国内外钢材强度
钢材和连接的强度设计值
附录附录1钢材和连接的强度设计值附表1.1钢材的强度设计值(N/mm2)注:附表中厚度系指计算点的钢材厚度,对轴心受拉和轴心受压构件系指截面中较厚板件的厚的。
附表1.2铸铁件的强度设计值(N/mm2)附表1.3焊缝的强度设计值(N/mm)注:1自动焊和半自动焊所采用的焊丝和焊剂,应保证其熔敷金属的力学性能不低于现行国家标准《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》GB/T5293和《低合金钢埋弧焊用焊剂》GB/T12470中相关的规定。
2焊缝质量等级应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的规定。
其中厚度小于8mm钢材的对接焊缝,不应采用超声波探伤确定焊缝质量等级。
3对接焊缝在受压区的抗弯强度设计值取f c w,在受拉区的抗弯强度设计值取f t w。
4附表中厚度系指计算点的钢材厚度,对轴心受拉和轴心受压构件系指截面中较厚板件的厚度。
附表1.4螺栓连接的强度设计值(N/mm2)注:1A级螺栓用于d≤24mm和l≤10d或l≤150mm(按较小值)的螺栓;B级螺栓用于d>24mm和l>10d或l >150mm(按较小值)的螺栓。
d为公称直径,l为螺杆公称长度。
2A、B级螺栓孔的精度和孔壁表面粗糙度,C级螺栓孔的允许偏差和孔壁表面粗糙度,均应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205的要求。
附表1.5铆钉连接的强度设计值(N/mm2)注:1属于下列情况者为Ⅰ类孔:1)在装配好的构件上按设计孔径钻成的孔;2)在单个零件和构件上按设计孔径分别用钻模钻成的孔;3)在单个零件上先钻成或冲成较小的孔径,然后在装配好的构件上再扩钻至设计孔径的孔。
2在单个零件上一次冲成或不用钻模钻成设计孔径的孔属于Ⅱ类孔。
附录2结构或构件的变形容许值2.1受弯构件的挠度容许值2.1.1附表2.1.1受弯构件挠度容许值注:1l为受弯构件的跨度(对悬臂梁和伸臂梁为悬伸长度的2倍)。
2[v T]为永久和可变荷载标准值产生的挠度(如有起拱应减去拱度)的容许值;[v Q]为可变荷载标准值产生的挠度的容许值。
(整理)常用范围的钢材抗拉强度与维氏硬度、布氏硬度、洛氏硬度的对照表
把脏水洒在人家衣服上,那大衣好几千块呢,你赔得起吗?这个月的工资先扣下……?她就急了,伸手拉住那人的衣袖,脸憋得通红,泪水瞬间涌得满脸都?我儿子读高三,就等着我的工资呢,我下次一定小心……我慢慢还,行吗?可不能全扣了呀……?她几乎是在低声哀求了。是。她语无伦次地说:⒌逛街回来,遇上红灯。我们被交通协管员挡在警戒线外,等待车辆通过。这时,马路中间正在行驶的车上忽然有人扔出一只绿茶瓶子。瓶子里还有半瓶茶,在马路上骨碌碌转了几个圈,眼看就要被后面的车辗上。忽然,就在我身旁一个女人猛地冲过去,几步跳到马路中间,探手捡起那个瓶子,迅速塞进??抢什么抢,不要命了!身后的蛇皮袋里。她的身后,响起一大片汽车尖厉的刹车声,司机气急败坏地冲她嚷:⒍她一边陪笑着往后退,一边扬起手中的瓶子冲着我们这边微笑。我回头,这才看到,我身后还有一个衣着破烂的男孩儿,也竖着两根手指在冲她笑。母子俩的笑容融在一起,像一个温暖的磁场,感染了所有的人。我明白了,她是一个贫穷的母亲。那个瓶子,不过一两毛钱,可对她而言,可能是一包供孩子下饭的咸菜。⒎生活中,常常能看到这样的女人。天不亮就满城跑的送报工,满面尘土的垃圾工,摇着拨浪鼓收破烂的师傅,被城管撵得到处跑的水果小贩……她们身份卑微,为了一份微薄的收入兢兢业业。她们又无比高尚,为了孩子,胸腔里藏着震惊世界的力量。⒏她们有一个共同的名字——母亲!分)2字,30(不超过.概括文章第③④的主要内空。10答:,学:来源[分)3了一位怎样的母亲形象?(.文章第①段“她头发枯黄,身材瘦小而单薄,衣衫暗淡,但十分干净”这句话运用什么描写方法?刻画11 Z,X,X,K]网,科答:分)4.通读全文,文章标题“那些卑微的母亲”中的“卑微”有哪几层含义?(12答:分)7(.本文的语言富有表现力,请品析。13 :Z,xx,]来源[分)4(品析加点词,)她只好尴尬
国内外常用不锈钢牌号对照表
国内外常⽤不锈钢牌号对照表各种不锈钢的耐腐蚀性能304 是⼀种通⽤性的不锈钢,它⼴泛地⽤于制作要求良好综合性能(耐腐蚀和成型性)的设备和机件。
301 不锈钢在形变时呈现出明显的加⼯硬化现象,被⽤于要求较⾼强度的各种场合。
302 不锈钢实质上就是含碳量更⾼的304不锈钢的变种,通过冷轧可使其获得较⾼的强度。
302B 是⼀种含硅量较⾼的不锈钢,它具有较⾼的抗⾼温氧化性能。
303和303Se 是分别含有硫和硒的易切削不锈钢,⽤于主要要求易切削和表⽽光浩度⾼的场合。
303Se不锈钢也⽤于制作需要热镦的机件,因为在这类条件下,这种不锈钢具有良好的可热加⼯性。
304L 是碳含量较低的304不锈钢的变种,⽤于需要焊接的场合。
较低的碳含量使得在靠近焊缝的热影响区中所析出的碳化物减⾄最少,⽽碳化物的析出可能导致不锈钢在某些环境中产⽣晶间腐蚀(焊接侵蚀)。
304N 是⼀种含氮的不锈钢,加氮是为了提⾼钢的强度。
305和384 不锈钢含有较⾼的镍,其加⼯硬化率低,适⽤于对冷成型性要求⾼的各种场合。
308 不锈钢⽤于制作焊条。
309、310、314及330 不锈钢的镍、铬含量都⽐较⾼,为的是提⾼钢在⾼温下的抗氧化性能和蠕变强度。
⽽30S5和310S乃是309和310不锈钢的变种,所不同者只是碳含量较低,为的是使焊缝附近所析出的碳化物减⾄最少。
330不锈钢有着特别⾼的抗渗碳能⼒和抗热震性.316和317 型不锈钢含有铝,因⽽在海洋和化学⼯业环境中的抗点腐蚀能⼒⼤⼤地优于304不锈钢。
其中,316型不锈钢由变种包括低碳不锈钢316L、含氮的⾼强度不锈钢316N以及合硫量较⾼的易切削不锈钢316F。
321、347及348 是分别以钛,铌加钽、铌稳定化的不锈钢,适宜作⾼温下使⽤的焊接构件。
348是⼀种适⽤于核动⼒⼯业的不锈钢,对钽和钻的合量有着⼀定的限制。
