1. Yüksek Mukavemet ve Yük Taşıma Kapasitesi
Yapısal çelik borular genellikle karbon yapısal çelik, düşük alaşımlı çelik veya yüksek mukavemetli alaşımlı çelikten yapılır. Bu malzemeler güçlü gerilme ve basınç özelliklerine sahiptir. Köprüler, gökdelenler ve endüstriyel çerçeveler gibi ağır yüklerle karşılaşan yapılar için idealdirler.
Çelik Boru Beton Yapılar, geniş açıklıklı kafes kirişlerde ve uzay tasarımlarında popülerdir. Bunun nedeni çelik boruların ve betonun birleşik mukavemetidir. Birlikte, eğilme ve bükülmeye karşı direnci büyük ölçüde artırırlar.
2. Çeşitlendirilmiş Malzemeler ve Spesifikasyonlar
Malzemeler üç tipe ayrılmıştır:
- Karbon yapısal çelik borular (Q235 ve Q345 gibi)
- Düşük alaşımlı yüksek mukavemetli çelik borular (St52 gibi)
- Paslanmaz çelik borular
Bu tipler, çeşitli ortamlarda korozyon direnci ve yüksek sıcaklık direnci ihtiyaçlarını karşılar.
Spesifikasyonlar ASTM B36.10/19 veya ASME standartları gibi standart tasarımları kullanır. Nominal boyutu (NPS) ve duvar kalınlığını (Schedule) belirtirler. Bu da onları kaynak, flanş, dişli bağlantılar ve diğer montaj yöntemleri için uygun hale getirir.
3. Üretim Süreci ve Uygulanabilirlik
Dikişsiz Boru: Sıcak haddeleme veya soğuk çekme işlemi ile üretilir, yüksek basınç, yüksek sıcaklık senaryoları için uygundur (örneğin, petrol boru hatları, kazan yapıları).
Kaynaklı Çelik Boru (Kaynaklı Boru): Daha düşük maliyetle yüksek frekanslı kaynak veya tozaltı ark kaynağı teknolojisini benimser ve çoğunlukla inşaat iskelesi ve hafif çelik yapılar için kullanılır.
4. Yapısal Stabilite ve İnşaat Kolaylığı
Boru makasları ve kolonlar gibi çelik boru yapılar hafif ve çok serttir. İyi sismik performans sunarlar ve uyumlu ve dökme çelik düğümler de dahil olmak üzere esnek düğüm tasarımlarına sahiptirler. Bu tasarım daha kolay modüler montaja yardımcı olur.
Örneğin, çelik boru kolon taban yapısı, sertleştirici nervürlerin ve ankraj deliklerinin tasarımı sayesinde eğilme direncini artırarak kırılma riskini etkili bir şekilde önler.
5. Endüstri Normları ve Uygulama Senaryoları
ASME B31 serisi (boru hattı tasarımı), GB / T 3091 (düşük basınçlı sıvı taşımacılığı için çelik boru) gibi inşaat, enerji, ulaşım ve diğer endüstrilerin zorunlu standartlarına uygundur ve yaygın olarak kullanılmaktadır:
- Mühendislik yapıları: iskele, kule direkleri, köprü destekleri;
- Enerji tesisleri: petrol ve gaz boru hatları, ısı eşanjörü manifoldları;
- Özel mühendislik: patlamaya dayanıklı enerji soğurma cihazları, derin deniz platformu boru rafları.
6. Dayanıklılık ve Bakım Maliyetleri
Sıcak daldırma galvanizleme veya kaplama işlemi korozyon direncini önemli ölçüde artırabilir ve hizmet ömrünü uzatabilir (örneğin, açık hava reklam panoları, yeraltı boru koridorları).
Kaynaklı düğümler, sıcak daldırma galvanizleme ile artık gerilimlerden kısmen arındırılabilir ve daha sonraki bir aşamada deformasyon riski azaltılabilir.