建筑材料節(jié)點二鋼材的主要技術性能節(jié)點三

建筑鋼材的標準與選用節(jié)點四

鋼材的銹蝕、防銹與防火節(jié)點五

鋼材的性能試驗節(jié)點一鋼材的冶煉和分類單

元

一鋼

材節(jié)點三

建筑鋼材的標準與選用建筑鋼材可分為鋼結構用型鋼和鋼筋混凝土結構用鋼筋。各種型鋼和鋼筋的性能主要取決于所用鋼種及其加工方式。在建筑工程中，鋼結構所用各種型鋼，鋼筋混凝土結構所用的各種鋼筋、鋼絲、錨具等鋼材，基本上都是碳素結構鋼和低合金結構鋼等鋼種，經(jīng)熱軋或冷拔、熱處理等工藝加工而成。1.牌號及其表示方法碳素結構鋼的牌號由四個部分組成：屈服點的字母（Q）、屈服點數(shù)值（N／mm2）、質量等級符號（A、B、C、D）、脫氧程度符號（F、b、Z、TZ）。碳素結構鋼的質量等級是按鋼中硫、磷含量由多至劃分的，隨A、B、C、D的順序質量等級逐級提高。當為鎮(zhèn)靜鋼或特殊鎮(zhèn)靜鋼時，則牌號表示“Z”與“TZ”符號可予以省略。按標準規(guī)定，我國碳素結構鋼分四個牌號，即Q195、Q215、Q235和Q275。例如Q235—A?F，它表示：屈服點為235N／mm2的平爐或氧氣轉爐冶煉的A級沸騰碳素結構鋼。一、普通碳素結構鋼節(jié)點三

建筑鋼材的標準與選用2.技術要求按照《碳素結構鋼》（GB/T700－2006）規(guī)定，碳素結構鋼的拉伸性能和沖擊試驗應符合表8-4的規(guī)定，冷彎試驗應符合表8-5的規(guī)定（表格內(nèi)容見課本）。從表中可以看出，碳素結構鋼隨著牌號的增大，其含碳量和含錳量增加，強度和硬度提高，而塑性和韌性下降，冷彎性能逐漸變差。一、普通碳素結構鋼節(jié)點三

建筑鋼材的標準與選用3.特性與用途建筑工程中常用的碳素結構鋼牌號為Q235，由于該牌號鋼既具有較高的強度，又具有較好的塑性和韌性，可焊性也好，故能較好地滿足一般鋼結構和鋼筋混凝土結構的用鋼要求。Q235號鋼冶煉方便，成本較低，故在建筑中應用廣泛。由于塑性好，在結構中能保證在超載、沖擊、焊接、溫度應力等不利條件下的安全；并適于各種加工，大量被用作軋制各種型鋼、鋼板及鋼筋。其力學性能穩(wěn)定，對軋制、加熱、急劇冷卻時的敏感性較小。其中Q235－A級鋼，一般僅適用于承受靜荷載作用的結構，Q235－C和D級鋼可用于重要焊接的結構。另外，由于Q235－D級鋼含有足夠的形成細晶粒結構的元素，同時對硫、磷有害元素控制嚴格，故其沖擊韌性很好，具有較強的抗沖擊、振動荷載的能力，尤其適宜在較低溫度下使用。Q195和Q215號碳素結構鋼，雖塑性很好，但強度太低；Q275號鋼，強度很高，但塑性較差，可焊性亦差。Q195和Q215號鋼常用作生產(chǎn)一般使用的鋼釘、鉚釘、螺栓及鐵絲等；Q275號鋼多用于生產(chǎn)機械零件和工具等。一、普通碳素結構鋼節(jié)點三

建筑鋼材的標準與選用優(yōu)質碳素結構鋼是含碳小于0.8%的碳素鋼，其所含的硫、磷及非金屬夾雜物比碳素結構鋼少，機械性能較為優(yōu)良。1.牌號及其表示方法鋼中除含有碳（C）元素和為脫氧而含有一定量硅（Si）（一般不超過0.40%）、錳（Mn）（一般不超過0.80%，較高可到1.20%）合金元素外，不含其他合金元素（殘余元素除外）。此類鋼必須同時保證化學成分和力學性能。其硫（S）、磷（P）雜質元素含量一般控制在0.035%以下。若控制在0.030%以下者為高級優(yōu)質鋼，其牌號后面應加“A”，例如20A；若P控制在0.025%以下、S控制在0.020%以下時，稱特級優(yōu)質鋼，其牌號后面應加“E”以示區(qū)別。二、優(yōu)質碳素結構鋼節(jié)點三

建筑鋼材的標準與選用2.技術要求優(yōu)質碳素結構鋼是依靠調整含碳（C）量來改善鋼的力學性能，因此，根據(jù)含碳量的高低分為：低碳鋼——含碳量一般小于0.25%，包括：05F、08F、08、10F、10、15F、15、20F、20、25、20Mn、25Mn等；中碳鋼——含碳量一般在0.25～0.60%之間，包括：30、35、40、45、50、55、60、30Mn、40Mn、50Mn、60Mn等；高碳鋼——含碳量一般大于0.60%，65、70、65Mn等。優(yōu)質碳素結構鋼中08、10、15、20、25等牌號的鋼塑性好，易于拉拔、沖壓、擠壓、鍛造和焊接。30、35、40、45、50、55等牌號鋼，其強度和硬度較前提高，淬火后的硬度可顯著增加。其中，以45鋼最為典型，它不僅強度、硬度較高，且兼有較好的塑性和韌性，即綜合性能優(yōu)良。60、65、70、75等牌號鋼經(jīng)過淬火、回火后不僅強度、硬度提高，且彈性優(yōu)良。