各种不锈钢的特性和⽤途:奥⽒体钢301 :(17Cr-7Ni-低碳)与304钢相⽐,Cr、Ni含量少,冷加⼯时抗拉强度和硬度增⾼,⽆磁性,但冷加⼯后有磁性。
钢材强度等级
钢材的强度等级是指钢材的抗拉强度和屈服强度。
根据不同的标准和国家,钢材的强度等级可能有所不同。
在国际上常用的标准中,钢材强度等级分为多个等级,如美国ASTM标准和欧洲EN标准中,钢材的强度等级主要有:
•S(Structural)级:构造钢。
•A(Atmospheric Corrosion Resistant)级:抗大气腐蚀钢。
•B(Low and Intermediate Tensile Strength)级:低和中等抗拉强度钢。
•C(High Strength Low Alloy)级:高强度低合金钢。
在中国,钢材的强度等级根据GB/T 228.1-2010标准分为4级:
•普通结构钢: Q235,Q255,Q275
•高强度结构钢:Q345,Q390,Q420
•低合金高强度钢:Q460,Q500,Q550
•超高强度钢:Q690
这些等级是根据钢材的抗拉强度和屈服强度来进行分级的,通常越高的等级表示钢材的强度越高。
三级钢的屈服强度
三级钢的屈服强度
三级钢是一种中等强度的钢材,屈服强度通常在300到500兆帕(MPa)之间。
这种钢材被广泛应用于多种领域,如建筑、机械、汽车、航空航天等。
屈服强度是指钢材在受力作用下产生较明显塑性变形且无法恢复原状态的应力值。
它是钢材的机械性能之一,是钢材能否承受载荷的重要指标。
三级钢的屈服强度通常在300到500 MPa之间,具体数值根据不同材质和生产工艺而异。
三级钢的屈服强度与其他材料相比较低,但仍然具有很好的机械性能。
它的弯曲性能较好,可以在极端环境下仍然保持较好的弯曲性能。
同时,三级钢的延展性能较好,可以在强烈的受力下发生较大的塑性变形而不会断裂。
这种钢材还具有一定的耐腐蚀性能,能够在恶劣环境下保持一定的耐久性。
三级钢的应用非常广泛。
在建筑领域,它常用于制造桥梁、钢架结构等建筑构件。
在机械制造业中,三级钢常用于制造汽车零部件、机床等机械设备。
在航空航天领域,三级钢可作为航空发动机的关键部件。
此外,三级钢还广泛应用于能源工业、海洋工程、冶金工业等领域。
总之,三级钢的屈服强度虽然不是最高的,但它在多种领域中拥有广泛的应用前景。
在未来的发展中,三级钢将继续发挥其优异的机械性能,为各个领域的发展做出更大的贡献。
中国与欧洲标准中可对应的压力容器用钢牌号见表1
中国与欧洲标准中可对应的压力容器用钢牌号见表1。
GB713-2008<锅炉和压力容器用钢板>代替GB713-1997《锅炉用钢板》和GB6654-1996《压力容器用钢板》EN10028-2-2009代替EN10028-2-1992一、用途:高温结构钢的德国标准号二、交货状态:正火等;三、技术要求:探伤、Z15-Z35厚度方向性能要求、高强度高韧性要求等钢板。
非淬火加回火钢的类别、标准号及钢牌号a)碳素结构钢i ) 普通碳素结构钢: GB6654-1996:20Rii ) 含有晶粒细化元素(Al或Nb或V或Ti)的碳素结构钢EN10028—2-1992:P235GH、P265GH低合金高强度钢i ) 普通低合金高强度钢:GB6654-1996:16MnRii ) 含有晶粒细化元素(Al或Nb或V或Ti)的低合金高强度钢:GB6654-1996:15MnNbR、15MnVR、15MnVNRGB3531-1996:16MnDREN10028-2-1992:P295GH、P355GHEN10028-3-1992:P275(N、NH、NL1、NL2)、P355(N、NH、NL1、NL2)、P460(N、NH、NL1、NL2)EN10028-5-1996:P355(M、ML1、ML2)、P420(M、ML1、ML2)、P460(M、ML1、ML2)合金钢① 低温Ni合金钢i ) 一般低温钢(-70℃~ -45℃),Ni含量范围:0.30%~0.85%GB3531-1996:09MnNiDR、15MnNiDREN10028-4-1995:11MnNi5-3、13MnNi6-3ii ) 超低温钢(-196℃~ -80℃), Ni含量范围:1.30%~10.00%EN10028-4-1995:15NiMn6、12Ni14、12Ni19、X8Ni9、X7Ni9② Cr—Mo合金钢GB6654-1996:15CrMoRGB150-1998附录A:14Cr1MoRGB150-1998附录H:12Cr2Mo1REN10028-2-1992:13CrMo4-5、10CrMo9-10、11CrMo9-10③ Mo合金钢EN10028-2-1992:16Mo3④ Mn-Mo-Nb合金钢GB6654-1996:18MnMoNbR⑤ Mn-Ni-Cr-Mo-Nb合金钢GB6654-1996:13MnNiMoNbR淬火加回火钢a)低焊接冷裂纹敏感性钢GB19189-2003:07MnCrMoVR、07MnNiCrMoVDR、12MnNiVRb) 焊接细晶粒钢EN10028-6-1996:P355Q、P355QH、P355QL1、P355QL2、P460Q、P460QH、P460QL1、P460QL2、P500Q、P500QH、P500QL1、P500QL2、P690Q、P690QH、P690QL1、P690QL2。
常用钢材抗拉强度与维氏硬度、布氏硬度、洛氏硬度的对照表
根据德国标准DIN50150,常用钢材抗拉强度与维氏硬度、布氏
硬度、洛氏硬度的对照表
兰亭序
永和九年,岁在癸丑,暮春之初,会于会稽山阴之兰亭,修禊事也。
群贤毕至,少长咸集。
此地有崇山峻岭,茂林修竹;又有清流激湍,映带左右,引以为流觞曲水,列坐其次。
虽无丝竹管弦之盛,一觞一咏,亦足以畅叙幽情。
是日也,天朗气清,惠风和畅,仰观宇宙之大,俯察品类之盛,所以游目骋怀,足以极视听之娱,信可乐也。
夫人之相与,俯仰一世,或取诸怀抱,晤言一室之内;或因寄所托,放浪形骸之外。
虽取舍万殊,静躁不同,当其欣于所遇,暂得于己,快然自足,不知老之将至。
及其所之既倦,情随事迁,感慨系之矣。
向之所欣,俯仰之间,已为陈迹,犹不能不以之兴怀。
况修短随化,终期于尽。
古人云:“死生亦大矣。
”岂不痛哉!
