1、東南大學(xué)交通學(xué)院1第八章第八章 建筑鋼材建筑鋼材Steel materials東南大學(xué)交通學(xué)院2建筑鋼材建筑鋼材概概述述鋼鋼筋筋砼砼用用鋼鋼筋筋和和鋼鋼絲絲鋼鋼材材的的冷冷加加工工和和時時效效化化學(xué)學(xué)元元素素對對鋼鋼材材性性能能的的影影響響力力學(xué)學(xué)性性能能和和工工藝藝性性能能牌牌號號與與應(yīng)應(yīng)用用腐腐蝕蝕與與防防護護鋼鋼與與鐵鐵的的分分界界鋼鋼的的分分類類東南大學(xué)交通學(xué)院3了解鋼材的分類；了解鋼材的分類；掌握建筑鋼材的力學(xué)性質(zhì)：拉伸性能，冷掌握建筑鋼材的力學(xué)性質(zhì)：拉伸性能，冷彎性能、沖擊韌性和硬度；彎性能、沖擊韌性和硬度；掌握建筑鋼材的化學(xué)成分對鋼材性能的影掌握建筑鋼材的化學(xué)成分對鋼材性能的影響

2、；響；了解鋼材的冷加工、熱處理和焊接；了解鋼材的冷加工、熱處理和焊接；建筑鋼材的的標(biāo)準(zhǔn)及選用；建筑鋼材的的標(biāo)準(zhǔn)及選用；東南大學(xué)交通學(xué)院4第一節(jié)第一節(jié) 概述概述n鋼鋼含碳量小于含碳量小于2%2%的鐵碳合金。的鐵碳合金。n鋼的冶煉方法有：鋼的冶煉方法有：n 平爐法平爐法質(zhì)量較好質(zhì)量較好n 電爐法電爐法質(zhì)量好，成本高質(zhì)量好，成本高n 氧氣轉(zhuǎn)爐法氧氣轉(zhuǎn)爐法質(zhì)量略遜于平爐鋼質(zhì)量略遜于平爐鋼東南大學(xué)交通學(xué)院5n鋼的分類：鋼的分類：n 按脫氧程度分：按脫氧程度分：Z TZ F bZ TZ F bn 按冶煉方法分按冶煉方法分: :n 按含碳量多少分按含碳量多少分:L M H :L M H n 按鋼的質(zhì)量分按鋼

3、的質(zhì)量分: :普通質(zhì)量鋼、優(yōu)質(zhì)鋼、特殊普通質(zhì)量鋼、優(yōu)質(zhì)鋼、特殊優(yōu)質(zhì)鋼優(yōu)質(zhì)鋼東南大學(xué)交通學(xué)院6特殊鋼特殊鋼n對特殊鋼尚無統(tǒng)一的定義和概念，一般認(rèn)為特殊鋼是對特殊鋼尚無統(tǒng)一的定義和概念，一般認(rèn)為特殊鋼是指具有特殊的化學(xué)成分（合金化）、采用特殊的工藝指具有特殊的化學(xué)成分（合金化）、采用特殊的工藝生產(chǎn)、具備特殊的組織和性能、能夠滿足特殊需要的生產(chǎn)、具備特殊的組織和性能、能夠滿足特殊需要的鋼類。與普通鋼相比，特殊鋼具有更高的強度和韌性、鋼類。與普通鋼相比，特殊鋼具有更高的強度和韌性、物理性能、化學(xué)性能、生物相容性和工藝性能。物理性能、化學(xué)性能、生物相容性和工藝性能。 東南大學(xué)交通學(xué)院7n按主要性能及使用

4、特性分有：按主要性能及使用特性分有：n工具鋼工具鋼n特殊性能鋼特殊性能鋼n專門用途鋼專門用途鋼n結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)鋼碳素結(jié)構(gòu)鋼優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼合金結(jié)構(gòu)鋼東南大學(xué)交通學(xué)院8v 建筑鋼材是指建筑工程中用的各種鋼材。建筑鋼材是指建筑工程中用的各種鋼材。v建筑鋼材主要包括：建筑鋼材主要包括：鋼結(jié)構(gòu)用各種型材（如工字鋼、角鋼、方鋼、鋼結(jié)構(gòu)用各種型材（如工字鋼、角鋼、方鋼、圓鋼、扁鋼等）；圓鋼、扁鋼等）；板材（如鋼板等）；板材（如鋼板等）；混凝土用各種鋼筋、鋼絲和鋼絞線等；混凝土用各種鋼筋、鋼絲和鋼絞線等；東南大學(xué)交通學(xué)院9n建筑鋼材的特性建筑鋼材的特性：n具有優(yōu)良的機械性能，可焊接

