鋼結構屈服強度多少溫度
㈠ 鋼結構的材料要求
鋼結構在使用過程中會受到各種形式的作用(荷載、基礎不均勻沉降、溫度等),所以要求鋼材應具有良好的機械性能(強度、塑性、韌性)和加工性能(冷熱加工和焊接性能),以保證結構安全可靠。鋼材的種類很多,符合鋼結構要求的只是少數幾種,如碳素鋼中的Q235,低合金鋼中的l6Mn,用於高強螺栓的20錳釩鋼(20MnV)等。
性能指標
1、強度
鋼材的強度指標由彈性極限σe,屈服極限σy,和抗拉極限σu,設計時以鋼材的屈服強度為基礎,屈服強度高可以減輕結構的自重,節省鋼材,降低造價。抗拉強度σu即是鋼材破壞前所能承受的最大應力,此時的結構因塑性變形很大而失去使用性能,但結構變形大而不垮,滿足結構抵抗罕遇地震時的要求。『σu/σy值的大小,可以看作鋼材強度儲備的參數。
2、塑性
鋼材的塑性一般指應力超過屈服點後,具有顯著的塑性變形而不斷裂的性質。衡量鋼材塑性變形能力的主要指標是伸長率δ和斷面收縮率ψ。
3、冷彎性能
鋼材的冷彎性能是衡量鋼材在常溫下彎曲加工產生塑性變形時對產生裂紋的抵抗能力。鋼材的冷彎性能是用冷彎實驗來檢驗鋼材承受規定彎曲程度的彎曲變形性能。
4、沖擊韌性
鋼材的沖擊韌性是指鋼材在沖擊荷載作用下,斷裂過程中吸收機械動能的一種能力,是衡量鋼材抵抗沖擊荷裁作用,可能因低溫、應力集中,而導致脆性斷裂的一項機械性能。一般通過標准試件的沖擊試驗來獲得鋼材的沖擊韌性指標。
5、焊接性能
鋼材的焊接性能是指在—定的焊接工藝條件下,獲得性能良好的焊接接頭。焊接性能可分為焊接過程中的焊接性能和使用性能上的焊接性能兩種。焊接過程中的焊接性能是指焊接過程中焊縫及焊縫附近金屬不產生熱裂紋或冷卻不產生冷卻收縮裂紋的敏感性。 焊接性能好,是指在一定焊接工藝條件下,焊縫金屬和附近母材均不產生裂紋。使用性能上的焊接性能是指焊縫處的沖擊韌性和熱影響區內延性性能,要求焊縫及熱影響區內鋼材的力學性能不低於母材的力學性能。我國採用焊接過程的焊接性能試驗方法,也採用使用性使用性質上的焊接性能試驗方法。
6、耐久性
影響鋼材耐久性的因素很多。首先是鋼材的耐腐蝕性差,必須採取防護措施,防止鋼材腐蝕生銹。防護措施有:定期對鋼材油漆維護,採用鍍鋅鋼材,在有酸,鹼,鹽等強腐蝕介質條件下,採用特殊防護措施,如海洋平台結構採用「陽極保護」措施防止導管架腐蝕,在導管架上固定上鋅錠,海水電解質會自動先腐蝕鋅錠,從而達到保護鋼導管架的功能。其次由於鋼材在高溫和長期荷載作用下,其破壞強度比短期強度降低較多,故對長期高溫作用下的鋼材,要測定持久強度。鋼材隨時間推移會自動變硬、變脆、即「時效」現象。對低溫荷載作用下的鋼材要檢驗其沖擊韌性。
㈡ 在多少溫度下,鋼結構會失去承載力,產生很大變形
鋼結構會在1000多度溫度下,鋼結構會失去承載力產生很大變形,如美國的世貿大廈就是這個原因而塌毀的。
㈢ 鋼結構在多少溫度下不可以焊接施工 那個規范是什麼
碳素結構鋼當施工環境溫度低於-5°時應採取防風保溫預熱措施。否則停止施工。
基本規范要求:
(1)、在負溫度下安裝鋼結構時, 要注意溫度變化引起的鋼結構外形尺寸的偏差。如鋼結構在常溫下建造在負溫下安裝時,要採取措施調整偏差。
(2)、在負溫度下動工的鋼材,宜接納平爐或氧氣轉爐Q235鋼、16Mn、15MnV、16Mnq和15MnVq鋼。鋼材應包管打擊韌性。Q235 鋼應具有-20°D,其它應具有-40°D合格的包管。
(3)、選用負溫度下鋼結構燒焊用的焊條、焊絲, 在饜足預設強度要求的前提下,應選用屈服強度較低,打擊韌性較好的低氫型焊條,重要結構可接納高韌性超低氫型焊條。
(4)、 鹼性焊條在使用前必需按照產品出廠證明書的規定進行烘焙。烘焙合格後,存放在80~100°D烘箱內, 使用時取出放在保溫筒內,隨用隨取。負溫度下焊條外露超過2h的應重新烘焙。焊條的烘焙次數不宜超過3次。
(5)、焊葯在使用前必需按照出廠證明書的規定進行烘焙, 其含水量不得大於0.1%。在負溫度下燒焊時,焊葯重復使用的間隔不得超過2h,否則必需重新烘焙。
