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Q235B角钢俗称角铁、是两边互相垂直成角形的长条钢材。有等边角钢和不等边角钢之分。等边角钢的 两个边宽相等。
其规格以边宽×边宽×边厚的毫米数表示。如“∠30×30×3”,即表示边宽为 30毫米、边厚为3毫米的等边角钢。也可用型号表示,型号是边宽的厘米数,如∠3#。型号不表示同一型号中不同边厚的尺寸,因而在合同等单据上将角钢的边宽、边厚尺寸填写齐全,避免单独用型号表示。热轧等边角钢的规格为2#-20# [1] 。
Q235B角钢可按结构的不同需要组成各种不同的受力构件,也可作构件之间的连接件。广泛地用于各种建筑结构和工程结构,如房梁、桥梁、输电塔、起重运输机械、船舶、工业炉、反应塔、容器架以及仓库货架等。
角钢属建造用碳素结构钢,是简单断面的型钢钢材,主要用于金属构件及厂房的框架等。在使用中要求有较好的可焊性、塑性变形性能及一定的机械强度。生产角钢的原料钢坯为低碳方钢坯,成品角钢为热轧成形、正火或热轧状态交货。
⑴普通碳素结构钢又称普通碳素钢,对含碳量、性能范围以及磷、硫和其他残余元素含量的限制较宽。在中国和某些根据交货的保证条件又分为三类:甲类钢(A类钢)是保证力学性能的钢。乙类钢(B类钢)是保证化学成分的钢。特类钢(C类钢)是既保证力学性能又保证化学成分的钢,常用于制造较重要的结构件。中国目前生产和使用多的是含碳量在0.20%左右的A3钢(甲类3号钢),主要用于工程结构。 有的碳素结构钢还添加微量的铝或铌(或其他碳化物形成元素)形成氮化物或碳化物微粒,以限制晶粒长大,使钢强化,节约钢材。在中国和某些,为适应专业用钢的特殊要求,对普通碳素结构钢的化学成分和性能进行调整,从而发展了一系列普通碳素结构钢的专业用钢(如桥梁、建筑、钢筋、压力容器用钢等)。
⑵优质碳素结构钢和普通碳素结构钢相比,硫、磷及其他非金属夹杂物的含量较低。根据含碳量和用途的不同,这类钢大致又分为三类:①小于0.25%C为低碳钢,其中尤以含碳低于0.10%的08F,08Al等,由于具有很好的深冲性和焊接性而被广泛地用作深冲件如汽车、制罐……等。20G则是制造普通锅炉的主要材料。此外,低碳钢也广泛地作为渗碳钢,用于机械制造业。②0.25~0.60%C为中碳钢,多在调质状态下使用,制作机械制造工业的零件。③大于0.6%C为高碳钢,多用于制造弹簧、齿轮、轧辊等。根据含锰量的不同,又可分为普通含锰量(0.25~0.8%)和较高含锰量(0.7~1.0%和0.9~1.2%)两钢组。锰能改善钢的淬透性,强化铁素体,提高钢的屈服强度、抗拉强度和耐磨性。通常在含锰高的钢的牌号后附加标记“Mn”,如15Mn、20Mn以区别于正常含锰量的碳素钢。
按用途则又可分为碳素结构钢、碳素工具钢。 碳素工具钢 含碳量在0.65~1.35%之间,经热处理后可得到高硬度和高耐磨性,主要用于制造各种工具、刃具、模具和量具(见工具钢)。 碳素结构钢按照钢材屈服强度分为4个牌号: Q195、Q215、Q235、Q275 每个牌号由于质量不同分为A、B、C、D等级,多的有四种,有的只有一;另外还有钢材冶炼的脱氧方法区别。 脱氧方法符号: F——沸腾钢 Z——镇静钢 TZ——特殊镇静钢
