Chuma cha kimuundoni nyenzo ya kawaida ya ujenzi iliyotengenezwa kwa aina fulani za chuma na huja katika aina mbalimbali za maumbo ya kawaida ya sekta (au "wasifu"). Aina za chuma za kimuundo hutengenezwa kwa muundo maalum wa kemikali na sifa za kiufundi zilizoundwa kwa matumizi maalum.
Huko Ulaya, chuma cha kimuundo lazima kizingatie kiwango cha UlayaEN 10025, ambayo inasimamiwa na Kamati ya Ulaya ya Usanifishaji wa Chuma na Chuma (ECISS), kikundi kidogo cha Kamati ya Ulaya ya Usanifishaji (CEN).
Kuna mifano mingi ya viwango vya chuma vya miundo vya Ulaya, kama vile S195, S235, S275, S355, S420 na S460. Katika makala haya, tutazingatia muundo wa kemikali, sifa za mitambo na matumizi ya S235, S275 na S355, viwango vitatu vya kawaida vya chuma vya miundo vinavyotumika katika miradi mbalimbali ya ujenzi katika Umoja wa Ulaya.
Kulingana na uainishaji wa Eurocode, vyuma vya kimuundo lazima vitambulishwe kwa alama za kawaida ikiwa ni pamoja na lakini sio tu S, 235, J2, K2, C, Z, W, JR na JO, ambapo:
Kulingana na mchakato wa utengenezaji, muundo wa kemikali, na matumizi yanayohusiana, herufi na uainishaji wa ziada unaweza kutumika kutambua daraja au bidhaa maalum ya chuma ya kimuundo.
Uainishaji wa EU si kiwango cha kimataifa, kwa hivyo daraja nyingi zinazofaa zenye sifa sawa za kemikali na mitambo zinaweza kutumika katika sehemu zingine za dunia. Kwa mfano, chuma cha kimuundo kinachozalishwa kwa soko la Marekani lazima kikidhi mahitaji ya Jumuiya ya Marekani ya Upimaji na Vifaa (ASTM). Misimbo ya kimataifa huanza na "A" ikifuatiwa na daraja linalofaa, kama vile A36 auA53.
Katika nchi nyingi, chuma cha kimuundo kinadhibitiwa na lazima kifikie viwango vya chini kabisa vya umbo, ukubwa, muundo wa kemikali na nguvu.
Muundo wa kemikali wa chuma cha kimuundo ni muhimu sana na unadhibitiwa sana. Hiki ndicho kipengele kikuu kinachoamua sifa za kiufundi za chuma. Katika jedwali lililo hapa chini unaweza kuona viwango vya juu vya asilimia vya vipengele fulani vinavyoweza kurekebishwa vilivyopo katika daraja la chuma cha kimuundo la Ulaya S235,S275na S355.
Muundo wa kemikali wa chuma cha kimuundo ni muhimu sana na unadhibitiwa vikali. Ni jambo la msingi linaloamua sifa za kiufundi za chuma. Katika jedwali lililo hapa chini unaweza kuona asilimia kubwa ya baadhi ya vipengele vilivyodhibitiwa katika daraja za chuma cha kimuundo za Ulaya S235, S275 na S355.
Muundo wa kemikali wa chuma cha kimuundo ni muhimu sana kwa wahandisi na utatofautiana kutoka daraja hadi daraja kulingana na matumizi yake yaliyokusudiwa. Kwa mfano, S355K2W ni chuma cha kimuundo kilichoimarishwa, kinachojulikana kama K2, chenye muundo wa kemikali ulioundwa kwa ajili ya upinzani wa hali ya hewa wa juu - W. Kwa hivyo, muundo wa kemikali wa daraja hili la chuma cha kimuundo hutofautiana kidogo na kiwango.Daraja la S355.
Sifa za kiufundi za chuma cha kimuundo ndizo msingi wa uainishaji na matumizi yake. Ingawa muundo wa kemikali ndio jambo kuu linaloamua sifa za kiufundi za chuma, ni muhimu pia kujua vigezo vya chini vya sifa au utendaji wa kiufundi, kama vile nguvu ya mavuno na nguvu ya mvutano, kama ilivyoelezwa kwa undani zaidi hapa chini.
Nguvu ya uundaji wa chuma cha kimuundo hupima nguvu ya chini kabisa inayohitajika ili kuunda umbo la kudumu katika chuma. Kanuni ya majina inayotumika katika kiwango cha Ulaya cha EN10025 inarejelea nguvu ya chini kabisa ya uundaji wa daraja la chuma lililojaribiwa kwa unene wa milimita 16.
Nguvu ya mvutano wa chuma cha kimuundo inahusiana na sehemu ambayo mabadiliko ya kudumu hutokea wakati nyenzo inaponyooshwa au kunyooshwa kwa mlalo kando ya urefu wake.
Chuma cha kimuundo huja katika aina mbalimbali za daraja, lakini mara nyingi huuzwa ukiwa umetengenezwa tayari katika umbo maalum la sehemu mtambuka lililoundwa kwa ajili ya matumizi maalum. Kwa mfano, chuma cha kimuundo kinachouzwa kama mihimili ya I, mihimili ya Z, vizingiti vya sanduku, sehemu zenye tupu za kimuundo (HSS), mihimili ya L, na bamba za chuma ni za kawaida.
Kulingana na matumizi yanayotakiwa, mhandisi hubainisha daraja la chuma—kwa kawaida ili kukidhi nguvu ya chini kabisa, uzito wa juu zaidi, na mahitaji yanayowezekana ya hali ya hewa—pamoja na umbo la sehemu—kuhusiana na eneo linalohitajika na mizigo au mizigo inayotarajiwa.
Chuma cha kimuundo kina matumizi mengi, na matumizi yake ni tofauti. Ni muhimu sana kwani hutoa mchanganyiko wa kipekee wa uunganishaji mzuri na nguvu iliyohakikishwa. Chuma cha kimuundo ni bidhaa inayoweza kubadilika sana ambayo mara nyingi hupendelewa na wahandisi wanaotafuta kuongeza nguvu au miundo yenye umbo la S huku wakipunguza uzito wake.
Muda wa chapisho: Aprili-13-2023