高层建筑钢结构(讲稿)3

第三部分高层建筑钢构造钢材及衔接资料两部分内容构件资料〔钢材〕衔接资料构件资料〔钢材〕高层建筑钢构造对所运用资料的特殊要求构造详细采用何类钢材国外钢材的运用钢材的根本知识〔复习〕衔接资料高层建筑钢构造对所运用衔接资料的特殊要求根本知识〔复习〕焊接资料高强度螺栓每类衔接资料主要引见的内容一、构件资料〔钢材〕碳素钢合金钢分类碳素构造钢低合金构造钢运用于建筑钢构造化学成分碳素构造钢引见四种分类方法韧性性能消费工艺〔脱氧方法〕铁和碳的合金，含碳量通常不超越1％，含锰量不超越1.65%，含铜量和硅量不超越0.6%。这类钢的焊接主要取决于含碳量，其它元素只起有限作用。含碳量1碳素构造钢分类和表示方法含碳量三类脱氧方式三类镇静钢〔Z〕沸腾钢〔F〕半镇静钢〔b)在钢液中用锰铁弱脱氧剂进展脱氧，钢液在铸锭时有很多氧化铁，它与碳等化合生成一氧化碳等气体，使钢液沸腾。特点：含氧量高，硫、磷杂质分布不均，质量不均，但价钱较低。在钢液中添加适量的硅和锰强脱氧剂进展较彻底的脱氧而成。特点：不发生沸腾景象，浇注时钢液外表安静，冷却速度快，杂质少，质量均匀，韧性、塑性、可焊性好。介于沸腾钢与镇静钢之间A级B级C级D级韧性性能的好坏由差到好冲击功〔一定的温度环境下〕冲击实验韧性级别无冲击功要求20C0，冲击功=27J0C0，冲击功=27J-20C0，冲击功=27J碳素钢构造钢表示方法根据<碳素构造钢〔GB700〕>[Q][屈服点][—][韧性级别][•][脱氧方式]屈服点符号N/mm2A、B、C、D级沸腾钢〔F〕镇静钢半镇静钢〔b)特种镇静钢例如Q235—A•F屈服点为235N/mm2，韧性级别为A，脱氧方式为沸腾钢<碳素构造钢〔GB700〕>碳素构造钢的五种牌号Q195，Q215，Q235，Q255，Q2752、低合金构造钢表示方法同——碳素钢构造钢低合金高强度构造钢的牌号和性能〔GBT1591-1994〕五种牌号Q295，Q345，Q390，Q420，Q4603、高层建筑钢构造对钢材性能的特殊要求普通建筑钢构造对钢材性能的要求较高的强度良好的变形才干良好的加工才干高层建筑钢构造对钢材性能的特殊要求延展包括抗震设计非抗震设计A、非抗震设计时1、满足构造运用要求构造重要性构造所处环境构造所受荷载特征构造衔接方法2、保证机械性能符合设计要求强度fy,fu伸长率，冷弯实验冲击韧性3、承重构件外露或处于低温环境中时，钢材应具有耐大气腐蚀或低温冷脆性能4、当钢板厚度较厚〔≥50mm〕，且沿厚度方向受拉时，应根据<厚度方向性能钢板>〔GB5313—85〕附加保证沿厚度方向的收缩率大于Z25级，防止层状撕裂收缩率〔钢板厚度方向的断面〕=原断面面积—试样断裂处面积原断面面积Z15、Z25、Z35ZYX如图，经过轧制而成的钢板，三个方向的机械性能均不一样，其中Z向〔厚度方向〕最差，特别是塑性和韧性钢板受撕裂情况B、抗震设计时1、满足非抗震设计的一切要求2、钢材的屈强比fu/fy≥1.2或≥1.5〔8度或8度以上〕3、钢材的拉伸图有明显的屈服平台6、对于乙类〔重要性〕高层建筑钢构造，资料fy不超越10%的规范值，以防止构造中预定构件塑性铰位置转