5、、鉚接和具有優(yōu)良的機械性能，可焊接、鉚接和螺栓連接。螺栓連接。n缺點：易銹蝕。缺點：易銹蝕。n用途用途：各種建筑結(jié)構(gòu)。：各種建筑結(jié)構(gòu)。東南大學(xué)交通學(xué)院10第二節(jié)第二節(jié) 建筑鋼材的力學(xué)性能和工藝性能建筑鋼材的力學(xué)性能和工藝性能 鋼材的力學(xué)性能和工藝性能鋼材的力學(xué)性能和工藝性能 是選材的主要依據(jù)，是選材的主要依據(jù)， 是生產(chǎn)鋼材、控制材質(zhì)的重要參數(shù)是生產(chǎn)鋼材、控制材質(zhì)的重要參數(shù)東南大學(xué)交通學(xué)院11一、力學(xué)性能一、力學(xué)性能1 1、抗拉屈服強度（、抗拉屈服強度（ss）yield strength鋼材在拉力作用下，開始產(chǎn)生塑性變形時鋼材在拉力作用下，開始產(chǎn)生塑性變形時的應(yīng)力。的應(yīng)力。n對于硬鋼，沒有明顯的

6、屈服強度，所以以產(chǎn)對于硬鋼，沒有明顯的屈服強度，所以以產(chǎn)生殘余應(yīng)變?yōu)樯鷼堄鄳?yīng)變?yōu)?.2%0.2%時的應(yīng)力作為屈服強度，時的應(yīng)力作為屈服強度，稱作條件屈服點稱作條件屈服點0.20.2。proof stress。n屈服點是鋼材設(shè)計取值的依據(jù)屈服點是鋼材設(shè)計取值的依據(jù)。東南大學(xué)交通學(xué)院120sbb0.20硬鋼硬鋼軟鋼軟鋼鋼材的應(yīng)力應(yīng)變曲線鋼材的應(yīng)力應(yīng)變曲線彈性彈性階段階段彈性彈性階段階段彈性彈性階段階段彈性彈性階段階段東南大學(xué)交通學(xué)院132 2抗拉極限強度（抗拉極限強度（b b）ultimate tensile strengthn試件破壞前，應(yīng)力試件破壞前，應(yīng)力- -應(yīng)變圖上的最大應(yīng)力應(yīng)變圖上的最大

7、應(yīng)力值。值。n屈強比：屈強比： ，選擇鋼材的一個質(zhì)量指標(biāo)。，選擇鋼材的一個質(zhì)量指標(biāo)。n屈強比小：屈強比小： 結(jié)構(gòu)安全度大，但不經(jīng)濟；結(jié)構(gòu)安全度大，但不經(jīng)濟；n屈強比大：屈強比大： 結(jié)構(gòu)安全度小，鋼材利用率高。結(jié)構(gòu)安全度小，鋼材利用率高。bs東南大學(xué)交通學(xué)院143 3伸長率（伸長率（）elongationn反映鋼材塑性好壞的一個指標(biāo)。反映鋼材塑性好壞的一個指標(biāo)。n值大，鋼材的塑性好。值大，鋼材的塑性好。=f=f（L L0 0）。）。n5 51010. .n注意：注意：100 東南大學(xué)交通學(xué)院154 4硬度硬度hardness鋼材抵抗較硬物體壓鋼材抵抗較硬物體壓入其表面內(nèi)的能力。入其表面內(nèi)的能力。

8、鋼材的硬度有不同的表示方法，其用途也不同。其硬鋼材的硬度有不同的表示方法，其用途也不同。其硬度有：布氏硬度，洛氏硬度、韋氏硬度。度有：布氏硬度，洛氏硬度、韋氏硬度。布氏硬度布氏硬度可用來檢驗鋼材熱處理的效果。也可初估抗可用來檢驗鋼材熱處理的效果。也可初估抗拉強度。拉強度。洛氏硬度洛氏硬度用于錨夾具的檢測。使用時要注意它們的適用于錨夾具的檢測。使用時要注意它們的適用范圍。用范圍。東南大學(xué)交通學(xué)院16布氏硬度試驗方法布氏硬度試驗方法222112102. 0DdDFHB Brinell hardness東南大學(xué)交通學(xué)院17n5 5沖擊韌性沖擊韌性a ak k ( (impact toughness)

