钢结构用钢材规格-钢结构工程识图与施工技巧

2023-08-22 理论教育版权反馈

【摘要】：钢带的规格以厚度×宽度的毫米数表示。2）在选购板材、带材时，应尽量选用为产品坯料整数倍的规格。②用焊接方法生产型材，是将矫直后的钢板或钢带剪裁、组合并焊接成型，不但节约金属，而且可生产特大尺寸的型材，生产工字材的最大尺寸目前已达到2000mm×508mm×76mm。每米弯曲度不大于2mm，总弯曲度不大于总长度的0.2%，并不得有明显的扭转。

1.钢板和钢带

（1）钢板和钢带的规格

1）根据钢板的薄厚程度，通常可将钢板分为薄钢板（厚度不大于4mm）厚钢板（厚度大于4mm）两种。在实际工作中，常将厚度介于4～20mm的钢板称为中板；将厚度介于20～60mm钢板称为厚板；将厚度大于60mm的钢板称为特厚板，也统称为中厚钢板。成张钢板的规格以厚度×宽度×长度的毫米数表示。

2）钢带通常可以分为以下两种：

①当宽度大于或等于600mm时，为宽钢带。

②当宽度小于600mm时，则称为窄钢带。

钢带的规格以厚度×宽度的毫米数表示。

3）对于宽度大于或等于600mm，厚度为0.35～200mm的热轧钢板，其厚度偏差见表2-2和表2-3，并且厚度测量点应位于距边缘不小于40mm处。

表2-2 较高轧制精度钢板厚度允许偏差（单位：mm）

（续）

表2-3 普通轧制钢板厚度允许偏差（单位：mm）

（2）钢板和钢带的区别

钢板与钢带的区别主要体现在其成品形状上。通常，钢板是指一种宽厚比和表面积都很大的扁平钢材。钢板是平板状、矩形的可直接轧制成由宽钢带剪切而成的板材。而钢带是指长度很长，可成卷供应的钢板。

（3）钢板和钢带的选购技巧

1）板材、带材选购前，应熟悉板材、带材的规格，以利于在宽度和长度上对钢材的充分利用，提高材料的利用率。

2）在选购板材、带材时，应尽量选用为产品坯料整数倍的规格。若属于定型产品，选用通用板材、带材时，应尽可能订购定尺或倍尺的板材、带材，或选用接近定尺或倍尺的板材、带材。若产品坯料的规格尺寸种类较多，则应进行合理配料，实行套裁的号料方法，尽可能提高板材、带材的利用率。组织企业和企业间，行业与行业间边角余料的多次利用，也是提高材料利用率、节约材料的有效方法。

2.型钢

（1）型钢的分类

1）按材质的不同通常可以将型钢分为以下几种：

①普通型钢是由碳素结构钢和低合金高强度结构钢制成的型钢，主要用于建筑结构和工程结构。

②优质型钢也称优质型材，是由优质钢，如优质碳素结构钢、合金结构钢、易切削结构钢、碳素工具钢、合金工具钢、弹簧钢、滚动轴承钢、不锈耐酸钢、耐热钢、高速工具钢等制成的型钢，主要用于各种机器结构、工具及有特殊性能要求的结构。

2）按生产方法的不同通常可以将型钢分为以下几种：

①用热轧方法生产型钢，具有生产规模大、效率高、能耗少和成本低等优点，是型钢生产的主要方法。

②用焊接方法生产型材，是将矫直后的钢板或钢带剪裁、组合并焊接成型，不但节约金属，而且可生产特大尺寸的型材，生产工字材的最大尺寸目前已达到2000mm×508mm×76mm。

3）按截面形状的不同通常可以将型钢分为以下几种：

①圆钢、方钢、扁钢、六角钢、等边角钢及不等边角钢等的截面没有明显的凸凹分枝部分，也称简单截面型钢或棒钢，在简单截面型钢中，优质钢与特殊性能钢占有相当的比重。

②工字钢、槽钢和异型型钢的截面有明显的凸凹分枝部分，成型比较困难，也称复杂截面型钢，即通常意义上的型钢。

异型型钢通常是指专门用途的截面形状比较复杂的型钢，如窗框钢、汽车车轮轮辋钢、履带板型钢以及周期截面型钢等。周期截面型钢是指其截面形状沿长度方向呈周期性变化的型钢，如周期犁铧钢、纹杆钢等。