(6)、氣體掩護焊用的二氧化碳,純度不宜低於99.5%(體積比),含水率不得超過0.005%(重量比)。使用瓶裝氣體時,瓶內壓力低於1N/mm2時應停止使用。在負溫下使用時,要檢查瓶嘴有沒有冰凍堵塞現象。
(7)、高強螺栓、平凡螺栓應有產品合格證,高強螺栓應在負溫下進行扭矩系數、軸力的復驗工作,切合要求後方能使用。
(8)、鋼結構使用的塗料應切合負溫下塗刷的機能要求, 禁止使用水基塗料。
(3)鋼結構屈服強度多少溫度擴展閱讀:
低溫焊接時的施工工藝:
由於是在低溫環境中進行焊接作業,所以為了更好的完成焊接任務,應該盡量選取氫含量較低的焊接材料,並且對焊接材料進行必要的烘焙以及保溫措施。為了達到盡量減少熱量的損失,可以在進行焊接作業的地方構建相應的保護房,從而形成相對密閉的空間。
如果條件不允許構建防護房,也可以採取其他一些措施來起到防護熱量損失的作用。在進行一些氣體保護焊接操作時,氣瓶也要進行必要的保溫措施。預熱和層間溫度。相比較於常溫條件下的焊接預熱,低溫焊接時的預熱溫度要稍高,並且需要預熱的區域范圍較大,通常情況下是焊接點周圍大於等於兩倍鋼厚度的范圍,並且這一范圍不小於100mm。
焊接層的溫度通常要高於預熱溫度,或者是不低於相應規定中的最低溫度20℃,二者之間取較高溫度者;採用合理的焊接方法。盡量使用窄擺幅,多層多道焊,嚴格控制層間溫度;焊接後熱及保溫。焊接後及時對焊接接頭進行後熱保溫處理。利於擴散氫氣的逸出,防止因冷速過快而引起的冷裂紋,同時適當的後熱溫度還可以適當降低預熱溫度。
㈣ 鋼筋屈服強度值和抗拉極限值分別是多少分別1234級鋼的
Q235的屈服強度就是235MPa,也就是抗拉強度標准值,/1.087就是抗拉強度設計值(拉、壓、彎都是一個),規范取為215,Q345是 345/1.111=310。
抗拉強度設計值ƒy及抗壓強度設計值ƒˊy是由表4.2.2-1中屈服強度標准值ƒyk除以材料分項系數γs所得:
HPB300的270(N/mm²),是300÷1.10=272.7=270(N/mm²);
HRB335的300(N/mm²),是335÷1.10=304.5=300(N/mm²);
HRB400的360(N/mm²),是400÷1.10=363.6=360(N/mm²);
HRB500的435(N/mm²),是500÷1.15=434.7=435(N/mm²)。
見 鋼結構設計規范GB 50017━2003 條文說明
需要注意:還有一個抗拉強度fu,這時是指極限抗拉的能力,對鋼材講是指其最小值,Q345的fu=470MPa=1.36fy=1.52f
(4)鋼結構屈服強度多少溫度擴展閱讀
一級鋼筋的屈服強度特徵值是335,三級鋼筋的屈服強度特徵值是500。
其中335表示屈服強度是「不小於335MPa」,500表示屈服強度是「不小於500MPa」。二者的抗拉強度不同。一級鋼筋的抗拉強度是「不小於455MPa」,三級鋼筋的抗拉強度是「不小於630MPa」。
二者的斷後伸長率不同。一級鋼筋的斷後伸長率是「不小於17%」,三級鋼筋的斷後伸長率是「不小於15%」。二者的標志方法不同。
一級鋼筋的標志代碼是數字「3」,三級鋼筋的標志代碼是數字「5」。比例極限應力-應變曲線上符合線性關系的最高應力,國際上常採用σp表示,超過σp時即認為材料開始屈服。彈性極限試樣載入後再卸載,以不出現殘留的永久變形為標准,材料能夠完全彈性恢復的最高應力。
因為鋼材經過屈服強度後將進入塑性變形階段,雖然不會破壞,但其變形是不可逆的。在工程設計中,需要的不只是不破壞,關鍵是能正常使用。發生塑性變形後會影響構件及結構的正常使用,因此材料強度不能取抗拉強度,只能取屈服強度。
㈤ 鋼結構燃燒中的行為特點是什麼
鋼結構燃燒中的行為特點是隨著溫度升高屈服強度顯著降低,隨著溫度身高,鋼材屈服強度降低到一定程度,最終會發生失穩破壞!
