工程構件對鋼材材質要求是什麼

① 鋼結構建築工程對材料的選擇有哪些方面的要求

鋼結構對鋼材的要求是多方面的，主要有以下6個方面：
1.有較高的強度
要求鋼材的抗拉強度和屈服點比較高。屈服點高可以減小構件的截面，從而減輕重量，節約鋼材，降低造價，抗拉強度高，可以增加鋼結構建築的安全儲備。
2.塑性好
塑性性能好，能使鋼結構建築結構破壞前有較明顯的變形，可以避兔結構發生脆性破壞。塑性好也可以調整局部構件的高峰應力，使應力得到下分布，井提高構件的延性,從而提鋼結構建築的抗震能力。
3.沖擊韌性好
沖擊韌性好可提高結構抗動力荷載的能力，避免發生裂紋和脆性斷裂。
4.冷加工性能好
鋼材經常在常溫情況下進行加工，冷加工性能好可以保證鋼結構構件在加工過程中不發生裂紋和脆斷，不因加工對強度、塑性及韌性帶來較大的影響。
5.可焊性好
鋼材的可焊性好，足指在一定的工藝和構造條件下，鋼材經過焊接後能夠獲得良好的性能。可焊性是衡量鋼材的熱加工性能。可焊性可分為施工上的可焊性和使用上的可焊性
6.耐久性好
耐久性足指鋼結構建築的使用壽命，影響鋼材使用壽命主要是鋼材的耐腐蝕性較差，其次是在長期荷載、反復荷載和動力荷載作用下鋼材力學性能的惡化。

② 鋼結構工程鋼材選擇一般規定有哪些

1、鋼材訂貨時，其品種、規格、性能等均應符合設計文件和國家現行有關鋼材標準的定。
2、鋼材訂貨合同應對材料牌號、規格尺寸、性能指標、檢驗要求、尺寸偏差等有明確的約定。定尺鋼材應留有復驗取樣的餘量；鋼材的交貨狀態，宜按設計文件對鋼材的性能要求與供貨廠家商定。
3、鋼材的進場驗收，除應符合本規范的規定外，尚應符合現行國家標准《鋼結構工程施工質量驗收規范》GB 50205 的有關規定。對屬於下列情況之一的鋼材，應進行抽樣復驗：
1、國外進口鋼材；
2、鋼材混批；
3、板厚等於或大於 40mm，且設計有 Z 向性能要求的厚板；
4、建築結構安全等級為一級，大跨度鋼結構中主要受力構件所採用的鋼材；
5、設計有復驗要求的鋼材；
6、對質量有疑義的鋼材。
4、鋼材復驗內容應包括力學性能 試驗和化學成分分析。
5、當設計文件無特殊要求時，鋼結構工程中常用牌號鋼材的抽樣復驗檢驗批宜按下列規定執行：
1、牌號為 Q235、Q345 且板厚小於 40mm 的鋼材，應按同一生產廠家、同一牌號、同一質量等級的鋼材組成檢驗批，每批重量不應大於 150t；同一生產廠家、同一牌號的鋼材供貨重量超過 600t 且全部復驗合格時，每批的組批重量可擴大至 400t；
2 、牌號為 Q235、Q345 且板厚大於或等於 40mm 的鋼材，應按同一生產廠家、同一牌號、同一質量等級的鋼材組成檢驗批，每批重量不應大於 60t；同一生產廠家、同一牌號的鋼材供貨重量超過 600t 且全部復驗合格時，每批的組批重量可擴大至 400t；
3、牌號為 Q390 的鋼材，應按同一生產廠家、同一質量等級的鋼材組成檢驗批，每批重量不應大於 60t；同一生產廠家的鋼材供貨重量超過 600t 且全部復驗合格時，每批的組批重量可擴大至 300t；
4、牌號為 Q235GJ、Q345GJ、Q390GJ 的鋼板，應按同一生產廠家、同一牌號、同一質量等級的鋼材組成檢驗批，每批重量不應大於 60t；同一生產廠家、同一牌號的鋼材供貨重量超過 600t 且全部復驗合格時，每批的組批重量可擴大至 300t；
5、牌號為 Q420、Q460、Q420GJ、Q460GJ 的鋼材，每個檢驗批應由同一牌號、同一質量等級、同一爐號、同一厚度、同一交貨狀態的鋼材組成，每批重量不應大於 60t；
6、有厚度方向要求的鋼板，宜附加逐張超聲波無損探傷復驗。
6、進口鋼材復驗的取樣、制樣及試驗方法應按設計文件和合同規定執行。海關商檢結果經監理工程師認可後，可作為有效的材料復驗結果。

