土木工程材料第八章建筑钢材概要.ppt

不同，又可分为热轧和冷轧两种。建筑用钢板及钢带的钢种主要是砍紊结构钢，重型结构、大跨度桥梁、高压容器等由采用低台金钢钢板。 按厚度来分，热轧钢板分为厚板(厚度大于4mm)和薄板(厚度为0.35—4mm)两种；冷轧钢板只有薄板(厚度为0.2-0.4mm)一种。厚板可用于焊接结构;薄板可用作屋面或场面等围护结构．或作为涂层钢板的原料．如制作压型钢板等：钢板可用来弯曲型钢. 薄钢板经冷压或冷轧成波形、双曲形、v形等形状，称为压型钢板。制作压型钢板的板材采用有机 涂层薄钢板(或称彩色钢板)般锌薄钢板、防腐薄钢板或其他薄钢板。 压型钢板具有单位质量轻、强度高、抗震性能好、施工快、外形美观等特点，主要用于围护结构、楼板、屋面等。 冷弯薄壁型钢 结构用冷弯空心型钢空心型钢是用连续辊式冷弯机组生产的，按形状可分为方形空心型钢（代号为F）和矩形空心型钢（代号为J）。 钢材的疲劳破坏一般是由拉应力引起的，首先在局部开始形成细小断裂，随后由于微裂纹尖端的应力集中而使其逐渐扩大，直至突然发生瞬时疲劳断裂。疲劳破坏是在低应力状态下突然发生的，所以危害极大，往往造成灾难性的事故。 在一定条件下，钢材疲劳破 坏的应力值随应力循环次数的增 加而降低（如图所示）。 钢材在无穷次交变荷载作用下而不至引起断裂的最大循环应力值，称为疲劳强度极限，实际测量时常以2×10^6次应力循环为基准。钢材的疲劳强度与很多因素有关，如组织结构、表面状态、合金成分、夹杂物和应力集中几种情况。一般来说，钢材的抗拉强度高，其疲劳极限也较高。 焊接性能 焊接是把两块金属局部加热，并使其接缝部分迅速呈熔融或半熔融状态，而牢固的连接起来。它是钢结构的主要连接形式。 焊接是把两块金属局部加热，并使其接缝部分迅速呈熔融或半熔融状态，而牢固的连接起来。它是钢结构的主要连接形式。钢材的焊接性能是指在一定的焊接工艺条件下，在焊缝及其附近过热区不产生裂纹及硬脆倾向，焊接后钢材的力学性能，特别是强度不低于原有钢材的强度。钢材的化学成分对钢材的可焊性有很大的影响。随钢材的含碳量、合金元素及杂质元素含量的提高，钢材的可焊性降低。钢材的含碳量超过0.25％时，可焊性明显降低；硫含量较多时，会使焊口处产生热裂纹，严重降低焊接质量。钢材的焊接须执行有关规定 钢材的焊接性能是指在一定的焊接工艺条件下，在焊缝及其附近过热区不产生裂纹及硬脆倾向，焊接后钢材的力学性能，特别是强度不低于原有钢材的强度。钢材的化学成分对钢材的可焊性有很大的影响。随钢材的含碳量、合金元素及杂质元素含量的提高，钢材的可焊性降低。钢材的含碳量超过0.25％时，可焊性明显降低；硫含量较多时，会使焊口处产生热裂纹，严重降低焊接质量。钢材的焊接须执行有关规定。 冷加工时效及其应用 将钢材于常温下进行冷拉、冷拔或冷轧，使之产生一定的塑性变形，强度明显提高，塑性 和韧性有所降低，这个过程称为钢材的冷加工强化。 工程中常对钢筋进行冷拉或冷拔加工，以期达到提高钢材强度和节约钢材的目的。钢筋冷拉是在常温下将其拉至应力超过屈服点，但远小于抗拉强度时即卸荷。冷拔是将6一8mm的光圆钢筋，通过一钨合金拔丝模孔而被强力拉拔，使其径向挤压缩小而纵向伸长。 冷加工强化 将经过冷拉的钢筋。于常温下存放15—20d，或加热到100—200℃并保持2～3h后，则钢筋强度将进一步提高，这个过程称为时效处理，前者称自然时效，后者称为人工时效、通常对强度较低的钢筋可采用自然时效，强度较高的钢筋则需采用人工时效。 时效作用：屈服强度提高，抗拉强度提高，塑性、韧性降低，钢材利用率增加 时效 冷加工强化作用：屈服强度提高，塑性、韧性降低，钢材长度增加 试题 1(多选).检测碳素结构质量，必须作的检验项目是 ( ) A.硬度 B. 冷弯 C. 拉伸 D. 冲击韧性 E.疲劳强度 2.工程结构钢不必作的检测项目是( ) A.屈服强度 B.冷弯 C.冲击韧性 D. 硬度 3.当含碳量( )时,碳素钢具有良好的可焊性. A.2.06% B. 0.25% C.0.04% D.0.04~2.06% 试题 4.表明钢材超过屈服点工作时的可靠指标是( ) A. 屈强比 B.屈服比 C.比强度 D.屈服强度 5.合金钢的屈强比一般为 A.0.58~0.