建筑钢结构用钢材
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钢结构中常用的钢材有哪几种
钢结构中常用的钢材有哪几种钢结构中常用的钢材有哪几种一：概述钢结构是一种重要的结构形式，在建筑、桥梁、船舶等领域得到广泛应用。
钢材是钢结构的基本材料，它具有高强度、高刚度、耐腐蚀等优点，因此成为钢结构设计中不可或缺的组成部分。
本文将介绍钢结构中常用的钢材种类。
二：碳素结构钢1.低碳钢低碳钢具有良好的可塑性和焊接性能，常用于制造薄板、建筑结构等。
常见的低碳钢有Q235、Q195等。
2.中碳钢中碳钢的强度和韧性相对较高，适用于制造齿轮、减震弹簧等。
常见的中碳钢有45、40Cr等。
3.高碳钢高碳钢具有较高的强度和硬度，适用于制造刀具、弹簧等要求强度和硬度较高的零件。
常见的高碳钢有65Mn、60Si2Mn等。
三：合金结构钢1.铬钼合金钢铬钼合金钢具有良好的耐腐蚀性和高温强度，常用于制造锅炉、汽车零件等。
常见的铬钼合金钢有42CrMo、40CrMo等。
2.镍铬钼合金钢镍铬钼合金钢具有优异的耐腐蚀性和高温强度，常用于制造化工设备、船舶等。
常见的镍铬钼合金钢有20CrNiMo、12CrNi3等。
四：不锈钢不锈钢具有良好的耐腐蚀性和美观性，常用于制造厨具、管道等。
常见的不锈钢有304、316等。
五：其他钢材种类除了上述常用的钢材种类外，钢结构中还有许多其他种类的钢材，如耐磨钢、耐火钢、高硬度钢等，根据具体的工程需求选择适合的钢材。
六：附件本文档没有涉及附件。
七：法律名词及注释本文档没有涉及法律名词及注释。
钢结构中常用的钢材有哪几种一：引言钢结构是一种重要的建筑结构形式，它具有高强度、高刚度、耐久性强等优点，因此在各个领域得到广泛应用。
钢材作为钢结构的基本材料，种类繁多。
本文将详细介绍钢结构中常用的钢材种类。
二：碳素结构钢2.1 低碳钢低碳钢是一种含碳量较低的结构钢，具有良好的可塑性和焊接性能，常用于制造薄板、建筑结构等。
2.2 中碳钢中碳钢的碳含量适中，具有较高的强度和韧性，适用于制造齿轮、减震弹簧等。
2.3 高碳钢高碳钢是碳含量较高的结构钢，具有较高的强度和硬度，适用于制造刀具、弹簧等要求强度和硬度较高的零件。
钢结构用钢材料种类
钢结构用钢材料种类1. 引言钢结构是一种广泛应用于建筑、桥梁、船舶等领域的结构形式，具有高强度、轻质、耐久等特点。
而钢材作为钢结构的主要构造材料，其种类和性能对于钢结构的设计和施工起着至关重要的作用。
本文将从常见的钢材种类、性能特点以及应用领域等方面进行详细介绍。
2. 常见的钢材种类2.1 碳素结构钢碳素结构钢是最常见也是最基础的一类钢材。
根据碳含量的不同，可以分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。
低碳钢具有良好的可焊性和塑性，适用于一般建筑和机械制造；中碳钢单独使用较少，通常与其他元素合金化以提高强度；高碳钢单独使用时硬度较高，但脆性大。
2.2 合金结构钢合金结构钢单独使用或与其他元素合金化后，具有更好的强度、硬度和耐磨性。
常见的合金结构钢有铬钼合金钢、镍铬合金钢等。
其中，铬钼合金钢具有良好的耐蚀性和高温强度，适用于海洋工程和化工设备；镍铬合金钢具有良好的耐热性和耐腐蚀性，适用于高温工作环境。
2.3 不锈钢不锈钢是一种具有耐腐蚀性能的特殊钢材。
它主要是通过在钢中添加铬、镍等元素来提高其抗氧化和耐酸碱腐蚀能力。
