项目钢结构材料的选用
钢结构设计材料选型
钢结构设计材料选型一、引言钢结构作为一种优秀的结构体系,在现代建筑和工程领域得到了广泛应用。
而钢结构的设计材料选型对于结构的安全性和性能至关重要。
本文旨在探讨钢结构设计中的材料选型问题,以帮助读者更好地理解并应用于实际工程项目中。
二、钢材分类及性能钢材是一种由铁和碳组成的合金材料,广泛应用于各个领域。
根据其化学成分和性能特点,钢材可以分为普通碳素结构钢、合金结构钢、不锈钢等多种类型。
各种钢材具有不同的强度、延展性、耐腐蚀性等特点,因此在钢结构设计中需要根据具体需求进行选材。
三、材料选型原则1. 结构安全性原则:选用的钢材应具有足够的强度和刚度,能够满足结构的荷载要求,并确保结构在使用寿命内不发生失效。
2. 经济性原则:在满足结构安全性的前提下,尽可能选用成本较低的钢材,以降低工程造价。
3. 可施工性原则:选用的钢材应易于加工和安装,能够满足施工的要求,并提高工期效率。
四、常用钢材及选用建议1. Q235钢:Q235钢是一种普通碳素结构钢,具有较高的强度和耐腐蚀性能,广泛应用于建筑、桥梁等工程领域。
在一般条件下,Q235钢材能够满足大多数工程的应力要求,且成本较低,因此是常用的选材之一。
2. Q345钢:Q345钢是一种高强度低合金结构钢,强度较Q235钢提高了一定程度。
在对结构强度要求较高的工程项目中,可以考虑选用Q345钢材。
3. 不锈钢:不锈钢具有良好的耐腐蚀性能,适用于要求较高的建筑和工程项目。
不锈钢具有多种类型,如304不锈钢、316不锈钢等,选择时需根据具体的使用环境和耐腐蚀要求进行选型。
五、材料选型的实际案例分析以某建筑项目的钢结构设计为例,根据实际需求进行材料选型。
该建筑项目是一座多层钢结构框架建筑,要求结构强度满足抗震设计要求,且具备较好的经济性。
根据以上需求,可以选择Q345钢作为主要结构材料,具备高强度和较好的经济性,能够满足项目的技术与经济要求。
此外,根据建筑的特殊使用环境和对材料的耐腐蚀性要求,可以在特定部位选用不锈钢作为补充材料,确保结构的耐久性和美观性。
钢结构外墙材料
钢结构外墙材料
钢结构外墙材料是指用于建筑外墙装饰和保温的材料,其主要作用是保护建筑
结构,提高建筑的外观和保温性能。
在选择钢结构外墙材料时,需要考虑材料的耐久性、防水性、保温性能和装饰效果等因素。
下面将介绍几种常见的钢结构外墙材料及其特点。
首先,金属板材是一种常见的钢结构外墙材料。
金属板材具有较强的耐候性和
耐腐蚀性,能够有效保护建筑结构不受外界环境的侵蚀。
同时,金属板材还具有较好的防火性能,能够提高建筑的整体安全性。
此外,金属板材还可以通过表面处理来实现不同的装饰效果,如喷涂、喷砂、阳极氧化等,从而满足建筑外墙的装饰需求。
其次,玻璃幕墙是另一种常用的钢结构外墙材料。
玻璃幕墙具有良好的透光性
和装饰效果,能够提高建筑的整体美观度。
同时,玻璃幕墙还具有较好的隔热性能,能够减少建筑内部的能耗。
然而,玻璃幕墙也存在一定的安全隐患,如易碎、易爆等问题,因此在使用时需要加强安全措施。
另外,石材幕墙也是一种常见的钢结构外墙材料。
石材幕墙具有良好的耐候性
和耐磨性,能够有效抵御外界环境的侵蚀。
同时,石材幕墙还具有较好的装饰效果,能够为建筑赋予独特的艺术魅力。
然而,石材幕墙的安装和维护成本较高,需要在使用时进行合理的预算和计划。
综上所述,钢结构外墙材料在建筑中起着至关重要的作用。
不同的材料具有不
同的特点和适用范围,因此在选择时需要根据具体的建筑要求进行合理的选择。
同时,在使用过程中需要加强对材料的维护和保养,以保证其长期的使用效果。
希望以上内容能够对您有所帮助,谢谢阅读!。
钢结构建筑材料种类及规格
钢结构建筑材料种类及规格一、引言钢结构建筑是指主体结构采用钢材构件作为承载体系的建筑形式。
它具有重量轻、强度高、耐震性能好、施工周期短等优点,因此在现代建筑中得到了广泛应用。
本文将介绍钢结构建筑中常用的材料种类及规格。
二、钢材1. 规格:钢材的规格一般按照直径或者截面尺寸来表示,常见的规格有:Φ6.5、Φ8、Φ10、Φ12、Φ14、Φ16、Φ18、Φ20、Φ22、Φ25、Φ28、Φ32、Φ36、Φ40等。
其中,Φ表示直径。
2. 材质:常用的钢材材质有Q235、Q345、Q390、Q420等,其中Q表示青岛钢厂,数字表示屈服强度,单位为MPa。
3. 用途:钢材在钢结构建筑中被广泛应用,主要用于梁、柱、横梁、斜撑等构件的制作。
三、钢板1. 规格:钢板的规格按照厚度来表示,常见的规格有:1.5mm、2mm、2.5mm、3mm、4mm、5mm、6mm、8mm、10mm、12mm、14mm、16mm、18mm、20mm等。
2. 材质:常用的钢板材质有Q235、Q345、Q390、Q420等,其中Q表示青岛钢厂,数字表示屈服强度,单位为MPa。
3. 用途:钢板在钢结构建筑中被广泛应用,主要用于制作板壳、墙板、屋面板等构件。
四、工字钢1. 规格:工字钢的规格一般按照高度、腰厚和翼宽来表示,常见的规格有:H100×50×5×7、H125×60×6×8、H150×75×5×7、H175×90×5×8、H200×100×5.5×8、H250×125×6×9、H300×150×6.5×9、H350×175×7×11、H400×200×8×13等。
2. 材质:常用的工字钢材质有Q235、Q345、Q390、Q420等,其中Q表示青岛钢厂,数字表示屈服强度,单位为MPa。
施工方案对钢结构材料的要求与选择
施工方案对钢结构材料的要求与选择随着现代建筑技术的不断发展,钢结构在建筑领域中的应用越来越广泛。
作为一种优质的建筑材料,钢结构在施工中具有独特的优势。
本文将探讨施工方案对钢结构材料的要求,以及如何选择合适的钢结构材料。
施工方案是钢结构项目成功完成的关键之一。
