Correas de tubo de acero hueco cuadrado

Las correas de tubo de acero hueco cuadrado sirven como miembros de carga horizontales fabricados a partir de tubos cuadrados o rectangulares huecos conformados en frío. Cortados a medida y perforados de acuerdo con los requisitos específicos de espacio entre techos o paredes y tratados para resistir la corrosión, se instalan sobre vigas principales de acero o marcos rígidos. Aseguran láminas de acero perfiladas y capas de aislamiento mientras transfieren cargas del techo a la estructura principal, funcionando como correas rígidas de alma sólida.

Especificaciones estándar del producto

I. Definiciones básicas

1. Normas aplicables

·Estándar de perfil: GB/T 6728-2017 (secciones de acero estructural huecas conformadas en frío)

·Códigos de diseño: GB 50017, GB 50018 (Estructuras de acero / Estructuras de acero de paredes delgadas conformadas en frío)

·Estándar anticorrosión: galvanizado en caliente según GB/T 13912

2. Materiales comunes y escenarios de aplicación

·Materiales Comunes: Q235B (plantas industriales estándar); Q355B (áreas de carga pesada, de largo alcance o con mucha carga de viento/nieve)

·Tipos de sección transversal: tubos cuadrados y tubos rectangulares (los tubos rectangulares se usan comúnmente para techos; los tubos cuadrados se usan comúnmente para paredes)

·Aplicaciones típicas: Plantas industriales de carga pesada, almacenes, estadios, marquesinas, marcos de muros cortina, sistemas de montaje fotovoltaicos y sitios industriales costeros con altos riesgos de corrosión. En comparación con las correas de acero de sección C, sección Z o canal, ofrecen rigidez, resistencia a la torsión y estabilidad estructural general superiores.

3. Requisitos de sección transversal y espesor de pared (específicos para correas)

·Secciones estándar: 60×60, 80×40, 80×80, 100×50, 100×100, 120×60 mm

·Espesor de la pared de la correa: Soporte de carga primaria ≥ 2,0 mm; estándar 2,0–3,0 mm; resistente 2,5–4,0 mm (espesor de pared < 1,5 mm no apto para correas primarias)

·Longitudes fijas: Estándar 6 m/9 m/12 m; longitudes personalizadas disponibles según el tramo.

II. Configuración completa del sistema

Sistema de correas de tubo de acero hueco cuadrado = Cuerpo de correa principal + Sistema de conexión de soporte + Sistema de estabilidad lateral + Accesorios de superposición/sellado + Auxiliares de fijación al techo + Sistema anticorrosión; Todos los componentes se prefabrican en fábrica y se ensamblan en el sitio.

(I) Primera parte: Cuerpo de correa de tubo cuadrado (material del núcleo)

1.Perfil: Tubo cuadrado/rectangular formado en frío (Q235B/Q355B)

2.Detalles del procesamiento:

Cortar a la longitud especificada según los dibujos; los extremos deben ser lisos y sin rebabas;

Orificios para pernos para soportes de extremo (montados en red, evitando zonas de alta tensión);

Orificios para tirantes intermedios/puntales diagonales (para refuerzos laterales del techo);

Placas de sellado de extremos opcionales (para evitar la acumulación de agua y la entrada de desechos).

3.Requisitos de apariencia: Sin torceduras, curvaturas laterales, grietas ni abolladuras; rectitud ≤ 1,5 mm/m.

(II) Segunda Parte: Accesorios de Conexión de Soportes (Fijación de correas a Tes principales)

Garantiza que los soportes no se tuerzan ni vuelquen; un componente obligatorio.

1. Placa de soporte de correa (en forma de L/tipo placa plana)

o Material: placa de acero Q235B; espesor: 3,0–5,0 mm

o Función: Soldada a la viga principal de acero para soportar los extremos de las correas del tubo cuadrado.

2. Pernos de conexión

o Especificaciones: Pernos galvanizados de alta resistencia M12, M14 o M16

o Cantidad: ≥2 pernos por extremo (dispuestos a lo largo de la altura de la correa)

o Accesorios: Arandelas planas, arandelas elásticas y tuercas (todos totalmente galvanizados).

3. Placa de Sellado Final (Opcional/Obligatoria para zonas costeras)

o Placa delgada de acero para sellar los extremos de los tubos cuadrados; Cierre soldado para evitar la entrada de agua de lluvia y la corrosión.

(III) Parte 3: Sistema de estabilidad lateral (componente central para prevenir la inestabilidad general del techo)

Requerido para correas de tubo cuadrado de luces largas para evitar flexiones laterales y vuelcos.

