Топло валчаните плочи се едни од најмногу универзалните стоманени производи кои се користат низ целиот градежен сектор. Од скелетот на високи згради до гредите на автопатни мостови и темелите на тешки индустријални машини, HR плочите обезбедуваат јачина, работливост и достапност што ги бараат градежните проекти. Разбирањето на специфичните примени каде HR плочите даваат најголема вредност помага на структурните инженери, менаџерите на проекти и тимовите за набавка да изберат соодветен квалитет и дебелина на плочата според секоја градежна потреба.

Градежни рамки и структурни скелети

При изградбата на згради со повеќе катови, хладно влечени плочи (HR плочи) се интензивно користат во главниот носечки рамка. Колоните во високи згради често се изработуваат од Q345B плоча, каде што минималната граница на течност од 345 MPa обезбедува потребната оскова носечка способност за колони кои ги поддржуваат 20 или повеќе катови. Композитните колони се изработуваат со заварување на компонентите од HR плоча во H-образни или квадратни форми, при што фланците обично имаат дебелина од 20 мм до 40 мм, а јадрото (веб-делови) од 12 мм до 25 мм, во зависност од локацијата на колоната и големината на товарот. Преносните греди, кои пренесуваат товар од горните колони кон долниот дел каде што се менуваат осите на колоните, се изработуваат од поедебели Q345B плочи со дебелина од 30 мм до 50 мм за фланците, за да се обезбеди доволна отпорност на свитнување на критичните точки на пренос на товар. Спојните плочи на врските помеѓу колони и греди се исечени од HR плочи со дебелина од 10 мм до 16 мм и се прицврстуваат со болтови или заваруваат за спојување на носечките елементи на нивоа на катовите, при што дизајнот на врските следи прописите на AISC или Eurocode 3, во зависност од надлежноста на проектот.

Мостови греди и инфраструктура на автопати

Хладно валираната плоча игра централна улога во изградбата на мостови, особено кај мостови со челични греди каде главните носечки елементи се изработени од плочи наместо од валчани профили. Мостовите со плочести греди користат плочи за јадро и плочи за фланци отсечени од хладно валирана плоча S355JR или Q345B, со дебелина на јадрото од 10 мм до 20 мм и дебелина на фланците од 20 мм до 50 мм. Плочите за јадро се затегнати со напречни затегачки плочи, обично хладно валирани плочи со дебелина од 8 мм до 12 мм, заварени на интервали за спречување на извивување на јадрото под дејство на смичливи сили. За мостови со поголеми распони над 60 метри, гредите со променлива висина се изработуваат со исекување на плочата за јадро во закривен профил со плазма или пламенско резање, при што посебната формабилност на хладно валираната плоча во необработена состојба овозможува оваа геометриска обработка без деградација на материјалот. Плочите за потпори на местата каде што мостот се потпира, кои пренесуваат реакциите од гредите кон бетонските абатменти или стубови, се машински обработуваат од хладно валирани плочи со дебелина од 40 мм до 80 мм за да се добијат рамни површини за потпора кои ги исполнуваат толеранците предвидени во кодовите за проектирање на мостови.

Основи за тежка опрема и индустријални платформи

Индустријалните градежни проекти, како што се електраните, петрохемиските објекти и челичарниците, бараат масивни фундаментални конструкции кои се потпираат на топло валкани плочи (HR плочи). Основните рамки за опремата за турбини, генератори и големи компресори се изработуваат од Q345B или S355JR плочи со дебелина од 16 мм до 40 мм, дизајнирани за распределба на концентрираните товари од опремата врз бетонските фундаментални плочи. Гредите од решетка под тешката опрема, составени од повеќе слоеви топло валкани плочи поставени во ортогонални насоки, користат плочи со дебелина од 25 мм до 60 мм за создавање рамка за распределба на товарот под точките за закачање. Плочите за закачање на машините, вградени во бетон и поврзани со болтовите за фиксирање на опремата, се исечени од топло валкани плочи и често бараат отвори пробиени низ плочата за вметнување на болтовите. Во овие примени, состојбата „како што е извалкано“ на топло валканите плочи е прифатлива, бидејќи површините на плочите се допираат до циментна мазилка или бетон, а не бараат машинска обработка, што ја задржува цената на изработка во рамките на буџетот за големите индустријални проекти.