③ 鋼材選用在建築結構方面對材質有哪些要求

建築鋼材主要包括：鋼結構用各種型鋼（如工字鋼、角鋼、槽鋼、方鋼等）、板材、鋼管、鋼筋和鋼絲等； 鋼材的優點：（1） 抗拉、抗壓和抗沖擊性能好；（2） 可切割、可焊接、可鉚接，裝配方便； 缺點是容易腐蝕。建築鋼材的標准與選用1 建築鋼結構常用鋼種⑴ 碳素結構鋼①牌號及其表示方法國家標准GB 700-88《碳素結構鋼》中規定，牌號由代表屈服點的字母、屈服點數值、質量等級符號、脫氧方法等四部分按順序組成。其中以"Q"代表屈服點；屈服點數值共分195、215、235、255和275MPa五種；質量等級以硫、磷等雜質含量由多到少，分別用A、B、C、D符號表示；脫氧方法以F表示沸騰鋼、b表示半鎮靜鋼、Z、TZ表示鎮靜鋼和特殊鎮靜鋼，Z和TZ在鋼的牌號中予以省略。例如：Q235－A·F表示屈服點為235MPa的A級沸騰鋼。 ②碳素結構鋼技術性能與應用
根據國家標准GB 700-88《碳素結構鋼》，隨著牌號的增大，對鋼材屈服強度和抗拉強度的要求增大，對伸長率的要求降低。碳素結構鋼的化學成分、力學性能、冷彎性能應符合P148表8-3、表8-4和表8-5的規定。 不同牌號的碳素鋼在土木工程中有不同的應用：Q195——強度不高，塑性、韌性、加工性能與焊接性能較好，主要用於軋制薄板和盤條等。
Q215——與Q195鋼基本相同，其強度稍高，大量用做管坯、螺栓等。
Q235——強度適中，有良好的承載性，又具有較好的塑性和韌性，可焊性和可加工性也較好，是鋼結構常用的牌號，大量製作成鋼筋、型鋼和鋼板用於建造房屋和橋梁等。
Q255——強度高、塑性和韌性稍差，不易冷彎加工，可焊性較差，主要用做鉚接或栓接結構，以及鋼筋混凝土的配筋。 思考題：在鋼結構中，為什麼Q235結構鋼能得到普遍的應用？Q235是建築工程中最常用的碳素結構鋼牌號，其既具有較高強度，又具有較好的塑性、韌性，同時還具有較好的可焊性。Q235良好的塑性可保證鋼結構在超載、沖擊、焊接、溫度應力等不利因素作用下的安全性，因而Q235能滿足一般鋼結構用鋼的要求。Q235－A一般用於只承受靜荷載作用的鋼結構；Q235－B適合用於承受動荷載焊接的普通鋼結構；Q235－C適合用於承受動荷載焊接的重要鋼結構；Q235－D適合用於低溫環境使用的承受動荷載焊接的重要鋼結構。 ⑵ 低合金高強度結構鋼低合金高強度鋼是一種在碳素鋼的基礎上添加總量小於5%的一種或多種合金元素的鋼材。合金元素有：硅（Si）、錳（Mn）、釩（V）、鈮（Nb）、鉻（Cr）、鎳（Ni）及稀土元素等。
①牌號
根據國家標准GB 1591-94《低合金高強度結構鋼》的規定，低合金高強度結構鋼分為Q295、Q345、Q390、Q420和Q460共五個牌號。每個牌號根據硫、磷等有害雜質的含量，分為A、B、C、D和E五個等級。�0�5 牌號表示方法為：如Q345B表示屈服強度不小於345MPa，質量等級為B級的低合金高強度結構鋼。②技術性能與應用
根據國家標准GB 1591-94《低合金高強度結構鋼》的規定， P150表8-6和8-7中分別列出了低合金高強度結構鋼的化學成分與力學性能。低合金高強度結構鋼主要用於軋制各種型鋼、鋼板、鋼管及鋼筋，廣泛用於鋼結構和鋼筋混凝土結構中，特別適用於各種重型結構、高層結構、大跨度結構及橋梁工程等。 2 混凝土結構用鋼 混凝土具有較高的抗壓強度，但抗拉強度很低。用鋼筋增強混凝土，可大大擴展混凝土的應用范圍，而混凝土又對鋼筋起保護作用。鋼筋混凝土結構的鋼筋，主要由碳素結構鋼和優質碳素鋼製成，包括有：⑴ 熱軋鋼筋熱軋鋼筋是建築工程中用量最大的鋼材品種之一，主要用於鋼筋混凝土結構和預應力鋼筋混凝土結構的配筋。