高層鋼結(jié)構(gòu)材料選用的基本原則
2019-01-02 13:50 高層鋼結(jié)構(gòu) 華邦建設(shè)
高層鋼結(jié)構(gòu)材料選用的基本原則是既能使結(jié)構(gòu)安全可靠和滿足使用要求，又要大可能節(jié)約鋼材和降低造價。不同使用條件，應(yīng)當(dāng)有不同的質(zhì)量要求。在一般結(jié)構(gòu)中當(dāng)然不宜輕易地選用優(yōu)質(zhì)鋼材，而在主要的結(jié)構(gòu)中更不能盲目地選用質(zhì)量很差的鋼材。就鋼材的力學(xué)性能來說，屈服點、伸長率、抗拉強(qiáng)度、沖擊韌性、冷彎性能等各項指標(biāo)，是從各個不同的方面來衡量鋼材質(zhì)量的指標(biāo)，在設(shè)計鋼結(jié)構(gòu)時，應(yīng)該根據(jù)結(jié)構(gòu)的特點，選用適宜的鋼材。鋼材選擇是否合適，不僅是一個經(jīng)濟(jì)問題，而且關(guān)系到結(jié)構(gòu)的安全和使用壽命。
選定鋼材時應(yīng)考慮下列結(jié)構(gòu)特點：
一、結(jié)構(gòu)的類型及重要性
由于使用條件、結(jié)構(gòu)所處部位等方面的不同，結(jié)構(gòu)可以分為重要、一般和次要三類。例如民用大跨度屋架、重級工作制吊車梁等就是重要的;普通廠房的屋架和柱等屬于一般的;梯子、欄桿、平臺等則是次要的，應(yīng)根據(jù)不同情況，有區(qū)別地選用鋼材的牌號。
二、荷載的性質(zhì)
按所承受荷載的性質(zhì)，結(jié)構(gòu)可分為承受靜力荷載和承受動力荷載兩種。在承受動力荷載的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中，又有經(jīng)常滿載和不經(jīng)常滿載的區(qū)別。因此，荷載性質(zhì)不同，就應(yīng)選用不同的牌號。例如對重級工作制吊車梁，就要選用沖擊韌性和疲勞性能好的鋼材，如Q345C或Q235C。而對于一般承受靜力荷載的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件，如普通焊接屋架及柱等(在常溫條件下)，可選用Q235BF。
三、連接方法
連接方法不同，對鋼材質(zhì)量要求也不同。例如焊接的鋼材，由于在焊接過程中不可避免地會產(chǎn)生焊接應(yīng)力、焊接變形和焊接缺陷，在受力性質(zhì)改變和溫度變化的情況下，容易引起缺口敏感，導(dǎo)致構(gòu)件產(chǎn)生裂紋，甚至發(fā)生脆性斷裂，所以焊接鋼結(jié)構(gòu)對鋼材的化學(xué)成分、力學(xué)性能和可焊性都有較高的要求。如鋼材中的碳、硫、磷的含量要低，塑性和韌性指標(biāo)要高，可焊性要好等。但對非焊接結(jié)構(gòu)(如用高強(qiáng)度螺栓連接的結(jié)構(gòu))，這些要求就可放寬。
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