每览昔人兴感之由,若合一契,未尝不临文嗟悼,不能喻之于怀。
固知一死生为虚诞,齐彭殇为妄作。
后之视今,亦犹今之视昔。
悲夫!故列叙时人,录其所述,虽世殊事异,所以兴怀,其致一也。
后之览者,亦将有感于斯文。
中美建筑钢结构钢材性能对比分析共3篇
中美建筑钢结构钢材性能对比分析共3篇中美建筑钢结构钢材性能对比分析1随着建筑行业的不断发展,钢结构建筑已经成为一个不可忽视的建筑领域。
在中美两个国家内,钢结构建筑的比例也逐年上升。
当中涉及的钢材性能对比问题,更是至关重要,因为这关系到建筑质量和安全。
因此,本文将对中美建筑钢结构钢材性能进行详细的对比分析。
首先,我们需要了解钢的基本性质。
钢是由一种或多种金属元素与碳元素共同组成的合金。
钢的特点是强度高、韧性好、耐磨性强且容易加工。
在建筑行业中,钢的使用可以提高建筑物的抗风、抗震、抗火等性能,保证建筑安全。
在钢结构建筑的设计中,钢材的选择非常重要,因为不同的钢材性能不同,对建筑的影响也不同。
在中美两国,虽然钢结构建筑的发展比较相似,但在钢材的选用上却有较大的差异。
首先我们来看一下国内。
由于我国资源丰富,钢材生产产量巨大,因此国内构建钢结构建筑的钢材大多是钢筋、角钢、工字钢、螺栓、焊材等产品。
这些钢材都有较高的强度和韧性,可以保证建筑在抗风、抗震方面的稳定性。
同时,钢筋、角钢等常用钢材在建筑中的应用广泛,容易实现生产和加工,可以加快施工进度并降低施工难度和成本。
而在美国,由于钢材生产量不足,所以较多地引进外国钢材,如来自加拿大和墨西哥的钢材。
与国内的情况相比,美国的钢材选用范围更广,几乎覆盖了各种类型的钢材。
在建筑钢结构中,美国更多选择高强度钢材,例如ASTM A572,它可以在保证建筑稳定的前提下经受更大的负载,提高建筑的耐久性和安全性。
同时,在钢材的设计和工艺方面,中美两国也存在着差异。
在我国的钢材设计中,大多数焊接点处使用螺栓连接,这是因为螺栓连接具有可靠性高,可维护性强等特点。
而在美国,更多的采用焊接技术,因为焊接可以减少连接的数量,提高钢材的整体强度,同时节省人力、材料和时间成本。
中美两国的建筑钢结构钢材性能对比分析,是两国建筑安全保障工程中的重要内容,尤其是在钢结构建筑的应用领域中。
因此,选择高品质的钢材非常必要。
常用中外钢材成分对照表
CELCHEM Mtrl Code 欧洲 瑞典 瑞典 标准 SS14
SS 14 13 12
类型或标记
德国
中国
美国
基本化学成分(重量)% 无特殊说明,表中值为最大值(参照画线标准) C Si Mn P S Cr Cu N Ni Mo 其它
EN (E-No=DIN)
Fe 360 B X5CrNi18-10 X4CrNi18-10 GX5CrNi10-10 X2CrNi19-11 X3CrNiMo17-13-3 X2CrNiMo17-13-2 X2CrNiMo18-14-3 20-18-6N X1 CrNiMo 25-20-5 -
1.4435 X2 CrNiMo 18 14 3
30 (210 175 164 148 137) 200 150 (220 182 176 165 155) 50 50 50 20 50
- X1. CrNiMoCuN 20 18 6 473 1.4539 X1 CrNiMoCuN 17 13 3 421 2.4602 NiCr 21 Mo 14 W 2.4816 NiCr 15 Fe 479 305
-
-
0.009 0.012 0.012 0.012
0.2 0.2 0.2
0.1 0.1 0.1
Nb0.01 Ti0.02 V0.02 Nb0.01 Ti0.02 V0.02 Nb0.01 Ti0.02 V0.02 Al 0.02
13 30-05 13 30 14-30 2332/2333 23 33 (23333) 2352 23 43 23 48 2353 23 78 25 62 -
ASTM A 570 Gr.36 A 192,A 106 Gr.B A 515 Gr.55 A515 Gr.60 A 333 Gr.6 (AISI 304) (304) CF-8 304L (316) 316L (316L) UNS S31254 UNS NO8904 -
钢材抗拉强度与硬度的对照表
根据德国(一)DIN50150,以下是常用范围的钢材抗拉强度与维氏硬
度、布氏硬度、洛氏硬度的对照表。
HB有两种一种是HBS(钢球)另一种是HBW(硬质合金球)
用一定直径的钢球或硬质合金球,以规定的试验力(F)压入式样表面,经规定保持时间后卸除试验力,测量试样表面的压痕直径(L)。
布氏硬度值是以试验力除以压痕球形表面积所得的商。
以HBS(钢球)
表示,单位为N/mm2(MPa)。
其计算公式为:
式中:F--压入金属试样表面的试验力,N;
D--试验用钢球直径,mm;
d--压痕平均直径,mm。
测定布氏硬度较准确可靠,但一般HBS只适用于450N/mm2(MPa)以下的金属材料,对于较硬的钢或较薄的板材不适用。
在钢管中,布氏硬度用途最广,往往以压痕直径d来表示该材料的硬度,既直观,又方便。
布氏硬度试验还可用于有色金属和软钢,采用小直径球压头可以测量小尺寸和较薄材料。
布氏硬度计多用于原材料和半成品的检测,由于压痕较大,一般不用于成品检测。
举例:120HBS10/1000/30:表示用直径10mm钢球在1000Kgf(9.807KN)试验力作用下,保持30s
(秒)测得的布氏硬度值为120N/ mm2(MPa)。
HBS是布氏硬度的一种,现在已经不在采用,测试已经更改,HBS是钢球头,而现在均采用HBW即HB,硬质合金钢球,橡胶邵氏硬度为HA或HD,HA为软橡胶,HD为硬橡胶。
国内外高强钢和大规格角钢的应用
国内外高强钢和大规格角钢的应用目录一、高强钢及大规格角钢应用优势 (1)二、高强钢及大规格角钢国内外应用现状 (1)三、高强钢应用研究 (2)四、大规格角钢的应用研究 (4)一、高强钢及大规格角钢应用优势在杆塔设计中对主要受力材采用Q420高强钢,配合传统Q345和Q235钢材使用,可以对杆塔起到优化作用,一方面使结构受力更加合理,另一方面可以降低杆塔钢材指标。
使用高强钢可有效节省钢材4~9%估算,在扣除高强钢原材料价格的差价10%因素后,保守的估计,整体上可节省造价3%~6%。
同时高强钢的使用简化了结构的构造,减少设计、运输、安装的工作量,从输电线路建设的综合造价上,可以有效节省工程投资,具有较好的经济效益。
采用单肢大规格角钢替换普通角钢双拼、多拼组合角钢方案,对于主材构件受力较大的杆塔可显著降低塔重,同时避免双拼、四拼组合角钢连板多、组装复杂、受力不均等缺点。
二、高强钢及大规格角钢国内外应用现状长期以来在输电线路铁塔设计、制造和加工行业中,我国所采用的钢材强度等级主要是Q235和Q345两种,其中Q235为碳素结构钢,Q345为低合金钢。
Q235和Q345钢材具有强度稳定性好、离散度低的优点,但存在的缺点是屈服点较低。
随着我国一批超高压、特高压输电线路的建设,铁塔作为支撑结构所承受的荷载越来越多,减小铁塔耗钢指标的一个很重要的措施是采用高强钢材。
以750kV 官兰线为首个Q420高强钢应用试点工程以来,在220kV及以上电压等级的输电线路工程中Q420钢逐步得到推广和应用。
例如,我国近年来建设的±800kV、±1100kV、1000kV特高压线路工程中均采用了Q420高强钢。
因此,Q420钢在国标设计体系内积累了丰富的加工、设计和应用经验,并已基本发展成熟。
此外,Q460钢在500kV输电线路等少数工程中得到了试点应用,Q690高强钢亦开展了试验研究。
在角钢规格尺寸上,早期我国等边角钢最大规格为L200×24,而国外角钢规格最大达到L250×35。
钢号表示方法及国内外钢号对照摘1
