钢结构设计中的基本概念探讨论文

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1、钢结构设计中的基本概念探讨论文.freelm时，除极度危害介质的压力容器外，可以使用Q235-A(见该标准第4.2.2，4.2.3条)。这就表明Q235-A是可以用于焊接结构的。除了像吊车梁这样以动荷载为主要荷载的承重结构，一般对冲击韧性没有特殊要求的承重结构都可以选用Q235-A。首先，评价一种钢材的可焊性，并非仅仅由含碳量决定，而是由碳当量决定。目前我国生产的符合标准的Q235-A。其碳当量不会超过0.45％，其可焊性是有保证的，可以用于焊接结构使用。其次，Q235-A的屈服强度、抗拉强度、伸长率是有保证的，

2、只是当冷弯试验合格时，抗拉强度上限不保证，而设计时，一般都把屈服强度作为强度计算和稳定计算的依据，结构的实际应力值都远低于屈服强度，因此只要材料的屈服强度有保证，则结构的强度是有保证的。至于结构的刚度只与结构形式和截面尺寸有关，与抗拉强度并无关系。一般而言，当一种钢材的伸长率和冷弯试验合格时，就表明它具有了一定的韧性。因此，对于一般承重结构所需要的基本力学性能，Q235-A是可以保证的。综上所述，Q235-A是可以用于焊接承重结构的，但不能用于低温环境和动荷载较大的结构(即对材料的韧性有较高要求的结构)。这一点已

3、经为大量的工程实践所证明。当然，在选用Q235-A时，要附加冷弯试验合格的保证，并且要根据质保书核算碳当量是否满足要求。为可靠起见，板材的厚度一般不宜超过16mm。目前，国内钢材市场上Q235系列的板材和型材大都为Q235-A。如果不分场合，所有的承重结构都选择Q235-B～D。则不仅工程造价提高，而且也给材料的采购带来麻烦，以至延误工期，是不可取的。2焊接检验当结构的母材和焊接材料选定以后，就要确定焊缝的质量等级。选择合适的质量等级是非常重要的，不恰当地提高焊缝的质量等级将提高工程造价。鉴于现有的焊接技术尚无法

4、避免焊接过程中焊接缺陷的产生，因此必须采取一定措施将焊接缺陷控制在允许的范围内。实践证明，通过制定焊接缺陷质量要求标准进行约束是一种有效的手段。在《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205)中就将焊缝质量等级分为一、二、三3个等级。如果经过检查，焊接缺陷不超过所要求的级别的各项规定，则焊接过程中焊接缺陷就得到了控制。对于建筑钢结构，焊缝质量要达到一级标准是很困难的。特别是在采用手工电弧焊且剖口较深时，一般的焊工很难做到。在实际工程中，除了大跨度重级工作制吊车梁的下翼缘对接，以及大跨度钢桥的受拉构件的对接这种对

5、质量要求很高的焊缝要求一级焊缝以外，其他场合很少用到一级，一般都要求二级。对于角焊缝，除了在要求熔透的情况(如对于轮压较大的吊车梁的上翼缘和腹板连接的角焊缝)，其质量等级要求二级外，其他场合一般都用三级。在《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205)中，3个质量等级对于焊缝的内部缺陷检验、外观质量标准及检验方法都作了明确的规定：设计要求全焊透的一、二级焊缝应采用超声波探伤进行内部缺陷的检验。焊缝内部缺陷分级及探伤方法应符合国家现行标准《钢焊缝手工超声波探伤方法及质量分级法》(GB11345)的规定，对于一、二

6、级焊缝的探伤结果应符合表1的规定。在CB11345中检验等级分为A、B、C3个级别，评定等级分为I、II、III、Ⅳ4个级别。所谓检验等级就是检验方法(有的设计手册把焊缝质量等级和检验等级混为一谈，出现“一级焊缝应符合检验等级中的B级”这样明显的错误)。焊缝中缺陷的位置、形状和方向直接影响缺陷的声反射信号强度。由于缺陷存在的任意性，因此超声波探测焊缝的方向愈多，波束垂直于缺陷平面的概率愈大，则缺陷的检出率也愈高。根据探测方向(取决于探头角度、探伤侧、探伤面及探头移动角度等)的多少，分为A、B、C3个级别，它体现了

7、检验的完善程度，按A、B、C逐级提高，其检验工作的难度系数也逐级提高(A为1，B为5-6，C为10～12)。各级别探伤面、探伤侧、探头角度及探测方法等在GB11345中都有明确的规定。对于建筑钢结构以及压力容器，目前我国超声波探伤的检验等级都采用B级。当检验方法(即检验等级)确定以后，根据用该种方法检测出焊缝中缺陷的情况，对其结果进行等级分类，就是所谓的评定等级。对于焊缝宏观质量控制，缺陷的尺寸超过1mm才有实际意义。CB11345根据缺陷的长度按表2中的规定予以评级。表2中的12、8／3等均为超声波探伤仪测出的

8、缺陷尺寸。3螺栓建筑钢结构所用的螺栓有两大类，即普通螺栓和高强度螺栓。普通螺栓和高强度螺栓的主要区别在于其机械性能不同，也即性能等级不同。在设计中经常注明的“高强度螺栓8.8级”，8.8即为性能等级，小数点前一个数字8表示该螺栓材料热处理后的抗拉强度为800MPa，小数点后一个数字8则表示该材料的屈强比(屈服强度与抗拉强度比值)0.8，10.9级则表示该材料的抗拉强度为1