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钢结构材料的类别,牌号和等级

作者: 编辑: 来源: 发布日期: 2020.11.13
信息摘要:
钢结构材料的类别,牌号和等级:我国第一本正规的《钢结构设计规范》TJ17—74规定采用的钢材是3号钢、16锰钢和16锰桥钢 ,分别属于普通碳…

钢结构材料的类别,牌号和等级:我国第一本正规的《钢结构设计规范》TJ17—74规定采用的钢材是3号钢、16锰钢和16锰桥钢 ,分别属于普通碳素钢、普通低合金钢和桥梁用钢。前二者分别相当于现在的Q235和Q345钢。第2 代设计规范GBJ17—88增加了15锰钒钢和15锰钒桥钢。


钢结构材料的类别,牌号和等级

相当于现在的Q390钢。桥梁钢和同号的非桥梁钢的区别主要在于硫磷含量稍低。第3代设计规 范GB50017—2003增加了Q420钢,但不再推荐桥梁钢。20世纪八九十年代,我国对结构用钢采用统 一的牌号标记:以代表屈服强度的汉语拼音字母Q开始,加上以MPa表示的屈服强度数字。

Q235属于国家标准《碳素结构钢》GB/T700;Q345、Q390和Q420都属于国家标准《低合金高强 度结构钢》GB/T1591。每种牌号又分为五种质量等级:A,B,I),E(Q235没有E级),以这些字母 作为后缀来表示,如Q345C:即为C级的Q345钢。GB50017—2017标准修订已增加Q460钢和Q345GJ钢 。后者属于国家标准《建筑结构用钢板》GB/T19879,其后缀GJ表示高性能建筑结构用钢。

40年来钢铁工业经历了迅速发展,而钢结构发展的要求是一股推动力量。高性能结构用钢板 的出现是一项重要的里程碑。同样是Q345钢,厚度为100mm的GJ钢屈服强度为325Mpa,断后伸长率不小于22%,而一般Q345钢的对应数据是305MPa和19%-20%。


钢结构材料的类别,牌号和等级

同时,Q345GJ规定有屈服强度的上限(下限加120MPa)和屈强比的上限(0.83),而一般Q345没有。还应指出的是,按当前国家标准GB/T1591—2008生产的Q345钢和1979年的GB1591°—79的16Mn钢 相比,性能也有很大提高。厚度100mm的16Mn钢屈服强炉只有275MPa,远远低于现在的305MPa。GJ 钢的高性能还体现在屈服强度的离散度低,因而抗力分项系数高。

钢材质量等级的划分以冲击韧性的试验温度为依据。A级钢不提供冲击韧性保证;B、C、D、E 级分别提供20°、0°、-20°和-40°的冲击韧性。Q235钢的冲击韧性值为AKv=27J,Q345?Q460为 34J,Q345GJ亦同。E级钢是级别最高、性能最好的钢材。碳素结构钢只有前四类,而高性能的GJ 钢则不包括A类。

除了上述三类钢材之外,钢结构必要时还可采用特殊性能的钢材,包括按国家标准《厚度方 向性能钢板》GB/T5313生产的抗层间撕裂的Z向钢和按国家标准《耐候结构钢》GB/T4171生产的耐 腐蚀钢。有些钢铁公司生产耐火钢和耐候耐火钢,目前还没有这方面的国家标准。

厚度方向性能钢板分为Z15、Z25和Z35三个等级,其厚度方向断面收缩率(三个式样的平均值 )分别不小于15%、25%和35%。《低合金高强度结构钢》和《建筑结构用钢板》两本标准都规定可 以提供具有厚度方向性能的钢材。厚度不小于40mm的钢板,当沿厚度方向受拉时(包括外加拉力 和因焊接收缩受阻而产生的约束拉应力),需要注意避免层间撕裂。Z向钢含硫量特别低,可以满 足要求。


钢结构材料的类别,牌号和等级

按国家标准《桥梁用结构钢》GB/T714生产的钢材,不仅硫磷含量低,而且还有低温冲击韧性 随钢材强度一起提高的特点。D级和E级的Q420q钢冲击功不低于47J,高于Q420和Q420GJ的34J。除铁路桥梁外,遇到在低温条件下承受动力荷载的结构也可选用。

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