钢结构品种与规格.ppt
2.5 钢材的种类和规格,2、普通低合金钢 按加入的合金元素分为：16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢、15MnVq钢和15MnVN钢等。前面数据表示含碳量的万分数，后跟合金化学元素符号，最后的q表示桥梁结构钢的意思。(桥钢对含硫量要求更严),GB70079 1、普通碳素钢 按其屈服点高低，由高到低排列，分为1号、2号、3号、4号等，建筑钢结构中最常用的是3号钢。,目前，我国建筑用钢主要钢种有：碳素结构钢（普通碳素钢）与低合金结构钢（普通低合金钢）。,钢材的品种和牌号,Q195、Q215、Q235、Q255、Q275力学性能 质保化学成分质保A、B、C、D四级脱氧程度：Z、b、F、TZQ235AF,（1）碳素结构钢,碳素结构钢的牌号（简称钢号）有Q195、Q215A及B，Q235A、B、C及D，Q255A及B以及Q275。其中的Q是屈服强度中屈字汉语拼音的字首，后接的阿拉伯字表示以Nmm2为单位屈服强度的大小，A、B、C或D等表示按质量划分的级别。,最后还有一个表示脱氧方法的符号如F或b。从Q195到Q275，是以强度的由低到高排列的；钢材强度主要由其中碳元素含量的多少来决定，但与其它某些元素及其含量也有关系。所以，钢号的高低在较大程度上代表了含碳量的高低。,Q195及Q215的强度比较低，而Q255的含碳量上限和Q275的含碳量都超出低碳钢的范围，所以建筑结构在碳素结构钢这一钢种中主要应用Q235这一钢号。,钢号中质量分级由A到D，表示质量的由低到高。质量高低主要是以对冲击韧性（夏比V型缺口试验）的要求区分的，对冷弯试验的要求也有所区别。,对A级钢，冲击韧性不作要求，对冷弯试验只在需方有要求时才进行，而B、C、D各级则都要求冲击韧性AkV值不小27J，不过三者的试验温度有所不同，B级要求常温（20）冲击值，C和D级则分别要求0和-20冲击值。,B、C、D级也都要求冷弯试验合格。为了满足以上性能要求，不同等级的Q235钢的化学元素含量略有区别。,对C级和D级钢要求锰含量较高以改进韧性，同时降低其含碳量的上限以保证可焊性，此外，对硫、磷含量的控制更严以保证质量。,在浇注过程中由于脱氧程度的不同钢材有镇静钢、半镇静钢与沸腾钢之分。用汉语拼音字首表示，符号分别为Z、b、F。,此外还有用铝补充脱氧的特殊镇静钢，用TZ表示。按国家标准规定，符号Z和TZ在表示牌号时予以省略。对Q235钢来说，A、B两级的脱氧方法可以是Z、b或F，C级只能是Z，D级只能是TZ。,Q235A屈服强度为235Nmm2的A级镇静钢；Q235AF屈服强度为235Nmm2，A级，沸腾钢 Q235Bb屈服强度为235Nmm2，B级，半镇静钢；Q235 C屈服强度为235Nmm2，C级，镇静钢；Q235D屈服强度为235Nmm2，D级，特殊镇静钢。,（2）低合金结构钢,低合金钢是在普通碳素钢中添加一种或几种少量合金元素，总量低于5的钢称低合金钢，高于5的称高合金钢。,建筑结构只用低合金钢，其屈服点和抗拉强度比相应的碳素钢高，并具有良好的塑性和冲击韧性（特别是低温冲击韧性），也较耐腐蚀；,根据国家标准低合金高强度结构钢（GBT159194）的规定，低合金高强度结构钢分为Q295、Q345、Q390、Q420及Q460等五种。阿拉伯数字表示以Nmm2为单位的屈服强度的大小，其中Q345、Q390为钢结构常用的钢种。,Q345、Q390按质量等级分为A、B、C、D、E五级。由A到E表示质量由低到高。,2.9.3 钢材的选择,选择钢材的目的是要做到安全可靠，同时用材经济合理。