一个合理的施工方案能够保证钢结构在使用过程中的稳定性和安全性。
同时,施工方案还需要考虑到建筑目标、设计要求、经济效益等多个因素。
以下是施工方案对钢结构材料的几个主要要求:1. 强度要求:钢结构在承受重力和其他外力作用下必须具有足够的强度。
施工方案需要根据设计要求和建筑特点确定钢结构的抗震、抗风等强度要求,并选择相应的钢材。
2. 耐腐蚀性:钢结构常处于室外环境中,容易受到大气、水分、化学物质等腐蚀的侵蚀。
因此,施工方案需要考虑使用具有良好耐腐蚀性的钢材,或者采取防腐措施来延长钢结构的使用寿命。
3. 施工性能:施工方案需要考虑钢结构的制造和施工过程。
选择易于加工和焊接的钢材,能够有效提高施工效率,缩短工期。
4. 环保性:现代社会对环保要求越来越高,施工方案需要考虑选用绿色环保的钢材。
比如,可选择回收利用的再生钢材,在减少资源浪费和环境污染方面具有显著优势。
根据以上要求,如何选择合适的钢结构材料成为一个重要问题。
在选择钢材时,需要从以下几个方面综合考虑:1. 材料的强度与刚度:根据具体项目的需要,选择具有足够强度和刚度的钢材。
常用的钢材有普通碳素钢、低合金高强度钢等。
2. 耐腐蚀性:根据建筑环境的特点选择适合的钢材。
可以采用不锈钢、镀锌钢或进行防腐处理的钢材。
3. 施工性能:考虑到施工过程中的搬运、加工和焊接等环节,选择易于施工的钢材。
选择大型厂家生产的工厂制品,其质量稳定性和加工性能更好。
4. 经济性:在满足项目要求的前提下,选择经济可行的钢材。
考虑到原材料成本、加工成本以及后期维护成本等因素,寻找性价比最高的选择。
综上所述,施工方案对钢结构材料的要求与选择密切相关。
钢结构工程方案交底
钢结构工程方案交底一、项目概况本工程为某大型商业综合体项目,包括商业、办公和酒店三大功能,总建筑面积达到40万平方米。
钢结构工程占地面积为10万平方米,主要包括办公楼、商业楼和部分酒店楼的主体结构。
项目地处城市中心,周围环境复杂,建筑高度较高,风荷载复杂。
本文将对钢结构工程方案进行详细交底。
二、设计依据1. 国家《建筑结构工程质量验收规范》GB 50205-20012. 国家《建筑抗震设计规范》GB 50011-20103. 国家《建筑结构荷载标准》GB 50009-20124. 国家《建筑结构设计规范》GB 50017-20035. 国家《建筑结构荷载标准》GB 50009-2012三、设计方案1. 钢结构材料选用本工程主要采用Q345B高强度结构钢材料,其强度和韧性能优良,符合工程要求。
2. 结构形式设计本工程采用框架结构形式,通过钢框架的受力传递,提高建筑整体抗震性能和承载能力。
3. 结构体系设计商业楼和办公楼主体结构均采用框架结构形式,酒店楼采用框架-筒形结构形式。
4. 钢结构连接设计采用焊接连接方式,确保连接的牢固和稳定。
5. 钢结构防火设计采用防火涂料和耐火板等材料进行防火处理,提高钢结构的防火性能。
四、施工方案1. 施工组织设计根据工程实际情况,制定完善的施工组织设计方案,明确各工序之间的衔接关系,保证施工进度和质量。
2. 施工工艺根据施工图纸要求和工程实际情况,制定详细的施工工艺流程,做好施工现场的安全保障和质量控制。
3. 施工设备选用选用适当的施工机械和设备,保证施工效率和质量。
4. 安全防护措施施工过程中,要重视安全防护措施的设置,保障施工人员的安全。
5. 现场管理严格按照施工现场管理要求进行管理,保证施工质量。
五、质量控制1. 质量控制方案制定全面的质量控制方案,包括材料检验、焊接工艺检验、结构安装质量检验等环节,保证钢结构工程质量。
2. 质量验收标准根据相关标准规范,对钢结构的质量进行验收,确保工程的安全和稳定性。
钢结构工程质量控制要点
钢结构工程质量控制要点一、引言钢结构作为一种重要的建筑结构形式,具有高强度、轻质、施工速度快等优点,被广泛应用于各类建筑项目中。
为确保钢结构工程的质量,需要严格控制施工过程中的各个环节,以确保工程的安全性、稳定性和可靠性。
本文将详细介绍钢结构工程质量控制的要点。
二、设计阶段的质量控制1. 结构设计:钢结构工程的设计应符合相关国家标准和规范要求,包括荷载计算、结构布置、节点设计等。
设计人员应具备相关资质和经验,并进行设计方案评审和专业技术交底,确保设计方案的合理性和可行性。
2. 材料选用:钢结构工程所使用的钢材应符合国家标准要求,包括材料牌号、化学成分、力学性能等。
材料进场前应进行抽样检验,并对检验结果进行记录和审查。
三、施工阶段的质量控制1. 施工组织设计:施工单位应编制详细的施工组织设计方案,包括施工工艺、施工方法、施工顺序等。
方案应经过专业技术交底和审查,确保施工过程的合理性和安全性。
2. 施工人员:施工人员应具备相关的从业资格和培训证书,并经过专业技术交底和安全教育培训。
施工人员应按照施工组织设计方案进行操作,确保施工质量和安全。
3. 施工设备:施工单位应使用符合国家标准和规范要求的施工设备,包括吊装机械、焊接设备等。
设备应定期进行检验和维护,并对检验和维护结果进行记录和审查。
4. 施工工艺:施工单位应按照施工组织设计方案进行施工工艺操作,包括钢结构制作、焊接、防腐等。
施工过程中应进行质量检查和监督,确保施工质量和工艺要求的满足。
5. 节点施工:钢结构的节点是工程中最关键的部分,施工单位应按照设计要求进行节点的制作和连接。
节点制作过程中应进行质量检查和监督,确保节点的强度和稳定性。
6. 焊接工艺:钢结构工程中的焊接是关键环节,施工单位应按照相关标准和规范要求进行焊接操作。
焊接过程中应进行焊缝外观检查、焊缝尺寸检查和焊缝强度检测,确保焊接质量和焊缝的可靠性。
7. 防腐处理:钢结构工程需要进行防腐处理,施工单位应按照设计要求进行防腐涂层的施工。
谈钢结构工程的特点及钢材选择原则
21年 期 0 第7 0
建筑 ・ 划 ・ 材选择 原则
李建 立 , 范新 彬