钢号表示方法及国内外钢号近似对照摘录一.日本钢号表示方法:用拉丁字母和顺序号组成钢号,不直接标明化学成份,一般钢号开始字母“S”,随后的一个或几个表示类别,最后是顺序号或表示抗拉强度的数字,具体如下:S××C ---碳素结构钢,××为平均C% ;SNC×--- NiCr结构钢,×为顺序号;SNCM×---NiCrMo结构钢,×为顺序号;SCr××---Cr结构钢,××为最低抗拉强度,㎏/mm²;SCM××---CrMo结构钢,××为最低抗拉强度;SH××---渗碳钢,××为热处理后最低抗拉强度㎏/mm²;SHN××---渗氮钢,××为热处理后最低抗拉强度㎏/mm²;SEC×---不锈耐热钢,×为顺序号;SK×---碳素工具钢,×为顺序号;SKH×---高速工具钢,×为顺序号;SUP×---弹簧钢,×为顺序号;SUJ×---轴承钢,×为顺序号;二.美国钢铁学会(AISI)T和汽车工程师学会(SAE)的钢铁材料编号方法:一般用四位数字组成,前两位表示钢类,后两位表示钢的平均含碳量(以万分之几表示),具体编排系统为:10××---碳素钢(如1035平均含碳量为0.35%;11××---易切削碳素钢;13××---锰结构钢(如1335相当我国35Mn2) ;2×××---镍钢,“2”后一位数表示近似Ni%,以后二位为平均C% ;3×××---镍铬钢,“3”后一位数表示近似Ni%,以后二位为平均C% ;4×××---钼钢,“4”后一位数表示是否含其他元素,40××、44××、45××只含钼;41××为CrMo钢;43××和47××为CrNiMo钢;46××和48××为NiMo钢;5×××---铬钢,“5”后一位数表示Cr近似含量% ;6×××---钒钢;8×××---低镍铬钼钢;9×××---92××为SiMn合金钢,如第二位数为3、4、7、8时,则为含Ni、Cr、Mo的合金钢;对不锈耐热钢以三位数表示(AISI):2××---CrMnNiN奥氏体不锈钢;3××---CrNi奥氏体钢(302相当1Cr18Ni9) ;4××---高Cr马氏体钢和铁素体耐热钢(403相当1Cr13、430相当1Cr17) ;5××---低Cr马氏体钢;对工具钢则采用字母和序号表示:如W×---水淬火工具钢(碳素工具钢居多) ;O×---油淬火冷作工具钢;D×---Cr12型工具钢;T×--- 钨高速工具钢;M×---钼高速工具钢;三. 西德DIN钢号编号方法:1. 大量生产钢种,按钢材强度标号,如St 37:抗拉强度37㎏/mm²的钢;以“St”后面加一组数字为核心,辅以字母和数字(小数点)分别表示冶炼方法、交货状态和保证质量范围。
钢材抗拉强度设计值和标准值的关系_解释说明
钢材抗拉强度设计值和标准值的关系解释说明1. 引言1.1 概述钢材作为一种重要的结构材料,在工程设计中广泛应用。
而钢材的抗拉强度是衡量其抗拉承载能力的重要指标之一。
在设计过程中,需要确定钢材的抗拉强度设计值和标准值,以保证结构的安全可靠性。
本文旨在深入解释和说明钢材抗拉强度设计值和标准值之间的关系,并分析影响它们的因素。
同时,将比较国内外钢材设计规范中关于抗拉强度设计值和标准值确定方法的异同,为工程师和设计者提供参考依据。
1.2 文章结构本文分为五个主要部分:引言、抗拉强度设计值和标准值的定义和计算方法、影响抗拉强度设计值和标准值的因素分析、设计规范中抗拉强度设计值与标准值的确定方法比较分析以及结论。
在引言部分,我们将介绍本文主题,并简要概述各章节内容。
在后续部分中,详细讨论了抗拉强度设计值和标准值两者的定义、计算方法以及两者之间的区别和联系。
接着,我们将分析影响抗拉强度设计值和标准值的因素,包括材料性能、工艺因素和环境因素。
然后,对国内外常用钢材设计规范中关于抗拉强度设计值和标准值的确定方法进行比较分析。
最后,在结论部分总结主要观点,并提出对抗拉强度设计值和标准值关系的启示与建议。
1.3 目的本文旨在探讨钢材抗拉强度设计值和标准值之间的关系,并明确其定义和计算方法。
通过分析影响这些数值的因素,可以更好地理解其在工程设计中的意义与应用。
同时,比较不同国家钢材设计规范中有关抗拉强度设计值与标准值确定方法的异同,为相关专业人员提供参考指导。
最终目的是促进工程领域对于钢材抗拉强度设计值和标准值关系的深入理解与合理应用。
2. 抗拉强度设计值和标准值的定义和计算方法2.1 抗拉强度设计值的定义和计算方法:抗拉强度设计值是指在工程设计中,为了满足结构安全性要求而对钢材所规定的极限抗拉强度。
其计算方法一般基于以下公式:抗拉强度设计值= 抗拉强度标准值/ 安全系数其中,抗拉强度标准值是根据国家或行业制定的相关钢材标准中所规定的材料抗拉强度。
钢材和连接的强度设计值
附录附录1 钢材和连接的强度设计值附表1.1 钢材的强度设计值(N/mm2)注:附表中厚度系指计算点的钢材厚度,对轴心受拉和轴心受压构件系指截面中较厚板件的厚的。
附表1.2 铸铁件的强度设计值(N/mm2)附表1.3 焊缝的强度设计值(N/mm2)注:1 自动焊和半自动焊所采用的焊丝和焊剂,应保证其熔敷金属的力学性能不低于现行国家标准《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》GB/T 5293和《低合金钢埋弧焊用焊剂》GB/T 12470中相关的规定。
2 焊缝质量等级应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205的规定。
其中厚度小于8mm钢材的对接焊缝,不应采用超声波探伤确定焊缝质量等级。
3 对接焊缝在受压区的抗弯强度设计值取f c w,在受拉区的抗弯强度设计值取f t w。
4 附表中厚度系指计算点的钢材厚度,对轴心受拉和轴心受压构件系指截面中较厚板件的厚度。
附表1.4 螺栓连接的强度设计值(N/mm2)注:1 A级螺栓用于d≤24mm和l≤10d或l≤150mm(按较小值)的螺栓;B级螺栓用于d>24mm和l>10d 或l>150mm(按较小值)的螺栓。
d为公称直径,l为螺杆公称长度。
2 A、B级螺栓孔的精度和孔壁表面粗糙度,C级螺栓孔的允许偏差和孔壁表面粗糙度,均应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205的要求。
附表1.5 铆钉连接的强度设计值(N/mm2)注:1 属于下列情况者为Ⅰ类孔:1)在装配好的构件上按设计孔径钻成的孔;2)在单个零件和构件上按设计孔径分别用钻模钻成的孔;3)在单个零件上先钻成或冲成较小的孔径,然后在装配好的构件上再扩钻至设计孔径的孔。
2 在单个零件上一次冲成或不用钻模钻成设计孔径的孔属于Ⅱ类孔。
附录2 结构或构件的变形容许值2.1 受弯构件的挠度容许值2.1.1 吊车梁、楼盖梁、屋盖梁、工作平台梁以及墙架构件的挠度不宜超过附表2.1.1所列的容许值。
钢材硬度与强度对照表
(0001)钢铁硬度与强度近似换算最后更新:2003年3月4日序号洛氏硬度HRC洛氏硬度HRA表面洛氏硬度HR15N表面洛氏硬度HR30N表面洛氏硬度HR45N维氏硬度HV布氏硬度HB30D2布氏硬度d10、2d5、4d2.5mm抗拉强度σb MPa碳钢抗拉强度σb MPa铬钢抗拉强度σb MPa铬钒钢抗拉强度σb MPa铬镍钢抗拉强度σb MPa铬钼钢抗拉强度σb MPa铬镍钼钢抗拉强度σb MPa铬锰硅钢抗拉强度σb MPa超高强度钢抗拉强度σb MPa不锈钢抗拉强度σb MPa不分钢种1 17.0 67.3 37.9 15.6 211 211 4.15 73.6 706 705 772 726 757 703 7242 17.5 67.6 38.4 16.2 214 214 4.13 74.4 714 712 775 731 763 711 7313 18.0 67.8 38.9 16.8 216 216 4.11 753 723 719 779 737 769 719 7374 18.5 68.0 39.3 17.4 218 218 4.09 762 731 727 783 743 776 728 7445 19.0 68.3 39.8 18.0 221 220 4.07 771 739 735 788 749 782 737 7526 19.5 68.5 40.3 18.6 223 222 4.05 780 748 743 792 755 789 745 7597 20.0 68.8 40.7 19.2 226 225 4.03 790 757 751 797 761 796 754 7678 20.5 69.0 41.2 19.8 229 227 4.02 799 766 759 802 768 803 764 7749 21.0 69.3 41.7 20.4 231 227 4.00 809 775 767 807 775 810 773 78210 