鋼結(jié)構(gòu)材料及性能-鋼材的種類和規(guī)格

鋼材的種類和規(guī)格——鋼材的規(guī)格鋼結(jié)構(gòu)所用的鋼材主要有熱軋成型的鋼板和型鋼，以及冷加工成型的冷扎薄鋼板和冷彎薄壁型鋼。鋼材的種類和規(guī)格-鋼材的規(guī)格一、熱軋鋼板分為厚鋼板、薄鋼板和扁鋼。表示方法：在符號(hào)“-”后加“寬度×厚度×長(zhǎng)度”供應(yīng)規(guī)格（單位：mm）鋼材的種類和規(guī)格-鋼材的規(guī)格厚度寬度長(zhǎng)度厚鋼板4.5-60600-30004000-12000薄鋼板0.35-4500-1500500-4000扁鋼4-6012-2003000-9000二、熱軋型鋼常用的熱軋型鋼有角鋼、工字鋼、槽鋼、鋼管等。鋼材的種類和規(guī)格-鋼材的規(guī)格二、熱軋型鋼1.角鋼（1）分為等邊和不等邊兩種。（2）表示方法為在符號(hào)“∟”后加“長(zhǎng)邊寬×短邊寬×厚度”（對(duì)不等邊角鋼），或加“邊長(zhǎng)×厚度”（對(duì)等邊角鋼）。（3）我國(guó)生產(chǎn)的角鋼最大邊長(zhǎng)為200mm，角鋼的供應(yīng)長(zhǎng)度一般為4-19m。鋼材的種類和規(guī)格-鋼材的規(guī)格∠肢寬度×肢厚度