( 、 口 市建设 工程 质 量 检 测 室 , 南 周 口 4 6 0 2 周 口市建设监理有限公 司, 1周 河 600 、 河南 周 口 4 60 ) 6 0 0
重钢。
1 钢 结 构 的 定 义
2 钢 结 构 的特 点 2i 抗震性 : . 低层别墅的屋面大都为坡屋面 , 因此屋面结构基本上 采用
的是 由冷弯型钢构件做成 的三角型屋架体 系, 轻钢构件在封完结构性板 材及 石膏板之后 , 形成 了非 常坚固的“ 板肋结构体系 ”这种结构体 系有 , 着 更 强 的抗 震 及 抵 抗 水 平 荷 载 的 能 力 ,适 用 于 抗 震 烈 度 为 8度 以 上 的
摘 要: 钢结构是 以钢材制作 为主的结构 , 是主要 的建筑结构类型之一。钢结构建筑具有总体轻、 节省基础 、 用料 少、 造价低、 施工周期短, 跨度 大, 安全可靠 , 型美观 , 造 结构稳定等优势。
关 键 词 : 结构 ; 钢 ; 用原 则 铜 型 选
连接方法不 同, 对钢材质量要求也不同。 例如焊接结构的钢材 , 由于 以 钢 材 制作 为 主 的 结 构 , 主 要 的建 筑 结 构类 型之 一 。钢 材 的特 点 焊 接 过 程 中 不 可 避 免 地 会 产 生 焊 接 应 力 、 接 变 形 和 焊 接 缺 陷 , 受力 是 焊 在 是强度高 、 自重轻 、 剐度大 , 故用于建造大跨度 和超 高 、 超重型的建筑物 性 质 改 变 和 温 度 变 化 的 情 况 下 , 易 引 起 缺 口敏 感 , 容 导致 构 件 产 生 裂纹 特别适宜 ; 材料匀质性和各 向同性好 , 属理想弹性体 , 最符合一般工程力 或裂缝 , 甚至发生脆性断裂 。 以焊接钢结构对钢材的化学成分 , 所 力学性 学的基本假定 ; 材料塑性 、 韧性好 , 可有较大变形 , 能很好 地承受动力荷 能和可焊性都有较高的要求 。 如钢材中的碳 、 、 硫 磷的含量要低 、 塑性 、 韧 载; 建筑工期短 ; 其工业 化程度高 , 可进行机械化程度 高的专业 化生产 ; 加工精度高 、 效率高 、 密闭性好 , 故可用于建造气罐 、 油罐和变压器等。 其 缺点是耐火性和耐腐性较差 。主要用于重型车 间的承重骨架 、 受动力荷 载作用的厂房结构 、 板壳结构 、 桅杆结构和库等大跨结构 、 高层和超高层 建筑等。 钢结构今后应研究高强度钢材 , 大大提高其屈服点强度 ; 此外要 轧 制 新 品 种 的 型 钢 , 如 H 型 钢 ( 称 宽 翼 缘 型 钢 ) T形 钢 以 及 压 例 又 和 型钢板等 以适应 大跨度结构 和超高层建筑 的需 要 。 钢结构又分轻 钢和
项目2 钢结构材料的选用
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任务2.2 建筑钢材的两种破坏形式
2.2.1 塑性材料与脆性材料
塑性材料 指常温低荷一次加载情况下,材料在破坏前 有明显屈服台阶的材料。实际操作中,有屈 服现象的钢材或者虽然没有明显屈服现象而 能发生较大塑性变形的钢材,一般属于塑性 材料。
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任务2.2 建筑钢材的两种破坏形式
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任务2.4 影响钢材性能的主要因素
2.4.3 热处理的影响
钢材经过适当的热处理程序,例如调质(淬火后高温回火)
等,可以显著提高强度,并有良好的塑性与韧性。
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任务2.4 影响钢材性能的主要因素
2.4.4 温度的影响
钢材的内部晶体组织对温度很敏感,温度升高与降低都使 钢材性能发生变化。相比之下,低温变脆的性能更重要。
235 225 375~ 500
26 25 B=;d= (试样方向为横 向) d=a (试样方向为纵 向)
B C
20 0 27
215
24
D
-20
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任务2.3 建筑钢材的主要性能及其质量控制
2.3.2 建筑钢材的质量控制
表2-1 钢材的力学性能
≤16 Q34 17~35 5 36~50 ≤16 GB/T1591— Q39 17~35 1994 0 36~50 ≤16 345 325 295 390 d=2a 490~ 650 19(20) 470~ 630 21(22) d=2a B C d=3a D E B 20 0 -20 -40 20 34
任务2.5 钢材的种类、规格与选用
2.5.2 钢材的规格
表2-4 常用型钢的标注方法
轻型工字钢加注Q字,N为工字钢的型 号。如:I表示截面高度为的a类厚板工 字钢
钢结构用钢的种类
钢结构用钢的种类一、按厚度分类根据钢板的厚度,可以将其分为薄板、中厚板和厚板。
薄板厚度在4毫米以下,中厚板厚度在4-20毫米之间,而厚板的厚度则大于20毫米。
在钢结构中,中厚板和厚板应用广泛,主要用于建筑、桥梁、船舶、锅炉等制造行业。
二、按质量分类根据钢的品质,可以将其分为普通钢、优质钢和高级优质钢。
普通钢在建筑结构中应用广泛,优质钢主要用于机械、车辆等制造行业,而高级优质钢则主要用于航空、化工、石油等高科技领域。
三、按用途分类1. 桥梁用钢:由于桥梁需要承受较大的承载力和稳定性,因此需要使用具有高强度、高韧性、抗疲劳性能良好的钢材。
常用的桥梁用钢有Q345q、Q370q、Q420q等。
2. 建筑用钢:建筑用钢主要用于建造房屋、高楼大厦等建筑物。
常用的建筑用钢有Q235、Q345等。
3. 机械用钢:机械用钢主要用于制造各种机械设备,如机床、汽车、船舶等。