1. Tirante recto

o Material: barra de acero redonda Q235; especificaciones: Φ12, Φ14

o Disposición: Conexión de amarre horizontal que recorre toda la longitud de la correa, pasando a través de orificios pretaladrados en el tubo cuadrado.

2. Tirante diagonal + puntal (estabilidad diagonal)

o Tirante diagonal: La misma barra de acero redonda que el tirante recto;

o Puntal: tubo soldado de Φ32×2,0 o tubo cuadrado de sección pequeña; Proporciona soporte de refuerzo vertical o diagonal.

3. Soporte para alero/rodillera (específico para el techo; componente de seguridad crítico)

o Material: Acero con ángulos de patas iguales (L40×4, L50×5)

o Función: Conecta el ala inferior de la correa a la viga principal para restringir la torsión lateral de la correa; obligatorio en regiones con fuertes vientos o nieve intensa.

(IV) Parte 4: Accesorios para juntas traslapadas de correas (para correas continuas de luces largas)

Se utiliza cuando la longitud de una sola correa es insuficiente y se deben unir varias correas:

1. Placas de conexión de solape internas y externas (placa de acero)

2. Pernos de solape (las mismas especificaciones que los pernos de soporte)

3. Requisitos del traslapo: Longitud del traslapo ≥ 2 veces la altura de la sección; Conexión realizada en ambos lados superior e inferior. (V) Parte 5: Accesorios de fijación de paneles de techo (correas + sistema de techo completo)

1. Tornillos autorroscantes: Tornillos autoperforantes galvanizados ST5.5 / ST6.3 con arandelas EPDM impermeables.

2. Soportes de techo (soportes de chapa corrugada): Soportes galvanizados especializados para láminas de acero corrugado de alto perfil.

3. Selladores y arandelas impermeables: Accesorios para impermeabilización de cubiertas.

(VI) Parte 6: Sistema anticorrosión (Juego completo estándar; dos procesos principales)

Opción 1: Galvanizado en caliente (Exteriores/Fábrica/Costera/Áreas de alta corrosión; opción preferida)

· Proceso: Decapado → Enjuague con agua → Fundente → Galvanizado en caliente → Pasivado.

· Espesor del zincado: Interior ≥80μm; Zonas costeras/químicas ≥120μm.

· Requisitos: Que no se pierda ninguna capa, que no se despegue, que se descuelgue ni que se produzcan variaciones de color.

Opción 2: Pintura anticorrosión (Ambientes interiores / Secos; correas de acero negro)

· Proceso: Granallado / Arenado para eliminación de óxido (grado Sa2.5) → Imprimación → Acabado.

· Espesor total de la película de pintura: ≥80μm.

· Especificación común: Imprimación epoxi + Capa final resistente a la intemperie.

III. Lista de conjuntos completos estándar

IV. Diferencias clave: correas de tubo de acero hueco cuadrado versus correas de acero de canal C/Z

1. Sección transversal: Sección hueca cerrada; La resistencia a la torsión, la rigidez y la estabilidad general son muy superiores a las secciones abiertas de canal C/Z.

2. Carga: Adecuado para cargas pesadas, luces largas, vientos fuertes, acumulación de nieve y ambientes costeros corrosivos.

3. Peso propio: Más ligero que el canal de acero; ligeramente más pesado que las secciones C/Z.

4. Costo: Medio a alto; larga vida útil y bajos costos de mantenimiento.

5. Instalación: Extremos de tubo uniformes; conveniente para la perforación de tirantes; alta integridad estructural. V. Recomendaciones típicas de selección

·Edificios y cuartos secos de fábrica de acero de calibre liviano estándar: tubería rectangular de 80×40×2.0 + juego completo de accesorios galvanizados

·Aplicaciones de servicio pesado y regiones con fuertes cargas de viento/nieve: tubería rectangular 100×50×2.5–3.0 Q355B

·Zonas costeras o químicamente corrosivas: Sistema totalmente galvanizado en caliente (recubrimiento de zinc ≥120μm) + placas de sellado de extremos

·Correas de pared: normalmente tubos cuadrados de 60×60 u 80×80.

Ventajas principales del producto

1. La sección transversal cuadrada cerrada garantiza una distribución uniforme de la carga en los cuatro lados, ofreciendo una excelente resistencia a la flexión, torsión y presión lateral.

2. Alta rigidez estructural general; resistente a la flexión o deformación, lo que garantiza una capacidad de carga estable y confiable.

3. El perfil liso y de bordes cuadrados facilita el empalme y la unión, lo que garantiza una fuerte integridad estructural durante el montaje horizontal y vertical.

