U型鋼作為建筑和機(jī)械制造中常見的型材,按生產(chǎn)工藝可分為熱軋U型鋼(厚度通常8-40mm)和冷彎U型鋼(厚度多在0.5-6mm),其中熱軋產(chǎn)品具有更好的機(jī)械性能,尤其是屈服強(qiáng)度能達(dá)到Q235B(235MPa)以上規(guī)格。市場上常見的型號包括U25、U29、U36等,這些數(shù)字代表其高度尺寸(單位厘米),不同型號的翼緣寬度與腹板厚度存在明顯差異,例如U36的標(biāo)準(zhǔn)寬度為98mm而腹板厚度達(dá)10.5mm。
從材質(zhì)角度劃分,主要分為普通碳素結(jié)構(gòu)鋼(如Q195、Q215)和低合金高強(qiáng)度鋼(Q355B、Q420C),后者在橋梁等重載場景應(yīng)用更廣泛。需要特別注意的是,某些特殊用途的U型鋼會采用耐候鋼材質(zhì)(如09CuPCrNi-A),其耐腐蝕性能比普通鋼材提升2-8倍,非常適合露天環(huán)境使用。
在截面特性方面,U型鋼還可分為等邊和不等邊兩大類,等邊型號的兩個翼緣長度相同(如50×50×5mm),而不等邊型號(如60×40×4mm)多用于需要非對稱受力的結(jié)構(gòu)設(shè)計。近年來出現(xiàn)的波紋腹板U型鋼(波紋高度6-12mm)通過創(chuàng)新結(jié)構(gòu)使抗彎剛度提升15%-30%,這種改良型材在地鐵隧道支護(hù)領(lǐng)域表現(xiàn)突出。
除了常規(guī)分類,根據(jù)表面處理方式還可分為鍍鋅U型鋼(鋅層厚度80-120g/m2)和噴塑U型鋼(涂層厚度0.2-0.5mm),這類產(chǎn)品在潮濕環(huán)境中使用壽命可延長3-5倍。某些高端應(yīng)用場景會采用不銹鋼U型鋼(如304或316材質(zhì)),雖然成本較高但兼具強(qiáng)度(抗拉強(qiáng)度≥520MPa)和優(yōu)異的耐化學(xué)腐蝕性能。