2011结构工程师第15章-钢结构考点(14)

　　(二)选用钢材的原则

　　选定钢材的标号和对钢材的质量提出要求时，应考虑下列结构特点：

　　1.结构的类型及重要性

　　由于使用条件、结构所处部位等方面的不同，结构可以分为重要、一般和次要的三类。应根据不同情况，有区别地选用钢材，并对钢材质量提出不同保证项目。

　　2.荷载的性质

　　按所承受荷载的性质，结构可分为承受静力荷载和承受动力荷载两种。在承受动力荷载的结构或构件中，又有经常满载和不经常满载的区别，因此;荷载性质不同，就应选用不同的钢材，并提出不同的质量保证项目。例如对重级工作制吊车梁，就要选用冲击韧性疲劳性能好的钢材，如Q345C或Q235C。而对于一般承受静力荷载的结构或构件，如普通屋架及柱等(在常温条件下)，就可以选用Q235A。

　　3.连接方法

　　连接方法不同，对钢材质量要求也不同。例如焊接结构的钢材，由于焊接过程中不可避免地会产生焊接应力、焊接变形和焊接缺陷，在受力性质改变和温度变化的情况下，容易引起缺口敏感，导致构件产生裂纹或裂缝，甚至发生脆性断裂。所以焊接钢结构对钢材的化学成分，力学性能和可焊性都有较高的要求。如钢材中的碳、硫、磷的含量要低、塑性、韧性指标要高，可焊性要好等。但对非焊接结构(如用高强度螺栓或铆钉连接的结构)，这些要求就可以放宽。

　　4.结构的工作温度

　　结构所处的环境和工作条件，例如室内、室外温度变化、腐蚀作用情况等对钢材的影响很大。钢材有随着温度下降而发生脆断(低温冷脆)的特性。钢材的塑性、冲击韧性都随着温度的下降而降低，当下降到冷脆转变温度时，钢材处于脆性状态，随时都可能突然发生脆性断裂。国内外都有这样的工程事故的实例。而经常在低温条件下工作的焊接结构则更为敏感，选材时必须慎重考虑。

　　5.构件的受力性质

　　结构的低温脆断事故，绝大部分是发生在构件内部有局部缺陷(如缺口、刻痕、裂纹、夹渣等)的部位。但同样的缺陷对拉应力比压应力影响更大。因此，经常承受拉力的构件，应选用质量较好的钢材。

　　此外，在设计文件和施工图纸上，对所选用的钢材，除了选定钢材的标号(包括钢类、炉种、钢号和浇注方法)外，还应明确提出所必需的保证条件。

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