4. El espesor sustancial de la pared proporciona resistencia al viento, la nieve y cargas pesadas, lo que lo hace adecuado para aplicaciones de carga alta.

5. Altamente adaptable para cortar y perforar; El procesamiento flexible permite la compatibilidad con diversos diseños arquitectónicos.

Diferenciadores clave

1. Sección hueca cerrada que ofrece un rendimiento superior combinado de torsión y flexión

Las secciones en C, las secciones en Z y los canales de acero son perfiles abiertos propensos a pandearse y torcerse lateralmente bajo carga. Las correas cuadradas de tubo hueco de acero presentan una sección transversal cerrada con una rigidez torsional que supera con creces a los otros tres tipos; permanecen estables bajo fuertes vientos y presiones de succión negativas, lo que ofrece claras ventajas para tramos largos y regiones con fuertes vientos o cargas de nieve. Presentan menos deflexión bajo la misma carga.

2. La alta rigidez general permite configuraciones simplificadas de tirantes y tirantes

Las correas C/Z con luces superiores a 4 metros requieren tirantes y tirantes muy espaciados. Los tubos cuadrados poseen una estabilidad inherente, lo que permite un uso reducido de tirantes en tramos pequeños y medianos, ahorrando así en materiales auxiliares y mano de obra de instalación. No es necesario aumentar el espesor ni utilizar secciones de gran tamaño para techos de carga pesada.

3. Las superficies planas en los cuatro lados garantizan una distribución uniforme de la carga para la fijación de paneles de pared y techo.

Con bridas superiores e inferiores planas, los tornillos autorroscantes no experimentan cargas excéntricas, lo que evita la compresión o indentación unilateral común con las correas de perfil abierto. Ofrecen una adaptabilidad muy superior para su uso como correas de pared, marcos de muros cortina o soportes de marquesinas en comparación con las secciones C/Z.

4. Resistente al impacto y al tránsito peatonal; resiste la deformación durante la construcción en el sitio

Las secciones C/Z de paredes delgadas se abollan fácilmente o se ven comprometidas estructuralmente durante el izado o cuando los trabajadores caminan sobre ellas. La estructura hueca de los tubos cuadrados resiste el impacto, evitando la deformación durante el mantenimiento del techo o el almacenamiento temporal de equipos, y permite una alta reutilización durante las renovaciones de las instalaciones.

5. Los servicios públicos se pueden pasar a través del interior hueco para una apariencia limpia y organizada.

Los cables y conductos eléctricos se pueden pasar dentro del tubo cuadrado, eliminando la necesidad de montaje externo; esto asegura una apariencia limpia y protege las líneas de la degradación de los rayos UV. Las secciones C/Z y de canal requieren flejes o fijaciones externas para los servicios públicos.

6. Las opciones de diseño sellado mejoran la resistencia a la corrosión y la durabilidad en entornos costeros

El sellado de los extremos crea una cavidad interna cerrada, lo que evita la entrada de humedad y la oxidación interna, problemas comunes en correas de perfil abierto donde se acumula polvo y agua. Cuando se galvaniza en caliente, la resistencia general a la corrosión y la vida útil superan las de las secciones C/Z estándar. VII. Desventajas

1. Utiliza más material que las secciones C/Z de la misma especificación; mayor costo unitario de material.

2. No se pueden traslapar en un patrón escalonado para formar vigas continuas como secciones en Z; los tramos largos generalmente requieren empalmes a tope.

3. Menos económico que las cesáreas para almacenes interiores estándar donde el bajo coste es la prioridad.

Resumen

1. Secciones C/Z: Alta relación costo-rendimiento; la mejor opción para plantas industriales estándar.

2. Canal de acero: peso propio excesivo, alto costo y difícil de manejar.

3. Correas de tubo cuadrado: opción preferida para cargas fuertes de viento/nieve, ambientes costeros corrosivos, cargas pesadas, muros cortina y marquesinas.

Proceso de producción estándar

Normas aplicables: GB/T 6728-2017 (secciones huecas de acero estructural conformadas en frío), GB 50018, GB/T 13912 (galvanizado en caliente). El proceso consta de seis etapas principales: Aceptación de materia prima → Producción de tubos con base de tubo cuadrado → Fabricación de correas personalizadas → Tratamiento anticorrosión → Inspección del producto terminado → Embalaje y envío. Las operaciones están totalmente optimizadas y controladas por CNC.

I. Etapa 1: Inspección de materia prima entrante

1. Materiales principales: Fleje/bobina de acero laminado en caliente (Q235B, Q355B); espesor de pared 2,0–4,0 mm.

2. Materiales auxiliares: Placas, pernos, electrodos de soldadura, materiales de galvanizado, pinturas, etc.

3. Artículos de inspección:

1. Certificados de calidad del material, números de calor/lote, propiedades mecánicas (límite elástico, resistencia a la tracción).