不锈钢分为许多种类，如奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢等。
不锈钢具有良好的机械性能和装饰性能，常用于建筑装饰、厨具制造等领域。
2.4 耐候结构钢耐候结构钢单独使用时具有较高的强度和抗腐蚀能力。
它主要是通过添加少量合金元素（如铜、铬等）形成一层致密的氧化物膜，从而防止钢材继续氧化。
耐候结构钢适用于户外建筑、桥梁等需要长期暴露在恶劣环境下的工程。
2.5 焊接结构钢焊接结构钢是专门用于焊接工艺的一类钢材。
它具有良好的可焊性和韧性，能够满足焊接过程中的变形和应力集中等问题。
根据焊接方式的不同，焊接结构钢可以分为电弧焊结构钢、气体保护焊结构钢等。
3. 钢材性能特点3.1 强度钢材具有较高的强度，能够承受较大的荷载。
强度是衡量钢材质量的重要指标之一，也是设计和施工中需要考虑的重要因素。
3.2 塑性塑性是指材料在受力时能够发生可逆形变而不破裂。
常见类型的金属建设材料有哪些
常见的金属建筑材料主要是建筑钢材和铝合金。
建筑钢材又可分为钢结构用钢、钢筋混凝土结构用钢和建筑材料装饰用钢材制品。
目前的金属材料广泛应用于建筑领域，那在我们的日常生活中建筑领域有哪些金属材料呢?常用的建筑钢材（一）钢结构用钢钢结构用钢主要有型钢、钢板和钢索等，其中型钢是钢结构中采用的主要钢材，型钢又分热轧型钢和冷弯薄壁型钢，常用热轧型钢主要有工字钢、H型钢、T型钢、槽钢，等边角钢、不等边角钢等。
薄壁型钢是用薄钢板经模压或冷弯而制成，其截面形式多样，壁厚一般为1．5～5mm，能充分利用钢材的强度，节约钢材。
薄壁轻型钢结构中主要采用薄壁型钢、圆钢和小角钢钢板材包括钢板、花纹钢板、建筑用压型钢板和彩色涂层钢板等。
钢板规格表示方法为“宽度X厚度X 长度”（单位为mm）。
钢板分厚板（厚度大于4mm）和薄板（厚度不大于4mm）两种。
厚板主要用于结构，薄板主要用于屋面板、楼板和墙板等。
在钢结构中，单块钢板一般较少使用，而是用几块板组合成工字形、箱形等结构形式来承受荷载。
（二）钢筋混凝土结构用钢钢筋混凝土结构用钢主要品种有热轧钢筋、预应力混凝土用热处理钢筋、预应力混凝土用钢丝和钢较线等。
热轧钢筋是建筑工程中用量最大的钢材品种之一，主要用于钢筋混土结构和预应力钢筋混土结构的配筋。
（三）建筑装饰用钢材制品现代建筑装饰工程中，钢材制品得到广泛应用。
常用的主要有不锈钢钢板和钢管、彩色不锈钢板、彩色涂层钢板和彩色涂层压型钢板，以及镀锌钢卷帘门板及轻钢龙骨等1．不锈钢及其制品不锈钢是指含铬量在12％以上的铁基合金钢。
铬的含量越高，钢的抗腐蚀性越好。
建筑装饰工程中使用的是要求具有较好的耐大气和水蒸气侵蚀性的普通不锈钢。
用于建筑装饰的不锈钢材主要有薄板（厚度小于2mm）和用薄板加工制成的管材、型材等。
2．轻钢龙骨轻钢龙骨是以镀锌钢带或薄钢板由特制轧机经多道工艺轧制面成，断面有U形、C形、T 形和L形。
主要用于装配各种类型的石膏板、钙塑板、吸声板等，用作室内隔墙和吊顶的龙骨支架。
钢结构建筑的材料选择
钢结构建筑的材料选择钢结构建筑是一种广泛应用的现代建筑技术，它以钢材为主要构件并利用焊接等工艺将其连接成整体结构。
在钢结构建筑的设计与施工过程中，材料的选择至关重要，直接关系到建筑的安全性、稳定性以及使用寿命等方面。
本文将重点探讨钢结构建筑材料的选择问题。
1. 钢材品种的选择钢结构建筑所选用的钢材种类丰富，常见的包括碳素结构钢、高强度低合金钢、不锈钢等。