熱軋帶肋鋼筋的牌號由HRB和牌號的屈服點最小值構成，有HRB335、HRB400、HRB500三個牌號，其力學性能規定見P153表8－9。應用：普通混凝土非預應力鋼筋可根據使用條件選用I級鋼筋或HRB335、HRB400鋼筋；預應力鋼筋應優先選用HRB400鋼筋，也可以選用HRB335鋼筋。⑵ 冷拉熱軋鋼筋 P153表8.10 冷拉熱軋鋼筋的性質⑶ 冷軋帶肋鋼筋冷軋帶肋鋼筋是由熱軋圓盤條經冷軋後，在其表面帶有沿長度方向均勻分布的三面或二面橫肋的鋼筋。P154表8.11 冷軋帶肋鋼筋的性質冷軋帶肋鋼筋分為CRB550、CRB650、CRB800、CRB970、CRB1170五個牌號。CRB550為普通鋼筋混凝土用鋼筋，其他牌號為預應力混凝土鋼筋。CRB550鋼筋的公稱直徑范圍為4～12mm。CRB650及以上牌號鋼筋的公稱直徑為4、5、6mm。（1） 熱處理鋼筋 熱處理鋼筋是將鋼筋按一定規則加熱、保溫和冷卻，以改變其組織，從而獲得需要性能的一種工藝過程。其特點是塑性降低不多，但其強度提高很大，綜合性能比較理想。其力學性質見P154表8.12 應用：主用用於預應力混凝土軌枕和其他預應力混凝土工程等。（2） 冷拔低碳鋼絲： 冷拉低碳鋼絲是將直徑為6.5～8mm的Q235圓盤條通過截面小於鋼筋截面的鎢合金拔絲而製成。應用：主用用於預應力混凝土工程。 （6）預應力混凝土用鋼絲預應力混凝土用鋼絲是以優質碳素結構鋼盤條為原料，經淬火奧氏體化、酸洗、冷拉製成的用作預應力混凝土骨架的鋼絲。鋼絲的抗拉強度比鋼筋混凝土用熱軋光圓鋼、熱軋帶肋鋼筋高許多，在構件中採用預應力鋼絲可收到節省鋼材、減少構件截面和節省混凝土的效果，主要用作橋梁、吊車梁、大跨度屋架、管樁等預應力鋼筋混凝土構件中。 ⑸ 鋼絞線根據GB 5224－95《預應力混凝土用鋼絞線》規定，預應力混凝土用鋼絞線是以數根優質碳素結構鋼鋼絲經絞捻和消除應力的熱處理而製成。根據鋼絲的股數分為1×2、1×3和1×7三種類型，其中1表示以一根鋼絲為芯、2、3、7分別表示其周圍圍繞的鋼絲數量為2、3和7根。應用：預應力鋼絞線主要用於預應力混凝土配筋，適用於大型屋架、薄腹梁、大跨度橋梁等負荷大、跨度大的預應力結構。 建築鋼材的力學性能 1. 抗拉性能 低碳鋼拉伸時的應力－應變圖 硬鋼應力－應變圖抗拉性能是建築鋼材最重要的力學性能。鋼材受拉時，在產生應力的同時，相應地產生應變。應力和應變的關系反映出鋼材的主要力學特徵。從低碳鋼（軟鋼）的應力-應變關系中可看出，低碳鋼從受拉到拉斷，經歷了四個階段：彈性階段（OA）、屈服階段(AB)、強化階段(BC)和頸縮階段(CD)。 ⑴ 彈性階段在圖中OA段，應力較低，應力與應變成正比例關系，卸去外力，試件恢復原狀，無殘余形變，這一階段稱為彈性階段。彈性階段的最高點（A點）所對應的應力稱為彈性極限，用σp表示，在彈性階段，應力和應變的比值為常數稱為彈性模量，用E表示，即E=σ/ε。 ⑵ 屈服階段當應力超過彈性極限後，應變的增長比應力快，此時，除產生彈性變形外，還產生塑性變形。當應力達到B上點時，即使應力不再增加，塑性變形仍明顯增長，鋼材出現了「屈服」現象，這一階段稱為屈服階段。在屈服階段中，應力會有波動，出現上屈服點（B上）和下屈服點(B下)。由於下屈服點比較比較穩定且容易測定，因此，採用下屈服點對應的應力作為鋼材的屈服極限（σS）或屈服強度。鋼材受力達到屈服強度後，變形迅速增長，盡管尚未斷裂，已不能滿足使用要求，故結構設計中以屈服強度作為容許應力取值的依據。 ⑶ 強化階段在鋼材屈服到一定程度後，由於內部晶格扭曲、晶粒破碎等原因，阻止了塑性變形的進一步發展，鋼材抵抗外力的能力重新提高，在應力－應變圖上，曲線從B點開始上升直至最高點C，這一過程稱為強化階段；對應於最高點C的應力稱為抗拉強度（σb）。