Profilato in acciaio

I profili in acciaio sono componenti in acciaio che hanno la stessa sezione trasversale su tutta la lunghezza. I profili in acciaio sono di solito prodotti da laminazione, disegno o pressatura e vengono utilizzati come acciaio da costruzione o per la produzione di rotaie, scale o montanti.

Quando si utilizzano profili in acciaio, è fondamentale per sintonizzare i parametri decisivi del materiale o dei componenti all'applicazione. Si deve garantire che il momento statico, il momento di resistenza e il momento di inerzia della superficie corrispondano ai requisiti di carico della rispettiva applicazione.

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Cos'è un profilo in acciaio?

I profili in acciaio sono prodotti secondo l'applicazione in molte varianti diverse. Questi differiscono principalmente dal loro profilo geometrico, che determina anche il nome o la designazione del profilo. Le forme geometriche del profilo sono definite in uno standard associato. Inoltre, numerosi valori trasversali per il calcolo statico di resistenza e deformazione sono specificati anche nello standard. Questi includono, tra l'altro, le seguenti caratteristiche:

CaratteristicheUnità
Dimensione del profilo in acciaiocm
Contenuto area della sezione trasversalecm2
Pesokg
Posizione delle spade principali
Posizione del centro di gravità
Momento statisticocm3
Inerzia superficiale assialecm4
Coppia di resistenzacm3
Area momento centrifugocm4
Resistenza polarecm3
Inerzia della superficie polarecm4
Posizione del punto di spinta

Anche se le forme di diversi tipi di profilo in acciaio differiscono notevolmente tra loro, la designazione dei singoli componenti del sistema in acciaio è sempre la stessa. La parte superiore e inferiore, che si trova trasversalmente nel sistema, è di solito indicata come flangia, e in alternativa, nel caso dell'acciaio del profilo, la cintura è spesso indicata anche come flangia. D'altra parte, la parte centrale perpendicolare a questi componenti è indicato come un web.

Varianti e forme di profili in acciaio

A seconda dello scopo previsto di utilizzo, sono offerti diversi tipi di profili in acciaio. Ampiamente utilizzato è la classificazione dell'acciaio del profilo in acciaio cemento e acciaio cemento armato:

Acciaio cemento: Nel rinforzo di strutture realizzate in cemento armato o nella fabbricazione di stuoie per strutture in cemento armato, gli acciai tondi asta liscio, profilato e ribassato sono di solito utilizzati, che sono anche indicati come acciaio cemento.

Acciaio in cemento a tensione: Nelle applicazioni con requisiti più elevati per la resistenza dell'acciaio utilizzato, l'acciaio di cemento di tensione viene utilizzato. Questi sono anche acciai tondi asta liscio, a costine o profilati, che possono essere caricati significativamente più in alto.

Oltre a questa classificazione, i profili in acciaio sono nominati anche in base alla loro forma geometrica e suddivisi in diverse varianti. Questi includono, ad esempio,:

  • I-profili (con superfici interne parallele o inclinate di flange)
  • Profilo P (con superfici interne parallele di flange)
  • profili U (con superfici interne parallele o inclinate delle flange)
  • profili T (simile ai bordi arrotondati)
  • Z-profiles (circolo)
  • Tubi tondi
  • Tubi quadrati
  • Tubi rettangolari
  • Spunde wall
Profili in acciaio - Tubi quadrati

Profili in acciaio - Tubi quadrati

A differenza dei supporti a parete intera (come i profili U o I), i tubi rettangolari, rotondi o quadrati si distinguono racchiudendo una cavità. Per questo motivo, queste varianti non sono spesso indicate come profilati d'acciaio, ma sono conteggiate ai tubi o ai supporti in lamiera.

Applicazioni dei profili in acciaio

Le proprietà meccaniche dell'acciaio del profilo possono essere adattate esattamente alle esigenze dell'applicazione prevista durante il processo di produzione. Ciò si traduce in numerose applicazioni per gli acciai di profilo, soprattutto nel settore delle costruzioni, come ad esempio l'acciaio cemento o l'acciaio in calcestruzzo prefornito in ponte, costruzione alta o bassa. Inoltre, l'acciaio del profilo viene utilizzato anche per la produzione di ringhiere, scale, montanti o componenti simili in acciaio.

Produzione di profili in acciaio

I profili in acciaio di solito ottengono la loro forma caratteristica da laminazione a caldo. Il processo completo per la produzione di acciaio profilato è spiegato di seguito con riferimento all'esempio di un vettore di acciaio:

  • Materiale: Le travi in acciaio possono spesso essere prodotte da rottami metallici di diverse qualità, poiché i requisiti per il materiale sono spesso bassi.
  • Fusione: In un forno fusorio, i rottami metallici vengono fusi ad alte temperature in un processo ad alta intensità energetica per l'ulteriore lavorazione.
  • Colata: Nella fase successiva, l'acciaio liquido viene colato in blocchi preliminari tramite una macchina per colata continua. Successivamente, i blocchi vengono tagliati alla lunghezza desiderata.
  • Laminazione: Nella laminazione, l'acciaio viene prima preriscaldato a circa 1.250 °C e poi laminato nella forma desiderata.
  • Finitura: Le travi in acciaio finite vengono raddrizzate e tagliate alla lunghezza desiderata.

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