Hollow Structural Sections (HSS) مخفف عبارت مقطع (فولادی) توخالی سازه‌ای است و شامل همه پروفیل‌های فولادی توخالی سازه‌ای می‌باشد که عمدتا به اشکال گرد(لوله)، مربع و مستطیل هستند. مقاطع HSS جزء متنوع‌ترین و کارآمدترین پروفیل‌های سازه‌ای هستند که کاربردهای فراوانی در سازه‌های فلزی و صنایع مختلف دارند. سرعت بیشتر در اجرای سازه‌های فولادی، نسبت بالاتر مقاومت به وزن و همچنین ساخت سازه‌هایی زیباتر، باعث افزایش روز افزون محبوبیت استفاده از این مقاطع در سال‌های اخیر شده است.
مقاطع تولیدی شرکت فولاد گسترآتنا از جنس فولاد بدون آلیاژ نرمه (کم کربن- ST37، ST44) یا پرمقاومت (پرکربن- ST52) می باشد که به صورت نورد سرد و دارای درزجوش مستقیم ERW ، در اشکال گرد، مربع و یا مستطیل تولید می شوند. این مقاطع با استفاده از ورق های فولادی نورد گرم با دامنه حداقل مقاومت تسلیم ۳۶۰-۲۴۰ مگاپاسکال، مقاومت کششی نهایی ۵۲۰-۳۷۰ مگاپاسکال و افزایش طول ۱۷-۱۵ درصدی ساخته می شوند. از مزایای این روش این است که پس از عملیات سرد، مقاومت تسلیم و مقاومت نهایی فولاد افزایش می یابد که این موضوع به دلیل پدیده سخت شدگی کرنشی در منحنی رفتاری فولاد است. در زیر بخشی از محصولات فولاد گستر آتنا را مشاهده می‌کنید.
محصولات تولید شده فولاد گستر آتنا
مقاطع HSS به لحاظ روش فرم دهی به دو نوع گرم نورد و سرد نورد تقسیم بندی می شوند. مقاطع HSS سرد نورد نسبت به نوع گرم نورد، دارای مقاومت تسلیم و نهایی بیشتری می باشند و این مسئله در گوشه های مقطع قابل ملاحظه تر است. این موضوع به دلیل عملیات سرد و پدیده سخت شدگی کرنشی در منحنی رفتاری فولاد است. همچنین این مقاطع به لحاظ هندسی به دو نوع جدار نازک و جدار ضخیم تقسیم بندی می شوند.مقاطع HSS سرد نورد معمولا تا ضخامت ورق ۴ میلی متر به عنوان جدار نازک و برای ضخامت ورق بیشتر از ۴ میلی متر به عنوان جدار ضخیم طبقه بندی می شوند. مزیت مقاطع HSS جدار ضخیم نسبت به جدار نازک این است که این مقاطع در سازه های فولادی می توانند نقش سازه ای داشته باشند. مقاطع گرد جدار ضخیم مورد مصرف سازه های صنعتی و عمرانی می باشند و مقاطع مربعی و مستطیلی جدار ضخیم به عنوان مقاطع کششی و فشاری ستون و یا تیرهای خمشی مورد استفاده قرار می گیرند.
مقاطع جعبه ای فولادی سرد نورد HSS به علت دارا بودن مقاومت و پایداری خوب و وزن مناسب در طراحی و ساخت سازه های مختلف ساختمانی و صنعتی و در کشورهای مختلف جهان مصرف وسیعی دارند. کاربرد این نوع مقاطع در سازه های فولادی باعث کاهش قابل توجه عملیات جوشکاری و ساخت و همچنین سرعت عمل در ساخت و اجرای سازه می شود. لازم به ذکر است که محصولات فولاد گستر آتنا از نوع سرد نورد جدار ضخیم می باشد.
با توجه به عدم دسترسی آسان به درون مقاطع HSS روش های جایگزین متعددی برای این وسایل اتصال معرفی شده اند. این روش ها شامل پیچ های عبوری (شامل عبور پیچ از مقطع توخالی)، مته کاری اصطکاکی (که مهره را با اصطکاک و حرارت با استفاده از مصالح فولادی در پشت ورق ایجاد می کند)، خال جوش مهره یا پیچ در داخل مقطع، و سایر روش های “پیچ کاری یک طرفه” مثل مهره های گیره دار Hollobolt و Ultra-Twist می باشند.
به علاوه همواره می توان از پیچ‌های معمولی هم در صورتی که سوراخ های دسترسی مطابق الزامات آیین نامه در اعضا ایجاد شده باشند بهره گرفت.
مقاطع HSS را می توان در قابهای خمشی معمولی بدون هیچ محدودیتی به کار برد.
درباره قاب های خمشی متوسط و ویژه، مانند سایر مقاطع فولادی، لازم است اتصالات گیرداری که در سازه به کار می روند یا در آیین نامه AISC به عنوان اتصال Pre-Qualified شناسایی شده باشند، یا از طریق آزمایش مقامت و شکل پذیری آنها به اثبات رسیده باشد. در حال حاضر آیین نامه AISC اتصال تجاری ConXL را که شامل سخت کننده‌های بیرونی با قطعات پیش ساخته شرکت ConnXTech می باشد برای مقاطع HSS در قابهای خمشی متوسط و ویژه تایید می کند.
اتصال ها با سخت کننده‌های بیرونی یا سخت کننده عبوری (through diaphragm) را هم که در مناطق لرزه خیزی مثل ژاپن متداول هستند می توان در انواع قاب های خمشی به کار برد.
در صورت نیاز به سخت کننده‌ها (stiffners) برای تقویت جان ها و بال های ستون های HSS می توان از سخت کننده‌های بیرونی استفاده کرد.
به این منظور نمونه‌های متنوعی از اجزای اتصال که ستون را در بر می گیرد و از اجزای آن در برابر بارهای متمرکز محافظت می کنند تولید شده اند.
همچنین می توان در صورت ارضای ضوابط طرح لرزه ای در قاب فولادی مورد نظر، از سخت کننده‌های عبوری که با برش ستون ایجاد می شوند (through diaphragm) بهره گرفت.
بله. در واقع مقاطع HSS از پرکاربردترین اجزای سازه ای در سراسر دنیا هستند و همه آیین نامه‌های طرح سازه‌های فولادی آن را به رسمیت می شناسند.
بله. تولید این مقاطع با روش نورد سرد می تواند با هر یک از استانداردهای ASTM-A500، ASTM-A1085 یا EN-10219 انجام گیرد.
کلیه حقوق مادی و معنوی این اثر برای شرکت فولاد گستر آتنا محفوظ است