碳素结构钢具有成本低、易加工等优点，适用于一般建筑；而高强度低合金钢具有高强度、轻量化等特点，适用于大跨度、大高度的建筑；不锈钢则不易生锈、维护成本低，适用于高湿度、腐蚀环境。
根据具体的建筑需求，选择适宜的钢材种类是必要的。
2. 钢材的质量标准钢材的质量标准直接决定了钢结构建筑的使用寿命和安全性。
在选择钢材供应商的时候，应当优先选择具备相关质量认证的钢材生产厂家，确保采购到符合标准要求的材料。
常见的钢材质量标准有国际标准和国内标准，如ASTM、GB等，选择合适的标准与厂家进行合作。
3. 钢材的防腐措施钢结构建筑常常需要在户外环境中使用，因此对钢材进行防腐处理是必不可少的。
根据建筑所处的地理位置、气候特点以及是否暴露在腐蚀性气体等环境中，选择合适的防腐方式。
常见的防腐手段有涂层防腐、热浸镀锌等，根据具体情况进行选择。
4. 钢材的抗震性能钢结构建筑在地震等自然灾害中的抗震性能是至关重要的。
在材料选择时，应确保所选用的钢材具备良好的抗震性能。
抗震性能主要受到钢材的强度和延性等因素的影响，可根据建筑所处地区的地震等级要求选择适宜的钢材。
5. 钢材的可持续性针对当前的可持续发展趋势，环境友好和能源节约也成为钢结构建筑材料选择的重要考虑因素。
在选材时，应尽量选择可回收利用的钢材，避免环境污染和资源浪费。
此外，钢结构建筑还可以采用预制构件，减少现场施工产生的废料，提高建筑效率。
综上所述，钢结构建筑的材料选择是一个重要的决策过程，涉及到钢材品种、质量标准、防腐措施、抗震性能和可持续性等多方面的因素。
建筑钢材
L1 L0 100% L0
用于衡量钢材塑性的一个重要指标。
对于高碳钢，规定产生残余变形 为原标距长度的0.2%时所对应的应力 值,作为屈服强度,称为条件屈服点,
用
0.2 表示.
冲击韧性:抵抗冲击荷载作用的能力. 测试:夏比V形 或 梅氏U形 缺口试件 指标:冲击韧性值αk=功/缺口面积 (J/cm2)
调质处理=淬火+高温回火
钢材调质处理的目的
使钢材具有良好的综合技术性质
加工硬化与时效对钢性质的影响 1 基本概念 冷加工, 冷加工强化, 时效 2 对钢性质的影响 冷加工:σs↑ HB↑ δ↓αk↓ 冷加工与时效:σs↑ σb↑ HB↑δ↓αk↓
冷加工：指钢材在再结晶温度下（一般为 常温）进行的机械加工，如冷拉、冷拔 或冷轧等。 冷加工强化：将钢材在常温下进行冷加工，
牌号的顺序 屈服强度字母Q、 屈服强度数值、
质量等级（A、B、C、D）、
脱氧程度符号（F、b、Z、TZ）。
例如： Q235AF ，表示屈服强度为 235MPa ， A级沸腾（F）碳素结构钢。 钢牌号与性能的关系 钢牌号越大，钢的含碳量增加，强
度与硬度增高，塑性和韧性降低，可焊
性变差。
钢材选用原则 应根据钢结构的工作条件、荷载
铝合金的弹性模量只有钢材的1/3； 铝合金的线膨胀系数是钢材的2倍；
铝合金的耐久性比钢材高，普通压型钢板 的使用寿命只有铝合金型板1/3.5～1/5 。
1.钢材的屈强比越大，表示结构使用安全度越高。 2.碳素结构钢的牌号越大，其强度越高，塑性越 差。 3.钢结构设计时，对直接承受动荷载的结构应选 用沸腾钢。
H0
摆锤
试件放置位置
H1
试
钢结构建筑材料种类及规格
钢结构建筑材料种类及规格一、引言钢结构建筑是指主体结构采用钢材构件作为承载体系的建筑形式。
它具有重量轻、强度高、耐震性能好、施工周期短等优点，因此在现代建筑中得到了广泛应用。
本文将介绍钢结构建筑中常用的材料种类及规格。
二、钢材1. 规格：钢材的规格一般按照直径或者截面尺寸来表示，常见的规格有：Φ6.5、Φ8、Φ10、Φ12、Φ14、Φ16、Φ18、Φ20、Φ22、Φ25、Φ28、Φ32、Φ36、Φ40等。
