SECÇÃO CIRCULAR HUECA
O que é a secção circular da cabeça?
Los perfiles huecos circulares (CHS) são tubos de acero redondos com uma secção central de hueca. Estes tubos são utilizados frequentemente em aplicações estruturais como a construção, o fabrico de maquinaria e outros fins de engenharia geral. O termo "secção de cabeça" refere-se ao facto de estes tubos possuírem uma secção de cabeça central. A forma vermelha destes tubos torna-os mais fortes e duráveis, podendo resistir a grandes cargas sem se deformarem. Os tubos CHS são fabricados a partir de bobinas de aço laminado a quente e estão disponíveis em vários tamanhos e espessuras. A longitude padrão destes tubos é de 6 metros, mas também podem ser cortados à medida para cumprir os requisitos de projectos específicos. Os perfiles huecos circulares são uma parte essencial de muitas construções e projectos de engenharia, e são muito utilizados pela sua resistência e versatilidade.
Índice
Dimensões e tamanhos da secção de cabeça circular (CHS)
| DN | O. D. | W. T. | |||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Polegadas | mm | SCH5S | SCH10S | SCH10 | SCH20 | SCH30 | SCH40 | SCH60 | SCH80 | SCH100 | SCH120 | SCH140 | SCH160 | Sth | XS | XXS | |
| 50 | 2″ | 60.3 | 1.65 | 2.77 | - | - | - | 3.91 | - | 5.54 | - | - | - | 8.74 | 3.91 | 5.54 | 11.07 |
| 65 | 2 1/2″ | 73 | 2.11 | 3.05 | - | - | - | 5.16 | - | 7.01 | - | - | - | 9.53 | 5.16 | 7.01 | 14.02 |
| 80 | 3″ | 88.9 | 2.11 | 3.05 | - | - | - | 5.49 | - | 7.62 | - | - | - | 11.13 | 5.49 | 7.52 | 15.24 |
| 90 | 3 1/2″ | 101.6 | 2.11 | 3.05 | - | - | - | 5.74 | - | 8.08 | - | - | - | - | 5.74 | 8.08 | - |
| 100 | 4″ | 114.3 | 2.11 | 3.05 | - | - | - | 6.02 | - | 8.58 | - | 11.13 | - | 13.49 | 6.02 | 8.56 | 17.12 |
| 125 | 5″ | 141.3 | 2.77 | 3.4 | - | - | - | 6.55 | - | 9.53 | - | 12.7 | - | 15.88 | 6.55 | 9.53 | 18.05 |
| 150 | 6″ | 168.3 | 2.77 | 3.4 | - | - | - | 7.11 | - | 10.97 | - | 14.27 | - | 18.26 | 7.11 | 10.97 | 21.95 |
| 200 | 8″ | 219.1 | 2.77 | 3.76 | - | 6.35 | 7.04 | 8.18 | 10.31 | 12.7 | 15.09 | 18.26 | 20.62 | 23.01 | 8.18 | 12.7 | 22.23 |
| 250 | 10″ | 273.1 | 3.4 | 4.19 | - | 6.35 | 7.8 | 9.27 | 12.7 | 15.09 | 18.26 | 21.44 | 25.4 | 28.58 | 9.27 | 12.7 | 25.4 |
| 300 | 12″ | 323.9 | 3.96 | 4.57 | - | 6.35 | 8.38 | 10.31 | 14.27 | 17.48 | 21.44 | 25.4 | 28.58 | 33.32 | 9.53 | 12.7 | 25.4 |
| 350 | 14″ | 355.5 | 3.96 | 4.78 | 6.35 | 7.92 | 9.53 | 11.13 | 15.09 | 19.05 | 23.83 | 27.79 | 31.75 | 35.71 | 9.53 | 12.7 | - |
| 400 | 16″ | 406.4 | 4.19 | 4.78 | 6.35 | 7.92 | 9.53 | 12.7 | 16.66 | 21.44 | 26.19 | 30.96 | 36.53 | 40.49 | 9.53 | 12.7 | - |
| 450 | 18″ | 457.2 | 4.19 | 4.78 | 6.35 | 7.92 | 11.13 | 14.27 | 19.05 | 23.83 | 39.36 | 34.93 | 39.67 | 45.24 | - | - | - |
| 500 | 20″ | 508 | 4.78 | 5.54 | 6.35 | 9.53 | 12.7 | 15.09 | 20.62 | 26.19 | 32.54 | 38.1 | 44.45 | 50.01 | - | - | - |
| 550 | 22″ | 558.8 | 4.78 | 5.54 | 6.35 | 9.53 | 12.7 | - | 22.23 | 28.58 | 34.93 | 41.28 | 47.63 | 53.98 | - | - | - |
| 600 | 24″ | 609.6 | 5.54 | 6.35 | 6.35 | 9.53 | 14.27 | 17.48 | 24.61 | 30.96 | 38.89 | 46.02 | 52.37 | 59.54 | - | - | - |
Propriedades dos componentes da secção circular da cabeça (CHS)
| Requisitos químicos | ||||
|---|---|---|---|---|
Elemento | Composição, % | |||
| Grados A, B e D | Grado C | |||
| Análise térmica | Análise de produtos | Análise térmica | Análise de produtos | |
| Carbono, máx. A | 0.26 | 0.30 | 0.23 | 0.27 |
| Manganês, máx. A | 1.35 | 1.40 | 1.35 | 1.40 |
| Fósforo, máx | 0.035 | 0.045 | 0.035 | 0.045 |
| Enxofre, máx | 0.035 | 0.045 | 0.035 | 0.045 |
| Cobre, min B | 0.20 | 0.18 | 0.20 | 0.18 |
Propriedades mecânicas da secção de cabeça circular (CHS)
| Item | Grado A | Grado B | Grado C | Grado D |
|---|---|---|---|---|
| Resistência à tração, mn, ps (MPa) | 45 000 (310) | 58 000 (400) | 62 00 (427) | 58 000 (400) |
| Límite elástico, mn, psi (MPa) | 33 000 (228) | 42 000 (290) | 46 000 (317) | 36 000 (250) |