2. Espesor, ancho y planitud de la superficie de la tira de acero; ausencia de grietas, laminaciones u oxidación severa.

3. Está estrictamente prohibido el ingreso de materias primas no conformes a la producción.

II. Etapa 2: Producción de tubos de base cuadrados/rectangulares conformados en frío

Proceso principal: Desenrollado de tiras → Nivelación → Conformación continua en frío → Soldadura de alta frecuencia → Dimensionado y enderezado → Ensayos no destructivos (NDT) → Corte a medida.

1. Desenrollado y nivelación: Desenrollado de la bobina de acero y nivelación de rodillos múltiples para eliminar la deformación de la tira y la deformación ondulada. 2. Conformado continuo en frío: doblado progresivo utilizando múltiples juegos de rodillos de precisión para formar gradualmente una sección transversal cuadrada o rectangular cerrada; Tolerancia angular ≤±0,5°.

3. Soldadura de alta frecuencia: Fusión de la costura del tubo mediante soldadura por inducción de alta frecuencia; resistencia de la soldadura ≥95% del material base; Los cordones de soldadura internos y externos están escarpados para eliminar rebabas y evitar la concentración de tensiones.

4. Dimensionado y enderezamiento de precisión: Las unidades calibradoras de rodillos controlan las dimensiones de la sección transversal (tolerancia ≤±0,1 mm); Rectitud total del tubo ≤1 mm/m.

5. Pruebas no destructivas (NDT) en línea: pruebas por corrientes de Foucault o ultrasonidos para detectar grietas de soldadura ocultas o inclusiones de escoria; Los tubos defectuosos se rechazan automáticamente.

6. Corte a medida volante: corte preciso según las longitudes de diseño (6 m/9 m/12 m o personalizado); las caras de los extremos son lisas y libres de rasgaduras.

III. Etapa 3: Procesamiento personalizado especializado para correas

Tubo de base cuadrada → Componente de correa terminado; una etapa especializada de procesamiento profundo para estructuras de acero.

1. Revestimiento de extremos y desbarbado: Los extremos de los tubos se rectifican para eliminar la escoria del corte y las esquinas afiladas.

2. Perforación/perforación CNC (proceso crítico)

1. Extremos: Orificios para pernos de soporte (M12/M14/M16); desviación de la posición del orificio ≤±1 mm.

2. Cuerpo del Tubo: Orificios para tirantes y tirantes diagonales (para sistemas de estabilidad lateral).

3. Requisitos del hoyo: Evite las zonas de concentración de tensiones; Los agujeros deben ser perfectamente redondos y sin desgarros.

3. Soldadura de la placa de sellado de extremos (obligatoria para uso costero/exterior): Las placas de sellado están completamente soldadas a ambos extremos del tubo cuadrado para evitar la entrada de agua, la acumulación de polvo y la corrosión interna.

4. Soldadura de soporte de correa/placa de refuerzo (según sea necesario): Los soportes de correa en forma de L y las placas de refuerzo locales se sueldan en las ubicaciones de soporte; Las soldaduras deben ser completas y sanas, libres de cierres fríos o inclusiones de escoria.

5. Soldadura de la placa de conexión del refuerzo del alero (estándar para correas de techo): Los puntos de conexión del refuerzo del alero en ángulo de acero se sueldan de acuerdo con los dibujos.

6. Enderezamiento secundario general: Corrección de la curvatura y torsión lateral después de la soldadura y el procesamiento de orificios para garantizar la rectitud durante la instalación. 

IV. Etapa 4: Tratamiento Anticorrosión Superficial

Proceso A: Galvanizado en caliente (preferido para áreas exteriores, industriales, costeras o altamente corrosivas)

Estándar: GB/T 13912

1. Pretratamiento: Desengrasado alcalino → Enjuague con agua → Decapado ácido (eliminación de óxido) → Enjuague con agua → Fundente → Secado

2. Galvanizado en caliente: Inmersión en zinc fundido a aprox. 450°C para un recubrimiento uniforme

3. Pasivación y enfriamiento: mejora la adhesión de la capa de zinc y la resistencia al óxido blanco.

4. Estándares de calidad: Capa interior de zinc ≥80μm; Zonas costeras/químicas ≥120μm; sin manchas sin recubrimiento, descamación o flacidez.