其中，Φ表示直径。
2. 材质：常用的钢材材质有Q235、Q345、Q390、Q420等，其中Q表示青岛钢厂，数字表示屈服强度，单位为MPa。
3. 用途：钢材在钢结构建筑中被广泛应用，主要用于梁、柱、横梁、斜撑等构件的制作。
三、钢板1. 规格：钢板的规格按照厚度来表示，常见的规格有：1.5mm、2mm、2.5mm、3mm、4mm、5mm、6mm、8mm、10mm、12mm、14mm、16mm、18mm、20mm等。
2. 材质：常用的钢板材质有Q235、Q345、Q390、Q420等，其中Q表示青岛钢厂，数字表示屈服强度，单位为MPa。
3. 用途：钢板在钢结构建筑中被广泛应用，主要用于制作板壳、墙板、屋面板等构件。
四、工字钢1. 规格：工字钢的规格一般按照高度、腰厚和翼宽来表示，常见的规格有：H100×50×5×7、H125×60×6×8、H150×75×5×7、H175×90×5×8、H200×100×5.5×8、H250×125×6×9、H300×150×6.5×9、H350×175×7×11、H400×200×8×13等。
2. 材质：常用的工字钢材质有Q235、Q345、Q390、Q420等，其中Q表示青岛钢厂，数字表示屈服强度，单位为MPa。
建筑钢材的标准和选用—钢结构用钢(建筑材料)
3. 采用耐候钢 耐候钢元 素而制成的。耐候钢既有致密的表面 防腐保护，又有良好的焊接性能，其 强度级别与常用碳素钢和低合金钢一 致，且技术指标相近。
耐候钢应用在幕墙
钢材防火措施
钢材防火措施
措施一：防火涂料包裹法 此方法是采用防火涂料，紧贴钢结构的外露表面，将钢构件包裹 起来，是目前最为流行的做法。 措施二：不燃性板材包裹法 常用的不燃性板材有防火板、石膏板、硅酸钙板、蛭石板、珍珠 岩板和矿棉板等，可通过黏结剂或钢钉、钢箍等固定在钢构件上，将其 包裹起来。
钢材的锈蚀
1.化学锈蚀 钢材直接与周围介质发生化学反应而产生的锈蚀。这种锈蚀多数是 氧化作用，使钢材表面形成疏松的氧化物。 2.电化学锈蚀 钢材与电解质溶液接触而产生电流，形成微电池而引起的锈蚀。
防止钢材锈蚀的措施
防止钢材锈蚀的措施
1.表面刷漆 表面刷漆是钢结构防止锈蚀的常用方法。刷漆通常有底漆、
槽钢
4.规格 热轧普通槽钢的规格为：5#--40#，5#--8#为小型槽钢，10#--18# 为中型槽钢，20#--40#为大型槽钢。槽钢价格中间组距产品相对便宜， 大型、小型槽钢价格略贵。槽钢的代表规格为25#。
钢材的锈蚀
钢材的锈蚀
钢材的锈蚀是指其表面与周围介质发生化学反应而遭到的破坏。 根 据锈蚀作用的机理，钢材的锈蚀可分为化学锈蚀和电化学锈蚀两种。
中间漆和面漆三道。底漆要求有较好的附着力和防锈能力，常用 的有红丹、环氧富锌漆、云母氧化铁和铁红环氧底漆等。
防止钢材锈蚀的措施
2.表面镀金属 用耐腐蚀性好的金属，以电镀或喷镀的方法覆盖在钢材的表
面，提高钢材的耐腐蚀能力。常用的方法有镀锌(如白铁皮)、镀锡 (如马口铁)、镀铜和镀铬等。
防止钢材锈蚀的措施
耐候钢应用在幕墙
钢材防火措施
钢材防火措施
措施一：防火涂料包裹法 此方法是采用防火涂料，紧贴钢结构的外露表面，将钢构件包裹 起来，是目前最为流行的做法。 措施二：不燃性板材包裹法 常用的不燃性板材有防火板、石膏板、硅酸钙板、蛭石板、珍珠 岩板和矿棉板等，可通过黏结剂或钢钉、钢箍等固定在钢构件上，将其 包裹起来。
钢材的锈蚀
