无缝钢管作为一种沉要的结构资料，除了接受内压，同样可能接受巨大的轴向力，蕴含轴向拉力（Tension）和轴向压力（Compression），还有拉弯/压弯，其接受轴力的能力，是衡量其在结构工程中靠得住性的关键指标，Cmp冠军精心总结了轴力类型与判定、设计公式、轴力承载力速查等内容。
轴力类型与判定
纯轴向受压（压杆、支柱、桩）
节造指标：强度 + 不变性（长细比 λ≤150 常见）；
规范：GB 50017-2021《钢结构设计尺度》。
纯轴向受拉（拉杆、吊杆）
节造指标：净截面强度 + 衔接强度；
规范：GB 50017-2021 + GB/T 8162-2018。
拉弯/压弯（桁架弦杆、矿山支腿）
节造指标：强度 + 不变 + 弯矩组合；
公式：N/(φA) + M/(γW) ≤ f。
设计公式（GB 50017-2021 简化版）
强度（拉或压）
N≤f?A
f：设计强度（MPa）；
A：毛截面面积（mm?）。
不变性（压杆）
N≤φ?f?A
φ：不变系数（按长细比 λ 查表）；
λ = L? / i，i = √(I/A) 回转半径。
长细比限值
受压主杆：λ ≤ 150；
受压腹杆：λ ≤ 200；
受拉杆：λ ≤ 300。
材质与强度表（天津大无缝钢管集团）
| 钢级 | 设计强度 f (MPa) | 屈服强度 (MPa) | 回转半径 i (cm, Φ219×8) | 不变系数 φ (λ=100) |
|---|---|---|---|---|
| 20# | 205 | 245 | 7.46 | 0.555 |
| Q355B | 305 | 355 | 7.46 | 0.555 |
| 15CrMoG | 230 | 270 | 7.46 | 0.555 |
回转半径与截面有关，与材质无关；φ 按 λ 查 GB 50017-2021 表 C.0.1。
轴力承载力速查（L?=3 m，λ≈40）
| 规格 | 材质 | A (cm?) | 设计拉力 (kN) | 设计压力 (kN, φ=0.889) | 现货价(元/t) |
|---|---|---|---|---|---|
| Φ89×5.49 | 20# | 14.3 | 293 | 261 | 4 290 |
| Φ219×8.18 | 20# | 53.1 | 1088 | 967 | 4 290 |
| Φ325×9.53 | Q355B | 94.7 | 2890 | 2570 | 4 380 |
设计压力已含不变系数 φ=0.889（λ≈40）。
轴力实测案例（2025-08 天津大学试验）
试件：Φ108×4 mm 20# 无缝钢管，L=1.2 m；
屈服轴力：Ny = 245 MPa × 12.6 cm? = 309 kN；
极限轴力：Nu = 410 MPa × 12.6 cm? = 517 kN；
长细比 λ=30，不变系数 φ=0.949，设计压力 N=0.949×205×12.6=245 kN。
衔接与机关
焊接：坡口 30°，焊后 UT 100 %，按 GB/T 8162 验收；
法兰：GB/T 9119 平面法兰，螺栓预紧力 0.7 fu；
沟槽：≤DN250 且轴力≤500 kN，卡箍+EPDM 胶圈；
端部密封：轴力＞1000 kN 建议法兰+金属垫。
TPCO 订货通路
官网：/；
直线经理：18020089167（周部长，微信同号）；
现货：20# / Q355B 全系 Sch10-Sch160 常备 3 万吨；
交货期：现货 1-2 天；期货 7-15 天。
总结
无缝钢管轴力设计用 φAf，Φ219×8.18 20# 现货 967 kN（3 m 压杆），今天锁价明天发货。
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