常用的机械用钢有45#、50#、60#等。
4. 压力容器用钢:压力容器用钢主要用于制造各种压力容器,如锅炉、压力管道等。
常用的压力容器用钢有Q345R、Q235R等。
5. 船舶用钢:船舶用钢主要用于制造各种船舶,如货船、油船、客船等。
常用的船舶用钢有AH32、DH32等。
6. 特殊用钢:特殊用钢主要用于制造特殊用途的设备或产品,如航空航天器、核反应堆等。
常用的特殊用钢有30CrMnSiA、40CrNiMoA 等。
四、按冶炼方法分类根据冶炼方法的不同,可以将其分为转炉钢和平炉钢。
转炉钢的杂质含量较低,具有良好的机械性能和耐腐蚀性能,而平炉钢则具有较好的强度和韧性。
在钢结构中,转炉钢的应用更为广泛。
五、按脱氧程度分类根据脱氧程度的不同,可以将其分为沸腾钢、镇静钢和半镇静钢。
沸腾钢的脱氧程度较低,存在一定的缺陷,如夹杂物较多、组织不均匀等;镇静钢的脱氧程度较高,组织均匀,具有良好的机械性能和加工性能;半镇静钢则介于沸腾钢和镇静钢之间。
在钢结构中,镇静钢的应用较为广泛。
钢构建筑材料标准
钢构建筑材料标准钢构建筑材料标准主要涉及到以下几个方面:1. 钢结构材料:钢结构建筑的主要材料包括钢材、连接件和紧固件等。
钢材应具备高强度、良好的耐候性和焊接性能。
连接件和紧固件应具备足够的抗拉强度和抗剪强度,以确保结构的稳定性和安全性。
2. 设计规范:钢构建筑的设计应遵循国家相关规范,如《建筑钢结构设计规范》(GB 50017)、《钢结构焊接规范》(GB 50661)等。
设计人员需根据建筑物的用途、地点、尺寸等因素,合理选择钢材型号、厚度及截面形式,确保结构的强度、刚度和稳定性。
3. 加工制作:钢构建筑的加工制作应符合《钢结构制造企业资质标准》(GB 50798)等相关规定。
钢结构制造企业应具备一定的生产规模、技术力量和质量管理体系。
加工过程中,应注意钢材的切割、焊接、防锈等工艺要求,确保产品质量。
4. 施工安装:钢构建筑的施工安装应遵循《建筑钢结构工程施工质量验收规范》(GB 50205)等标准。
施工过程中,应确保焊接质量、构件安装精度、防护涂装等环节符合要求。
同时,施工单位需具备相应的施工资质和经验。
5. 验收标准:钢构建筑的验收应按照《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB 50300)等规定进行。
验收内容主要包括钢结构的安全性、稳定性、防锈防腐等方面。
验收合格后,方可投入使用。
6. 维护管理:钢构建筑在使用过程中,应定期进行维护管理,确保结构的安全性和使用寿命。
维护管理内容包括检查构件的腐蚀状况、焊接裂缝、变形等,并及时进行修复和加固。
综上所述,钢构建筑材料标准涉及多个方面,包括钢结构材料、设计规范、加工制作、施工安装、验收标准和维护管理。
在实际工程中,各参与方需遵循相关标准和规范,确保钢构建筑的安全性、稳定性和耐久性。
钢结构材料选择
钢结构材料选择钢结构是一种广泛应用于建筑、桥梁和其他工程项目中的重要结构体系。
在设计和建造钢结构时,选择合适的钢结构材料至关重要。
本文将探讨钢结构材料选择的几个关键因素,并根据这些因素提供一些建议。
1. 强度要求钢结构的主要优势之一是其出色的强度特性。
在选择钢结构材料时,首要考虑的因素是所需的强度等级。
根据具体应用的需求,可选择不同强度级别的钢材。
通常,高层建筑和重要的桥梁工程需要具有更高强度的材料,而一些较小的建筑项目则可选择较低强度级别的钢材。
2. 耐腐蚀性钢结构常常暴露在恶劣的环境中,如高湿度、化学腐蚀等。
因此,材料的耐腐蚀性是选择钢结构材料时必须考虑的重要因素。
不同的钢材具有不同的抗腐蚀性能。
例如,不锈钢在潮湿和腐蚀性环境中表现得更好,而镀锌钢则能更好地抵抗大气腐蚀。
根据具体的工程环境,选择具有适当耐腐蚀性的钢材是至关重要的。
3. 可焊性钢结构通常需要进行焊接连接,因此材料的可焊性是另一个重要的考虑因素。
易于焊接的钢材能够提高工程的效率和质量,并降低生产成本。
一般来说,在选择钢结构材料时,首选具有良好可焊性的钢种,如结构钢和焊接性能良好的合金钢。
4. 成本效益在钢结构的选择中,成本效益是另一个需要考虑的重要因素。
不同的钢材价格和生产成本会有所不同。
根据预算和工程要求,选择符合经济实用的钢材是明智之选。
经济实用的钢材应具备合理的价格和性能,并在满足项目要求的同时降低成本。
综上所述,钢结构材料的选择应综合考虑强度要求、耐腐蚀性、可焊性和成本效益等关键因素。
根据具体工程的需求,在市场上寻找合适的钢材供应商是选择钢结构材料的首要步骤。
在选择合适的钢结构材料后,还需要进行材料的质量检查和管理,以确保工程的质量和安全。
通过合理的钢结构材料选择,可以提高工程项目的性能、可靠性和经济性。
工程师和设计师应该根据具体需求进行材料选择,并与供应商、施工方等相关人员密切合作,确保最终选择的钢结构材料符合项目要求。
装配式钢结构建筑施工中的钢材选用考虑因素
装配式钢结构建筑施工中的钢材选用考虑因素在装配式钢结构建筑施工中,钢材的选用是一个关键性的决策,直接影响到施工质量、安全性和经济性。
本文将就装配式钢结构建筑施工中的钢材选用考虑因素进行论述。
一、承受载荷能力1.1 强度和刚度装配式钢结构建筑需要承受各种外部载荷,如风荷载、地震作用等。
因此,在选用钢材时,强度和刚度是首要考虑的因素。
通常采用高强度低合金钢或碳素结构钢,以提供足够的抗压、抗拉和弯曲能力。
1.2 稳定性装配式钢结构建筑在运输和组装过程中会面临各种变形、振动和应力。
因此,选择具有良好稳定性的钢材非常重要。
铸造或锻造方法制造的热轧型号一般具有较好稳定性。
二、耐火性能2.1 防火涂料在某些特殊场所,如商业综合体或公共场所,建筑物需要具备较高的耐火性能。
因此,在选材过程中,需要考虑使用可以提供良好防火保护的钢材,并在表面涂覆有效的防火涂料,以提高耐火性。