21.5 69.5 42.2 21.0 234 232 3.97 819 785 776 813 782 817 782 791序号洛氏硬度HRC洛氏硬度HRA表面洛氏硬度HR15N表面洛氏硬度HR30N表面洛氏硬度HR45N维氏硬度HV布氏硬度HB30D2布氏硬度d10、2d5、4d2.5mm抗拉强度σb MPa碳钢抗拉强度σb MPa铬钢抗拉强度σb MPa铬钒钢抗拉强度σb MPa铬镍钢抗拉强度σb MPa铬钼钢抗拉强度σb MPa铬镍钼钢抗拉强度σb MPa铬锰硅钢抗拉强度σb MPa超高强度钢抗拉强度σb MPa不锈钢抗拉强度σb MPa不分钢种11 22.0 69.8 42.6 21.5 237 234 3.95 829 794 785 819 789 825 792 79912 22.5 70.0 43.1 22.1 240 237 3.93 839 804 794 825 797 832 802 80813 23.0 70.3 43.6 22.7 243 240 3.91 849 814 803 831 805 840 812 81614 23.5 70.6 44.0 23.3 246 242 3.89 860 824 813 838 813 848 822 82515 24.0 70.8 44.5 23.9 249 245 3.87 870 834 823 845 821 856 832 83516 24.5 71.1 45.0 24.5 252 248 3.85 881 844 833 852 830 865 843 84417 25.0 71.4 45.5 25.1 255 251 3.83 892 855 843 860 838 874 853 85418 25.5 71.6 45.9 25.7 258 254 3.80 903 865 853 868 847 866 882 864 86419 26.0 71.9 46.4 26.3 261 257 3.78 914 876 864 876 857 876 892 875 87420 26.5 72.2 46.9 26.9 264 260 3.76 926 887 875 884 867 886 901 885 884序号洛氏硬度HRC洛氏硬度HRA表面洛氏硬度HR15N表面洛氏硬度HR30N表面洛氏硬度HR45N维氏硬度HV布氏硬度HB30D2布氏硬度d10、2d5、4d2.5mm抗拉强度σb MPa碳钢抗拉强度σb MPa铬钢抗拉强度σb MPa铬钒钢抗拉强度σb MPa铬镍钢抗拉强度σb MPa铬钼钢抗拉强度σb MPa铬镍钼钢抗拉强度σb MPa铬锰硅钢抗拉强度σb MPa超高强度钢抗拉强度σb MPa不锈钢抗拉强度σb MPa不分钢种21 27.0 72.4 47.3 27.5 268 263 3.74 937 898 886 893 877 897 910 897 89522 27.5 72.7 47.8 28.1 271 266 3.72 949 909 897 902 887 907 920 908 90623 28.0 73.0 48.3 28.7 274 269 3.70 961 920 909 912 897 918 930 919 91724 28.5 73.3 48.7 29.3 278 273 3.67 972 932 921 922 908 930 941 931 92825 29.0 73.5 49.2 29.9 281 276 3.65 984 943 933 932 919 941 951 942 94026 29.5 73.8 49.7 30.5 285 280 3.63 997 955 946 942 931 953 962 954 95127 30.0 74.1 50.2 31.1 298 283 3.61 1009 967 959 953 943 966 973 966 96428 30.5 74.4 50.6 31.7 292 287 3.59 1021 979 972 964 955 978 985 978 97629 31.0 74.7 51.1 32.3 296 291 3.56 1034 991 985 976 967 991 996 990 98930 31.5 74.9 51.6 32.9 300 294 3.54 1047 1004 999 988 980 1005 1008 1003 1001序号洛氏硬度HRC洛氏硬度HRA表面洛氏硬度HR15N表面洛氏硬度HR30N表面洛氏硬度HR45N维氏硬度HV布氏硬度HB30D2布氏硬度d10、2d5、4d2.5mm抗拉强度σb MPa碳钢抗拉强度σb MPa铬钢抗拉强度σb MPa铬钒钢抗拉强度σb MPa铬镍钢抗拉强度σb MPa铬钼钢抗拉强度σb MPa铬镍钼钢抗拉强度σb MPa铬锰硅钢抗拉强度σb MPa超高强度钢抗拉强度σb MPa不锈钢抗拉强度σb MPa不分钢种31 32.0 75.2 52.0 33.5 304 298 3.52 1060 1016 1013 1001 993 1018 1020 1015 101532 32.5 75.5 52.5 34.1 308 302 3.50 1073 1029 1027 1013 1007 1032 1033 1028 102833 33.0 75.8 53.0 34.7 312 306 3.48 1086 1042 1042 1027 1020 1047 1046 1041 104234 33.5 76.1 53.4 35.3 316 310 3.46 1100 1055 1057 1040 1035 1062 1059 1054 105635 34.0 76.4 53.9 35.9 320 314 3.43 1113 1068 1072 1054 1049 1077 1073 1067 107036 34.5 76.7 54.4 36.5 324 318 3.41 1127 1082 1088 1069 1064 1092 1086 1081 108537 35.0 77.0 54.8 37.0 329 323 3.39 1141 1095 1104 1084 1079 1108 1101 1095 110038 35.5 77.2 55.3 37.6 333 327 3.37 1156 1109 1120 1099 1095 1125 1115 1109 111539 36.0 77.5 55.8 38.2 338 332 3.34 1170 1124 1136 1115 1111 1141 1130 1123 113140 36.5 77.8 56.2 38.8 342 336 3.32 1185 1138 1153 1131 1128 1158 1146 1138 1147序号洛氏硬度HRC洛氏硬度HRA表面洛氏硬度HR15N表面洛氏硬度HR30N表面洛氏硬度HR45N维氏硬度HV布氏硬度HB30D2布氏硬度d10、2d5、4d2.5mm抗拉强度σb MPa碳钢抗拉强度σb MPa铬钢抗拉强度σb MPa铬钒钢抗拉强度σb MPa铬镍钢抗拉强度σb MPa铬钼钢抗拉强度σb MPa铬镍钼钢抗拉强度σb MPa铬锰硅钢抗拉强度σb MPa超高强度钢抗拉强度σb MPa不锈钢抗拉强度σb MPa不分钢种41 37.0 78.1 56.7 39.4 347 341 3.30 1200 1153 1171 1148 1144 1176 1161 1153 116342 37.5 78.4 57.2 40.0 352 345 3.28 1215 1168 1188 1165 1162 1194 1177 1168 118043 38.0 78.7 57.6 40.6 357 350 3.26 1231 1184 1206 1182 1179 1212 1194 1184 119744 38.5 79.0 58.1 41.2 362 355 3.24 1246 1199 1225 1200 1197 1231 1211 1193 1200 121445 39.0 70.0 79.3 58.6 41.8 367 360 3.21 1263 1216 1243 1219 1216 1250 1228 1218 1216 