它是鋼材所承受的最大拉應力。常用低碳鋼的抗拉強度為375～500MPa。條件屈服點： 某些合金鋼或含碳量高的鋼材（如預應力混凝土用鋼筋和鋼絲）具有硬鋼的特點，其抗拉強度高，無明顯屈服階段，伸長率小。故採用產生殘余變形為0.2％原標距長度時的應力作為屈服強度，稱為條件屈服點，用δ0.2表示。強屈比：抗抗拉強度與屈服強度之比（強屈比）σb/σS，是評價鋼材使用可靠性的一個參數。強屈比愈大，鋼材受力超過屈服點工作時的可靠性越大，安全性越高，但是，強屈比太大，鋼材強度的利用率偏低，浪費材料。鋼材的強屈比一般不低於1.2，用於抗震結構的普通鋼筋實測的強屈比應不低於1.25。 ⑷ 頸縮階段在鋼材達到C點後，試件薄弱處的斷面將顯著減小，塑性變形急劇增加，產生「頸縮」現象而斷裂（圖8－3）。鋼材的塑性通常用拉伸試驗時的伸長率或斷面收縮率來表示。伸長率：將拉斷後試件拼合起來，測量出標距長度l1,l1與試件受力前的原標距l0之差為塑性變形值，它與原標距l0之比為伸長率δ，按下式計算： 式中 δ——伸長率；l0——試件原始標距長度，mm；l1——斷裂試件拼合後標距長度，mm； 斷面收縮率：是指斷口處的面積收縮量與原面積之比 試件拉伸前和斷裂後標距的長度 2.冷彎性能冷彎性能是指鋼材在常溫下承受彎曲變形的能力，以試驗時的彎曲角度α和彎心直徑d為指標表示。鋼材的冷彎試驗是通過直徑(或厚度)為a的試件，採用標准規定的彎心直徑d（d = na，n為整數），彎曲到規定的角度時（180°或90°），檢查彎曲處有無裂紋、斷裂及起層等現象。若沒有這些現象則認為冷彎性能合格。鋼材冷彎時的彎曲角度α越大，d/a越小，則表示冷彎性能越好。 3. 沖擊韌性 鋼材的沖擊韌性是處在簡支梁狀態的金屬試樣在沖擊負荷作用下折斷時的沖擊吸收功。鋼材的沖擊韌性與鋼材的化學成分、組織狀態，以及冶煉、加工都有關系。例如，鋼材中磷、硫含量較高，存在偏析、非金屬夾雜物和焊接中形成的微裂紋等都會使沖擊韌性顯著降低。沖擊韌性隨溫度的降低而下降，其規律是：開始下降緩和，當達到一定溫度范圍時，突然下降很多而呈脆性，這種性質稱為鋼材的冷脆性； 4. 耐疲勞性受交變荷載反復作用時，鋼材在應力低於其屈服強度的情況下突然發生脆性斷裂破壞的現象，稱為疲勞破壞。疲勞破壞是在低應力狀態下突然發生的，所以危害極大，往往造成災難性的事故。 在一定條件下，鋼材疲勞破壞的應力值隨應力循環次數的增加而降低。鋼材在無窮次交變荷載作用下而不至引起斷裂的最大循環應力值，稱為疲勞強度極限，實際測量時常以2×106次應力循環為基準。一般來說，鋼材的抗拉強度高，其疲勞極限也較高。 5.焊接性能焊接是把兩塊金屬局部加熱，並使其接縫部分迅速呈熔融或半熔融狀態，而牢固的連接起來。它是鋼結構的主要連接形式。建築工程的鋼結構中，焊接結構要佔90％以上。
鋼材的焊接性能是指在一定的焊接工藝條件下，在焊縫及其附近過熱區不產生裂紋及硬脆傾向，焊接後鋼材的力學性能，特別是強度不低於原有鋼材的強度。
鋼材的化學成分對鋼材的可焊性有很大的影響。隨鋼材的含碳量、合金元素及雜質元素含量的提高，鋼材的可焊性降低。鋼材的含碳量超過0.25%時，可焊性明顯降低；硫含量較多時，會使焊口處產生熱裂紋，嚴重降低焊接質量。 [工程實例分析] 鋼結構屋架倒塌概況：某廠的鋼結構屋架是用中碳鋼焊接而成的，使用一段時間後，屋架坍塌，請分析事故原因。分析討論：首先是因為鋼材的選用不當，中碳鋼的塑性和韌性比低碳鋼差；且其焊接性能較差，焊接時鋼材局部溫度高，形成了熱影響區，其塑性及韌性下降較多，較易產生裂紋。注意：建築上常用的主要鋼種是普通碳素鋼中的低碳鋼和合金鋼中的低合金高強度結構鋼。

