)，是截面為工字形狀的長條鋼材。工字鋼分普通工字鋼和輕型工字鋼。是截面形狀為工字型的型鋼。

中文名 工字鋼 外文名 Universal Beam 別    稱鋼梁 解    釋 截面為工字形狀的鋼材 執行標準 GB/T 706-2008 學    科 冶金工程

字鋼，其腰寬為10cm。工字鋼的種類有熱軋普通工字鋼、輕型工字鋼和寬平行腿工字鋼（H型鋼）。我國熱軋普通工字鋼的腰寬為100～630mm，表示為No.10～No.63，腿內側壁斜度為1：6。軋制工字鋼的孔型系統有直軋孔型系統、斜軋孔型系統和混合孔型系統。此外，工字鋼還可以采用特殊軋法。

（1）直軋孔型系統。直軋孔型系統是指工字鋼孔型的兩個開口腿同時處于軋輥軸線的同一側，腰與軋輥的兩個開口腿不同時處于腰部的同一側，腰與水平軸線有一夾角。

（3）混合孔型系統。根據軋機和產品的特點，為充分發揮各自系統的優點，克服缺點，往往采用混合孔型系統，即兩種以上系統的組合。如成品孔和成品前孔采用直腿斜軋孔型系統，其他孔型采用彎腿斜軋系統；或者粗軋孔采用直軋系統，最后3～4個精軋孔采用直腿斜扎孔等。

普通工字鋼，輕型工字鋼，由于截面尺寸均相對較高、較窄，故對截面兩個主袖的慣性矩相差較大，這就使其在應用范圍上有著很大的局限。工字鋼的使用應依據設計圖紙的要求進行選用。

鋼、低合金輕型工字鋼三種。

普通工字鋼、輕型工字鋼翼緣是變截面靠腹板部厚,外部薄; H型鋼:HW HM HN HEA HEB HEM 等工字鋼的翼緣是等截面

普通工字鋼、輕型工字鋼已經形成國家標準，普通10#工字鋼相當于國際上的I100(也比如10#槽鋼相當于槽鋼U100)(因為各國執行的標準不同，造成它們的規格有細微的差別)

HW 工字鋼主要用于鋼筋砼框架結構柱中鋼芯柱,也稱勁性鋼柱;在鋼結構中主要用于柱

HM 型鋼高度和翼緣寬度比例大致為1.33~~1.75 主要在鋼結構中用做鋼框架柱在承受動力荷載的框架結構中用做框架梁;例如:設備平臺

HN 型鋼高度和翼緣寬度比例大于等于2; 主要用于梁

普通工字鋼的用途相當于HN型鋼;

◆工字型鋼不論是普通型還是輕型的，由于截面尺寸均相對較高、較窄，故對截面兩個主軸的慣性矩相差較大，故僅能直接用于在其腹板平面內受彎的構件或將其組成格構式受力構件。對軸心受壓構件或在。其尺寸構成系列合理，型號齊全，便于設計選用。

折疊適用范圍

普通工字鋼，輕型工字鋼，由于截面尺寸均相對較高、較窄，故對截面兩個主袖的慣性矩相差較大，這就使其在應用范圍上有著很大的局限。工字鋼的使用應依據設計圖紙的要求進行選用。

折疊尺寸設計

H型鋼屬于高效經濟裁面型鋼材(其它還有冷彎薄壁型鋼、壓型鋼板等)，由于截面形狀合理，它們能使鋼材更高地發揮效能，提高承裁能力。不同于普通工字鋼的是H型鋼的翼緣進行了加寬，而且內、外表面通常是平行的，這樣可便于用高強度螺栓和其他構件連接。其尺寸構成合理，型號齊全，便于設計選用。

化學性能，可焊性能，結構尺寸等選擇合理的工字鋼進行使用。

折疊焊接工藝

H型鋼的翼緣都是等厚度的，有軋制截面，也有由3塊板焊接組成的組合截面。普通工字鋼都是軋制截面，由于生產工藝差，翼緣內邊有1:10坡度。H型鋼的軋制不同于普通工字鋼僅用一套水平軋輥，由于其翼緣較寬且無斜度(或斜度很小)，故須增設一組立式軋輥同時進行輥軋，因此，其軋制工藝和設備都比普通軋機復雜。國內可生產的軋制H型鋼高度為800mm，超過了只能是焊接組合截面。

窄翼緣h型鋼適用于梁或壓彎構件，而寬翼緣h型鋼和h型鋼樁則適用于軸心受壓構件或壓彎構件。普通腰高的厘米數，如普工16#。腰高相同的工字鋼，如有幾種不同的腿寬和腰厚，需在型號右邊加a b c 予以區別，如普工32#a、32#b、32#c等。熱軋普通工字鋼的規格為10-63#。經供需雙方協議供應的熱軋普通工字鋼規格為12-55#。

計算公式

截面高度 H

工字鋼

工字鋼

截面寬度 B

腹板厚度 Tw

Mc=Mmax=Pl/4

P -- 集中載荷，N;

q -- 均布載荷，N;

R -- 支座反力，作用方向向上者為正，N;

M -- 彎矩，使截面上部受壓，下部受拉者為正，Nm;

Q -- 剪力，對鄰近截面所產生的力矩沿順時針方向者為正，N;

f -- 撓度，向下變位者為正，mm;

θ -- 轉角，順時針方向旋轉者為正，°;

從兩方面考慮:

第一，從梁的剪切應力考慮

第二，從彎曲正應力考慮。

從型鋼表中可以查到它的可用剪切強度T

Tmax=Q/Ib[BH^2/8-<(b-b)h^2>/8]

式中: Tmax為剪切強度。把可用剪切強度T代進去，可算出梁的承受載荷。

b為工字鋼截面的最小寬度

h為工字鋼最小寬度截面的高度。

H為工字鋼寬度截面的高度

設Ysigma=允許的應力，可得出載荷的值。

普通工字鋼規格表

W= 0.00785 ×[hd+2t ( b – d ) +0.615 ( R 2 – r 2 ) ]

h= 高

R= 內弧半徑

r= 端弧半徑

求 250 mm × 118mm × 10mm 的工字鋼每 m 重量。從金屬材料手冊中查出該工字鋼 t 為 13 ， R 為 10 ， r 為 5 ，則每 m 重量 = 0.00785 ×[250 ×10+2 ×13 × ( 118 –10 ) +0.615 × ( 10 2 –5 2 ) ]= 41.91kg

理重

10#

100

68

4.5

11.261

12#

120

74

5

13.987

14#

140

20.513

18#

180

94

6.5

24.143

20#a

200

100

7

27.929

220

110

7.5

33.07

22#b

220

112

9.5

25#b

250

118

10

42.03

28#a

280

122

8.5

43.492

28#b

280

30#b

300

128

11

52.794

32#a

320

130

9.5

52.717

320

134

13.5

62.765

36#a

360

136

10

360

140

14

71.341

40#a

400

142

10.5

67.598

40#b

146

14.5

80.158

45#a

450

150

11.5

80.42

45#b

450

154

15.5

94.55

56#a

560

166

12.5

106.316

170

16.5

123.9

63#a

630

176

13

121.407

63#b

630

180

17

141.189

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