钢结构钢材的性能和分类

钢结构钢材的性能和分类

进入青铜时代以来，人类与金属资料及其制品的关系日益密切，可以说没有金属资料就没有人类的物质文明。人类使用的所有金属资料中，钢铁是使用量最大、使用范围最广泛的基础资料。其主要原因是

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A铁的贮藏量仅次于铝，且大多以巨大的铁矿床存在于自然界中；

B钢铁具有良好的物理、机械和工艺性能；

C将镍、铬、钒、锰等金属作为合金元素加入铁中，可获得具有各种性能的金属资料；

D铁矿石的冶炼和加工与其他金属的生产相比，

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具有生产规模大、效率高、质量好、利息低等显著的优势；

E钢铁通过热处置能调整其机械性能，可以满足国民经济各方面的需要；

F钢铁具有良好的可回收性。

尽管钢铁也存在较容易锈蚀、密度较大等缺点，但纵观材料的物理、机械和工艺性能，及其技术性、经济性和可回收性等因素，人类未来发展的相当长时期内，钢铁的基础原材料地位仍无可替代。

一、东莞钢构钢材机械性能介绍

钢铁是以铁为基础，以碳为主要添加元素的铁碳合金。含碳量低于2.11%铁碳合金称为钢，其他主要元素还有硅、锰、硫、磷等。钢具有良好的物理、机械和工艺性能，主要表示在以下六个方面：

1屈服点(σs

钢材或试样在拉伸时，当应力逾越弹性极限，即使应力不再增加，而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形，称此现象为屈服，而发生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。

2抗拉强度(σb

资料在拉伸过程中，从开始到发生断裂时所达到最大应力值。表示钢材抵抗断裂的能力大小。与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。

3屈服强度(σ0.2

有的金属资料的屈服点极不明显，丈量上有困难，因此为了衡量资料的屈服特性，规定发生永久剩余塑性变形等于一定值(一般为原长度的0.2%时的应力，称为条件屈服强度或简称屈服强度σ0.2

4屈强比(σs/σb

钢材的屈服点(屈服强度)与抗拉强度的比值，称为屈强比。屈强比越大，结构零件的可靠性越高，一般碳素钢屈强比为0.6-0.65低合金结构钢为0.65-0.75合金结构钢为0.84-0.86

5伸长率(δs

钢材在拉断后，其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。

6硬度

硬度表示资料抵抗硬物体压入其表面的能力。金属资料的重要性能指标之一。一般硬度越高，耐磨性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。

二、钢材的分类

按品质分类

1普通钢(P≤0.045%S≤0.050%

2优质钢(PS均≤0.035%

3高级优质钢(P≤0.035%S≤0.030%

钢结构体系特点

设计先进：采用最先进的设计方法，充分发挥钢材力学特性和钢构架的潜力，从而节省大量钢材。

结构新颖：结构简洁、轻巧，扩大了建筑物内部空间，彩钢夹芯板或双层彩板加保温棉等新型墙体屋面材料围护，更显示建筑的时代感。

装置快捷：构件规范，制作精良，施工装置简便、快捷、平安。

用途广泛：被广泛用于工业、民用建筑、尤其使用大跨度、大空间的大型厂房、仓库、体育馆。

钢结构住宅的特点和综合效益

A结构轻质高强，抗震性好，工程造价低。钢材的抗拉、抗剪强度相对较高。钢结构住宅可以充分发挥钢材自重轻、强度高、延性好、塑性变形能力强、抗震性能好的特点，不只所受的重力和地震作用小，从而减小梁、柱截面尺寸，节约钢材，而且还可以降低造价和运输装置费用。

B易于改造，管线布置方便。钢结构的内部分割、接高、加固等较为灵活。钢梁的腹板允许穿越小于一定直径的管线，加之结构空间的孔洞与空腔，使管线布置、更换、修理方便。

C外部造型美观，空间布局灵活，建筑功能增强。由于钢材轻质高强的特点，便于形成大柱距、大开间的建筑空间，灵活地分隔和布置室内的分区，更好地满足现代住宅建筑的使用功能要求，与砖混结构或混凝土结构相比，其有效使用面积可提高 1015％。建筑造型可丰富多彩，也可简洁明快。

D符合节能环保要求。钢结构住宅建筑所用材料主要是环保型绿色可回收或易降解的资料，建筑物需拆除时，钢材可全部回收利用，大大减少了建筑垃圾。

综上所述，住宅建筑的钢结构体系不只具有轻质高强、抗震性好而降低基础造价、抗震费用和运输装置费用的优点，而且还具有构件装置便利、施工周期缩短、加快资金周转、提高投资效益，建筑布局灵活合理，增加有效使用面积，提高建筑使用功能，质量易保证、商品化水平高等技术和经济综合优势。

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