这类钢主要保证力学性能,故其牌号体现其力学性能,用Q+数字表示,其中“Q”为屈服点“屈”字的汉语拼音字首,数字表示屈服点数值,例如Q275表示屈服点为275Mpa。若牌号后面标注字母A、B、C、D,则表示钢材质量等级不同,含S、P的量依次降低,钢材质量依次提高。若在牌号后面标注字母“F”则为沸腾钢,标注“b”为半镇静钢,不标注“F”或“b”者为镇静钢。例如Q235-A·F表示屈服点为235Mpa的A级沸腾钢,Q235-C表示屈服点为235Mpa的C级镇静钢或特殊镇静钢。 [2]
量分数
碳素结构钢一般情况下都不经热处理,而在供应状态下直接使用。通常Q195、Q215、Q235钢碳的质量分数低,焊接性能好,塑性、韧性好,有一定强度,常轧制成薄板、钢筋、焊接钢管等,用于桥梁、建筑等结构和制造普通螺钉、螺母等零件。Q255和Q275钢碳的质量分数稍高,强度较高,塑性、韧性较好,可进行焊接,通常轧制成型钢、条钢和钢板作结构件以及制造简单机械的连杆、齿轮、联轴节、销等零件。
建筑型钢是采用镀锌钢板经辊压冷弯成型,其截面成V型、U型、梯形或类似这几种形状的波形。主要用作楼承板,也可被选为其他用途。其优点是施工方便、快捷、节约钢筋,可做钢模板,具有造价低、强度高等优点。建筑型钢含碳量在0.04%-2.3%之间的铁碳合金。我们通常将其与铁合称为建筑型钢为了保证其韧性和塑性,含碳量一般不超过1.7%。建筑型钢的主要元素除铁、碳外,还有硅、锰、硫、磷等。其它成分是为了使钢材性能有所区别。
建筑型钢采用镀锌钢板经辊压冷弯成型,其截面成V型、U型、梯形或类似这几种形状的波形。
主要用作楼承板,也可被选为其他用途。其优点是施工方便、快捷、节约钢筋,可做钢模板,具有造价低、强度高等优点。
建筑型钢含碳量在0.04%-2.3%之间的铁碳合金。我们通常将其与铁合称为建筑型钢为了保证其韧性和塑性,含碳量一般不超过1.7%。建筑型钢的主要元素除铁、碳外,还有硅、锰、硫、磷等。其它成分是为了使钢材性能有所区别。
在我国当前社会经济不断发展的过程中,城市化进程不断加快,土地面积越来越紧缺,这种情况下,城市中居民楼大多数都是高层建筑,那么,为了更好地提高高层建筑的质量,保证其性能,就需要对其中的施工技术不断地进行优化。型钢混凝土技术在高层建筑中的应用,不仅有较强的承载力,同时其在抗震性能以及刚度方面也有着明显的优势。
型钢混凝土构件能够承受高于其外形钢筋混凝土构件1倍以上的承载力,能够有效地扩大建筑结构的使用空间和面积,在居住以及建筑方面都有着显著的经济效益。由此就可以看出型钢混凝土组合结构在高层建筑使用中的优越性 [1] 。
型钢混凝土组合构件是由外部钢筋、核心型钢以及混凝土3种材料共同协同工作组合而成的一种构件,有良好的抗震性能,较强的承载力以及耐久性和耐火性。当前主要应用于结构跨度比较大的高层建筑中。型钢混凝土组合结构主要分为两种类型:一种是部分构件使用型钢混凝土,然后其他部分使用钢筋混凝土或者钢梁,往往柱、剪力墙使用型钢混凝土,框架梁使用刚筋混凝土或者钢梁。另外一种是所有的构件均使用型钢混凝土。在实际的应用中,这两种组合构件往往适用于简中简结构、底部大空间剪力墙结构以及框架结构等。
1 构件的经济性比较
高层建筑的构件选择需要按照相应的结构技术规程进行,比如型钢混凝土组合结构施工中,要求必须选择焊接型钢以及实腹式型钢作为柱内材料。由于实际施工条件的限制,则需要对混凝土的体积配箍率进行计算,保证钢筋配置的合理性,这样才能有效避免施工问题的出现。
2 结构选型