9、鋼材抵鋼材抵抗沖擊荷載作用的能力。常用試件斷裂時所消抗沖擊荷載作用的能力。常用試件斷裂時所消耗的功來表示。耗的功來表示。n a ak k大，鋼材的沖擊韌性好。大，鋼材的沖擊韌性好。n a ak k = =f( (鋼材的化學(xué)成分，晶粒度，溫度）鋼材的化學(xué)成分，晶粒度，溫度）n注意臨界溫度的概念：注意臨界溫度的概念：東南大學(xué)交通學(xué)院18東南大學(xué)交通學(xué)院19二、工藝性能二、工藝性能 technological property可焊性可焊性采用加熱或加熱又加壓的方法使采用加熱或加熱又加壓的方法使兩個分離的金屬件聯(lián)結(jié)在一起的方法。兩個分離的金屬件聯(lián)結(jié)在一起的方法。n影響鋼材可焊性的因素：影響鋼材可焊性的

10、因素：n含碳量含碳量 n雜質(zhì)及有害元素雜質(zhì)及有害元素東南大學(xué)交通學(xué)院20n2 2冷彎性能冷彎性能鋼材在常溫下承受靜力彎曲鋼材在常溫下承受靜力彎曲時所容許的變形能力。是工藝性能的一項技術(shù)時所容許的變形能力。是工藝性能的一項技術(shù)指標(biāo)。指標(biāo)。n冷彎性能合格冷彎性能合格鋼材試件在受到規(guī)定的彎曲鋼材試件在受到規(guī)定的彎曲角度和彎心直徑條件下，彎曲試件的外拱面不角度和彎心直徑條件下，彎曲試件的外拱面不發(fā)生裂縫、斷裂或起層等現(xiàn)象。發(fā)生裂縫、斷裂或起層等現(xiàn)象。n鋼材的冷彎性能必須合格鋼材的冷彎性能必須合格。東南大學(xué)交通學(xué)院21鋼材冷彎示意圖鋼材冷彎示意圖東南大學(xué)交通學(xué)院22|解：解： 1.1.鋼筋試樣屈服點為：

11、鋼筋試樣屈服點為：|同理，鋼筋試樣抗拉強度為：同理，鋼筋試樣抗拉強度為：|b b =(548+561) =(548+561)2 = 555 N/mm2 = 555 N/mm2 2MPaMPaAPMPaAPsssss3842/)394375(2/)(3946108.423756104.4221232231例例8-5 8-5 從一批熱軋鋼筋中抽樣，并截取兩根鋼筋做拉伸試驗，測得從一批熱軋鋼筋中抽樣，并截取兩根鋼筋做拉伸試驗，測得如下結(jié)果：屈服下限荷載分別為如下結(jié)果：屈服下限荷載分別為42.442.4、42.8kN; 42.8kN; 抗拉極限荷載分別抗拉極限荷載分別為為62.0kN62.0kN、63

12、.4kN63.4kN，鋼筋公稱直徑為，鋼筋公稱直徑為1212，標(biāo)距為，標(biāo)距為6060，拉斷，拉斷時長度分別為時長度分別為70.670.6和和71.4mm,71.4mm,評定其牌號？說明其利用率及使用中安評定其牌號？說明其利用率及使用中安全可靠程度如何？全可靠程度如何？東南大學(xué)交通學(xué)院23|鋼筋試樣伸長率為：鋼筋試樣伸長率為：|=(17.7+19.0)=(17.7+19.0)2 =18.4%2 =18.4%|查表查表8-98-9知知s1s1、s2s2 均大于均大于335 N/mm335 N/mm2 2, ,| b1b1、b2b2 均大于均大于490 N/mm490 N/mm2 2, ,|鋼筋試樣