123246 39.5 70.3 79.6 59.0 42.4 372 365 3.19 1279 1232 1262 1238 1235 1270 1246 1243 1233 125047 40.0 70.5 79.9 59.5 43.0 377 370 3.17 1296 1249 1282 1257 1254 1290 1264 1267 1250 126848 40.5 70.8 80.2 60.0 43.6 382 375 3.15 1213 1267 1302 1277 1274 1310 1283 1291 1268 128749 41.0 71.1 80.5 60.4 44.2 388 380 3.13 1331 1284 1322 1298 1294 1331 1302 1315 1286 130750 41.5 71.3 80.8 60.9 44.8 393 385 3.11 1348 1303 1343 1319 1315 1353 1322 1339 1305 1327序号洛氏硬度HRC洛氏硬度HRA表面洛氏硬度HR15N表面洛氏硬度HR30N表面洛氏硬度HR45N维氏硬度HV布氏硬度HB30D2布氏硬度d10、2d5、4d2.5mm抗拉强度σb MPa碳钢抗拉强度σb MPa铬钢抗拉强度σb MPa铬钒钢抗拉强度σb MPa铬镍钢抗拉强度σb MPa铬钼钢抗拉强度σb MPa铬镍钼钢抗拉强度σb MPa铬锰硅钢抗拉强度σb MPa超高强度钢抗拉强度σb MPa不锈钢抗拉强度σb MPa不分钢种51 42.0 71.6 81.1 61.3 45.4 399 391 3.09 1367 1322 1364 1340 1336 1375 1342 1362 1325 134752 42.5 71.8 81.4 61.8 45.9 405 396 3.07 1386 1341 1385 1362 1357 1397 1362 1385 1345 136853 43.0 72.1 81.7 62.3 46.5 411 401 3.05 1405 1361 1407 1385 1379 1420 1384 1409 1366 138954 43.5 72.4 82.0 62.7 47.1 417 407 3.03 1425 1382 1429 1408 1402 1443 1405 1432 1387 141155 44.0 72.6 82.3 63.2 47.7 423 413 3.01 1445 1403 1452 1431 1425 1467 1427 1455 1410 143456 44.5 72.9 82.6 63.6 48.3 429 418 2.99 1466 1426 1475 1455 1448 1491 1450 1478 1433 145757 45.0 73.2 82.9 64.1 48.9 436 424 2.97 1488 1448 1498 1480 1472 1516 1474 1502 1457 148058 45.5 73.4 83.2 64.6 49.5 443 430 2.95 1510 1472 1522 1505 1497 1541 1498 1526 1482 150459 46.0 73.7 83.5 65.0 50.1 449 436 2.93 1533 1497 1547 1531 1522 1567 1522 1550 1508 152960 46.5 73.9 83.7 65.5 50.7 456 442 2.91 1556 1522 1572 1557 1547 1593 1547 1575 1535 1555序号洛氏硬度HRC洛氏硬度HRA表面洛氏硬度HR15N表面洛氏硬度HR30N表面洛氏硬度HR45N维氏硬度HV布氏硬度HB30D2布氏硬度d10、2d5、4d2.5mm抗拉强度σb MPa碳钢抗拉强度σb MPa铬钢抗拉强度σb MPa铬钒钢抗拉强度σb MPa铬镍钢抗拉强度σb MPa铬钼钢抗拉强度σb MPa铬镍钼钢抗拉强度σb MPa铬锰硅钢抗拉强度σb MPa超高强度钢抗拉强度σb MPa不锈钢抗拉强度σb MPa不分钢种61 47.0 74.2 84.0 65.9 51.2 463 449 2.89 1581 1549 1597 1584 1573 1620 1573 1600 1563 158162 47.5 74.5 84.3 66.4 51.8 470 455 2.87 1606 1576 1623 1612 1599 1648 1600 1625 1592 160863 48.0 74.7 84.6 66.8 52.4 478 461 2.85 1631 1605 1649 1640 1626 1676 1627 1652 1623 163564 48.5 75.0 84.9 67.3 53.0 485 468 2.83 1658 1635 1675 1669 1654 1704 1654 1679 1655 166365 49.0 75.3 85.2 67.7 53.6 493 474 2.81 1686 1666 1702 1698 1682 1733 1683 1707 1688 169266 49.5 75.5 85.5 68.2 54.2 501 481 2.79 1714 1698 1730 1728 1710 1762 1712 1735 1723 172267 50.0 75.8 85.7 68.6 54.7 509 488 2.77 1744 1731 1758 1758 1739 1793 1742 1765 1759 175368 50.5 76.1 86.0 69.1 55.3 417 494 2.75 1767 1787 1790 1769 1823 1773 1795 178569 51.0 76.3 86.3 69.5 55.9 525 501 2.73 1803 1816 1821 1799 1854 1804 1827 181770 51.5 76.6 86.6 70.0 56.5 534 1841 1845 1854 1830 1886 1836 1860 1851序号洛氏硬度HRC洛氏硬度HRA表面洛氏硬度HR15N表面洛氏硬度HR30N表面洛氏硬度HR45N维氏硬度HV布氏硬度HB30D2布氏硬度d10、2d5、4d2.5mm抗拉强度σb MPa碳钢抗拉强度σb MPa铬钢抗拉强度σb MPa铬钒钢抗拉强度σb MPa铬镍钢抗拉强度σb MPa铬钼钢抗拉强度σb MPa铬镍钼钢抗拉强度σb MPa铬锰硅钢抗拉强度σb MPa超高强度钢抗拉强度σb MPa不锈钢抗拉强度σb MPa不分钢种71 52.0 76.9 86.8 70.4 57.1 543 1881 1875 1887 1861 1918 1870 1894 188572 52.5 77.1 87.1 70.9 57.6 551 1906 1920 1893 1951 1903 1930 192173 53.0 77.4 87.4 71.3 58.2 561 1937 1955 1925 1985 1938 1967 195774 53.5 77.7 87.6 71.8 58.8 570 1968 1990 1974 2005 199575 54.0 77.9 87.9 72.2 59.4 579 2000 2025 2010 2045 203476 54.5 78.2 87.6 72.6 59.9 589 2033 2061 2048 2087 207477 55.0 78.5 88.4 73.1 60.5 599 2066 2098 2086 2131 211578 55.5 78.7 88.6 73.5 61.1 609 2177 215779 56.0 79.0 88.9 73.9 61.7 620 2224 220180 56.5 79.3 89.1 74.4 62.2 631 2274 2246序号洛氏硬度HRC洛氏硬度HRA表面洛氏硬度HR15N表面洛氏硬度HR30N表面洛氏硬度HR45N维氏硬度HV布氏硬度HB30D2布氏硬度d10、2d5、4d2.5mm抗拉强度σb MPa碳钢抗拉强度σb MPa铬钢抗拉强度σb MPa铬钒钢抗拉强度σb