2.2 棚户区改造棚户区改造项目通常需要使用装配式钢结构建筑,这些建筑需要具备较好的耐火性能。
在选择钢材时,应优先考虑具备耐高温、耐腐蚀性能的不锈钢或特殊合金钢。
三、施工可行性3.1 模块化设计装配式钢结构建筑采用模块化设计和制造方式,以便于运输和组装。
因此,在选用钢材时要考虑其可加工性和可焊接性。
选择易于切割和连接的材料可以减少施工时间和人力成本。
3.2 现场安装装配式钢结构建筑在现场拼接过程中需要进行预制加工,并且要求精度高。
因此,在选用钢材时,要考虑是否易于加工、操控和组装。
优先选择尺寸稳定、变形小的钢材类型,如热轧型材。
四、环境可持续性4.1 可回收性考虑到环境保护和可持续发展的要求,选择可回收的钢材对环境影响较小。
因此,在选用钢材时可以优先考虑采用再生钢、再生铝等可循环利用的材料。
4.2 资源消耗装配式钢结构建筑涉及大量资源的消耗,如能源和原材料。
在选择钢材时,应考虑利用效率高、能耗低的材料,以减少对自然资源的压力。
五、经济性5.1 成本装配式钢结构建筑的经济性是一个重要因素。
钢结构工程中钢材如何选用及代用原则
钢结构工程中钢材如何选用及代用原则1.抗拉强度和屈服强度:在钢结构工程中,钢材的抗拉强度和屈服强度是最重要的机械性能指标。
根据设计要求和承载力计算,选择具有足够抗拉强度和屈服强度的钢材。
一般情况下,设计要求的强度标准可以通过选用不同强度等级的钢材来满足。
2.耐久性:在选择钢材时,要考虑钢材的耐久性,即其抗腐蚀性和抗疲劳性。
根据工程环境条件(如大气环境、水环境等)和工程使用条件(如使用时长、负荷频率等),选择具有足够耐久性的钢材。
常用的耐久性能好的钢材有耐候钢、不锈钢等。
3.施工条件:钢材的选用还需要考虑工程的施工条件。
应根据现场施工情况,选择适合施工操作和安装要求的钢材。
比如施工空间狭小、作业高度有限等情况下,可以选择焊接性能好、拼装方便的钢材。
4.经济性:在钢结构工程中,经济性是一个重要的考虑因素。
应根据工程的预算和经济合理性,选用价格合理的钢材。
有时候,可以通过代用钢材或者调整构件尺寸来达到经济性的要求。
5.材料的可获性:在实际工程中,钢材的供应情况也是需要考虑的因素。
应选择容易获得的、供应稳定的钢材,以确保工程的顺利进行。
6.代用原则:在一些情况下,可能需要根据实际情况对钢材进行代用。
钢材的代用要符合工程设计的要求,并经过充分的评估和验证。
在代用时,应注意对比原材料的强度、刚度、重量等性能指标,并进行相应的调整和计算。
最后,钢结构工程中钢材的选用和代用应充分考虑工程的安全性、经济性和可操作性,确保工程的顺利实施和使用。
同时,也要遵循相关标准和规范要求,经过专业人员的评估和审查,确保选用和代用的钢材符合工程设计要求。
项目六、钢结构知识
t--焊件厚度
青岛港湾大学堂
建筑结构 α
C=0.5~2mm
C=2~3mm
( a)
(b)
α p
( C)
C=2~3mm
p (d)
C=3~4mm
p
C=3~4mm
p
C=3~4mm
( e) 青岛港湾大学堂
( f)
建筑结构
2、V形、U形坡口焊缝单面施焊,但背面需进行补焊; 3、对接焊缝的起、灭弧点易出现缺陷,故一般用引弧板引出,焊 完后将其切去;不能做引弧板时,每条焊缝的计算长度等于实际 长度减去2t1,t1—较薄焊件厚度; 4、当板件厚度或宽度在一侧相差大于4mm时,应做坡度不大于 1:2.5(静载)或1:4(动载)的斜角,以平缓过度,减小应力集中。
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t1
t2
建筑结构
C. 当角焊缝的端部位于构件转角处时,应作2hf的绕 角焊,且转角处必须连续施焊。
lw
2hf b
D. 在搭接连接中,搭接长度不得小于焊件较小厚度 的5倍,且不得小于25mm。
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建筑结构
四、 焊接应力和焊接变形
1、焊接残余应力的分类及其产生的原因
(1)焊接残余应力的分类
为了避免焊缝处局部过热,减小焊件的焊接残余应力和残余变形,
对于板件边缘的角焊缝,尚应满足以下要求:
当 t≤6mm时,hf,max≤t;
当 t>6mm时,hf,max≤t-(1~2)mm; t
hf
t1
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t
hf
t1
建筑结构
(2).最小焊脚尺寸hf,min
为了避免在焊缝金属中由于冷却速度快而产生淬硬组 织,导致母材开裂,hf,min应满足以下要求:
浅谈钢结构用钢材的选用原则
浅谈钢结构用钢材的选用原则傅枞春杨开怀程艳林燕清(福建船政交通职业学院机械工程系,福建福州350007)【摘要】本文梳理了钢结构用钢材按化学成分、强度等级、供货状态等的分类方法,列出常用钢结构的钢材材质牌号,重点分析低合金高强度结构钢、建筑结构用钢、桥梁用结构钢、耐候结构钢等钢材的性能特点,指出钢结构用钢材应该按照使用用途来选用,并综合考虑结构重要性、静态或动态荷载性质、服役温度和腐蚀环境等因素。