13、伸長率均大于鋼筋試樣伸長率均大于16%16%|故該鋼筋為故該鋼筋為IIII級鋼（牌號為級鋼（牌號為HRB335HRB335）。）。|2. 2. 該鋼筋的屈強比為：該鋼筋的屈強比為：|s s/b b = 385/555 =0.69 = 385/555 =0.69|該該IIII級鋼筋的屈強比在級鋼筋的屈強比在0.650.650.750.75范圍內(nèi)，表明其利用范圍內(nèi)，表明其利用率較高，使用中安全可靠度較好。率較高，使用中安全可靠度較好。東南大學(xué)交通學(xué)院24第四節(jié)化學(xué)元素對鋼材性能的影響第四節(jié)化學(xué)元素對鋼材性能的影響n1 1、碳、碳對鋼材性能影響最大的元素。對鋼材性能影響最大的元素。含碳量對鋼材的強度

14、、塑性、硬度和韌含碳量對鋼材的強度、塑性、硬度和韌性的有：性的有：n此外，含碳量增加，將使鋼材的冷彎性此外，含碳量增加，將使鋼材的冷彎性能、焊接性能和抗腐蝕性能下降。能、焊接性能和抗腐蝕性能下降。東南大學(xué)交通學(xué)院25東南大學(xué)交通學(xué)院26n2 2硅硅含量增加可使鋼的硬度和強度提高；但超過含量增加可使鋼的硬度和強度提高；但超過1%1%時，使鋼的塑性和沖擊韌性顯著降低，冷脆性增加，時，使鋼的塑性和沖擊韌性顯著降低，冷脆性增加，可焊性下降。可焊性下降。n3 3錳錳可消除鋼的熱脆性，提高屈服點和抗拉強度；可消除鋼的熱脆性，提高屈服點和抗拉強度；含量過高時會使塑性有所下降，并顯著降低可焊性含量過高時會使塑

15、性有所下降，并顯著降低可焊性n4 4磷磷使鋼的屈服點和抗拉強度提高，但塑性降低，使鋼的屈服點和抗拉強度提高，但塑性降低，給鋼帶來冷脆性。使鋼的冷彎性能急劇下降，可焊性給鋼帶來冷脆性。使鋼的冷彎性能急劇下降，可焊性變差。變差。東南大學(xué)交通學(xué)院27n5 5硫硫使鋼的熱脆性增加，同時降低鋼的使鋼的熱脆性增加，同時降低鋼的沖擊韌性、疲勞強度、可焊性和抗腐蝕性。沖擊韌性、疲勞強度、可焊性和抗腐蝕性。n6 6氧氧使鋼的強度下降，熱脆性增加，冷使鋼的強度下降，熱脆性增加，冷彎性能下降、熱加工性能和焊接性能下降。彎性能下降、熱加工性能和焊接性能下降。n7 7氮氮可提高鋼的強度和硬度，但塑性和可提高鋼的強度和硬

16、度，但塑性和韌性顯著下降，冷脆性、熱脆性和時效敏感性韌性顯著下降，冷脆性、熱脆性和時效敏感性增大，焊接性能和冷彎性能下降。增大，焊接性能和冷彎性能下降。東南大學(xué)交通學(xué)院28第五節(jié)鋼的壓延加工及熱處理第五節(jié)鋼的壓延加工及熱處理n壓延加工壓延加工是將鋼錠在加熱條件下或室溫條是將鋼錠在加熱條件下或室溫條件下，進行壓延加工來改變鋼材外形的工藝。件下，進行壓延加工來改變鋼材外形的工藝。使其力學(xué)性質(zhì)和微觀組織發(fā)生變化。使其力學(xué)性質(zhì)和微觀組織發(fā)生變化。n熱處理熱處理將鋼材進行加熱、冷卻等處理的工將鋼材進行加熱、冷卻等處理的工藝。使其組織和性能發(fā)生改變藝。使其組織和性能發(fā)生改變( (改善）。改善）。東南大學(xué)交

17、通學(xué)院29一、壓力熱加工一、壓力熱加工用于生產(chǎn)鋼材、制造零件。用于生產(chǎn)鋼材、制造零件。該法是將加熱到該法是將加熱到90090012001200的鋼錠（或鋼材）通的鋼錠（或鋼材）通過碾軋或鍛壓，以獲得一定大小或形狀的鋼材或零過碾軋或鍛壓，以獲得一定大小或形狀的鋼材或零件。件。本工藝可消除鋼錠中的某些缺陷：使粗大晶粒破碎本工藝可消除鋼錠中的某些缺陷：使粗大晶粒破碎為細(xì)晶粒，氣孔焊合密實性增加，帶來機械性能提為細(xì)晶粒，氣孔焊合密實性增加，帶來機械性能提高。高。東南大學(xué)交通學(xué)院30二、冷加工及冷加工強化二、冷加工及冷加工強化冷加工冷加工常溫下對鋼材進行冷拉、冷拔、冷軋等工藝的總常溫下對鋼材進行冷拉、冷