MPa铬镍钢抗拉强度σb MPa铬钼钢抗拉强度σb MPa铬镍钼钢抗拉强度σb MPa铬锰硅钢抗拉强度σb MPa超高强度钢抗拉强度σb MPa不锈钢抗拉强度σb MPa不分钢种81 57.0 79.5 89.4 74.8 62.8 642 2326 229382 57.5 79.8 89.6 75.2 63.4 653 2380 234183 58.0 80.1 89.8 75.6 63.9 664 2437 239184 58.5 80.3 90.0 76.1 64.5 676 2496 244385 59.0 80.6 90.2 76.5 65.1 688 2558 249686 59.5 80.9 90.4 76.9 65.6 700 2623 255187 60.0 81.2 90.6 77.3 66.2 713 2691 260788 60.5 81.4 90.8 77.7 66.8 72689 61.0 81.7 91.0 78.1 67.3 73990 61.5 82.0 91.2 78.6 67.9 752序号洛氏硬度HRC洛氏硬度HRA表面洛氏硬度HR15N表面洛氏硬度HR30N表面洛氏硬度HR45N维氏硬度HV布氏硬度HB30D2布氏硬度d10、2d5、4d2.5mm抗拉强度σb MPa碳钢抗拉强度σb MPa铬钢抗拉强度σb MPa铬钒钢抗拉强度σb MPa铬镍钢抗拉强度σb MPa铬钼钢抗拉强度σb MPa铬镍钼钢抗拉强度σb MPa铬锰硅钢抗拉强度σb MPa超高强度钢抗拉强度σb MPa不锈钢抗拉强度σb MPa不分钢种91 62.0 82.2 91.4 79.0 68.4 76692 62.5 82.5 91.5 79.4 69.0 78093 63.0 82.8 91.7 79.8 69.5 79594 63.5 83.1 91.8 80.2 70.1 81095 64.0 83.3 91.9 80.6 70.6 82596 64.5 83.6 92.1 81.0 71.2 84097 65.0 83.9 92.2 81.3 71.7 85698 65.5 84.1 87299 66.0 84.4 889 100 66.5 84.7 906序号洛氏硬度HRC洛氏硬度HRA表面洛氏硬度HR15N表面洛氏硬度HR30N表面洛氏硬度HR45N维氏硬度HV布氏硬度HB30D2布氏硬度d10、2d5、4d2.5mm抗拉强度σb MPa碳钢抗拉强度σb MPa铬钢抗拉强度σb MPa铬钒钢抗拉强度σb MPa铬镍钢抗拉强度σb MPa铬钼钢抗拉强度σb MPa铬镍钼钢抗拉强度σb MPa铬锰硅钢抗拉强度σb MPa超高强度钢抗拉强度σb MPa不锈钢抗拉强度σb MPa不分钢种101 67.0 85.0 923 102 67.5 85.2 941 103 68.0 85.5 959 104 68.5 85.8 978 105 69.0 86.1 997 106 69.5 86.3 1017 107 70.0 86.6 1037。
q235b 和q355b钢材的强度
q235b 和q355b钢材的强度Q235B和Q355B是常见的两种低合金高强度结构钢材,具有广泛的用途和应用领域。
本文将从强度、化学成分、机械性能、热处理等方面介绍Q235B和Q355B钢材的特点和区别。
首先,我们来了解一下Q235B和Q355B钢材的强度特点。
Q235B的屈服强度为235MPa,拉伸强度为375-460MPa,其特点是延展性好,可焊性强,适用于制造各种各样的结构部件。
而Q355B的屈服强度为355MPa,拉伸强度为490-630MPa,具有较高的强度和韧性,适用于承载重载的结构部件,如桥梁、楼房等。
其次,我们可以探讨一下Q235B和Q355B钢材的化学成分。
Q235B的主要化学成分是碳(C)含量小于0.22%,锰(Mn)含量为0.30-0.70%,硅(Si)含量为0.30%,磷(P)含量小于0.045%,硫(S)含量小于0.045%,钒(V)、铬(Cr)、镍(Ni)、铜(Cu)等元素的含量较低。
而Q355B的化学成分相较之下稍复杂,碳(C)含量小于0.20%,锰(Mn)含量为 1.00-1.60%,硅(Si)含量为0.50%,磷(P)含量和硫(S)含量均小于0.030%,同时含有微量的铌(Nb)、钒(V)、钛(Ti)等元素。
接下来,我们比较一下Q235B和Q355B钢材的机械性能。
Q235B钢材的抗拉强度在375-460MPa范围内,屈服强度为235MPa,伸长率为24%。
与此相比,Q355B钢材的抗拉强度在490-630MPa范围内,屈服强度为355MPa,伸长率为22%。
可见,Q355B钢材相较之下具有更高的强度和较低的伸长率,但仍有良好的可锻性和可焊性。
此外,热处理也是影响Q235B和Q355B钢材性能的重要因素之一。
Q235B钢材可以进行正火处理或控制冷却处理,以改善其织构和力学性能。
而Q355B钢材在生产时一般采用控制轧制工艺,通过控制轧制比例和控制冷却过程,以获得更细小、均匀的晶粒和更好的形变硬化效果。
q235钢材的强度
q235钢材的强度
Q235屈服强度为235MPa,Q235普通碳素结构钢又称作A3板。
普通碳素结构钢-普板是一种钢材的材质。
Q代表的是这种材质的屈服极限,后面的235,就是指这种材质的屈服值,在235MPa左右。
并会随着材质的厚度的增加而使其屈服值减小(板厚/直径≤16mm,屈服强度为235MPa。
以下是用途介绍:
1、大量应用于建筑及工程结构:用以制作钢筋或建造厂房房架、高压输电铁塔、桥梁、车辆、锅炉、容器、船舶等,也大量用作对性能要求不太高的机械零件。
C、D级钢还可作某些专业用钢使用。
2、用于各种模具把手以及其他不重要的模具零件。
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3材料3.1结构钢材3.1.1概论本章规范涉及根据以下条款之一进行装配式结构的设计,其中结构钢设计强度不超过460N/mm2。
条款1:遵照附录A1.1的相关材料标准之一和条款3.1.2所列的基本要求并且由具有质量保证体系的厂商生产的钢材。
条款2:没有按照附录A1.1的相关标准之一但是来自于具有认可质量保证体系的厂商的钢材。
这些钢材在使用前需进行测试以表明其能够满足某个相关标准。
附录D1列出了关于测试试样尺寸的要求。
条款3:不确定钢材;没有包含在条款1、条款2或条款1H中的钢材。
在使用前必须对这些钢材进行拉伸试验,以证明其能够满足预期设计目的。
附录D1列出了关于测试试样尺寸的要求。
对这些材料的使用进行了用途的约束和限制。
章节3.1涉及热轧型钢和冷成型空腹截面型钢,同时章节3.8涉及冷成型开口截面型钢和压型钢板。
根据条款3.1.3列出的附加的要求和限制,规范包括了一个高强钢材的级别,其强度大于460N/mm2同时不超过690N/mm2,并且由具有认可质量保证体系的厂商生产。
条款1H:屈服强度大于460N/mm2并且小于或等于690N/mm2同时满足附录A1.1所列某个相关标准的高强钢材。
条款3.1.3给出了关于这些钢材及生产厂商的基本要求。
附录D1列出了关于测试试样尺寸的要求。
本规范没有涉及屈服强度大于690N/mm2的超高强度钢材。
根据香港建筑权威的批准,其可以以专有高强拉杆或拉筋的形式,用于抗拉螺栓连接的应用,或者其它用途。
在这些情况中,RSE必须提供彻底的证明,以确保香港将建筑权威材料文件递呈中的所有要求都能够满足。
本规范包括弹性和塑性分析及设计。
塑性分析和设计不允许用于不确定钢材或屈服强度大于460N/mm2的钢材。
高强钢材可能有利于某一些临界极限状态,但限制了抗屈曲能力的改善。
它们的使用没有能够改善疲劳和正常使用状态的性能。
表3.1-强度等级概括表注:相关标准查阅澳大利亚/新西兰、中国、日本、欧盟和美国所采纳的认可标准。
关于试样测试的频度参见附录D1。
3.1.2普通强度钢材的设计强度钢材的设计强度如下:且不大于其中:和分别为相关产品标准中的最小屈服强度()和最小拉伸强度()。
和为表4.1中所列材料系数。
对于等级1号钢和1H号钢,的值为1.0,的值为1.2。
参照欧盟BS EN、中国GBJ、美国ASTM、澳大利亚AS日本JIS关于热轧型钢的标准,对于常用规格和厚度的1号钢,表3.2至3.6分别列出了设计强度的值。
