選擇鋼材牌號和材性時應(yīng)綜合考慮的因素
2022-03-23 09:25 陜西鋼結(jié)構(gòu) 華邦建設(shè)
一、結(jié)構(gòu)的重要性
根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB500681—2001的規(guī)定，結(jié)構(gòu)和構(gòu)件按其用途、部位和破壞后果的嚴重性可分為重要、一般和次要三類，相應(yīng)的安全等級則為一級、二級和三級。不同類別的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件應(yīng)選用不同的鋼材，對于重型工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)、大跨度結(jié)構(gòu)、高層或超高層的民用建筑結(jié)構(gòu)和重級工作制吊車梁或構(gòu)筑物等都是重要的一級結(jié)構(gòu)，應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)鋼材;對一般工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)等屬二級結(jié)構(gòu)，可按工作性質(zhì)選用普通質(zhì)量的鋼材;臨時性房屋的骨架，一般建筑物內(nèi)的附屬構(gòu)件如梯子、欄桿等則屬次要的三類結(jié)構(gòu)，可選用質(zhì)量較差的鋼材。
二、荷載情況
荷載可分為靜態(tài)荷載和動態(tài)荷載兩種。直接承受動力荷載的結(jié)構(gòu)和強烈地震區(qū)的結(jié)構(gòu)，應(yīng)選用韌性和抗疲勞性能較好的優(yōu)質(zhì)鋼材，如Q345鋼，并提出合適的附加保證項目;而一般承受靜力荷載或間接動力荷載作用的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，在常溫條件下就可以選用價格較 低的Q235鋼。
三、連接方法
鋼結(jié)構(gòu)的連接方法有焊接和非焊接兩種。由于在焊接過程中，會產(chǎn)生焊接變形、焊接應(yīng)力以及其他焊接缺陷(如咬肉、氣孔、裂紋、夾渣等)，有導(dǎo)致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫或脆性斷裂的危險。因此，焊接結(jié)構(gòu)對材質(zhì)的要求應(yīng)嚴格一些。例如，在化學(xué)成分方面，焊接結(jié)構(gòu)必須嚴格控制碳、硫、磷的極限含量，而非焊接結(jié)構(gòu)對碳含量可降低要求。
四、結(jié)構(gòu)所處的溫度和環(huán)境
結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境條件，如溫度變化情況及腐蝕介質(zhì)情況等，對鋼材機械力學(xué)性能影響很大，處于低溫條件下的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，特別是焊接結(jié)構(gòu)和受拉構(gòu)件，極易產(chǎn)生低溫冷脆斷裂破壞，應(yīng)選用具有良好抗低溫脆斷性能的鎮(zhèn)定鋼。處于腐蝕介質(zhì)中的鋼結(jié)構(gòu)，例如化工企業(yè)的鋼結(jié)構(gòu)廠房，應(yīng)采用耐腐蝕鋼材，并加強外露鋼構(gòu)件的防銹處理。
此外，露天結(jié)構(gòu)的鋼材容易產(chǎn)生時效，有害介質(zhì)作用的鋼材容易腐蝕、疲勞和斷裂，也應(yīng)加以區(qū)別地選擇不同材質(zhì)。
五、鋼材厚度
薄鋼材輥軋次數(shù)多，軋制的壓縮比大;厚度大的鋼材壓縮比小。所以，厚度大的鋼材不但強度低，而且塑性、沖擊韌性和焊接性能也較差。因此，厚度大的焊接結(jié)構(gòu)應(yīng)采用材質(zhì)較好的鋼材。
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