以在實際工程中最常用的鋼材Q235鋼為例,其屈服強度和彈性模量與常溫下對應值之比 ,Q235鋼的力學性能與常溫下相比,有明顯不同。
(1)屈服強度隨火災溫度的升高而降低。在200』C時,屈服強度為常溫下的82.3%;在400。C時,屈服強度為常溫下的49.8%;在600℃時,屈服強度只有常溫下的20.4%。
(2)彈性模量隨火災溫度的升高而降低。在200。c時,彈性模量為常溫下的95.9%;在400℃時,彈性模量為常溫下的83.1%;在600。C時,彈性模量只有常溫下的17.1%。
㈥ 鋼材的屈服強度時多少
Q235的屈服強度就是235MPa,也就是抗拉強度標准值,/1.087就是抗拉強度設計值(拉、壓、彎都是一個),規范取為215Q345是345/1.111=310見鋼結構設計規范GB50017━2003條文說明需要注意:還有一個抗拉強度fu,這時是指極限抗拉的能力,對鋼材講是指其最小值,Q345的fu=470MPa=1.36fy=1.52f
㈦ 鋼結構在多少度下不會變形
一般的碳素結構用鋼的使用溫度在300-350攝氏度以下。這個溫度能夠保證鋼的強度,這個范圍以上,就容易引起蠕變,降低鋼材料的強度和剛度。
鋼的熔點約為1538攝氏度,隨含碳量提高熔點會降低。
㈧ 水工鋼結構第四版范崇仁,課後習題答案
鋼結構的容重雖然較大,單與其它建築材料相比,強度卻高很多,因而當承受的荷載和條件相同時,鋼結構要比其它結構輕,便於運輸和安裝,並可跨越更大的跨度。
鋼材更接近於勻質和各向同性體鋼材的內部組織比較均勻,非常接近勻質和各向同性體,在一定的應力幅度內幾乎是完全彈性的。這些性能和力學計算中的假定比較符合,所以鋼結構的計算結果較符合實際的受力情況。
(8)鋼結構屈服強度多少溫度擴展閱讀:
注意事項:
1、運輸鋼構件時,要根據鋼構件的長度和重量選用車輛。鋼構件在車輛上的支點、兩端伸出的長度及綁扎方法均應保證構件不產生變形、不損傷塗層。
2、鋼結構防火性能較差。當溫度達到550℃時,鋼材的屈服強度大約降至正常溫度時屈服強度的0.7,結構即達到它的強度設計值而可能發生破壞。
3、設計時應根據有關防火規范的規定,使建築結構能滿足相應防火標準的要求。在防火標准要求的時間內,應使鋼結構的溫度不超過臨界溫度,以保證結構正常承載能力。
4、外露的鋼結構可能會受到大氣,特別是被污染的大氣的嚴重腐蝕,最普通的是生銹。這就必須對構件的表面進行防腐蝕處理,以保證鋼結構的正常使用。防腐處理的方法根據構件表面條件及使用壽命的要求決定。
㈨ 新規范的鋼材屈服強度、抗拉強度標准值是多少
普通鋼筋抗拉強度標准值,取自現行國家標準的鋼筋屈服點,具有不小於95%保證率的抗拉強度。R235鋼筋的抗拉強度標准值是235MPa,HRB335鋼筋為335MPa,HRB400鋼筋為400MPa。
對於鋼筋(砼結構):抗拉強度實測值/屈服強度實測值≥1.25
對於鋼材(鋼結構):抗拉強度實測值/屈服強度實測值≥1.176
(9)鋼結構屈服強度多少溫度擴展閱讀
關於屈服強度和抗拉強度還有一個參數,這個參數就是屈強比!屈強比就是屈服強度和抗拉強度的比值。范圍是0~1之間。屈強比是衡量鋼材脆性的指標之一。屈強比越大,表明鋼材屈服強度和抗拉強度的差值越小,鋼材的塑性越差,脆性就越大!
材料的破壞是從屈服點開始的。屈強比越低,那麼材料從開始破壞到斷裂的時間越長,屈強比越高,材料從開始破壞到斷裂的時間越短。能量在屈服點到斷裂點之間被大量轉化為熱能。