承重结构材料

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第一节承重结构材料(一)概述多层建筑钢结构的主要构件种类有:梁、柱和支执梁的常用截面形式有焊接H型钢、热轧H型钢和焊接箱形。柱的常用截面形式有，焊接H型钢、热轧H型钢.焊接箱形、焊接十字形等。一、承重结构钢材的基本要求1.为保证承重结构的承载能力和防止出现脈性破坏•应很据结构的超性、荷载特征、结构形式，应力状态，连接方法、钢材厚度、工作坏境和坏境温度以及构件所处部位等不同情况.选择合适的钢材牌号和材料•承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q345钢.Q39O钢和Q420钢.其质虽应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700)和《低合金高强度结构钢》(GB/T1591)的规定。当采用其它牌号的钢材时，尚应符合相应有关标准的要求。承重结构的钢材应保证抗拉强度、伸长率.屈服点、冷弯试验、冲儿籾性合格和硫碼含就符合限值。2・结构构件处于外露情况和低温环境时•其钢材性能尚应符合耐大气腐蚀和避免低温冷艇的要求°当承亟结构对耐大气腐蚀有特殊要求时，可采用现行国3•采用焊接连接的节点.当板厚不小于4()mm，井承受沿板厚方向的拉力作用时，为防嗨材的层状撕裂而应附加板厚方向的斷面收缩率的要求采用Z向钢时.英值应符合现行国家标准《厚度方向性施钢板XGBAT5313的规定.4.多高层钢结构的钢材•宜采用国家标准(GB700)Q235等级B、C、D的碳素结构钢.以及国家标准(GB/T159DQ345.Q390和Q420等级B、C、D、E的低合金高强度结构钢.或采用相应的国外标准钢材。钢铸件采用的铸钢材质应符合现行国家标准《一股工程用铸造孩钢件》(GB/T11352)的规定。钢材和钢铸件的物理性能指标应按表3.1-3采用。5.抗震结构钢材的强屈比不应小于1.2,并应有明显的屈服台阶,伸长率应大于20%.且应有良好的可焊性。 4.含碳虽不作为交货条件的A级碳索鲫构洌Q235A,不得用于焊接承重结构7•在结构设汁和钢材订货文件中，应注明所采川钢材的牌号、等级和对Z向件能附加保证要求。技术经济合理时.可在同一构件中采用两种不同牌号的倒材。8•用于承重结构的冷弯蒲壁型钢的钢带或钢板以及焊接结构、重要的非焊接结构中的热轧钢材.应具有冷弯试验的合格保证n对車要的受拉或受弯的焊接结构,其钢材应具有常温冲击韧性的合格保证,当工作温度(符号T)为・20°C16-40205120320Q235>40-60200115320>60—100190110320WI6315185410>16-35300175410Q345>35-50270155410>50〜l(X)250145410WI6350205415>16-3533590415Q39O>35-50315180415>50-100295170415Q6380220440>16-35360210440Q42O>35〜50340195440>50-100325r185440表中用度系指计算点的钢毀少度，对轴心受拉和轴心受压构*1不抬桟面中较用板件的用 «3.1-2钢铸件的强度设计值(N/mm2)纲号抗拉、抗压和抗弯f抗剪E端面承医(刨平顶紧)aZG200-40015590260ZG230-450180105290ZCi270-500210120325ZG310-570240140370茨3.1-3钢材和钢铸件肿物理性能描标弹性模E(N/mn?)剪变模量G(N/mm2)线膨胀系数a(以每°C计)质雄密度p(kg/m-)206x10'79X1/12x1067850二、国产常用结构钢的材料参数(_)碳素结构钢现行国产碳素结构钢共有Q195、Q215、Q235、Q255、Q275等5个牌号,其中Q235是一种具有较好强度、延性、冲击韧性与可焊性等粽合性能的最常用碳索结构钢种，其化学成分如表3.1-4所示，钢材的拉伸试验和冲击试验指标如表3.1-5所示,钢材的冷弯试验指标如表3.1-6所示。由于Q235A级钢不保证冲击试验值，故不能用于结构构件。