鋼結(jié)構(gòu)的材料要求

鋼結(jié)構(gòu)在使用過程中會(huì)受到各種形式的作用(荷載态晤、基礎(chǔ)不均勻沉降宦棺、溫度等)沾鳄，所以要求鋼材應(yīng)具有良好的機(jī)械性能(強(qiáng)度施流、塑性响疚、韌性)和加工性能(冷熱加工和焊接性能)，以保證結(jié)構(gòu)安全可靠。鋼材的種類很多忿晕，符合鋼結(jié)構(gòu)要求的只是少數(shù)幾種装诡，如碳素鋼中的Q235，低合金鋼中的l6Mn杏糙，用于高強(qiáng)螺栓的20錳釩鋼(20MnV)等慎王。^[3]

1、強(qiáng)度

鋼材的強(qiáng)度指標(biāo)由彈性極限σe嚼般，屈服極限σy偿股，和抗拉極限σu，設(shè)計(jì)時(shí)以鋼材的屈服強(qiáng)度為基礎(chǔ)棱硝，屈服強(qiáng)度高可以減輕結(jié)構(gòu)的自重堤麻，節(jié)省鋼材，降低造價(jià)着届〗舾Γ抗拉強(qiáng)度σu即是鋼材破壞前所能承受的最大應(yīng)力，此時(shí)的結(jié)構(gòu)因塑性變形很大而失去使用性能抢必，但結(jié)構(gòu)變形大而不垮匀洪，滿足結(jié)構(gòu)抵抗罕遇地震時(shí)的要求『木ǎ‘σu/σy值的大小厕扼，可以看作鋼材強(qiáng)度儲(chǔ)備的參數(shù)。

鋼材的塑性一般指應(yīng)力超過屈服點(diǎn)后胚茴，具有顯著的塑性變形而不斷裂的性質(zhì)。衡量鋼材塑性變形能力的主要指標(biāo)是伸長(zhǎng)率δ和斷面收縮率ψ必尼。

鋼材的冷彎性能是衡量鋼材在常溫下彎曲加工產(chǎn)生塑性變形時(shí)對(duì)產(chǎn)生裂紋的抵抗能力。鋼材的冷彎性能是用冷彎實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)鋼材承受規(guī)定彎曲程度的彎曲變形性能判莉。

鋼材的沖擊韌性是指鋼材在沖擊荷載作用下，斷裂過程中吸收機(jī)械動(dòng)能的一種能力券盅，是衡量鋼材抵抗沖擊荷裁作用祷杈，可能因低溫、應(yīng)力集中渗饮，而導(dǎo)致脆性斷裂的一項(xiàng)機(jī)械性能。一般通過標(biāo)準(zhǔn)試件的沖擊試驗(yàn)來獲得鋼材的沖擊韌性指標(biāo)宿刮。

鋼材的焊接性能是指在—定的焊接工藝條件下，獲得性能良好的焊接接頭。焊接性能可分為焊接過程中的焊接性能和使用性能上的焊接性能兩種胡桃。焊接過程中的焊接性能是指焊接過程中焊縫及焊縫附近金屬不產(chǎn)生熱裂紋或冷卻不產(chǎn)生冷卻收縮裂紋的敏感性踩叭。 焊接性能好，是指在一定焊接工藝條件下昵裁，焊縫金屬和附近母材均不產(chǎn)生裂紋锋辩。使用性能上的焊接性能是指焊縫處的沖擊韌性和熱影響區(qū)內(nèi)延性性能，要求焊縫及熱影響區(qū)內(nèi)鋼材的力學(xué)性能不低于母材的力學(xué)性能祈痢。我國(guó)采用焊接過程的焊接性能試驗(yàn)方法叽燃，也采用使用性使用性質(zhì)上的焊接性能試驗(yàn)方法。銅仁鋼結(jié)構(gòu)廠房

影響鋼材耐久性的因素很多校惧。首先是鋼材的耐腐蝕性差，必須采取防護(hù)措施皂汞，防止鋼材腐蝕生銹竣篷。防護(hù)措施有：定期對(duì)鋼材油漆維護(hù)，采用鍍鋅鋼材熄晕，在有酸傲丹，堿，鹽等強(qiáng)腐蝕介質(zhì)條件下尔网，采用特殊防護(hù)措施酬俯，如海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)采用“陽(yáng)極保護(hù)”措施防止導(dǎo)管架腐蝕，在導(dǎo)管架上固定上鋅錠校摩，海水電解質(zhì)會(huì)自動(dòng)先腐蝕鋅錠看峻，從而達(dá)到保護(hù)鋼導(dǎo)管架的功能。其次由于鋼材在高溫和長(zhǎng)期荷載作用下衙吩，其破壞強(qiáng)度比短期強(qiáng)度降低較多互妓，故對(duì)長(zhǎng)期高溫作用下的鋼材，要測(cè)定持久強(qiáng)度坤塞。鋼材隨時(shí)間推移會(huì)自動(dòng)變硬冯勉、變脆、即“時(shí)效”現(xiàn)象摹芙。對(duì)低溫荷載作用下的鋼材要檢驗(yàn)其沖擊韌性灼狰。