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钢结构工程中需要什么样钢材料,你知道吗?

钢结构工程项目中,除了设计之外,重要就是材料了,而材料中钢重要程度占着很高的比例,那么具体钢材料有哪些要求呢,带大家一起来看一下。  

钢结构会受到各种形式的作用(荷载、地基不均匀沉降、温度等)。)在使用中,因此要求钢材应具有良好的机械性能(强度、塑性、韧性)和加工性能(冷热加工和焊接性能),以保证结构的安全可靠。钢的种类很多,但满足钢结构要求的只有少数,如碳钢中的Q235、低合金钢中的l6Mn、高强度螺栓用的20MnV钢等。

钢结构工程项目

  1.强度

  钢的强度指标由弹性极限e、屈服极限y和拉伸极限 u组成,设计以钢的屈服强度为基础。高屈服强度可以降低结构自重,节约钢材,降低成本。抗拉强度u是钢在失效前能承受的最大应力。此时结构因塑性变形较大而失去使用性能,但结构变形过大而不能倒塌,满足抵抗罕遇地震的要求。 u/ y值可视为钢材强度储备的一个参数。

  2.可塑性

  钢的塑性一般是指当应力超过屈服点后,有明显的塑性变形而不断裂。衡量钢材塑性变形能力的主要指标是延伸率和面积收缩率。

  3.冷弯性能

  钢的冷弯性能是衡量钢在常温弯曲过程中发生塑性变形时的抗裂性。钢的冷弯性能是通过冷弯试验来检验钢在规定弯曲程度下的弯曲变形性能。

  4.冲击韧性

  钢的冲击韧性是指钢在冲击载荷作用下,在断裂过程中吸收机械动能的能力,是衡量钢对冲击载荷的抵抗能力的一种力学性能,由于低温和应力集中,可能导致脆性断裂。通常,钢的冲击韧性指数是通过标准试样的冲击试验获得的。

  5.焊接性能

  钢的焊接性是指在一定的焊接工艺条件下获得性能良好的焊接接头。焊接性可分为两种:焊接过程中的焊接性和使用性能中的焊接性。焊接过程中的焊接性是指焊缝和焊缝附近的金属在冷却过程中不产生热裂纹或冷却收缩裂纹的敏感性。良好的焊接性能是指在一定的焊接工艺条件下,焊缝金属和附近的母材不会产生裂纹。使用性能中的可焊性是指焊缝处的冲击韧性和热影响区的延展性,这就要求焊缝和热影响区钢的机械性能不应低于母材。我国在焊接过程中采用焊接性能测试方法,在可用性上也采用焊接性能测试方法。

  6.持久性

  影响钢材耐久性的因素很多。首先,钢的耐腐蚀性差,所以必须采取保护措施来防止钢的腐蚀和生锈。防护措施包括:钢漆、镀锌钢的定期维护,以及在酸、碱、盐等强腐蚀性介质存在时的特殊防护措施。比如海洋平台结构采用“阳极保护”措施防止导管架腐蚀,将锌锭固定在导管架上,使海水电解液先自动腐蚀锌锭,从而达到保护钢导管架的作用。其次,由于钢在高温和长期载荷下的破坏强度远低于短期强度,因此应确定钢在长期高温下的持久强度。钢材会随着时间自动硬化变脆,也就是“时效”现象。应测试钢在低温载荷下的冲击韧性。


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