另外设计强度的值,还可以通过相关产品标准中给出的利用最小屈服和拉伸强度值的上述公式获得,参见附录A1.1。
规范要求钢材生产厂商轧制的截面所标定的尺寸在其规定的(+/-)容许偏差范围内,以使平均截面尺寸和特性至少为额定值。
RSE必须所有用到的钢材满足这些要求或者他必须考虑设计中的任何不利变数。
普通强度钢材基本要求的内涵为:l强度设计强度应当是最小屈服强度,但不能超过最小拉伸强度除以1.2的值。
l脆性破坏的抗力在要求设计温度下,摆锤式V型缺口冲击试验的最小平均能量,必须参照本规范条款3.2以提供足够的韧性。
l延性5.65 标距其延伸率不小于15%,其中为试样的正截面面积。
l可焊性在包样分析时1、1H或2号钢的最大碳当量必须不超过0.48%,同时含碳量必须不超过0.24%。
通常应用中,最大含硫量必须不超过0.03%,最大含磷量必须不超过0.03%。
当确定为通厚度质量(Z质量)钢材时,含硫量必须不超过0.01%。
以上要求是关于材料化学组成的最小值。
同时各种各样规格钢材的化学组成必须遵守生产地区国家规范中的要求规定。
对于冷成型钢材,仅仅用到了强度和韧性的基本要求,如条款3.8.1.1和条款3.8.1.2所示。
条款3.8.1.1列出了冷成型钢材的标准设计强度。
表3.2-参照BS EN标准提供的钢材的设计强度值(板、热轧型钢、热轧及冷成型空腹型钢)注:横截面最厚部分的厚度应当用于轧制钢材的强度分类。
表3.3-参照中国规范GB50017提供的钢材设计强度值(板、热轧型钢、热轧及冷成型空腹型钢)表3.5-参照澳大利亚规范提供的钢材设计强度值注:澳大利亚规范用到了一个更广泛的范围,参见附录A1.1中的参考资料。
设计等级从200到450以及屈服强度从200N/mm2到450的板、轧制型钢和空腹型钢被典型应用。
此处该表根据简化手册列出了一个大概的强度范围。
表3.6-参照JIS规范提供的日本JIS SN钢材(建筑产品轧制钢材)至JIS G 3136钢材的设计强度值注:日本规范用了广泛范围的钢材,参见附录A1.1中的参考资料。
本表包括了来自JIS G 3136的最近SN 范围的一个大概的强度范围。
请参考有关设计强度值的部分钢材产品。
3.1.3高强钢材的设计强度对于参照附录A1.1中的基本要求生产的,设计强度超过460N/mm2但不大于690N/mm2的高强钢材,其设计强度可以根据/1.0得到但不超过/1.2,其中和分别是最小屈服强度()和最小拉伸强度(),其根据相关产品标准或通过使用恰当QA体系的手册进行推导确定。
这些材料有代表性地通过淬火和回火的热处理方法获得其强度,因而在制作于设计中有着附加的限制,尤其是带有焊缝,因为加热可以影响母体钢材的强度。
对于特定的高强钢材,当焊缝不允许使用时,应当考虑螺栓连接。
RSE必须通过利用手册建议或自己验证的参数及公式这些基本根据,对每一个实例的设计加以证明。
正确的焊缝工序非常重要而且必须加以证明。
当高强钢材用于受压时,其必须被限制在不会发生突出部分局部屈曲的紧凑截面内。
关于高强钢材基本要求的内涵如条款3.1.2所述,不过其中最大含碳量必须不超过0.20%,最大含硫量和含磷量必须不超过0.025%。
3.1.4假设使用3号不确定钢材,必须消除其表面缺陷,遵照所有几何误差地规定,并且必须只能用在钢材的特殊自然属性及其自身可焊性不会影响结构强度和适用性的地方。
其设计强度必须采用不超过170N/mm2且其抗拉强度必须不超过300N/mm2。
这种钢材不允许用在多层建筑的主要部分或大跨单层建筑的主要部分上。
主要结构部分是指直接跨在柱上的主梁,跨距超过6m的任何梁,支撑超过25m2楼板面积的柱以及横向荷载抵抗结构体系的构件。
该钢材只能用在利用弹性设计方法分析及设计截面承载力。
除非对其力学性能,化学组成以及硬度的充分测试已经证明其适用性,否则不允许焊接该钢材,参见条款3.1.2和附录D1。
3.1.5厚度方向特性标准中列出了有关纵向和横向方向的设计强度值。
当有厚度方向拉应力超过设计强度的90%时,附录A1.1中认可标准所定义的厚度方向特性必须要加以证明以确保结构的可靠性。
对于较厚丁字型对接焊缝或者重度双面焊缝连接,必须考虑对有保证钢材的厚度方向拉伸面积特性作折减,以减少层状撕裂的危险(同样参见条款9.2.1)。
本质要求是垂直于表面方向上的足够变形能力以提供延性和韧性抵抗断裂。
3.1.6其它特性分析时可能用到的钢材特性如下:弹性模量剪切模量泊松比线性热膨胀系数3.2脆性破坏的避免脆性破坏必须通过确保制作没有太大缺陷以及通过使用足够韧性品质的钢材加以避免,其韧性可以通过摆锤冲击性能加以验证,需考虑:-最小工作温度-厚度-钢材等级-细部类型-应力水平-应变水平或应变率另外,必须选择焊接耗材和焊接工艺,以使连接处焊缝金属和热影响区域摆锤冲击测试性能等于或高于母材额定最小值,参见条款3.4。
在香港外部钢框架中的钢材最小工作温度应当取为0.1°C。
对于冷藏库、承受温度特别低的位置或者其它国家建设的结构,应当取设计寿命周期内钢材将会受到的最小温度值。
应当对每一部分选择钢材品质以使构件的厚度满足:(3.1)其中:是关于细部类型、总体应力水平、应力集中效应以及应变情况的系数,参见表3.8;在恰当的最小工作温度时的限制厚度。
对于给定的钢材等级和品质,的值可以由下式决定:-如+20°C-如+20°C其中:其中:结构设计使用周期内钢材将受到的最小工作温度值(单位:°C);产品标准规定的最小摆锤冲击能=27J时的试验测试温度(单位:°C)。
额定厚度下的名义屈服应力(单位:N/mm2),可以取设计强度。
表3.7列出关于额定强度范围下的值及值。
表3.7-最小工作温度0°C下的最大基本厚度(mm)注:这些厚度必须乘上表3.8中恰当的系数K,以得到对应钢材等级的实际允许厚度。
另外,构件的最大厚度必须不超过最大厚度,在厚度时完全摆锤冲击值用于给关于产品类型和钢材等级的钢材品质分类,参照附录A1.1有关特殊钢材产品的相关认可规范。
对于轧制型钢和必须用系数K联系相同构件的横截面,但必须联系最厚构件的横截面。
3.3螺栓3.3.1普通螺栓螺栓、螺母及垫圈必须满足附录A1.3所列认可规范和参考资料中的要求。
临界抗拉强度超过1000N/mm2的螺栓不允许使用,除非在特殊设计应用中试验结构证明其适用性。
3.3.2高强螺栓或预紧螺栓高强螺栓、螺母及垫圈必须满足附录A1.3所列认可规范和参考资料中的要求。
条款9.3列出了高强螺栓连接(包括预紧工艺)的设计要求。
3.4焊缝耗材所有焊缝耗材必须满足附录A1.4所列相关规范的要求。
对于设计强度不超过460 N/mm2的钢材,额定屈服强度,临界抗拉强度、破坏延伸率以及焊缝耗材的摆锤冲击能量值必须等于或大于被焊钢材等级相应的额定值。
如果不同等级钢材焊接在一起,最麻烦等级钢材必须加以限制。
对于高强及超高强钢材,假如由必要形成恰当的焊缝,焊接材料可以取较低的强度值;破坏延伸率和摆锤冲击能值仍然必须与母材的等级相匹配。
在这种情况下,焊缝的设计强度必须依赖与焊缝材料。
3.5钢铸件和锻件所有的钢铸件和锻件必须满足附录A1.2所列认可标准和参考资料中的要求。
3.6支撑板的灌浆材料基础螺栓或柱底板附近的灌浆采用下列形式之一:其一:液态硅酸盐水泥,将硅酸盐水泥安装1:1的体积比混和。
所加水的量要提供恰当的粘稠度以使空隙能被填满且不会导致新加关键混和料的渗出和分凝。
浇筑灌浆必须在一定合理的落差进行,同时捣实和振动以排除气泡。
其二:专有的无收缩或松脂的灌浆,不包括高铝水泥。
3.7组合结构的材料第10章涉及了组合结构的设计。
除了钢材外组合结构的材料如下:3.7.1混凝土混凝土材料必须参照HKCC规范。
3.7.2钢筋钢筋和钢筋网材料必须参照HKCC规范。
3.7.3压型钢板压型钢板必须遵照第10 章所列相关规范的要求。
3.7.4剪切立筋组合结构剪切立筋必须遵照附录A1.6所列相关规范的要求。
3.8冷成型钢材的材料特性第11章所使用的冷成型开口型钢和压型钢板的材料特性如下所列。
附录A1.7列出了认可规范。
3.8.1力学性能钢带的屈服强度(以及受拉强度)和延性必须满足以下要求:3.8.1.1钢材的强度3.8.1.2延性要求通常,遵照CS2规范标准试样测试的总的伸长率必须不超过50mm标距长度的10%或200mm标距长度的7%。