二、優(yōu)質碳素結構鋼節(jié)點三

建筑鋼材的標準與選用3.應用建筑工程中，30－45號鋼主要用于重要結構的鋼鑄件高強度螺栓等；45號鋼用作預應力鋼筋混凝土錨具；65－80號鋼用于生產(chǎn)預應力鋼筋混凝土用鋼絲和鋼絞線。

二、優(yōu)質碳素結構鋼節(jié)點三

建筑鋼材的標準與選用低合金高強度結構鋼是在碳素鋼結構鋼的基礎上，添加少量的一種或多種合金元素（總含量＜5%）的一種結構鋼。其目的是提高鋼的屈服強度、抗拉強度、耐磨性、耐蝕性與耐低溫性等。因而它是綜合性較為理想的建筑鋼材，在大跨度、承重動荷載和沖擊荷載的結構中更適用。此外，與使用碳素鋼相比，可以節(jié)約鋼材20%－30%。三、低合金結構鋼節(jié)點三

建筑鋼材的標準與選用1.牌號及其表示方法

《低合金高強度結構鋼》（GB/T1591－2018）規(guī)定，我國低合金結構鋼共有8個牌號，所加元素主要有錳、硅、釩、鈦、鈮、鉻、鎳及稀土元素。其牌號的表示由屈服點字母Q、規(guī)定的最小上屈服強度數(shù)值、交貨狀態(tài)代號和質量等級符號（B、C、D、E、F）四部分組成。交貨狀態(tài)為熱軋時，交貨狀態(tài)代號AR或WAR可省略，交貨狀態(tài)為正火或正火軋制狀態(tài)時，交貨狀態(tài)代號均用N表示。例如Q355ND表示屈服強度數(shù)值不小于355Mpa的正火軋制D級低合金結構鋼。當需方要求鋼板具有厚度方向性能時，則在上述規(guī)定的牌號后加上代表厚度方向（Z向）性能級別的符號，如Q355NDZ25。三、低合金結構鋼節(jié)點三

建筑鋼材的標準與選用2.技術要求《低合金高強度結構鋼》（GB/T1591－2018）規(guī)定，熱軋鋼材的拉伸性能應符合表8-6和表8-7的規(guī)定；工藝性能符合表8-8的規(guī)定（表格內(nèi)容見課本）。3.應用低合金高強度結構鋼與碳素結構鋼相比，具有較高的強度，綜合性能好，所以在相同使用條件下，可比碳素結構鋼節(jié)省用鋼20%－30%，對減輕結構自重有利。同時還具有良好的塑性、韌性、可焊性、耐磨性、耐蝕性、耐低溫性等性能，具有良好的可焊性及冷加工性，易于加工與施工。低合金高強度結構鋼主要用于軋制各種型鋼（角鋼、槽鋼、工字鋼）、鋼板、鋼管及鋼筋，廣泛用于鋼結構和鋼筋混凝土結構中，特別適用于各種重型結構、大跨度結構、高層結構及橋梁工程等，尤其對用于大跨度和大柱網(wǎng)的結構，其技術經(jīng)濟效果更為顯著。三、低合金結構鋼節(jié)點三

建筑鋼材的標準與選用1.鋼材的驗收鋼材的驗收按批次檢查驗收，驗收主要內(nèi)容如下：（1）鋼材的數(shù)量和品種是否與訂貨單符合；（2）鋼材表面質量檢驗。鋼材表面不允許有結疤、裂紋、折疊和分層、油污等缺陷。（3）鋼材的質量保證書是否與鋼材上打印的記號相符合：每批鋼材必須具備生產(chǎn)廠家提供的材質證明書，寫明鋼材的爐號、鋼號、化學成分和機械性能等，根據(jù)國家技術標準核對鋼材的各項指標。（4）按國家標準按批次抽取試樣檢測鋼材的力學性能。同一級別、種類，同一規(guī)格、批號、批次不大于60t為一檢驗批（不足60t也為一檢驗批），取樣方法應符合國家標準規(guī)定。

四、鋼材的驗收與儲運節(jié)點三

建筑鋼材的標準與選用1.熱軋光圓鋼筋熱軋光圓鋼筋，橫截面為圓形，表面光圓，國家標準推薦的鋼筋公稱直徑有6mm、8mm、10mm、12mm、16mm、20mm六種。熱軋光圓鋼筋用鋼以氧氣轉爐、電爐冶煉，按屈服強度值分為300一個級別。熱軋光圓鋼筋的牌號表示方法見表8－9（表格見課本）。其屈服強度ReL、抗拉強度Rm、斷后伸長率A、最大力總伸長率Agt等力學性能特征值應符合表8－10的規(guī)定，冷彎試驗時受彎曲部位外表面不得產(chǎn)生裂紋。熱軋光圓鋼筋的強度較低，但塑性及焊接性能很好，便于各種冷加工，故廣泛用于普通鋼筋混凝土構件的受力筋及各種鋼筋混凝土結構的構造筋。五、鋼筋混凝土結構常用鋼筋節(jié)點三

建筑鋼材的標準與選用2.熱軋帶肋鋼筋熱軋帶肋鋼筋通常為圓形橫截面，且表面通常帶有兩條縱肋和沿長度方向均勻分布的橫肋。熱軋帶肋鋼筋按屈服強度值分為400、500、600三個等級，其牌號由HRB和規(guī)定屈服強度構成。熱軋帶肋鋼筋牌號的構成及其含義見表8－11。其技術要求，主要有化學成分、力學性能和工藝性能。力學性能及工藝性能分別符合表8－12、8－13的規(guī)