18、拔、冷軋等工藝的總稱。稱。冷加工強化冷加工強化冷加工過程中，鋼材產(chǎn)生了塑性變形，引起冷加工過程中，鋼材產(chǎn)生了塑性變形，引起其強度和硬度的提高，塑性和韌性降低的現(xiàn)象。其強度和硬度的提高，塑性和韌性降低的現(xiàn)象。n強化原因：塑性變形過程中，晶粒破碎細(xì)化，晶格發(fā)生強化原因：塑性變形過程中，晶粒破碎細(xì)化，晶格發(fā)生拉長、壓扁或彎扭等畸變，晶界處位錯密度增大所致。拉長、壓扁或彎扭等畸變，晶界處位錯密度增大所致。東南大學(xué)交通學(xué)院31oo1dza應(yīng)變應(yīng)力zdee東南大學(xué)交通學(xué)院32三、鋼的熱處理三、鋼的熱處理heat treatment熱處理熱處理通過對鋼材進行加熱、保溫、冷卻等手段，通過對鋼材進行加熱、保溫、

19、冷卻等手段，來改變鋼材的組織結(jié)構(gòu)，以達到改善性質(zhì)的一種工來改變鋼材的組織結(jié)構(gòu)，以達到改善性質(zhì)的一種工藝。藝。熱處理的方式：熱處理的方式：n1 1退火退火n2 2淬火淬火n3 3回火回火n4 4正火正火n5 5調(diào)質(zhì)處理調(diào)質(zhì)處理東南大學(xué)交通學(xué)院33四、鋼的時效硬化四、鋼的時效硬化鋼的強度和硬度隨時間延長而逐鋼的強度和硬度隨時間延長而逐漸增大，塑性和韌性逐漸降低的現(xiàn)象。漸增大，塑性和韌性逐漸降低的現(xiàn)象。 時效處理時效處理是將經(jīng)過冷加工的鋼材，在常溫下存放是將經(jīng)過冷加工的鋼材，在常溫下存放15152020天，或者加熱到天，或者加熱到100100200200，并保持，并保持2 2小時以內(nèi)，這小時以內(nèi)，這

20、個過程稱為時效處理。常溫放置稱為自然時效，加熱處個過程稱為時效處理。常溫放置稱為自然時效，加熱處理稱為人工時效。為加快時效的發(fā)生，也可采用淬火的理稱為人工時效。為加快時效的發(fā)生，也可采用淬火的方法。方法。 對于承受動載的鋼結(jié)構(gòu)及焊接的鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)對鋼材提出對于承受動載的鋼結(jié)構(gòu)及焊接的鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)對鋼材提出時效沖擊韌性時效沖擊韌性的要求。的要求。東南大學(xué)交通學(xué)院34n鋼材冷加工后會發(fā)生冷加工強化，經(jīng)過時效后，鋼材冷加工后會發(fā)生冷加工強化，經(jīng)過時效后，其強度和硬度將進一步提高，而塑性和韌性將進其強度和硬度將進一步提高，而塑性和韌性將進一步降低。一步降低。n鋼材時效的危害鋼材時效的危害使受動載的鋼結(jié)構(gòu)發(fā)生脆

21、斷。使受動載的鋼結(jié)構(gòu)發(fā)生脆斷。n鋼材時效的優(yōu)點鋼材時效的優(yōu)點通過冷加工強化及時效處理，通過冷加工強化及時效處理，來提高鋼材的屈服點，達到節(jié)約鋼材的目的。來提高鋼材的屈服點，達到節(jié)約鋼材的目的。主要用在預(yù)應(yīng)力混凝土中。主要用在預(yù)應(yīng)力混凝土中。東南大學(xué)交通學(xué)院35第六節(jié)建筑鋼材的牌號與應(yīng)用第六節(jié)建筑鋼材的牌號與應(yīng)用n建筑鋼材可分為：建筑鋼材可分為：n 鋼結(jié)構(gòu)用鋼鋼結(jié)構(gòu)用鋼n 鋼筋混凝土用鋼筋鋼筋混凝土用鋼筋n一、鋼結(jié)構(gòu)用鋼一、鋼結(jié)構(gòu)用鋼n鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)用各種型鋼、鋼板，經(jīng)焊接、鉚接或螺栓用各種型鋼、鋼板，經(jīng)焊接、鉚接或螺栓連接而成的工程結(jié)構(gòu)。連接而成的工程結(jié)構(gòu)。 東南大學(xué)交通學(xué)院36鋼結(jié)構(gòu)用鋼的特點