④ 工程需要，靜心柱裡面的鋼構，需要到廠家去取樣見證，對於鋼板有什麼要求，需要注意那些方面。

勁性鋼筋混凝土柱里的鋼構件有兩種，1. 熱軋工字型鋼或熱軋H型鋼內 2. 焊接H型鋼。
第1.種應在容腹板上截取試件樣坯；第2.種允許在製成的原材料（鋼板）上截取試件樣坯。之後加工成試樣送驗。截取和加工必須符合試驗方法標準的規定，所以應在試驗人員的指導下進行。建築鋼材應做的試驗項目為屈服強度、抗拉強度、最大拉力下的伸長率、冷彎180°。
在試驗人員的指導下進行的原因是截取部位和加工的尺寸要求較為復雜，不像鋼筋那麼簡單。

⑤ 鋼結構用什麼材質的鋼

鋼結構使用碳素結構鋼(Q195、Q215、Q235、Q255、Q275等)、低合金高強度結構鋼、優質版碳素結構鋼及合金結構鋼以及專門權用途鋼。

鋼結構在使用過程中會受到各種形式的作用（荷載、基礎不均勻沉降、溫度等），所以要求鋼材應具有良好的機械性能（強度、塑性、韌性）和加工性能（冷熱加工和焊接性能），以保證結構安全可靠。

將鋼結構體系用於住宅建築可充分發揮鋼結構的延性好、塑性變形能力強，具有優良的抗震抗風性能，大大提高了住宅的安全可靠性。尤其在遭遇地震、台風災害的情況下，鋼結構能夠避免建築物的倒塌性破壞。

(5)工程構件對鋼材材質要求是什麼擴展閱讀

鋼結構的安裝質量控制

1、安裝前，施工單位應對構件的產品合格證、設計文件與預拼裝記錄進行檢查，並復驗記錄構件的尺寸。鋼結構的變形、缺陷超出允許偏差時，應進行處理。

2、鋼結構吊裝就位後，應對構件定位軸線、標高等設計要求控制點進行測量做好標記，對吊裝對接接頭質量進行焊前檢查。安裝好臨時支撐及鋼浪索以使鋼屋架在施工過程中安全穩定。

3、鋼結構安裝時，施工單位應提交每榀構件吊裝後的標高尺寸、焊接、塗裝等分別向監理提交驗收。