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钢结构工程施工:钢材选择方法

【摘要】:正确合理地选用钢材,是保证结构安全可靠和用材经济合理所必需的。重要的结构应采用质量较高的钢材。低温地区易产生钢材的冷脆。钢材的供货价格。确定钢材强度的主要因素是结构构件的布置情况和荷载的大小。若构件设计是由强度控制时,提高钢材的牌号可以获得较高的性价比;若构件设计是由稳定或者刚度条件控制时,提高钢材牌号的意义不大。确定钢材的质量等级时需要考虑前面提到的钢材选择时所要考虑的五个因素。

正确合理地选用钢材,是保证结构安全可靠和用材经济合理所必需的。钢材质量等级越高,钢材的价格也越高,因此,应根据实际需要来选用合适的钢材质量等级。一般情况下,选用钢材时应考虑以下五个因素:

(1)结构的重要性。重要性是因结构损坏带来的后果的严重性(如危及人的生命、造成经济损失及产生的社会影响等)而定的。重要的结构应采用质量较高的钢材。

(2)结构所受的荷载特征。一般情况下,经常承受动力荷载的结构要求钢材具有较高的质量等级;承受静力荷载的结构可以采用一般质量等级的钢材。

(3)结构的连接方法。当结构采用焊缝连接时,为了保证连接质量,应采用质量等级较高的钢材;采用螺栓连接时,可以采用一般要求的钢材。

(4)结构所处工作环境的温度情况。低温地区易产生钢材的冷脆。有腐蚀介质的环境,要求钢材质量较高。

(5)钢材的供货价格。供货价格影响着工程造价,也是要考虑的因素。

确定钢材强度的主要因素是结构构件的布置情况和荷载的大小。若构件设计是由强度控制时,提高钢材的牌号可以获得较高的性价比;若构件设计是由稳定或者刚度条件控制时,提高钢材牌号的意义不大。

确定钢材的质量等级时需要考虑前面提到的钢材选择时所要考虑的五个因素。《钢结构设计标准》.GB 50017—2017)有如下要求:

(1)A 级钢仅可用于结构工作温度高于0 ℃的不需要验算疲劳强度的结构,且Q235A 钢不宜用于焊接结构。

(2)需验算疲劳的焊接结构用钢材应符合下列规定:

1)当工作温度高于0 ℃时,其质量等级不应低于B级;

2)当工作温度不高于0℃但高于-20℃时,Q235、Q345钢不应低于C级,Q390、Q420及Q460钢不应低于D级;

3)当工作温度不高于-20 ℃时,Q235 钢和Q345 钢不应低于D 级,Q390 钢、Q420 钢、Q460钢应选用E级。

(3)需验算疲劳的非焊接结构,其钢材质量等级要求可较上述焊接结构降低一级但不应低于B级。起重机起重量不小于50t的中级工作制起重机梁,其质量等级要求应与需要验算疲劳强度的构件相同。