1.化学锈蚀 钢材直接与周围介质发生化学反应而产生的锈蚀。这种锈蚀多数是 氧化作用，使钢材表面形成疏松的氧化物。 2.电化学锈蚀 钢材与电解质溶液接触而产生电流，形成微电池而引起的锈蚀。
防止钢材锈蚀的措施
防止钢材锈蚀的措施
1.表面刷漆 表面刷漆是钢结构防止锈蚀的常用方法。刷漆通常有底漆、
槽钢
4.规格 热轧普通槽钢的规格为：5#--40#，5#--8#为小型槽钢，10#--18# 为中型槽钢，20#--40#为大型槽钢。槽钢价格中间组距产品相对便宜， 大型、小型槽钢价格略贵。槽钢的代表规格为25#。
钢材的锈蚀
钢材的锈蚀
钢材的锈蚀是指其表面与周围介质发生化学反应而遭到的破坏。 根 据锈蚀作用的机理，钢材的锈蚀可分为化学锈蚀和电化学锈蚀两种。
中间漆和面漆三道。底漆要求有较好的附着力和防锈能力，常用 的有红丹、环氧富锌漆、云母氧化铁和铁红环氧底漆等。
防止钢材锈蚀的措施
2.表面镀金属 用耐腐蚀性好的金属，以电镀或喷镀的方法覆盖在钢材的表
面，提高钢材的耐腐蚀能力。常用的方法有镀锌(如白铁皮)、镀锡 (如马口铁)、镀铜和镀铬等。
防止钢材锈蚀的措施
建筑常用钢结构标准.
建筑钢结构标准建筑钢结构技术标准一览序号标准名称版本号一、材料标准1.1 材质标准1 碳素结构钢GB/T700-19882 优质碳素结构钢GB/T699-19993 低合金高强度结构钢GB/T1591-19944 高耐候结构钢GB/T4171-20005 焊接结构用耐候钢GB/T4172-20006 耐热钢板GB/T4238-19927 桥梁用结构钢GB/T 714-20001.2 型材标准1 热轧等边角钢GB/T9787-19882 热轧不等边角钢GB/T9788-19883 热轧工字钢GB/T706-19884 热轧槽钢GB/T707-19885 热轧H型钢和部分T型钢GB/T11263-19986 普通焊接H型钢YB 3001-19927 结构用高频焊接薄壁H型钢JG/T 137-20018 冷弯型钢GB/T6725-20029 结构用冷弯空心型钢GB/T6728-198610 通用冷弯开口型钢GB/T6723-198611 建筑用轻钢龙骨GB/T 11981-20011.3 板材标准1 热轧钢板和钢带GB/T709-19882 碳素结构钢和低合金结构钢热轧钢带GB/T3524-19923 碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板和钢带GB/T912-19894 碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带GB/T3274-19885 冷轧钢板和钢带GB/T708-19886 碳素结构钢冷轧钢带GB/T716-19917 厚度方向性能钢板GB/T5313-19858 连续热镀锌薄钢板和钢带GB/T2518-19889 彩色涂层钢板及钢带GB/T12754-199110 建筑用压型钢板GB12755-199111 冷弯波纹钢板GB/T6724-198612 焊接钢管用钢带GB/T8165-19971.4 管材标准1 结构用无缝钢管GB/T8162-19992 无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差GB/T 17395-19983 钢管的验收、包装、标志和质量证明书GB2102-884 结构用不锈钢无缝钢管GB/T 14975-20025 直缝电焊钢管YB242-636 