22、：鋼結(jié)構(gòu)用鋼的特點：n構(gòu)件尺寸大，形狀復(fù)雜，鋼材必須在供貨狀構(gòu)件尺寸大，形狀復(fù)雜，鋼材必須在供貨狀態(tài)下直接工作；態(tài)下直接工作；n在制作過程中常需冷彎、焊接，故鋼材的可在制作過程中常需冷彎、焊接，故鋼材的可焊性要好，冷加工時效敏感性要小；焊性要好，冷加工時效敏感性要小；n結(jié)構(gòu)暴露在自然環(huán)境中，要求鋼材有良好的結(jié)構(gòu)暴露在自然環(huán)境中，要求鋼材有良好的可靠性和耐久性。可靠性和耐久性。東南大學(xué)交通學(xué)院37（一）常用鋼結(jié)構(gòu)用鋼的牌號及性能（一）常用鋼結(jié)構(gòu)用鋼的牌號及性能n1 1、碳素結(jié)構(gòu)鋼（、碳素結(jié)構(gòu)鋼（carbon structural steel）按力學(xué)性能按力學(xué)性能劃分牌號，共劃分牌號，共5 5 個

23、。個。n牌號表示方法：用字母牌號表示方法：用字母Q Q，屈服點，質(zhì)量等級，脫氧程度，屈服點，質(zhì)量等級，脫氧程度來表示。如來表示。如Q235-CZ Q235-CZ 表示屈服點為表示屈服點為 n注意：注意： 牌號與鋼材的含碳量、強度、伸長率、沖擊韌性牌號與鋼材的含碳量、強度、伸長率、沖擊韌性及工藝性能的關(guān)系。及工藝性能的關(guān)系。n質(zhì)量等級：質(zhì)量等級：A D A D 質(zhì)量逐漸提高。質(zhì)量逐漸提高。東南大學(xué)交通學(xué)院382 2低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼和熱處理高強度結(jié)構(gòu)鋼低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼和熱處理高強度結(jié)構(gòu)鋼 low-ally high strenght steeln適用于大跨度鋼結(jié)構(gòu)和大型水工建筑物。適用于大跨度

24、鋼結(jié)構(gòu)和大型水工建筑物。n它的特點：它的特點：n有較高的屈服點和抗拉強度；有較高的屈服點和抗拉強度；n良好的塑性、冷彎性、可焊性等綜合性能；良好的塑性、冷彎性、可焊性等綜合性能；n良好的耐腐蝕性和低溫沖擊韌性。良好的耐腐蝕性和低溫沖擊韌性。東南大學(xué)交通學(xué)院39n牌號表示方法：牌號表示方法：Q+Q+屈服點。屈服點。n其其不同之處不同之處有：有：n質(zhì)量等級分為質(zhì)量等級分為5 5級（前者）和級（前者）和3 3級（后者）級（后者）n鋼材脫氧方法均為鎮(zhèn)靜鋼或特殊鎮(zhèn)靜鋼。鋼材脫氧方法均為鎮(zhèn)靜鋼或特殊鎮(zhèn)靜鋼。東南大學(xué)交通學(xué)院403 3優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼及合金結(jié)構(gòu)鋼優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼及合金結(jié)構(gòu)鋼n優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼（優(yōu)質(zhì)

