钢材的选用应考虑哪些问题?应如何选择才能做到经济合理、安全适用?
钢材的选用考虑的主要因素有:结构的重要性、荷载特征、连接方法和工作条件。一般遵循以下原则: 重要的(一级)建筑结构高于一般的(二级)和次要的(三级)。 重要构件(吊车梁)高于一般构件(屋架、梁、柱)和次要构件(梯子栏杆等)。 受拉构件高于受压构件。 承受动力荷载的构件高于承受静力荷载的构件。 工作级别高的吊车梁、吊车桁架高于工作级别低的吊车梁、吊车桁架。 焊接结构高于栓接和铆接结构。 低温结构(冬季计算温度-20摄氏度)高于常温结构。 受侵蚀介质作用的结构高于正常工作环境的结构。 厚钢板结构高于薄钢板结构。 钢材的强度等级牌号有Q235、Q345、Q390、Q420等,强度等级高是钢材的高强度的一个优点,钢结构承重构件一般要满足四个条件,强度是其一,还需满足刚度、稳定性的要求,所以若是构件同时达到这三个条件的限值即是理想的设计。 针对各类构件采用不同强度等级的钢材可能出现的情况,分析如下: 轴心受拉构件——主要由强度控制,强度等级越高越省钢材,但对内力小的构件可能由长细比控制。 轴心受压构件——主要由整体稳定性控制。长细比大的细长杆在弹性阶段屈曲,承载能力与强度无关,故选用Q235钢。中长杆或短杆在弹塑性阶段屈曲,承载能力与强度有关,且随着长细比减小其差别越大。故采用Q345等高强度的钢材。 受弯构件——主要由强度、整体稳定性、刚度控制。当用Q235钢时,一般情况下由抗弯强度控制截面,尺寸会较高较厚,可能挠度和局部稳定性富裕一些。当用Q345钢时,所需的截面尺寸较适中,故可能抗弯强度和挠度均达到限值,且腹板的高厚比可调整在一定的范围,局部稳定性得到适当保证。采用更高强度的钢材,尺寸会较矮薄,可能挠度和局部稳定性控制截面,强度不能发挥。再者,钢材强度等级增加,梁板件的宽厚比或高厚比要求越小,这对截面宜尽量开展,使材料充分发挥作用不一定有利。所以,选择钢材的强度等级时,宜综合考虑有关因素,不一定选高强度的,一般将高强钢材用于大跨、高耸、重型结构。
举一反三
内容
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如何做到合理安全使用农药?农药残留对人类造成哪些危害?
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选用钢材时,重点应考虑钢材的工艺性能、()、耐腐蚀性能。
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选用钢材时应考虑下列哪些因素?
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如何选择工件表面的加工方法?在选择加工方法时主要应考虑哪些问题?
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数据中心的设计不要求做到以下哪点:() A: 技术先进 B: 经济合理 C: 安全适用 D: 美观大方