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合金钢管应使弯折线纵向伸长,弯折处金属出现堆积变厚,这就是空弯的压缩/增厚效应。
1)空弯的优点是可以在无法进行实弯时进行边长的弯折,比如合金钢管的上边/侧边同步弯折和精整。空弯还可以弯折R<0.2t的内角而不致管壁发生断裂。
2)空弯的缺点是合金钢管在上边/侧边同步空弯时,由于上辊和下辊同时产生压力,成型力容易超越临界点,造成边部失稳内凹,并且也会影响到机组稳定运行和成型质量。这也是合金钢管和圆管空弯成型时不同的特点。
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两栋建设部钢结构示范住宅工程对冷弯型钢(主要是合金钢管)在钢结构住宅中应用得出两个启示:
一是大规格冷弯合金钢管市场空间较大,钢结构住宅的合理层数为10~18层,这样的中高层结构也对冷弯合金钢管的规格有一定要求。
二是方钢管较圆钢管有明显优势,原因有三:
其一,同样边长和直径的方、圆管,合金钢管的承载力和抗震性能更佳,根据天津某大学对三层二跨合金钢管和圆管砼柱框架进行的试验,合金钢管柱边长150mm,圆管直径150mm,试验结果前者抗侧力屈服承载力和极限承载力较后者高出80%,P11合金钢管用途,抗震性能指标约为后者的两倍;
其二,P11合金钢管用途,合金钢管施工更方便。钢结构住宅的圆管砼柱一般还需进一步施工,将圆型截面改为方型;
其三,采用圆管砼柱,与梁的连接较难处理。我国未来的钢结构市场中,沧州龙浩管道装备有限公司,冷弯方矩形管将占重要的份额。
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