（2）槽钢

槽钢分普通槽钢和轻型槽钢两种，型号用符号“[”和“Q[”及号数表示，号数也代表截面高度的厘米数。[14号和[25号以上的普通槽钢，同一号数中又分a、b和a、b、c类型，其腹板厚度和翼缘宽度均分别递增2mm。如[36a表示截面高度为360mm、腹板厚度为a类的普通槽钢。同样，轻型槽钢的翼缘相对于普通槽钢宽而薄，故较经济。

（3）角钢

常用热轧角钢有等边角钢和不等边角钢两种，如图2-1所示，其长度一般为3～19m。

等边角钢的符号是“边长×厚度”，例如100×8，单位mm不必注明。热轧等边角钢的边宽度（b）、边厚度（d）的尺寸允许偏差，见表2-4。

图2-1 热轧角钢

a）等边角钢 b）不等边角钢

表2-4 等边角钢边宽度及边厚度允许偏差

热轧不等边角钢的型号用符号“”和长肢宽（mm）×短肢宽（mm）×肢厚（mm）表示，如100×80×8为长肢宽100mm、短肢宽80mm、肢厚8mm的不等边角钢。热轧不等边角钢边宽度（B、b）、边厚度（d）的尺寸允许偏差，见表2-5。

表2-5 不等边角钢边宽度及边厚度允许偏差

（4）冷弯型钢和压型钢板

1）冷弯型钢。建筑中使用的冷弯型钢常用厚度为1.5～5mm，由薄钢板或钢带经冷轧（弯）或压模而成，也称冷弯薄壁型钢。其截面形式如图2-2所示。

图2-2 冷弯薄壁型钢

a）方钢管 b）等肢角钢 c）槽钢 d）卷边槽钢 e）卷边Z型钢 f）卷边等肢角钢 g）焊接薄壁钢管

方钢管结构是近年来在国内发展迅速的一种新型钢结构，以其外形线条简洁、流畅，连接构造方便而在大跨度钢结构中占有不容忽视的地位。

2）压型钢板。压型钢板是冷弯型钢的另一种形式，它是用0.4～2mm厚的钢板、镀锌钢板、彩色涂层钢板（表面覆盖有彩色油漆）经冷轧（压）而成的各种类型的波形板。如图2-3所示为其中四种常用的压型钢板。

图2-3 压型钢板典型板形

a）搭接形 b）扣合形 c）咬合形 d）闭口形

（5）工字钢

1）工字钢有普通工字钢和轻型工字钢之分，分别用符号“”和“Q”及号数表示，号数即为其截面高度的厘米数。

20和32以上的普通工字钢，同一号数中又有a、b和c的区别，其腹板厚度和翼缘宽度均分别递增2mm。如36a表示截面高度为360mm、腹板厚度为a类的普通工字钢。工字钢应尽量选用腹板厚度最薄的a类，这是因其线密度低，而截面惯性矩相对较大。

轻型工字钢的翼缘相对于普通工字钢的宽而薄，因此回转半径相对较大，可节省钢材。工字钢由于宽度方向的惯性矩和回转半径比高度方向的小得多，因而在应用上有一定的局限性，一般宜用于单向受弯构件。

2）常用工字钢的长度见表2-6。每米弯曲度不大于2mm，总弯曲度不大于总长度的0.2%，并不得有明显的扭转。

3）工字钢的高度（h）、腿宽度（b）、腰厚度（d）尺寸允许偏差应符合表2-7的规定。

表2-6 常用工字钢长度

表2-7 工字钢的截面尺寸允许偏差（单位：mm）

4）工字钢平均腿厚度的允许偏差为±0.06t（t为工字钢脚厚度）；弯腰挠度不应超过0.15d；工字钢腿的外缘斜度单腿不大于1.5%b，双腿不大于2.5%b。

相对于垂直轴的腿的不对称度，不得超过腿宽公差之半（或根据双方协议）。

3.钢管

钢管主要可以分为以下两大类：

（1）结构用无缝钢管

1）长度：

①通常长度：钢管的通常长度为3000～12500mm。

②范围长度：根据需方要求，经供用双方协商，并在合同中注明，钢管可按范围长度交货。范围长度应在通常长度范围内。

③定尺和倍尺长度：根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，钢管可按定尺长度或倍尺长度交货。

钢管的定尺长度应在通常长度范围内，定尺长度不大于6000mm时，允许偏差为⁺¹⁰₀mm；定尺长度大于6000mm时，允许偏差为⁺¹⁵₀mm。钢管的倍尺总长度应在通常长度范围内，全长允许偏差为⁺²⁰₀mm。每个倍尺长度应按规定留出切口余量：外径不大于159mm，5～10mm；外径大于159mm，10～15mm。