移4、伸长率应≥20%5、具有较好的可焊性能4、中国高层建筑钢构造运用钢材A、非抗震设计时1、Q235—B，C，D，质量满足<碳素构造钢〔GB700〕>留意：Q235—A无冲击功规定，且普通不进展冷弯实验，普通不用于高层建筑钢构造〔用户要求除外〕2、Q345，质量满足<低合金构造钢〔GB1591-94〕>B、抗震设计时钢材的选用与非抗震时一样，但对资料除满足规范要求外，还应满足设计和运用要求二、焊接资料1、焊接方法电阻焊电弧焊气体维护焊电弧焊手工电弧焊自动埋弧焊半自动埋弧焊焊条焊丝、焊剂2、焊条低合金钢焊条碳钢焊条不锈钢焊条施焊的资料类型铝及铝合金焊条A、碳钢焊条的表示方法[E][XX][X][X]焊条符号焊缝金属的抗拉强度最小值，kgf/mm2焊条的焊接位置例如0、1：全位置焊接〔平、立、仰、横〕2：平焊和平角焊4：向下立焊电流种类和药皮类型B、低合金钢焊条的表示方法[EXXXXX][━][X]同碳钢焊条一样熔敷金属化学成分分类符号A1：碳钼钢焊条D3：锰钼钢焊条B1、B2：铬钼钢焊条C1、C2、C3：镍钢焊条[X][X][X][━]熔敷金属中的合金元素C、焊条型号的选择1、符合规范<碳钢焊条〔GB5117-85〕>、<低合金钢焊条〔GB5118-85〕>2、为充分利用资料，焊条的选择应与构件的资料强度相匹配5、焊条药皮的选择应同构件的重要性联络3、焊丝自动、半自动埋弧焊的焊接资料分类建筑钢材常用焊丝的牌号及化学成分GB1300-77<焊接用焊丝>焊丝的表示方法低碳钢用焊丝多采用低碳焊丝H08、H08A、H08E、H08Mn、H08MnA低合金构造钢用焊丝H08A、H08E、H08Mn、H08MnA、H10MnA4、焊剂埋弧焊的焊接资料作用维护焊缝金属对焊缝金属冶金处置改善焊缝工艺性能焊剂分类熔炼焊剂制造方法非熔炼焊剂混合焊剂烧结焊剂粘结焊剂熔炼焊剂将各种矿物原料按一定比例混合加热到1300度使其熔化搅拌均匀出炉后在水中激冷而粒化烘干、粉碎、过筛运用在中国运用最为广泛熔炼焊剂表示方法[HJ][X][X][X]焊剂MnO的含量SiO2、CaF2的含量同一类型焊剂的不同牌号焊丝、焊剂的组合表示方法埋弧焊时，焊缝金属的力学性能主要取决于焊剂、焊丝及两者的匹配两者可以组合表示组合表示方法〔GB5293-85〕5、高层建筑钢构造焊丝、焊剂的选择选择要求选择的焊丝、焊剂应相互匹配选择的焊丝、焊剂应与主体金属强度相匹配选择的焊丝、焊剂应符合规范<焊接用钢丝〔GB1300〕>常用搭配焊丝：H08、H08A、H08E焊剂：中锰型或高锰型Q235方案一焊丝：H08Mn、H08MnA焊剂：无锰型或低锰型方案二焊丝：H08A、H08E焊剂：高锰型Q345方案一焊丝：H08Mn、H08MnA焊剂：中锰型或高锰型方案二焊丝：H10Mn2焊剂：无锰型或低锰型方案三常用搭配三、高强度螺栓1、分类受剪时的承载力极限形状摩擦型：剪力超越摩擦力时，极限形状承压型：剪力超越摩擦力时，没有破坏极限形状同普通螺栓一样外形、资料、预拉力获得方式大六角头高强度螺栓扭剪型高强度螺栓大六角头高强度螺栓扭剪型高强度螺栓扭剪型高强度螺栓施工前施工后施工中2、预拉力获得方法