等邊角鋼∠長(zhǎng)肢寬度×短肢寬度×肢厚度

不等邊角鋼二、熱軋型鋼2.工字鋼（1）分為普通工字鋼、輕型工字鋼和H型工字鋼三種。（2）普通工字鋼的型號(hào)用符號(hào)“工”后面加截面高度的厘米數(shù)表示，20號(hào)以上的工字鋼，又按腹板的厚度不同，分為a、b或a、b、c等類別，輕型工字鋼的表示方法同普通工字鋼。鋼材的種類和規(guī)格-鋼材的規(guī)格二、熱軋型鋼2.工字鋼（3）H型鋼的基本類型分為寬翼緣（HW），中翼緣（HM）和窄翼緣（HN）三類，表示方法為在代號(hào)后加“高度×寬度×腹板厚度×翼緣厚度”。（4）普通工字鋼的型號(hào)為10-63號(hào)，輕型工字鋼的型號(hào)為10-70號(hào)，供應(yīng)長(zhǎng)度為5-19m。鋼材的種類和規(guī)格-鋼材的規(guī)格二、熱軋型鋼3.槽鋼（1）分為普通工字鋼、輕型工字鋼和H型工字鋼三種。（2）表示方法和工字鋼相似。（3）國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的最大型號(hào)為［40c。供應(yīng)長(zhǎng)度為5-19m。鋼材的種類和規(guī)格-鋼材的規(guī)格二、熱軋型鋼4.鋼管（1）分為無(wú)縫鋼管和焊接鋼管兩種。（2）型號(hào)可用代號(hào)“D”后加“外徑×壁厚”表示。（3）國(guó)產(chǎn)熱軋無(wú)縫鋼管的最大外徑可達(dá)630mm，供應(yīng)長(zhǎng)度為3-12m。鋼材的種類和規(guī)格-鋼材的規(guī)格tD三、冷彎薄壁型鋼和壓型鋼板冷彎薄壁型鋼（壁厚1.5-6mm）和壓型鋼板（壁厚0.4-1.6mm），截面形式和尺寸均可按受力特點(diǎn)合理設(shè)計(jì)，能充分利用鋼材的強(qiáng)度，達(dá)到節(jié)約鋼材的目的。在國(guó)內(nèi)外輕鋼建筑結(jié)構(gòu)中被廣泛應(yīng)用。鋼材的種類和規(guī)格-鋼材的規(guī)格鋼材的種類和規(guī)格——鋼材的選擇一、選擇鋼材的原則安全可靠，經(jīng)濟(jì)合理為了保證承重結(jié)構(gòu)的承載能力，防止出現(xiàn)脆性破壞，在選擇鋼材時(shí)應(yīng)具體考慮以下因素：結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的重要性、荷載特征、連接方式、工作環(huán)境、結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀態(tài)、鋼材的厚度。鋼材的種類和規(guī)格-鋼材的選擇一、選擇鋼材的原則結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的重要性：對(duì)于重要的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件（框架的橫梁，桁架，屋面樓面的大梁等）應(yīng)采用質(zhì)量較高的鋼材。荷載特征：靜力荷載作用下可選擇經(jīng)濟(jì)性較好的Q235鋼材；動(dòng)力荷載作用下應(yīng)選擇綜合性能較好的鋼材。連接方式：焊接結(jié)構(gòu)對(duì)材質(zhì)的要求嚴(yán)格，應(yīng)嚴(yán)格控制C、S、P的極限含量；非焊接結(jié)構(gòu)對(duì)C的要求可降低一些。工作環(huán)境：處于低溫下工作的結(jié)構(gòu)，應(yīng)選擇抗脆性破壞能力強(qiáng)的鋼材，防止鋼材的冷脆硬化導(dǎo)致的脆性破壞。鋼材的種類和規(guī)格-鋼材的選擇一、選擇鋼材的原則結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀態(tài)：當(dāng)選用的型材或板材的厚度較大時(shí)，應(yīng)該采用質(zhì)量較高的鋼材，以防止鋼材中較大的殘余拉應(yīng)力和缺陷等與外力共同作用形成三向拉應(yīng)力，引起材料的脆性破壞。鋼材的厚度：鋼材越厚其強(qiáng)度越低，選用厚度較大時(shí)應(yīng)采用質(zhì)量較高的鋼材。鋼材的種類和規(guī)格-鋼材的選擇二、鋼材選擇的建議承重結(jié)構(gòu)的鋼材宜采用Q235鋼、Q345鋼、Q390鋼和Q420鋼，其質(zhì)量應(yīng)分別符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB/T700和《低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼》GB/T1591的規(guī)定。當(dāng)采用其他牌號(hào)的鋼材時(shí)，應(yīng)符合相應(yīng)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定和要求。承重結(jié)構(gòu)的鋼材應(yīng)具有抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、屈服強(qiáng)度和硫、磷含量的合格保證，對(duì)焊接結(jié)構(gòu)尚具有含碳量的合格保證。對(duì)于需要驗(yàn)算疲勞的焊接結(jié)構(gòu)和非焊接結(jié)構(gòu)，應(yīng)具有沖擊韌性的合格保證。鋼材的種類和規(guī)格-鋼材的選擇二、鋼材選擇的建議重要的受拉或受彎的焊接構(gòu)件中，厚度大于等于16mm的鋼材應(yīng)具有常溫沖擊韌性合格的保證。當(dāng)焊接結(jié)構(gòu)為防止鋼材的層狀撕裂而采用Z向鋼時(shí)，其材質(zhì)應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《厚度方向性能鋼板》GB/T5313的規(guī)定。對(duì)于外露環(huán)境，且對(duì)大氣腐蝕有特殊要求的或在腐蝕性氣態(tài)和固態(tài)介質(zhì)作用下的承重結(jié)構(gòu)，宜采用耐候鋼，其質(zhì)量要求應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《焊接耐候鋼》GB/T4172的規(guī)定。鋼材的種類和規(guī)格-鋼材的選擇鋼材的種類和規(guī)格——鋼材的種類一、碳素結(jié)構(gòu)鋼（GB/T700-1988）碳素結(jié)構(gòu)鋼的表達(dá)方式由（屈服點(diǎn)的字母Q、屈服點(diǎn)數(shù)值、質(zhì)量等級(jí)符號(hào)和脫氧方法符號(hào)）四個(gè)部分組成。質(zhì)量等級(jí)符號(hào)是根據(jù)鋼材的化學(xué)成分和沖擊韌性不同化分為A、B、C、D共4個(gè)質(zhì)量等級(jí)。脫氧方法符號(hào)也有四種，其中F代表沸騰鋼，b代表半鎮(zhèn)靜鋼，Z代表鎮(zhèn)靜鋼，TZ代表特種鎮(zhèn)靜鋼，在具體標(biāo)注時(shí)Z和TZ可以省略。鋼材的種類和規(guī)格-鋼材的種類一、碳素結(jié)構(gòu)鋼（GB/T700-1988）《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》將Q235牌號(hào)的鋼材選為承重結(jié)構(gòu)用鋼。其化學(xué)成分和脫氧方法、拉伸和沖擊試驗(yàn)以及冷彎試驗(yàn)結(jié)果均應(yīng)符合規(guī)范GB/T700的要求。鋼材的種類和規(guī)格-鋼材的種類二、低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼(GB/T1591-1994)含碳量均不大于0.20％，強(qiáng)度的提高主要依靠添加少量幾種合金元素來(lái)達(dá)到，但合金元素的總量低于5％。牌號(hào)為Q345，Q390,Q420的鋼材都有較高的強(qiáng)度和較好的塑性、韌性和焊接性能，被《規(guī)范》選為承重結(jié)構(gòu)用鋼。低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)命名與碳素結(jié)構(gòu)鋼相似，只是質(zhì)量等級(jí)分為A、B、C、D、E五等，低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼采用的脫氧方法均為鎮(zhèn)靜鋼或特殊鎮(zhèn)靜鋼，故可不加脫氧方法的符號(hào)。鋼材的化學(xué)成分和拉伸、沖擊、