冷彎薄壁型鋼構(gòu)件的特點
2022-07-04 10:00 陜西鋼結(jié)構(gòu) 華邦建設(shè)
冷彎薄壁型鋼由帶鋼或鋼板輥軋、模壓冷彎或冷拔成型，承重構(gòu)件的壁厚一般在2毫米至6毫米之間。由于冷彎薄壁型鋼構(gòu)件的壁薄和截面開展，與普通型材相比，材料(或截面積)相同時截面慣性矩和回轉(zhuǎn)半徑更大。因此，用作承受壓力和彎矩為主的構(gòu)件時，可以獲得很好的經(jīng)濟效果。
冷彎薄壁型鋼采用的鋼材目前只限于Q235鋼和Q345鋼，由于原材料常為帶鋼，質(zhì)量比普通鋼材差一些，經(jīng)統(tǒng)計分析，其抗力分項系數(shù)比普通鋼結(jié)構(gòu)的抗力分項系數(shù)高，因此，冷彎薄壁型鋼的鋼材強度設(shè)計值比普通鋼結(jié)構(gòu)的低。同理，其他的強度設(shè)計指標，如鋼材抗剪、端面承壓以及焊縫和螺栓的強度設(shè)計值都低于普通鋼結(jié)構(gòu)中的相應(yīng)規(guī)定值。但是，冷彎薄壁型鋼構(gòu)件在冷加工成型過程中，由于冷作硬化的影響，屈服強度將較母材有較大的提高，這種影響稱之為冷彎效應(yīng)。鋼板冷彎時，棱角部分產(chǎn)生了劇烈的塑性變形，不僅彎曲塑性變形方向出現(xiàn)強化現(xiàn)象，而且還在垂直于冷彎方向也提高了材料的強度。計算表明：截面的棱角部分強度可提高50%，截面的平板部分由于冷彎過程中也經(jīng)受輾壓，強度提高約10%;按全截面計算，強度平均提高15%左右。因此，當計算截面面積全部有效的受拉、受壓或受彎構(gòu)件的強度時，可考慮冷彎效應(yīng)的影響按GB50018規(guī)定提高鋼材的強度設(shè)計值。
冷彎薄壁型鋼的防腐蝕問題是一個重要問題。但經(jīng)過幾十年的應(yīng)用以及國內(nèi)有關(guān)單位長達十年以上的不同地區(qū)與不同環(huán)境的掛片試驗，說明這種結(jié)構(gòu)用于無嚴重腐蝕性環(huán)境時，結(jié)構(gòu)的耐久性是可靠的。目前，冷彎薄壁型鋼構(gòu)件的防腐蝕問題基本得到解決，應(yīng)用時可以根據(jù)具體使用情況采用金屬保護層(表面合金化鍍鋅、鍍鋁鋅)、防腐涂料等防腐措施。
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