第二章钢结构的材料()详解.ppt

§2.4 钢材的种类和选用 2.4.1 钢材的种类 1、碳素结构钢 2、低合金结构钢 3、优质碳素结构钢、桥梁用钢及其他 2.4.2 钢材的规格 热轧钢板、热轧型钢和冷弯薄壁型钢 2.4.3 钢材的选用 选用原则、选用建议 2.4.1 钢材的种类 钢材主要有碳素结构钢和低合金高强度结构钢。 1.碳素结构钢 ? 根据GB700-2006《碳素结构钢》，碳素结构钢的牌号有Q195，Q215A、B，Q235A、B、C、D，Q255A、B和Q275。表达方式形如 Q235A·F Q235A·F Q后面的数字表示屈服强度，单位为N/mm2 A、B、C、D表示质量等级划分，A级对冲击韧性不作要求，冷弯性能只在需方有要求时才进行试验，B、C、D级分别保证20°C、0°C、-20°C时的冲击韧性满足要求，并且都要求冷弯性能合格。 钢材有镇静钢、半镇静钢和沸腾钢之分，此外还有用铝补充脱氧的特殊镇静钢，分别用Z、b、F和TZ表示，其中Z和TZ可省略。 ? 2.低合金高强度结构钢 ??? ?? 低合金高强度结构钢是在钢的冶炼过程中适量添加几种合金元素（合金元素总量不超过5%），使钢的强度明显提高。 GB/T1591-94《低合金高强度结构钢》规定，钢号采用与碳素结构钢相同的表示方法。根据钢材厚度（直径）≤16mm时的屈服点不同，分为Q295、 Q345、Q390、Q420、Q460等，其中Q345、Q390和Q420是钢结构设计规范推荐采用的钢种。 返回 低合金高强度结构钢分为A、B、C、D、E五个质量等级，不同质量等级是按对冲击韧性的要求区分的。A级无冲击功要求；B级要求提供20℃冲击功AKV≥34J（纵向）；C级要求提供0℃冲击功AKV≥34J（纵向）；D级要求提供 -20℃冲击功AKV≥34J（纵向）；E级要求提供 -40℃冲击功AKV≥27J（纵向）。不同质量等级对碳、硫、磷、铝的要求也有区别。 低合金高强度结构钢的A、B级属于镇静钢，C、D、E级属于特殊镇静钢，因此钢的牌号中不需注明脱氧方法。 3.优质碳素结构钢 钢丝、钢索、钢丝绳等 4.桥梁用结构钢 5.其它钢种 在屈服点后加q，如Q420qE 耐候钢、Z向钢、铸钢 2.4.2 钢材的规格 ?? 钢结构所用的钢材主要有热轧型钢和冷弯薄壁型钢。 热轧型钢包括钢板、工字钢、角钢、槽钢、钢管、H型钢和一些冷弯薄壁型钢。 热轧钢板包括厚钢板和薄钢板，表示方法为“－厚度×宽度×长度”，单位为mm。 热轧成型的钢板和型钢，冷弯（或冷压）成型的薄壁型钢。 （一）热轧钢板 （表示方法—厚度×宽/长度 ） 分为: 厚板（厚度4.5-60mm) 薄板（厚度0.35-4mm) 扁钢： 厚度4-60mm， 宽度20-200mm。 2.4.2 钢材的规格 (二）热轧型钢 1.工字钢 2.槽钢 工字钢根据截面高度h及厚度分类a(或b、c) 槽钢根据截面高度h及厚度分类a(或b、c) 3.角钢 ∠肢宽度×肢厚度 等肢角钢 ∠长肢宽度×短肢宽度×肢厚度 不等肢角钢 4.H型钢 分为： 宽翼缘HW、中翼缘HM、窄翼缘HN b h t1 t2 表示方法： H高度×宽度×腹板厚度×翼缘厚度 如： Hh×b×t1×t2 5.钢管 t D 表示方法： Φ外径×壁厚 分为无缝管和焊接管 DN× × (内径) （三）冷弯薄壁型钢 壁厚1.5~5mm 压型钢板壁厚0.4~1.5mm 2.4.3 钢材的选用 选用钢材的原则是:既能使结构安全可靠地满足使用上的要求，又要尽最大可能节约材料，降低造价。 （一）选择钢材的原则 1．结构或构件的重要性； 2．荷载情况（静力荷载，动力荷载）； 静力荷载作用下可选择经济性较好的Q235钢材。 动力荷载作用下应选择综合性能较好钢材。 3．连接方法（焊接连接、螺栓连接）； 焊接结构对材质的要求严格，应严格控制C、S、P的极限含量；非焊接结构对C的要求可降低一些。 4．结构所处的工作条件（环境温度，腐蚀等）； 低温下工作的结构应选择低温脆断性能好的镇定钢 钢材的厚度。 厚度大的焊接结构应采用材质较好的钢材。 （二）钢材选择建议 1、承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢，其质量应分别符合国家标准《碳素结构钢》GB/T700和《低合金高强度结构钢》GB/T1591的规定。当采用其他牌号的钢材时，尚符合相应有关标准的规定和要求。 2、承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、