| Alargamento em 50,8 mm (2 pulg.), min, %A | 25B | 23C | 21D | 23C |
| Não. | Item | Indicadores de rendimiento | |
|---|---|---|---|
| 1 | Força de tração | Direção axial, Mpa | ≥20 |
| Direção circunferencial, Mpa | ≥20 | ||
| Desvio, % | ≤15 | ||
| 2 | Alongamento após fratura, % | ≥600 | |
| 3 | Dureza de indentação (mm) | 23℃ | ≤0.2 |
| 50℃ ou 70℃ | ≤0.3 | ||
| 4 | Fratura sob tensão ambiental duradoura (F50),h | ≥1000 | |
Normas de produção da secção circular do couro cabeludo (CHS)
As normas que se seguem descrevem as caraterísticas geométricas da secção transversal das secções de zonas circulares (CHS) típicas:
- EN 10210-2: Perfis de revestimentos estruturais acabados em caldeira de ácidos não aleados e de grano fino.
- EN 10219-2: Perfis de metais estruturais soldados e conformados em frio, de metais não aleados e de grano fino.
- ASTM A500: Standard Specification for Cold-Formed Welded and Seamless Carbon Structural Steel Tubing in Rounds and Shapes (Especificação padrão para tubos estruturais de aço carbono, redondos e perfilados, soldados e sem solda, conformados em frio).
- AS/NZS 1163: Perfis de aço estrutural conformados em frio
- JIS G3444: Tubos de aço e carbono para estrutura geral
Aspeto da secção circular da casa
As superfícies exterior e interior da secção circular devem estar isentas de fissuras, grietas, recubrimentos de material e contaminantes não metálicos. Admite-se a presença de pequenos arañazos, abolladuras, uma fina capa de ceniza de soldadura ou restos dejados após a limpeza de defeitos de fabrico, desde que o espessor do pavimento não desça abaixo dos limites mínimos admissíveis. A soldadura deve ser compacta e contínua, sem fracturas nem outras imperfeições que reduzam a resistência da soldadura para além do metal de base.
A saliência exterior do cordão de soldadura será cortada. Dentro das limitações de diâmetro permitidas, admite-se o engrosamento do cordão. Não se erradica a rebarba interior do cordão de soldadura. Não se admitem desníveis nas bordas da banda metálica ao longo do cordão de soldadura. Os extremos da secção circular devem ser recortados perpendicularmente à sua extremidade. É permitido que os extremos do tubo tenham uma rebarba como resultado da operação de corte. Está proibida a deformação dos extremos do tubo.
Vantagens da secção circular da caixa de correio (CHS)
O uso de perfiles huecos circulares tem muitas vantagens. Podem ser fabricados em aço, um material resistente e duradouro, pelo que são ideais para aplicações que requerem resistência e durabilidade. Além disso, o aço é menos propenso à corrosão do que outros materiais, pelo que é uma opção ideal para a sua utilização em aplicações ao ar livre. As secções de tubos circulares também podem ser adquiridas facilmente na maioria dos ferros de engomar e podem ser cortadas à medida com uma serra. Por isso, são ideais para uma grande variedade de projectos, desde a construção de estruturas provisórias até à reparação ou substituição de tubérculos existentes.
Nas estruturas marinhas, os tubérculos de secção circular (CHS) são preferíveis a outros tipos de tubérculos devido à sua maior capacidade de resistência ao óleo e eficiência estrutural. A eficiência estrutural dos tubérculos CHS deve-se à distribuição uniforme do material ao longo da extremidade polar do tubérculo, o que se traduz numa melhor relação resistência-peso nas construções. Os tubos de CHS são também conhecidos pelo seu atrativo estético, o que os converte na opção preferida dos arquitectos.
Além disso, o revestimento interior dos tubos de CHS representa uma vantagem para os serviços dos edifícios, como a proteção contra incêndios, a ventilação e a calefação. No que diz respeito à resistência à corrosão, os tubos de CHS apresentam melhores resultados do que outras secções abertas, devido às suas bordas avermelhadas e à sua menor superfície. Em definitivo, as numerosas vantagens dos tubos de CHS convertem-nos na opção preferida para as estruturas marinhas.