【关键词】钢结构钢材选用原则Discussion on the Material Selection of Structural SteelFu Congchun,Yang Kaihuai,Cheng Yan,Lin Yanqing(Department of Mechanical Engineering,Fujian Chuanzheng Communications College,Fuzhou 350007,China )【Abstract 】Material grading for steel structures is listed and analysed according to chemical cmposition,tensile strength grade and supply status,which including low-alloy high strength structural steel,building structural steel,structural steel for bridges,and weathering structural steel.Point out that steel for steel structure should be selected according to the use,and taking into account factors such as structural importance,static or dynamic load properties,service temperature,and corrosive environment.【Keywords 】structural steel;steel;selection;principle引言钢结构工程广泛应用于建筑领域,大型体育场馆、大型文化设施、交通枢纽站、钢桥梁、城市现代高层建筑等,具有规模大、技术难度高、结构新颖等特点,都依托钢结构来实现。
装配式钢结构建筑施工中的材料选用与处理技巧
装配式钢结构建筑施工中的材料选用与处理技巧随着现代工业技术的不断进步和人们对环境友好型建筑的需求增加,装配式钢结构建筑在近年来越来越受到关注和应用。
然而,在施工过程中,材料的选用与处理是至关重要的环节。
本文将探讨装配式钢结构建筑施工中的材料选用与处理技巧,以帮助施工人员更好地进行项目实施。
一、主要材料选用1. 钢材:装配式钢结构建筑的骨架主要由优质钢材制成,常见的有碳素结构钢、低合金高强度钢。
在选择钢材时,需要考虑承载力、耐腐蚀性能以及可焊性等因素。
2. 焊接材料:焊接是装配式钢结构建筑连接部分必不可少的工艺。
通常采用CO2保护焊丝作为主要焊接材料,其具有良好的焊接性能和机械性能。
3. 粘接剂:装配式结构建筑中还会使用到粘接剂进行连接,主要选用高强度、持久性好的结构胶,以确保连接点的稳固性。
4. 绝缘材料:在装配式钢结构建筑中,绝缘材料用于保护和隔离金属结构,以防止热传导和外部环境的影响。
常见的绝缘材料有岩棉、聚苯乙烯等。
二、材料处理技巧1. 钢材防锈处理:钢材在施工前需要做好防锈处理工作。
一般采用清洗、除锈和涂覆三个步骤进行处理。
清洗时可以使用溶剂或碱水溶液去除表面油污;除锈可以采用机械刷洗或喷砂来去除铁锈;最后要对钢材进行涂覆,常见的涂层包括底漆、中间涂层和面漆。
2. 焊接工艺控制:焊接是装配式钢结构建筑中非常关键的连接方式。
在施工过程中,需要控制好焊接电流、电压和速度等参数,以确保焊缝牢固可靠。
3. 粘接剂使用:粘接剂在装配式结构中的使用要注意选择适当的型号和规格,并按照厂家要求进行正确施工。
在粘接过程中,需要保证工作环境干燥、清洁,以增加粘合强度。
4. 绝缘材料安装:绝缘材料的正确安装可以有效减少能量损耗和保持室内舒适温度。
在施工过程中,应该遵循制造商提供的指导,并仔细处理连接处和开口部位。
三、材料选用与处理技巧带来的好处1. 提高施工效率:合理选用材料并采取相应的处理技巧,可以使施工过程更加高效,减少人力物力成本和时间成本。
钢结构防火施工方法及材料选择
钢结构防火施工方法及材料选择钢结构在建筑工程中被广泛应用,然而它的防火性能却成为人们普遍关注的问题。
因此,在钢结构施工中采取适当的防火方法和选择合适的材料是非常重要的。
本文将介绍钢结构的防火施工方法,并探讨材料选择的几个关键因素。
一、防火施工方法1. 防火涂料防火涂料是常见的一种钢结构防火方法。
它可以直接涂覆在钢构件表面,形成保护层,防止钢材在高温下瞬间变形或熔化。
防火涂料选择时应注意涂料的粘附性、耐候性和耐火性能,以确保其具备良好的防火效果。
2. 防火板材防火板材是一种应用广泛的钢结构防火方法。
常见的防火板材有磁性防火板、硅酸盐防火板和无机防火保温材料等。
这些板材具备良好的耐高温性能和防火性能,能够为钢结构提供有效的防火保护。
3. 防火涂料+防火板材在一些特殊要求的钢结构项目中,防火涂料与防火板材的联合应用被广泛采用。
防火涂料作为基层,可以增强钢结构的防火性能,同时防火板材作为保护层,提供额外的保护。
这种施工方法不仅提高了钢结构的防火性能,还能够有效控制施工成本。
二、材料选择的关键因素1. 耐火等级在选择钢结构防火材料时,耐火等级是一个重要的考虑因素。
根据建筑物的用途和火灾风险评估,选择符合对应耐火等级的防火材料,以确保钢结构在火灾中能够保持较长时间的结构完整性。
2. 抗剥落性能在高温条件下,防火材料容易产生剥落现象,降低防火效果。
因此,在选择防火涂料或防火板材时,应关注其抗剥落性能。
具备良好的抗剥落性能的材料能够在火灾中更好地保护钢结构。
3. 实施可行性选择合适的防火施工方法和材料时,需考虑其实施可行性。
包括材料的施工难度、施工时间和人力成本等因素。
选用更加简便易行的防火施工方法和材料能够提高工程效率,降低施工风险。
总结:钢结构的防火施工方法及材料选择是确保钢结构在火灾中具备良好防火性能的重要环节。
针对不同的建筑需求和工程要求,可以选择防火涂料、防火板材或两者的联合应用。
在材料选择时,需要考虑耐火等级、抗剥落性能和实施可行性等关键因素。
建筑行业中的钢结构防腐工艺与材料选用
建筑行业中的钢结构防腐工艺与材料选用在建筑行业中,钢结构作为一种重要的构造材料广泛应用于各类建筑项目中。
然而,由于钢结构容易受到腐蚀的影响,采取适当的防腐工艺和选用合适的材料对于确保钢结构的长期使用和安全性至关重要。
本文将从工艺和材料两个方面来论述建筑行业中钢结构的防腐问题。
