钢结构建材的发展演变2HistoryofSteelMate.pptx

钢结构建材的发展演变(2)HistoryofSteelMaterialsUsedinConstruction主讲：戴邵雷

钢材规范化1921年美国钢结构协会（AISC）以及1947年Steel,LLC的建立标志着的标准化结构工程用钢及供给体系的建立。至此，美国钢结构的发展步入了快车道。创立于1947年总部位于乔治亚州Scottdale创立于1921年总部位于芝加哥市《钢结构建筑手册》首版编写于1927年钢结构建材的发展演变

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特种建筑钢材从20世纪后半叶开始，为了提升结构钢材的使用寿命及环境耐受程度，各类合金钢及特种结构钢材开始广泛应用于建筑工程中。主要特种建筑钢高强(模)钢HighStrength耐热钢HeatEndure耐蚀钢Anti-corrosion钢结构建材的发展演变

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在钢材中加入一种或多种合金元素所得的合金钢强度等物理性质可调通过调整碳含量比例调整钢材的韧性及硬度普通钢材在高于400℃时屈服强度显著下降高温下屈服强度上升通过添加耐高温合金元素提升钢材耐火效果在恶劣环境下有较好工作性能的钢材在环境中耐候性加强通过添加致密性微量元素或氧化性好的表面微量元素形成包覆膜，阻止锈蚀的发展高强(模)钢HighStrength耐热钢HeatEndure耐蚀钢Anti-corrosion主要特种建筑钢钢结构建材的发展演变

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类别Type屈服强度YieldStrength(MPa)极限强度UltimateStrength(MPa)延伸率Elongation(%)ASTM533GradeSTM517GradeSTM543ClassSTM572Grade6545055017通过提升强度减少结构自重及相关承载力需求通过改善失效形式避免构件及节点非理想的失效状态通过减少构件尺寸提升建筑使用空间及视觉感受高强钢HighStrengthBarclaysCenter纽约布鲁克林AECOMSHoP设计

高温下原子运动加快相互间排列难以维持导致材料强度显著下降利用耐高温合金元素的添加维持高温下钢材屈服强度耐热钢可以减轻钢结构建筑防火压力提升结构安全性耐热钢HighStrength2001年9月11日纽约世贸双子塔由于钢结构受热倒塌强度衰减系数01温度(℃)500700

钢铁的化学腐蚀及电化学腐蚀会引起结构强度的显著下降近海及潮湿环境中钢结构的防腐是结构安全的重中之重兼具强度、耐环境侵蚀能力以及韧性的钢材是结构钢的发展方向之一耐蚀钢HighStrength巴黎卢浮宫金字塔采用不锈钢与玻璃组合的形式

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