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钢结构用材概况 钢结构的连接 钢结构构件计算 钢屋盖 钢结构施工图图识读简介
钢结构Steel Structure
建筑用钢应符合的条件:
1、具有较高的强度
2、具有较高的塑性、韧性、耐疲劳性能
3、具有良好的工艺性
钢结构用材的力学性能
主要力学性能有:
强度、塑性、韧性、可焊性、
冷弯性能、耐久性等。
强度: 有屈服强度fy和抗拉强度fu两个指标
fy作为钢材强度标准值的取值依据;
fu作为一种安全储备,使构件在弹塑性工作阶段具有较大的承载力。
第八章钢结构 钢结构用材概况
钢结构用材的力学性能
冷弯性能: 由冷弯试验来确定,是评价钢材力学性能和工艺性能,钢材质量的一项综合性指标。
塑性: 主要指标有伸长率δ和断面收缩率ψ
冲击韧性: 韧性是钢材在塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力,亦即钢材抵抗冲击荷载的能力。
可焊性: 可焊性是指钢材对焊接工艺的适应能力,要求钢材施焊后能获得良好的焊接接头性能。
第八章钢结构 钢结构用材概况
钢结构用材的力学性能
耐久性---影响钢结构寿命的因素有:
(1)钢材的腐蚀,通过油漆和定期维护措施, 控制硅和锰的含量;
(2)防止过大的实效硬化;
(3)必要时测定高温和长荷载下的持久强度;
(4)防止长期连续重复荷载或交变荷载下的疲劳断裂。
小贴士:沸腾钢为脱氧不完全的钢。冶炼后期不加脱氧剂(如硅、铝等),浇注时钢液在钢锭模内产生沸腾现象(气体逸出)。镇静钢为完全脱氧的钢。通常注成上大下小带保温帽的锭型,浇注时钢液镇静不沸腾。组织致密,偏析小,质量均匀。优质钢和合金一般都是镇静钢。半镇静钢为脱氧较完全的钢。脱氧程度介于沸腾钢和镇静钢之间,浇注时有沸腾现象,但较沸腾钢弱。这类钢具有沸腾钢和镇静钢的某些优点,碳素钢中此类钢是值得提倡和发展的。
第八章钢结构 钢结构用材概况
钢种钢号
碳素钢:
按质量等级将钢分为A、B、C、D四级
A级钢最差,只保证抗拉强度、屈服点、伸长率,必要时也可附加冷弯试验的要求。
B、C、D级钢均保证抗拉强度、屈服点、伸长率、冷弯和冲击韧性(分别为+20℃,0℃,-20℃)等力学性能。
钢结构中常用普通低碳钢和普通低合金钢:
第八章钢结构 钢结构用材概况
钢种钢号
如:Q235A 表示屈服强度为235 N/mm2的A级镇静碳素结构钢;
Q235D 表示屈服强度为235 N/mm2的D级特殊镇静碳素结构钢。
钢的牌号由屈服点中屈字汉语拼音的字首Q,
屈服点数值(N/mm2)
质量等级代号(A、B、C、D)
脱氧方法代号(F、b、Z、TZ) 沸腾、半镇静、镇静、特殊镇静钢;
等四个部分按顺序组成。
镇静钢(Z)特殊镇静钢(TZ)代号Z、TZ可以省略,C 级为镇静钢,D级为特殊镇静钢。
第八章钢结构 钢结构用材概况
钢种钢号
A、B、C、D、E四个等级
A级无需冲击韧性试验
B级 20 ℃的冲击韧性
C级 0 ℃的冲击韧性
D级-20 ℃的冲击韧性
E级-40 ℃的冲击韧性
低合金钢
分为Q295、Q345、Q390、Q420、Q460。
Q345B——屈服强度为345 N/mm2,B级镇静钢;
Q390D——屈服强度为390 N/mm2,D级特殊镇静钢。
第八章钢结构 钢结构用材概况
钢结构常用型材
1)钢板和钢带
钢带、钢板区别在成品形状
如—500×10×2100,—500×10
2)热轧型材(工、槽、角钢)
20号以上的工字钢分a、b
或a、b、c三类,其中a类
腹板最薄、翼缘最窄,
c类最厚最宽
如I32a、I32b、I32c
第八章钢结构 钢结构用材概况
钢结构常用型材
2)热轧型材(工、槽、角钢)
从[14开始,亦有a、b或a、b、c规格的区分
如[32a、[32b、[32c
2)热轧型材(工、槽、角钢)
不等边角钢
“∟长肢宽×短肢宽×厚度”
如∟100×63×8
等边角钢“∟肢宽×厚度”
如∟100×8
第八章钢结构 钢结构用材概况
钢结构常用型材
3)H型钢和T型钢
H型钢与普通工字钢的区别:
翼缘宽,故早期有宽翼缘工字钢一说;
翼缘内表面无斜度、上下表面平行,便于与其它构件连接;
从材料分布形式来看,工字钢材料主要集中在腹板附近,愈向两侧延伸,钢材愈少,而在轧制H型钢中,材料分布侧重在翼缘部分。所以,H型钢的截面特性要明显优越于传统的工、槽、角钢及它们的组合截面。
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