一、防腐工艺1. 表面处理钢结构的防腐工艺一般从表面处理开始。
根据钢结构的具体使用环境和腐蚀形式,可以采用喷砂、喷丸、机械打磨等方式对钢结构表面进行处理,以去除氧化物和污物,增加表面粗糙度,为涂层附着提供良好的条件。
2. 防腐涂层防腐涂层是常见的钢结构防腐工艺之一。
它能够形成一层坚固的保护膜,隔绝钢材与外界环境的接触,防止腐蚀的发生。
根据使用条件的不同,可以选择喷涂、刷涂或者浸涂等涂层方式。
常用的防腐涂料有有机涂料、无机涂料和涂层复合材料等。
3. 阳极保护阳极保护是一种电化学防腐技术,通过在钢结构上加入阳极保护电流,使钢结构表面生成一层致密的氧化膜,从而达到防腐的效果。
阳极保护技术适用于海洋环境等高腐蚀性的场所,可以延长钢结构的使用寿命。
二、材料选用1. 防腐涂料选择合适的防腐涂料是钢结构防腐中至关重要的一环。
常见的防腐涂料有环氧涂料、聚氨酯涂料和无机涂料等。
环氧涂料具有较好的抗腐蚀性能和附着力,在常温下使用效果较好;聚氨酯涂料具有耐候性和耐化学腐蚀性能,适用于户外和潮湿环境;无机涂料具有良好的耐热性和耐侵蚀性能,在高温环境下使用效果较好。
2. 防腐材料除了防腐涂料外,还可以选择其他防腐材料来提高钢结构的耐腐蚀性能。
例如,可以选用不锈钢作为构件材料,不锈钢具有良好的耐腐蚀性能和强度,适用于严酷的使用环境;可以采用复合材料作为涂层材料,复合材料具有高强度和抗腐蚀性能,可以在一定程度上延长钢结构的使用寿命。
综上所述,建筑行业中钢结构的防腐工艺和材料的选用对保证钢结构的安全和使用寿命至关重要。
在实际应用中,应根据具体使用环境和需求选择合适的工艺和材料,确保钢结构的长期稳定运行。
装配式建筑施工材料选择与配套工艺
装配式建筑施工材料选择与配套工艺随着现代建筑技术的发展,装配式建筑作为一种快速、高效、环保的建筑方式得到了广泛应用。
在装配式建筑的施工过程中,选用合适的材料并配套相应的工艺显得尤为重要。
本文将从材料选择和工艺配套两个方面探讨装配式建筑施工所需材料及其选择,并介绍一些常用的施工工艺。
一、材料选择1. 钢结构材料钢结构是装配式建筑中常见的结构形式之一。
在选购钢结构材料时,需要考虑到强度、耐腐蚀性以及可焊性等因素。
常见的钢结构材料有碳素钢和合金钢,可以根据具体项目要求来选择合适的材料。
2. 墙体材料墙体是装配式建筑中起支撑和隔离作用的重要部分。
在选择墙体材料时,需要考虑到隔热、隔音以及阻燃性能等因素。
常见的墙体材料有轻质板、纤维水泥板和彩钢夹芯板等,可以根据不同功能区域选择合适的材料。
3. 屋顶材料屋顶是装配式建筑中起覆盖和防水作用的重要部分。
在选择屋顶材料时,需要考虑到耐候性、防水性以及施工难度等因素。
常见的屋顶材料有沥青瓦、金属瓦和合成橡胶材料等,可以根据建筑用途和气候条件选择合适的材料。
二、配套工艺1. 模块化拼装技术模块化拼装技术是装配式建筑施工过程中常用的一种工艺。
通过将各种预制构件进行组装拼接,可以快速完成建筑结构的搭建。
这种工艺具有施工周期短、质量可控以及灵活调整等优势。
2. 电气接线技术在装配式建筑中,电气系统的安全稳定运行至关重要。
采用预先设计好的电气接线技术,能够有效避免施工现场出现电路故障或者安全事故。
在电气接线过程中,需要注意线束的布局和固定,确保每个连接点都稳定可靠。
3. 管道安装技术装配式建筑中的水、电、暖等管道的安装同样重要。
在进行管道安装时,需要考虑到密封性能、排水效果以及施工难度等因素。
合理选择管道材料,并采用科学的布局和固定方式能够保证管道系统运行平稳。
4. 楼梯与扶手安装技术楼梯与扶手作为重要的人机交互部分,在装配式建筑中具有相关的设计要求。
在进行楼梯与扶手的安装时,需要考虑到人体工学原理以及使用者的舒适度。
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370
350 420 400 380
C d=3a
d=2a D E B C d=3a D E
0
-20 -40 20 0 -20 -40
34
27 34 27
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Q42 17~35 0
36~50
520~ 680
18(19)
任务2.3 建筑钢材的主要性能及其质量控制
2.3.2 建筑钢材的质量控制
表2-2 钢材的化学成分
化学成分 标准代号 钢材牌号 C S P Si ≤ Mn
≤
0.050 0.045
A级
0.14~0.22
0.30~0.65
GB/T700—1988
Q235
B级 C级 D级
0.12~0.20 ≤0.18 ≤0.17
0.045 0.040 0.035 0.040 0.035
0.30
钢 材 的 力 学 性 能
(a) 试件尺寸
(b) 试验装置 (c) 试验机 图2-4 冲击韧度试验图 l—摆锤;2—试件;3—试验台;4—刻度盘;5—指针
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任务2.3 建筑钢材的主要性能及其质量控制
2.3.1 钢材的主要技术性能
钢 材 的 工 艺 性 能 1.冷弯性能
指钢材在冷加工时产生塑性变形,对产生裂缝的抵抗 能力。冷弯性能是通过检验试件经规定的弯曲程度后 ,弯曲处外面及侧面有无裂纹、起层、鳞落和断裂等 情况进行评定的,其测试方法如图2-5所示。
指钢材在应力超过屈服点后,能产生显著的残余变 形(塑性变形)而不立即断裂的性质,钢材的塑性通常 用断后伸长率和断面收缩率表示。
L1 L0 100% L0
A0 A1 100% A0
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任务2.3 建筑钢材的主要性能及其质量控制
2.3.1 钢材的主要技术性能
钢 材 的 力 学 性 能