25、碳素結(jié)構(gòu)鋼（fine carbon structural steel）按其含）按其含錳量不同，分為普通含錳量（含錳量不同，分為普通含錳量（含Mn0.8%Mn0.8%）和較高含錳）和較高含錳量（含量（含Mn0.7%Mn0.7%1.2%1.2%）兩組。）兩組。n牌號表示牌號表示：用含：用含C C量多少來表示。對較高含錳量者在其量多少來表示。對較高含錳量者在其后加后加“MnMn”；對沸騰鋼在其后加；對沸騰鋼在其后加“F F”。 for example：08F08F東南大學(xué)交通學(xué)院41n合金結(jié)構(gòu)鋼合金結(jié)構(gòu)鋼（ alloy structural steel）n是合金含量較高的鋼，是合金含量較高的鋼，n其

26、牌號表示如下：其牌號表示如下：45Si45Si2 2MnV.MnV.東南大學(xué)交通學(xué)院42（二）建筑及水工鋼結(jié)構(gòu)鋼材的選用（二）建筑及水工鋼結(jié)構(gòu)鋼材的選用n一般工程結(jié)構(gòu)一般工程結(jié)構(gòu)，主要選用普通碳素結(jié)構(gòu)鋼，主要選用普通碳素結(jié)構(gòu)鋼Q235AQ235A，Q235BQ235B及低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼及低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼Q345AQ345A，Q345BQ345B等。等。有特殊要求時，應(yīng)選用專門用途鋼材。有特殊要求時，應(yīng)選用專門用途鋼材。n水工鋼結(jié)構(gòu)選用鋼材水工鋼結(jié)構(gòu)選用鋼材，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)種類、工作性質(zhì)、，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)種類、工作性質(zhì)、運行操作條件、結(jié)構(gòu)連接方式及工作環(huán)境溫度選擇鋼運行操作條件、結(jié)構(gòu)連接方式及工作環(huán)

27、境溫度選擇鋼材的品種和牌號。材的品種和牌號。n嚴(yán)寒地區(qū)的的水工鋼結(jié)構(gòu)嚴(yán)寒地區(qū)的的水工鋼結(jié)構(gòu)，應(yīng)選用強度較高、可焊性，應(yīng)選用強度較高、可焊性好、沖擊韌性好和脆性轉(zhuǎn)變溫度低的鋼材。好、沖擊韌性好和脆性轉(zhuǎn)變溫度低的鋼材。東南大學(xué)交通學(xué)院43二、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)用鋼筋及鋼絲二、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)用鋼筋及鋼絲n鋼筋：鋼筋：是指直徑大于是指直徑大于5mm5mm的條形鋼材。的條形鋼材。n鋼絲：鋼絲：是指直徑小于是指直徑小于5mm5mm者。者。n鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)用鋼筋主要有：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)用鋼筋主要有：n熱軋鋼筋、熱軋鋼筋、n冷軋帶肋鋼筋、冷軋帶肋鋼筋、n冷拉熱軋鋼筋、冷拉熱軋鋼筋、n預(yù)應(yīng)力混凝土用熱處理鋼筋等。預(yù)應(yīng)

28、力混凝土用熱處理鋼筋等。n鋼絲有預(yù)應(yīng)力混凝土鋼絲及鋼絞線。鋼絲有預(yù)應(yīng)力混凝土鋼絲及鋼絞線。東南大學(xué)交通學(xué)院44（一）（一）熱軋鋼筋熱軋鋼筋hot rolled steel barn熱軋鋼筋是按其屈服強度特征值的大小劃分為五個等級。熱軋鋼筋是按其屈服強度特征值的大小劃分為五個等級。n級鋼筋級鋼筋 HPB235HPB235n HPB300 HPB300n級鋼筋級鋼筋HRBHRB（F F）335335n級鋼筋級鋼筋HRB HRB （F F）400400nHRBHRB（F F）500500強度高，塑性較差強度高，塑性較差強度較高，塑性強度較高，塑性及可焊性較好及可焊性較好強度較低、塑性和可焊性好強度較

29、低、塑性和可焊性好東南大學(xué)交通學(xué)院45kfsm151533. 2東南大學(xué)交通學(xué)院46熱軋鋼筋的牌號構(gòu)成及含義熱軋鋼筋的牌號構(gòu)成及含義類別類別牌號牌號牌號構(gòu)成牌號構(gòu)成熱軋光圓鋼筋熱軋光圓鋼筋HPB235HPB300由由HRB+屈服強度特征值構(gòu)屈服強度特征值構(gòu)成成普通熱軋鋼筋普通熱軋鋼筋HRB335HRB400HRB500由由HRB+屈服強度特征值構(gòu)屈服強度特征值構(gòu)成成細(xì)晶粒熱軋鋼細(xì)晶粒熱軋鋼筋筋HRBF335HRBF400HRBF500由由HRB+屈服強度特征值構(gòu)屈服強度特征值構(gòu)成成東南大學(xué)交通學(xué)院47熱軋鋼筋的力學(xué)性能特征值熱軋鋼筋的力學(xué)性能特征值牌號牌號s / MPab / MPa/%不小于

