工程建筑鋼材的力學(xué)性能及其技術(shù)指標(biāo)-文庫(kù)吧資料
2025-07-03 00:06本頁(yè)面
【正文】 格略高。注錠過(guò)程中因脫氧程度不同，分別稱為鎮(zhèn)靜鋼、半鎮(zhèn)靜鋼和沸騰鋼。我國(guó)目前鋼結(jié)構(gòu)冶煉的方法主要是平爐和氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐兩種，其質(zhì)量大體相當(dāng)。因此，重要的鋼結(jié)構(gòu)，特別是在低溫動(dòng)載下的結(jié)構(gòu)用鋼也應(yīng)嚴(yán)格限制其含量。氧的作用與硫類似，是引起熱脆的因素之一。氧和氮容易從鐵液中逸出，含量較少。磷的有害作用主要是使鋼在低溫時(shí)韌性降低并且容易產(chǎn)生脆性破壞，稱之為“冷脆”。當(dāng)溫度在800℃～1200℃時(shí)，如在焊、鉚和熱加工時(shí)，硫化鐵將融化使鋼材變脆而產(chǎn)生裂紋，稱之為“熱脆”。硫與鐵化合成硫化鐵（FeS）,散步在純鐵體晶粒的間層中。15MnV鋼是在低合金16Mn的基礎(chǔ)上加上適量的釩而熔煉成功的一種新的強(qiáng)度較高的低合金結(jié)構(gòu)鋼。硅的含量，﹪～﹪，﹪～﹪。而且硅能使鋼材的晶粒變細(xì)，適量的硅可提高鋼材的強(qiáng)度而對(duì)其塑性、冷彎性能、沖擊韌性和可焊性不會(huì)產(chǎn)生不良的影響。錳可使鋼材的可焊性降低，故含量應(yīng)受限制。碳素鋼種錳是有益雜質(zhì)，低合金鋼中錳是合金元素。錳有脫氧作用，是弱脫氧劑。錳是結(jié)構(gòu)鋼中的常有元素。但是其塑性﹑冷彎性能和沖擊韌性，特別是在低溫沖擊韌性降低，可焊性變壞。碳的含量對(duì)鋼的強(qiáng)度﹑塑性﹑韌性和焊接性有決定性的影響。碳素結(jié)構(gòu)鋼由純鐵﹑碳及雜質(zhì)元素組成，其中純鐵約占99%，碳及雜質(zhì)元素約占1%；低合金結(jié)構(gòu)鋼種，除了鐵﹑碳之外還加入總量不超過(guò)3%的合金元素。一、化學(xué)成分鋼材是含碳量小于2%的鐵碳合金，碳大于2%時(shí)則為鑄鐵。 鋼筋的選用 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的鋼筋，應(yīng)按下列規(guī)定選用：1） 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中的非預(yù)應(yīng)力鋼筋宜采用牌號(hào)為HRB335﹑HRB400的熱軋鋼筋，也可采用HPB235（d≤12㎜）熱軋鋼筋；2） 預(yù)應(yīng)力鋼筋宜采用鋼絞線和消除應(yīng)力鋼絲，也可采用熱處理鋼筋；對(duì)中小型構(gòu)件中的預(yù)應(yīng)力鋼筋，宜采用牌號(hào)為CRB650或CRB800的冷軋帶肋鋼筋。保證焊接后接頭的受力性能良好，拉伸破壞不發(fā)生在接頭處。這是鋼筋與混凝土共同工作的基礎(chǔ)。這里保證構(gòu)件破壞前有較明顯的預(yù)兆（明顯的變形和裂縫），保證好塑性的措施是鋼筋拉伸率不小于規(guī)定值，并且冷彎試驗(yàn)合格。屈強(qiáng)比是指屈服強(qiáng)度與極限強(qiáng)度之比，該值可反映結(jié)構(gòu)的可靠程度：屈強(qiáng)比小，結(jié)構(gòu)可靠，但鋼材強(qiáng)度的利用率低，不經(jīng)濟(jì)；屈強(qiáng)比太大，則結(jié)構(gòu)不可靠。建筑結(jié)構(gòu)第三版 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)鋼筋性能的要求 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)鋼筋性能的要求主要有以下幾點(diǎn)：1） 有較高的強(qiáng)度和適宜的屈強(qiáng)比。軟鋼取屈服強(qiáng)度作為設(shè)計(jì)強(qiáng)度的依據(jù)，這是因?yàn)檫@種鋼筋屈服后有較大的塑性變形，這時(shí)即使荷載基本不增加，構(gòu)件也會(huì)產(chǎn)生很大的裂縫和變形，以致不能使用。當(dāng)直徑不大于25㎜時(shí)，彎心直徑D=3d，當(dāng)直徑d大于25㎜時(shí)，彎心直徑D=4d。冷彎試驗(yàn)的合格標(biāo)準(zhǔn)為：在規(guī)定的彎心直徑D和冷彎角度α下彎曲后，在彎曲處鋼筋無(wú)裂紋、鱗落或斷裂現(xiàn)象。 鋼筋的變形性能除伸長(zhǎng)率之外，還有冷彎性能。 硬鋼典型的拉伸應(yīng)力應(yīng)變曲線如圖25所示建筑結(jié)構(gòu)第三版，由圖可知，這類鋼筋無(wú)明顯的流幅和屈服強(qiáng)度。 強(qiáng)度級(jí)別不同的軟鋼，其應(yīng)力應(yīng)變曲線也有所不同。d點(diǎn)以后，鋼筋在薄弱 發(fā)生局部頸縮現(xiàn)象，塑性變形迅速增加，而應(yīng)力卻隨之下降，到達(dá)e點(diǎn)時(shí)試件斷裂。這種現(xiàn)象稱為鋼筋的“屈服”，對(duì)應(yīng)于b點(diǎn)的應(yīng)力稱為屈服強(qiáng)度，bc水平段稱為流幅或屈服臺(tái)階。 a點(diǎn)以后，應(yīng)變?cè)黾幼兛?，圖形變曲，鋼筋開(kāi)始表現(xiàn)出塑性的性質(zhì)。建筑結(jié)構(gòu)第三版在a點(diǎn)之前，材料處于彈性階段，應(yīng)力與應(yīng)變成正比，其比值即為鋼筋的彈性模量11111111。熱軋和冷拉鋼筋的應(yīng)力應(yīng)變曲線具有明顯的流幅，該類鋼筋又被稱為軟鋼；冷拔、冷軋、熱處理鋼筋、高強(qiáng)鋼絲和鋼絞線的應(yīng)力應(yīng)變曲線則無(wú)明顯流幅，該類鋼筋又被稱為硬鋼。 鋼筋的強(qiáng)度和變形 鋼筋的強(qiáng)度和變形方面的性能主要用鋼筋拉伸試驗(yàn)所得的應(yīng)力應(yīng)變曲線來(lái)表示。鋼筋按供貨形式可分為直條鋼筋和盤園鋼筋兩種。 鋼絞線是將多根碳素鋼絲（一般為7根）用絞盤絞制而成。它們的強(qiáng)度均很高。該種鋼筋的符號(hào)位1111。 熱處理鋼筋是將500級(jí)熱軋鋼筋經(jīng)過(guò)加熱、淬火和回火等調(diào)質(zhì)處理后得到的鋼筋，其強(qiáng)度比500級(jí)鋼筋高得多，而塑性卻降低不
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