为此，在选择钢材时应考虑：结构或构件的重要性；荷载性质（静荷或动载）；连接方法（焊接、铆接或螺栓连接）；工作条件（温度及腐蚀介质）等因素。,例如一般结构可以采用Q235AF。但承受动力荷载的重要构件仍应选用有冲击韧性保证的牌号。连接所用钢材，如焊条、自动或半自动焊的焊丝及螺栓的钢材应与主体金属的强度相适应。,2.10 钢材的规格,厚钢板：厚4.560mm，宽6003000，长412m。薄钢板：厚0.354mm，宽5001500，长0.54m。(制造结构构件和冷弯薄壁型钢的原材料),1、热轧钢板,2.10.1 热轧钢板,热轧钢板分厚板及薄板两种，后者是冷成型型钢（常叫冷弯薄壁型钢）的原料之一。厚板的厚度为4.560mm，薄板厚度为0.354mm。在图纸中钢板用“宽厚长（单位为mm）”前面附加钢板横断面的方法表示，如：800122100等,型钢,钢结构构件一般直接选用型钢，这样可减少制造工作量，降低造价。型钢尺寸不合适或构件很大时则用钢板制作。,2、热轧型钢 角钢、工字钢、槽钢、钢管。,3、冷弯薄壁型钢,角钢：有等边和不等边两种。等边角钢（也叫等肢角钢），以边宽和厚度表示，如10010为肢宽100mm、厚10mm的角钢。不等边角钢（也叫不等肢角钢）则以两边宽度和厚度表示，如100808等。我国目前生产的等边角钢，其肢为20200mm，不等边角钢的肢宽为2516200125mm。,槽钢：我国槽钢有两种尺寸系列，即热轧普通槽钢（GB708一65）与普通低合金钢热轧轻型槽钢。前者用Q235号钢轧制，表示法如30a，指槽钢外廓高度为30cm且腹板厚度为最薄的一种；,后者的表示法例如25Q，表示外廓高度为25cm，Q是汉语拼音“轻”的字首。同样号数时，轻型者由于腹板薄及翼缘宽薄，故而截面积小但回转半径大，能节约钢材减少自重。不过轻型系列的实际产品较少。,H形钢截面和工字形钢：普通型的工字钢由Q235号钢热轧而成。与槽钢相同，也分成上述的两个尺寸系列。与槽钢一样，工字钢外廓高度的厘米数即为型号，普通型当型号大于20号以上时腹板厚度分a、b及c三种。,然而，直到20世纪90年代中期，我国还不能轧制这种钢材，要用大量外汇依靠进口解决。目前，国内的马鞍山钢铁股份有限公司、莱芜钢铁股份有限公司及鞍山第一轧钢厂等厂家，发挥各自技术优势，以互补的手段，按国家标准规定的型号系列生产H型钢。,从发展看，热轧H型钢在钢结构工程中具有广阔的应用前景。H型钢是一种具有优越力学性能的经济断面钢材，使用H型钢制作的钢结构工程具有重量轻、施工快速、连接方便和节能降耗等特点。,这种型材在世界发达国家应用广泛、发展迅速。我国近年来在建筑中应用H型钢也比较普遍，根据建设部19962010中国建筑技术政策和国家冶金局推广十项新技术的要求，为促进我国建筑技术进步，结合我国冶金工业实施产品结构调整，国内部分钢厂引进国外先进工艺和设备，建成了热轧H型钢生产线，现已批量投产。,这是我国建筑钢型材产品发展过程中的一个重大突破，填补了国内的空白。目前可生产Hl00700的系列产品，年总生产能力达140万吨以上。,同时，产品进入市场所需的国家标准热轧H型钢和剖T型钢（GBTll2631998）已经批准颁布；热轧H型钢设计应用手册也已出版；目前国产H型钢产品的规模使用和进入市场的必备技术条件已经基本齐备，应予大力推广使用。,钢管：有无缝及焊接两种。“”后面加“外径（mm）厚度（mm）”表示，如4006，即外径为400mm厚度为6mm的钢管。,2.10.3 冷弯薄壁型钢,薄壁型钢是用26mm厚的薄钢板经冷弯或模压而成型的（图2-33），在国外，冷弯型钢所用钢板的厚度有加大范围的趋势，如美国可用到1英吋（25.44mm）厚。压型钢板是近年来开始使用的薄壁型材,年用钢板厚度为0.42mm,用做轻型屋面等构件。,