教学目标
使学生熟悉钢材的主要性能指标 掌握影响钢材性能的各种因素 了解钢结构所用材料、品种和规格 初步学会根据具体情况选用钢材
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任务2.1 钢结构对所用钢材的要求
(1) 较高的强度。
(2) 良好的塑性性能。 (3) 较好的韧性性能。
(4) 良好的加工性能和连接性能。 (5) 耐久性能好。
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任务2.2 建筑钢材的两种破坏形式
2.2.2 塑性破坏与脆性破坏
脆性破坏
在破坏前无明显塑性变形,或根本就没有塑 性变形,而突然发生断裂。破坏后的断口平 直,呈有光泽的晶粒状。由于破坏前没有任 何预兆,破坏速度又极快,无法及时察觉和 采取补救措施,具有较大的危险性,因此在 钢结构的设计、施工和使用的过程中,要特 别注意这种破坏的发生。
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任务2.2 建筑钢材的两种破坏形式
2.2.1 塑性材料与脆性材料
塑性材料 指常温低荷一次加载情况下,材料在破坏前 有明显屈服台阶的材料。实际操作中,有屈 服现象的钢材或者虽然没有明显屈服现象而 能发生较大塑性变形的钢材,一般属于塑性 材料。
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任务2.2 建筑钢材的两种破坏形式
图2-5 钢筋冷弯试验
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任务2.3 建筑钢材的主要性能及其质量控制
2.3.1 钢材的主要技术性能
钢 材 的 工 艺 性 能
2.可焊性
指钢材在一定的工艺和结构条件下,钢材经过焊接后 能够获得良好的焊接接头的性能。
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任务2.3 建筑钢材的主要性能及其质量控制
2.3.2 建筑钢材的质量控制
2.2.1 塑性材料与脆性材料
脆性材料 指常温低荷一次加载情况下,材料在破坏前 无屈服台阶的材料。实际操作中,没有屈服 现象或塑性变形能力很小的钢材,一般属于 脆性材料。
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任务2.2 建筑钢材的两种破坏形式
2.2.2 塑性破坏与脆性破坏
塑性破坏 也称延生明显的变形后断 裂。破坏后的端口呈纤维状,色泽发暗。由 于塑性破坏前总有较大的塑性变形发生,且 变形持续时间较长,容易被发现和抢修加固 ,因此不至于发生严重后果。
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任务2.3 建筑钢材的主要性能及其质量控制
2.3.1 钢材的主要技术性能
钢 材 的 力 学 性 能
(1) 弹性阶段 (2) 屈服阶段
1.强度
(3) 强化阶段 (4) 缩颈阶段
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任务2.3 建筑钢材的主要性能及其质量控制
2.3.1 钢材的主要技术性能
钢 材 的 力 学 性 能 2.塑性
图2-3 钢材的伸长率
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任务2.3 建筑钢材的主要性能及其质量控制
2.3.1 钢材的主要技术性能
钢 材 的 力 学 性 能
3.韧性
钢材在塑性变形和断裂过程中吸收机械能能力的量 度,主要衡量钢材抵抗冲击或振动荷载的能力。
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任务2.3 建筑钢材的主要性能及其质量控制
2.3.1 钢材的主要技术性能
235 225 375~ 500
26 25 B =; d = (试样方向为横 向) d =a (试样方向为纵 向)
B C
20 0 27
215
24
D
-20
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任务2.3 建筑钢材的主要性能及其质量控制
2.3.2 建筑钢材的质量控制
表2-1 钢材的力学性能
≤16 Q34 17~35 5 36~50 ≤16 GB/T1591— Q39 17~35 1994 0 36~50 ≤16 345 325 295 390 d=2a 490~ 650 19(20) 470~ 630 21(22) d=2a d=3a B C D E B 20 0 -20 -40 20 34 27
表2-1 钢材的力学性能
一般机械性能 钢材 牌号 厚度 (mm) 抗拉强 度 fu(N/m m2) 180°冷弯试验 d=弯心直径 B=试样宽度 a=试样厚度 质 量 等 级 V型冲击试验 冲击功(纵 向)不小于 (J)
标准代号
屈服点 fy(N/mm2)
5
伸长率 (%)
温度 (℃)
≤16 GB/T700 — Q235 1988 17~ 40 41~ 60
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任务2.3 建筑钢材的主要性能及其质量控制
2.3.1 钢材的主要技术性能
钢 材 的 工 艺 性 能
(a) 试样安装
(b) 弯曲90°
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任务2.3 建筑钢材的主要性能及其质量控制
2.3.1 钢材的主要技术性能
钢 材 的 工 艺 性 能
(c) 弯曲180°
(d) 弯曲至两面重合