建筑结构中,其终建筑物的功能。经济性能与建筑物的结构形式有着密切的联系,所以在实际进行结构的选择中,需要在建筑方案的设计中对这一问题进行充分考虑。在高层建筑中,如果其柱距比较大,同时因为轴压比的关系,导致柱截面太大,使用以往的建筑结构方式,势必会加重建筑物本身的自重,同时材料的使用量也会增加。这种情况下就需要使用型钢混凝土结构,而如果层高有一定的限制,并且跨度比较大的时候,也可以使用型钢混凝土结构,所以,在实际的结构选择中,需要综合各方面的因素进行结构的确定。
3 布置问题
导致型钢混凝土结构出现结构失稳的主要原因主要有两个方面,首先,柱内型钢的强度低于纵筋,从而导致型钢失稳的发生。其次,柱子上混凝土的脱落,使型钢混凝土的侧向刚强度降低。这一问题往往表现为型钢混凝土柱剪切黏结的破坏,通过型钢与混凝土之间的黏结作用逐渐减弱,直至消失,终导致型钢外侧的混凝土齿裂,影响混凝土作用的发挥 [2] 。
角钢俗称角铁,其截面是两边互相垂直成直角形的长条钢材。角钢有等边角钢和不等边角钢之分,两垂直边长度相同为等边角钢,一长一短的为不等边角钢。其规格以边宽×边宽×边厚的毫米数表示。角钢的主要用途是:主要用于制做框架结构,例如高压输电的塔架、钢结构桥梁主梁两侧的框架、建筑工地上塔式起重机的立柱和臂杆、车间的立柱和梁等,小的地方如过节路边摆花盆造型的架子、在窗户下挂空调太阳能的架子等。
一、船用角钢
船用角钢的主要产品说明:由于船舶工作环境较恶劣,因此,要求船用角钢材料的性能有良好的韧性、较高的强度、良好的耐蚀性能、焊接性能和表面性能等。材质的化学成分与普通角铁也不相同。其主要用途是:主要用于船体内部构件等。3 N7
二、球扁钢
球扁钢是一种主要应用于造船和造桥领域的中型材,其中船用球扁钢是造船用辅助中型材。主要产品特点是:
1、外型光圆,无纹无肋,其它钢筋表面外型有刻纹或有肋.这样就造成扁钢与混凝土的粘结力小,而其它钢筋与混凝土的粘结力大.
2、用转炉炼扁钢,主要采用铁水为原料,铁水中有害元素较少,生产出的扁钢质量有保证。
3、连铸小方坯定尺率高,能保证扁钢定尺率,满足用户的需求。
三、L型钢
L型钢又称不等边不等厚角钢,是适应大型船舶建造的需要而生产的新型型材。L型钢除用于大型船舶外,也可用于海洋工程结构和要求较高的建筑工程结构。其主要优点是:
1、在型钢高度与腹部百出谋划策相同情况下,L型钢比球扁钢的截面系数和刚度较大
2、在相同截面系数时,L型钢面板厚度比球扁钢稍薄,有利于提高焊缝的质量。
3、在相同截面系数情况下,增加船舶的仓容,提高经济效益。
H型钢可以有效保护环境,具体表现在三个方面:一是和混凝土相比,可采用干式施工,产生的噪音小,粉尘少;二是由于自重减轻,基础施工取土量少,对土地资源破坏小,此外大量减少混凝土用量,减少开山挖石量,有利于生态环境的保护;三是建筑结构使用寿命到期后,结构拆除后,产生的固体垃圾量小,废钢资源回收价值高。
以热轧H型钢为主的钢结构工业化制作程度高,便于机械制造,集约化生产,精度高,安装方便,质量易于保证,可以建成真正的房屋制作工厂、桥梁制作工厂、工业厂房制作工厂等。发展钢结构,创造和带动了数以百计的新兴产业的发展。
工程施工速度快,占地面积小,且适合于全天候施工,受气候条件影响小。用热轧H 型钢制作的钢结构的施工速度约为混凝土结构施工速度的2-3倍,资金周转率成倍提高,降低财务费用,从而节省投资。以我国上海浦东的“金茂大厦”为例,高近400 m 的结构主体仅用不到半年时间就完成了结构封顶,而钢混结构则需要两年工期。 [1]
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