2）外径和壁厚的允许偏差。钢管的外径允许偏差应符合表2-8的规定。

表2-8 钢管的外径允许偏差（单位：mm）

热轧（挤压、扩）钢管壁厚允许偏差应符合表2-9的规定。

表2-9 热轧（挤压、扩）钢管壁厚允许偏差（单位：mm）

冷拔（轧）钢管的壁厚允许偏差应符合表2-10的规定。

表2-10 冷拔（轧）钢管的壁厚允许偏差（单位：mm）

（2）直缝电焊钢管

1）长度：钢管的通常长度应符合如下规定：

①外径≤30mm，4000～6000mm。

②外径＞30～70mm，4000～8000mm。

③外径＞70mm，4000～12000mm。

经供需双方协商，并在合同中注明，可提供通常长度以外长度的钢管。

2）定尺长度和倍尺长度：根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，钢管可按定尺长度或倍尺长度交货，定尺长度和倍尺长度应在通常长度范围内，倍尺长度每个倍尺长度应留5～10mm的切口余量。定尺长度、倍尺总长度允许偏差应符合以下规定：

①D≤30mm，⁺¹⁵₀mm。

②D＞30～219.1mm，⁺²⁰₀mm。

③D＞219.1mm，⁺⁵⁰₀mm。

3）外径和壁厚的允许偏差：钢管外径和壁厚的允许偏差应分别符合表2-11和表2-12的规定。当合同未注明钢管尺寸允许偏差级别时，带式输送机托辊用钢管外径和壁厚的允许偏差按较高精度交货；其余钢管外径和壁厚的允许偏差按普通精度交货。

表2-11 钢管的外径允许偏差（单位：mm）

①不适用于带式输送机托提用钢管。

表2-12 钢管的壁厚允许偏差（单位：mm）

①不适用于带式输送机托提用钢管。

②不适合普通精度的钢管，同截面壁厚差是指同一横截面上，实测壁厚的最大值与最小值之差。

根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，可供应表2-11和表2-12规定以外尺寸允许偏差的钢管。

4.钢筋

（1）钢筋的分类

钢筋的种类比较多，按照不同的标准可分为不同的类型，见表2-13。

表2-13 钢筋的分类

（2）热轧钢筋

1）热轧带肋钢筋。热轧带肋钢筋公称直径范围为6～50mm，标准推荐的钢筋工程直径为6mm、8mm、10mm、12mm、16mm、20mm、25mm、32mm、40mm、50mm。

热轧钢筋的直径、横截面面积、理论质量及外形尺寸见表2-14。

表2-14 热轧钢筋的直径、横截面面积、理论质量和外形尺寸

注：理论质量按密度为7.85g/cm³计算。

2）热轧光圆钢筋。热轧光圆钢筋是经热轧成型并自然冷却而成的横截面为圆形，且表面为光滑的钢筋混凝土配筋用钢材，钢种为碳素结构钢。

热轧光圆钢筋按屈服强度特征值为300级。热轧光圆钢筋的公称直径范围为6～22mm，标准推荐的钢筋工程直径为6mm、8mm、10mm、12mm、16mm、20mm。热轧光圆钢筋的公称横截面面积与理论质量见表2-15。

表2-15 公称横截面面积与理论质量

注：表中理论质量按密度为7.85g/cm³计算。公称直径6.5mm的产品为过渡性产品。

（3）冷轧钢筋

1）冷轧带肋钢筋。冷轧带肋钢筋是以碳素结构钢或低合金热轧圆盘条为母材，经冷轧（通过轧钢机轧成表面有规律变形的钢筋）或冷拔（通过冷拔机上的孔模，拔成一定截面尺寸的细钢筋）减径后在其表面冷轧成三面或二面有肋的钢筋，提高了钢筋与混凝土间的粘结力。适用于作为小型预应力构件的预应力钢筋、箍筋、构造钢筋及网片等。与热轧圆盘条相比较，冷轧带肋钢筋的强度提高了17%左右。

冷轧带肋钢筋的尺寸、理论质量及允许偏差见表2-16。

表2-16 三面肋和二面肋钢筋的尺寸、理论质量及允许偏差