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什么因素决定了钢结构中钢材的强度指标?

发表时间:2024-06-21 14:08

什么因素决定了钢结构中钢材的强度指标?

1.电源

钢的弹性强度指数σe由屈服σy和拉伸σu决定。设计基于钢的屈服强度。高屈服强度可以减轻结构重量,节约钢材,降低成本。抗拉强度U是在钢被破坏之前可以保持的应力。在这个阶段,由于显著的塑性变形,钢结构失去了功能性能,但钢结构发生了严重变形,不满足结构对罕见地震的抵抗要求。σqi/σy值的大小可以被视为钢强度储备的一个参数。

2.塑性

钢的塑性通常是指在应力超过弹性阈值后,发生显著塑性变形而不断裂的特征。伸长率δ和表面积减小是衡量钢材塑性变形能力的主要指标。

3.冷弯性能

钢的冷弯性能是衡量其在室温下弯曲过程中发生塑性变形时的抗裂性。钢材的冷弯性能是一种冷弯试验,用于测试具有一定曲率的钢材的弯曲变形性能。

4.抗冲击性

钢的冲击韧性是指其在承受冲击载荷时吸收机械动能的能力。测量钢在冲击载荷下的冲击强度是一种机械性能,由于温度低和应力集中,可能导致脆性断裂。通过对标准试样的冲击试验,得出钢材的冲击韧性指标。

5.焊接性能

钢材的焊接性能是指在焊接过程中具有良好性能的焊接接头。焊接性能分为焊接中的焊接性能和使用性能中的焊接特性。焊接过程中的焊接性能是指焊缝和焊缝附近的金属对焊接过程中不存在热裂纹或冷却裂纹的敏感性,从而避免冷却裂纹的发生。良好的焊接性能是指在焊接过程中的某些条件下,焊接金属和附近的基体不会产生裂纹。焊接性能的特点是焊缝的冲击韧性和热影响区的塑性。在焊接和热影响区域,钢材的机械性能不得低于基材的机械性能。中国采用了焊接性能测试方法和焊接性能测试方式。

6.可持续性

(1)钢材耐腐蚀性差,应采取防护措施防止钢材锈蚀。保护措施包括定期维护油漆、镀锌钢,以及在酸、碱和盐等强腐蚀介质存在的情况下采取特殊保护措施,例如使用阳极保护措施防止涂层腐蚀。锌锭固定在钢护套上,海水电解质首先腐蚀锌锭,从而对钢护套起到保护作用。

(2)由于钢材的高温和长期荷载作用,其断裂强度远低于短期强度;因此,有必要确定钢在长期高温下的长期强度。随着时间的推移,钢材会自动硬化并变脆,这就是所谓的“老化”现象。对于低温载荷下的钢材,应进行冲击韧性试验。


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