Зидови за задржување и конструкции за задржување на земја

Хладно валцаната плоча (HR plate) се користи при изградбата на зидови за задржување каде што товарите од земјата бараат висока отпорност на свиткување низ висината на зидот. Конзолните зидови за задржување со висина до 6 метри можат да се проектираат со употреба на хладно валцани плочи од челик Q235B или Q345B како стебло на зидот, со дебелина на плочата од 12 мм до 25 мм, во зависност од висината на задржаната земја и надворешните товари. Зидовите за задржување со анкерување за по-длабоки ископи користат хладно валцани плочи како предни панели кои се завртуваат или заваруваат за челични анкерски греди, со дебелина на плочата од 10 мм до 20 мм. Во морската и пристанишната изградба, листовите за забивање се дополнуваат со кап-греди и тегачки плочи од хладно валцана плоча кои го поврзуваат горниот дел на зидот со системите за анкерување. Барањата за отпорност на корозија во овие средини се исполнуваат со специфицирање на хладно валцани плочи со корозиони заштитни покривки применети во фабриката или со употреба на челици отпорни на временски услови, како што е Q355NH, кои формираат заштитен оксиден слој, со што се намалуваат трошоците за одржување во текот на службениот век на конструкцијата.

Структурни врски и компоненти за детаљирање

Покрај основните носечки елементи, топло валцаната плоча (HR plate) има суштински функции во деталите на врските кои ги држат заедно рамките на зградите и мостовите. Плочите за косини (gusset plates) на врските со распоредени стабилизатори во рамките со распоредени стабилизатори се исечени од топло валцана плоча со дебелина од 8 мм до 16 мм, при што нивниот геометриски облик е приспособен според аголот и бараните сили на секоја точка на врска. Утврдувачките плочи (stiffener plates) во внатрешноста на колоните и гредите, кои спречуваат локално извивање на тенките делови на појасот и фланецот, обично се изработени од топло валцана плоча со дебелина од 6 мм до 12 мм и се заварени под прав агол со појасот на местата каде што се концентрирани товарите. Крајните плочи (end plates) на моментните врски помеѓу греди и колони, кои овозможуваат болтани моментни врски во челичните рамки, се изработени од топло валцана плоча со дебелина од 16 мм до 30 мм, во зависност од бараниот момент на врската, а во нив се пробиени отвори за високо-издржливи болтови според захтевите за проектирање на врски од AISC или Eurocode 3. Плочите за клинови (cleat plates) и конзолните плочи (bracket plates) за второстепени врски се исечени од потенка топло валцана плоча со дебелина од 6 мм до 10 мм и служат како точки за прикачување на фасадни потпори, шини за кранови и носачи за механичка опрема внатре во рамката на зградата.

Пример од пракса: Достава на столбови за висока канцелариска зграда

Во 2023 година, една стоманска трговска компанија со седиште во Тијанџин доставила 450 тони HR плочи од квалитет Q345B за изработка на столбови за 28-етажна канцелариска зграда во Океанија. Дебелината на плочите варираше од 16 мм до 36 мм и се користела за фланци и решетки на составени H-столбови на различни нивоа на катови. Столбовите на долниот дел на зградата беа изработени со фланци од 36 мм и решетки од 20 мм за да ги отпорат оските товари над 8.000 kN, додека столбовите на горните катови беа изработени со фланци од 16 мм и решетки од 12 мм, бидејќи товарот на столбовите се намалува со зголемување на висината. Сите плочи од квалитет Q345B биле произведени од мили во провинциите Хебеј и Шандонг, а сертификатите за испитување од мили потврдуваат вредности на границата на течност помеѓу 370 и 410 MPa. Плочите биле испратени од пристаништето Тијанџин Синганг во 12 контейнерски товари во рамките на четири-месечен распоред на достава кој бил усогласен со редоследот на поставување на проектот, што покажува како доставата на HR плочи од кинески мили може да се усогласи со захтевите за фазирање на градежните работи.

Планирање на набавка за конструкција на HR плоча

Тимовите за набавка на проекти за градежништво треба да планираат порачки за хладно претензирани плочи со внимание кон конзистентноста на класата, опсегот на дебелината и фазирањето на доставата. Наведувањето на една класа, како што е Q345B, за сите дебелини на плочите ја поедноставува производството во талачницата и контролата на квалитетот, иако инженерите можат да изберат Q235B за компоненти со помала товарност за намалување на материјалните трошоци, каде што тоа дозволува проектот. Опсегот на дебелините треба да се консолидира во стандардни прираштаи од 2 мм или 5 мм за да се совпадне со производствените распореди на талачницата и да се скрати водечкото време. Фазирањето на доставата е критично за градежните проекти каде што плочите пристигаат во партии кои се усогласени со редоследот на монтажа, што бара трговската компанија да координира производствените капацитети на талачницата и распоредите на бродовите од пристаништето Тјанџин Синганг. За проекти во Северна Америка и Европа, потврдувањето дека класите на хладно претензирани плочи носат двојна ознака според кинеските и меѓународните стандарди на сертификатите за испитување на талачницата осигурува глатко одобрување на материјалот на целното место.