Proceso B: Recubrimiento de pintura (Para ambientes interiores/secos)

1. Granallado/chorro de arena hasta grado Sa2.5 para eliminación de óxido

2. Imprimación (imprimación epoxi) → Capa final (capa final resistente a la intemperie)

3. Espesor total de la película ≥80μm; sin puntos perdidos, flacidez o burbujas.

V. Etapa 5: Inspección Integral en Fábrica de Productos Terminados

1. Inspección dimensional: especificaciones de la sección transversal, longitud, diámetro del orificio, espaciado de los orificios, rectitud y perpendicularidad de los extremos.

2. Inspección visual: Sin deformaciones, abolladuras, grietas ni escoria de soldadura; Galvanizado uniforme/recubrimiento de pintura.

3. Pruebas anticorrosión: comprobaciones puntuales del espesor de la capa de zinc, el espesor de la película de pintura y la adherencia.

4. Pruebas mecánicas: muestreo por lotes para pruebas de flexión y tracción para garantizar el rendimiento de carga.

5. Documentación: Emisión de certificados de producto, especificaciones de materiales, informes de galvanización y registros de inspección.

VI. Etapa 6: embalaje, etiquetado, almacenamiento y envío

1. Agrupación por especificación y longitud; asegurado con correas de acero para evitar la deformación por impacto durante el transporte.

2. Etiquetado de paquetes: especificación, material, longitud, cantidad, fecha de producción y número de lote.

3. Carga y Transporte: Protección contra la lluvia durante la carga; estrictamente no arrojarlo ni aplastarlo durante el levantamiento y el transporte. Puntos críticos de control del proceso

1. La sección cerrada del tubo cuadrado debe estar libre de aberturas o grietas de soldadura.

2. Es obligatorio volver a enderezar después de cortar agujeros y soldar para controlar la torsión general.

3. Para aplicaciones en exteriores, se deben instalar placas de sellado en los extremos para sellar la cavidad interna y evitar la corrosión.

4. El galvanizado en caliente debe estar libre de áreas sin recubrimiento, bordes gruesos y nódulos de zinc.

5. La precisión de la posición del orificio afecta directamente la instalación en el sitio; la tolerancia debe controlarse estrictamente a ≤1 mm. Diagrama de flujo de proceso simplificado

Aceptación de materia prima → Desenrollado y nivelación → Conformado en frío → Soldadura de alta frecuencia → Dimensionado y enderezamiento → Detección de fallas → Corte a medida → Perforación CNC → Soldadura de placa final/accesorios → Enderezamiento secundario → Galvanizado en caliente / pintura anticorrosión → Inspección del producto terminado → Embalaje y etiquetado → Almacenamiento y envío

Parámetros básicos de rendimiento

I. Propiedades mecánicas del material base

1. Grado del material: Q235B, Q355B

Q235B: límite elástico ≥235 MPa, resistencia a la tracción 375–500 MPa

Q355B: límite elástico ≥355 MPa, resistencia a la tracción 470–630 MPa

2. Coeficiente de expansión lineal: 1,2 × 10⁻⁵/°C

II. Secciones comunes (mm) + Peso teórico

Espesor de pared de correa estándar: 2,0/2,5/3,0 mm; Resistente/Engrosado: 3,0–4,0 mm

III. Especificaciones anticorrosión

1. Galvanizado en caliente: Capa interior de zinc ≥80 μm; Áreas costeras/de plantas químicas ≥120 μm

2. Pintura anticorrosión: Espesor total de la película (imprimación epoxi + capa final) ≥80 μm

IV. Especificaciones de accesorios

1. Tirantes: φ12, φ14 (acero redondo Q235; galvanizado en caliente con extremos laminados con rosca)

2. Varillas hundidas: Tubería soldada Φ32 × 2.0

3. Tirantes de alero: L40×4, L50×5 Acero en ángulo

4. Conexiones: listones de correa (placa de acero de 3,0 a 5,0 mm), pernos (M12/M14/M16)

V. Selección y Aplicación

1. Paredes estándar/Marquesinas pequeñas: 60×60×2.0, 80×40×2.0

2. Techos de fábrica estándar: 80×80, 100×50×2,0–2,5

3. Áreas costeras con vientos fuertes/Estructura de techo de alta resistencia: secciones de 100×100 mm o 120×60×2,5–3,0 mm (acero Q355B con galvanizado de alta resistencia).

VI. Características estructurales

Las correas de tubo de acero hueco cuadrado cuentan con una sección transversal hueca cerrada, lo que ofrece una resistencia a la torsión muy superior a la de las secciones en C, las secciones en Z o los canales de acero; para luces pequeñas y medianas, esto permite reducir la cantidad de varillas articuladas y rodilleras necesarias.