Введение в каналы U и C

Канал U：

U-образная стальСталь с поперечным сечением, напоминающим букву «U», соответствует национальному стандарту GB/T 4697-2008 (вступила в силу в апреле 2009 года). Она применяется преимущественно для крепления горных выработок и туннелей, а также является основным материалом для изготовления выдвижных металлических крепей.

Канал C：

С-образная сталь— тип стали, получаемый методом холодной гибки. Имеет С-образное поперечное сечение, обладает высокой прочностью на изгиб и кручение. Широко применяется в строительстве и промышленности.

Разница между U-образной и C-образной сталью

1. Различия в формах поперечного сечения‌

Канал U: Поперечное сечение имеет форму английской буквы «U» и не имеет завитков. Формы поперечного сечения делятся на два типа: для размещения на талии (18U, 25U) и для размещения на ухе (29U и выше).

‌Канал C: Поперечное сечение имеет С-образную форму с внутренней завитковой структурой по краю. Такая конструкция обеспечивает повышенную устойчивость к изгибу в направлении, перпендикулярном стенке.

2. Сравнение механических свойств

‌(1): Несущие характеристики‌
U-образная сталь: обладает исключительной прочностью на сжатие в направлении, параллельном нижнему краю, и может выдерживать давление более 400 МПа. Подходит для крепи шахт, подвергающейся длительной вертикальной нагрузке.

С-образная сталь: прочность на изгиб в направлении, перпендикулярном стенке, на 30–40 % выше, чем у U-образной стали, и больше подходит для восприятия изгибающих моментов, таких как боковые ветровые нагрузки.

‌(2): Свойства материала‌

Сталь U-образного профиля изготавливается методом горячей прокатки, ее толщина обычно составляет 17–40 мм, в основном из высокопрочной стали марки 20MnK.

Сталь С-образного профиля обычно изготавливается методом холодной штамповки, толщина стенок составляет от 1,6 до 3,0 мм. Это позволяет повысить эффективность использования материала на 30% по сравнению с традиционными швеллерами.

3. Области применения

Основные области применения U-образной стали:
Первичная и вторичная крепь в горных выработках (составляет около 75%).
Опорные конструкции горных туннелей.
Компоненты фундамента для строительства ограждений и подъездных путей.

Типичные области применения С-образной стали:
Системы крепления фотоэлектрических установок (особенно наземных).
Прогоны и стеновые балки в стальных конструкциях.
Балочно-колонные узлы для механического оборудования.

Сравнение преимуществ стали U-образного и C-образного профилей

Преимущества U-образной стали
Высокая несущая способность: U-образные поперечные сечения обеспечивают высокую прочность на изгиб и давление, что делает их пригодными для применений, требующих больших нагрузок, например, для крепи шахтных туннелей и весов.

Высокая устойчивость: U-образные стальные конструкции устойчивы к деформации и менее подвержены значительному износу и повреждениям в течение длительного периода эксплуатации, обеспечивая превосходную безопасность.

Удобная обработка: U-образную сталь можно гибко закрепить с помощью предварительно изготовленных отверстий, что обеспечивает гибкость монтажа и регулировки, что делает ее пригодной для применений, требующих частой регулировки, например, для систем крепления фотоэлектрических систем на крыше.

Преимущества С-образной стали
Превосходные характеристики изгиба: внутренняя загнутая кромка С-образной стали обеспечивает исключительную прочность на изгиб перпендикулярно стенке, что делает ее пригодной для применений в условиях сильных ветров или там, где требуется устойчивость к боковым нагрузкам (например, фотоэлектрические системы в горных районах или на побережье).

Прочное соединение: конструкция фланцевого и болтового соединения обеспечивает повышенную несущую способность, что делает ее пригодной для сложных конструкций или больших пролетов (например, крупных заводов и мостов).

Вентиляция и светопропускание: большое расстояние между балками делает его пригодным для применений, требующих вентиляции или светопропускания (например, на платформах и в коридорах).