30、不小于HPB235HPB235HPB300HPB3002352353003003703704204202525HRB335HRB335HRBF335HRBF3353353354554551717HRB400HRB400HRBF400HRBF4004004005405401616HRB500HRB500HRBF500HRBF5005005006306301515東南大學(xué)交通學(xué)院48用途：n級鋼筋：用于一般鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的受力級鋼筋：用于一般鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的受力筋和各種鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的構(gòu)造筋。筋和各種鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的構(gòu)造筋。n、級鋼筋：用于大、中型鋼筋混凝土結(jié)級鋼筋：用于大、中型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的受

31、力筋，及有抗震要求的結(jié)構(gòu)。冷拉后構(gòu)的受力筋，及有抗震要求的結(jié)構(gòu)。冷拉后用于預(yù)應(yīng)力混凝土用于預(yù)應(yīng)力混凝土nHRB500HRB500：預(yù)應(yīng)混凝土用預(yù)應(yīng)力筋。：預(yù)應(yīng)混凝土用預(yù)應(yīng)力筋。東南大學(xué)交通學(xué)院49（二）（二）冷軋帶肋鋼筋冷軋帶肋鋼筋cold rolling ribbed steel barn代號代號CRB+CRB+抗拉強度抗拉強度n分級分級CRB550CRB550、 CRB650CRB650、 CRB800CRB800、 CRB970CRB970、 CRB1170CRB1170五個牌號五個牌號n技術(shù)性能：強度高、塑性好、綜合力學(xué)性能優(yōu)良及握技術(shù)性能：強度高、塑性好、綜合力學(xué)性能優(yōu)良及握裹力強等

32、優(yōu)點。見表裹力強等優(yōu)點。見表8-88-8n用途用途：適用于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力筋。適用于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力筋。nCRB550CRB550為普通鋼筋混凝土用鋼筋及抗震要求的結(jié)構(gòu)為普通鋼筋混凝土用鋼筋及抗震要求的結(jié)構(gòu)東南大學(xué)交通學(xué)院50n（三）（三）冷拉鋼筋冷拉鋼筋冷拉時可采用控制冷拉時可采用控制冷拉應(yīng)力法和控制冷拉伸長率法。冷拉應(yīng)力法和控制冷拉伸長率法。東南大學(xué)交通學(xué)院51（四）（四）預(yù)應(yīng)力混凝土用熱處理鋼筋預(yù)應(yīng)力混凝土用熱處理鋼筋n heat-treated steel bar for pre-stressed concrete n鋼筋代號：鋼筋代號：RB150(RB150(抗拉強度

33、抗拉強度) )n性能：強度高，與混凝土粘結(jié)性好，應(yīng)力松弛率低。性能：強度高，與混凝土粘結(jié)性好，應(yīng)力松弛率低。但不適宜于焊接。但不適宜于焊接。n用途：各種預(yù)應(yīng)力筋。用途：各種預(yù)應(yīng)力筋。n供應(yīng)：成盤供應(yīng)。供應(yīng)：成盤供應(yīng)。東南大學(xué)交通學(xué)院52（五）（五）預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲及鋼絞線預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲及鋼絞線n1. 1. 預(yù)應(yīng)力混凝土用預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲鋼絲n可分為冷拉鋼絲和消除應(yīng)力鋼絲。后者的松弛性能分可分為冷拉鋼絲和消除應(yīng)力鋼絲。后者的松弛性能分為為級和級和級。級。n外觀：外觀：P P（光圓）、（光圓）、H H（螺旋肋）、（螺旋肋）、I I（刻痕）（刻痕）n特點：特點：強度高，柔性好、無接頭、質(zhì)量穩(wěn)定強度高，柔性好、無接頭、質(zhì)量穩(wěn)定n松弛分為：松弛分為：WLRWLR級、級、WNRWNR級級n用途用途大型預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)及電桿、壓力管道、大型預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)及電桿、壓力