浅谈建筑钢结构中钢材的合理选用

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1、浅谈建筑钢结构中钢材的合理选用摘耍：钢结构工程中钢材的选用，直接关系到产品的质量和整体工程的经济性和安全性，本文着重从各种钢材的力学性质和理化特点，分析探讨按规范要求科学合理选用钢材的基本思路和注意事项，为工程设计提供参考。关键词：钢结构钢材性能选用Abstract:thesteelstructureengineeringoftheselectionofsteel,directlyrelatedtothequalityoftheproductsandoverallprojecteconomyandsecurity,thisarticleemphaticallyfromthevariousst

2、eelproductsofthemechanicalpropertiesandthephysicalandchemicalcharacteristiesarediscussed,accordingtostandardrequirementsciencereasonableusesteelthebasicideasandthemattersneedingattention,toprovidereferencefortheengineeringdesign.Keywords:steelstructuresteelproductsperformancetochoose中图分类号：TU391文献标识

3、码：A文章编号:建筑业是国民经济的支柱产业，钢结构建筑以其质轻、抗震、工厂化程度高、施工周期短、投资冋收快、绿色环保等特点，在建筑业中得到了广泛的应用。纵观我国建筑钢结构产业的发展现状，虽然发展的速度很快，但也存在着设计理念和设计水平与先进国家相比还存在一定差距的缺陷。这种差距体现在设计过程中的诸多方面，从业人员缺乏材料的基木知识，对材料的科学合理选用把握不准就是其中2—，也是目前我国相当一部分钢结构企业在设计工作中所普遍存在的问题。为此，笔者根据现行钢结构建筑设计规范，结合个人从业经验及相关参考文献，对钢结构设计选材的问题进行论述，希望能对设计工作实践有所帮助。1、钢材选型应遵循的基木原理

4、适合钢结构建筑的结构用钢材，在我国有碳素结构钢(GB700-88)和低合金高强度结构钢(GB/T1591-94)两种。按照新的钢材标准，H前大量采用的是Q235和Q345号钢，也冇部分采用Q390号。Q235属于碳素结构钢，Q345和Q390属丁低合金高强度结构钢，在旧的钢材标准中常以三号钢、16Mn钢和15MnV钢来表述。按化学成分、伸长率、冲击功等的不同，Q235钢又分为A-D四个等级，Q345和Q390钢分为A-E五个等级。Q235钢还存在一个脱氧方法的问题，按脱氧方法的不同，分为沸腾钢和镇静钢两种，沸腾钢用F来表示，镇静钢按脱氧充分程度又分为半镇静钢，镇静钢和特种镇静钢三种，分别用氏

5、Z和TZ来表示。日前钢结构建筑按规范要求大多采用Q235A或B、Q345A或B这几个等级，也有个别地方使用C、D级的，在设计说明中应明确注明所使用钢材的牌号、等级和脱氧方法。在钢材的选型上，大的原则是以强度控制的构件宜选用Q345,以变形控制的构件宜选用Q235,但在具体牌号和等级的确定上，应结合建筑体本身的结构特性、荷载性质、连接方法和作业环境温度来综合考虑。下面就以上四点及脱氧方法和经济指标逐一做出说明：结构性质当建筑物跨度较大时，为提高构件及整体建筑的稳定性，重视变形控制。Q235钢构件的局部稳定性稍好，可采用Q235钢材；当建筑物荷载较重时，为提高构件及整体建筑的强度和韧性，重视强度

6、控制，Q345钢的强度和韧性较好,宜采用Q345钢材。荷载性质在承受静荷载和间接动荷载的环境下，Q235和Q345钢材的韧性相差无几，选型上主要考虑施工难度和经济指标。在承受直接动荷载的环境下,Q345钢所表现的强度和韧性要明显优于Q235钢，尤其在承受动荷载时，Q345钢脆性的增加比Q235慢的许多，所以在低温和动载环境下，宜釆用Q345钢。连接方法连接方法包括焊接连接和非焊接连接（栓接）两种。对于焊接结构,要求钢材含碳量较低，具冇良好的可焊性。在《钢结构设计规范》第3.3.3.6条中，对焊接用钢材的含碳量有明确的规定，即控制在0.12%-0.2%之间。这对于我国生产的大多数结构用钢材来说

7、，碳的含量都是可以满足可焊性要求的。在设计时，应充分考虑结构、荷载、环境温度、施工条件和材料造价等因素，选择合适牌号和等级的钢材用于焊接，对于Q345钢，由于焊接条件要求高，所以施焊尽量厂内进行，避免现场焊接。值得一提的是，业内专家学者对Q235A级钢能否做为焊接结构使用一直存在争论，许多人认为Q235A级钢不以含碳量的限值做为交货条件，那么它的含碳量就无法保证钢材的可焊性，是不能用来做焊接结构的，这种观点并