冷拔无缝异型钢管GB/T3094-20001.5 焊接材料标准1 电弧螺柱焊用圆柱头焊钉GB/T 10433-20022 储能焊用焊接螺柱GB/T 902.3-19893 手工焊用焊接螺柱GB/T 902.1-19894 机动弧焊用焊接螺柱GB/T 902.2-19895 碳钢焊条GB/T5117-19956 低合金钢焊条GB/T5118-19957 熔化焊用钢丝GB/T14957-19945 气体保护焊用钢丝GB/T14958-19946 碳钢药芯焊丝GB/T 10045-20017 气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝GB/T 8110-19958 碳素钢埋弧焊用碳钢焊丝与焊剂GB952939 低合金钢埋弧焊用焊剂GB/T 12470-199010 铸铁焊条及焊丝GB/T 10044-198811 堆焊焊条GB/T 984-200112 铝及铝合金焊丝GB/T 10858-19891.6 连接标准1 钢结构用高强度大六角头螺栓GB/T 1228-19912 钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈型式尺寸与技术条件GB1231-19913 钢结构用扭剪型高强度连接副型式尺寸与技术条件GB3633-19834 钢结构用高强度垫圈GB/T 1230-19915 钢网架螺栓球节点用高强度螺栓GB/T 16939-19971.7 其他标准1 钢结构防火涂料应用技术规程CECS24：19902 室内钢结构防火涂料通用技术条件GB/T14907-19943 钢结构防火涂料GB 14907-20024 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级GB8923--88二、设计标准2.1 通用标准1 钢结构设计规范GB50017-20032 冷弯薄壁型钢结构技术规范GB50018-20023 钢结构抗火设计规程CECS(在编)4 建筑钢结构防火技术规程DG/TJ 08-008-2000 J10041-2000上海规范 2.2 高层、高耸钢结构标准1 高层民用建筑钢结构技术规程JCJ99-1998(待局部修订)2 多、高层建筑钢――混凝土混合结构设计规程CECS(在编)3 热轧H型钢构件设计规程CECS(在编)4 高耸结构设计规范GBJ135-1990(在修订)5 高层民用建筑设计防火规范GB50045-95(2001年修订)6 高层钢结构设计暂行规定DBJ 08-32-92上海规范2.3 空间钢结构标准1 网架结构设计与施工规程JGJ7-1991(待修订)2 钢网架螺栓球节点JGJ75.1-19913 钢网架焊接球节点JGJ75.2-19914 钢网架检验及验收标准JGJ75.3-19915 网壳结构技术规程JGJ(61-2003)6 悬索结构设计规程JGJ(待报批)7 索膜结构设计规程CECS(在编)2.4 轻型钢结构标准1 门式刚架轻型房屋钢结构技术规程CECS102:20022 门式刚架轻型房屋钢构件JG144-20023 拱行波纹钢屋盖结构技术规程CECS(待报批)4 钢龙骨结构技术规程CECS(在编)5 轻型房屋钢结构技术规程CECS(在编)6 冷弯型钢受力蒙皮结构设计规程CECS(在编)7 轻型钢结构设计规程DBJ 08-68-97 上海规范2.5 组合结构标准1 钢管混凝土结构设计与施工规程CECS28:1990(在修订)2 矩形钢管混凝土结构设计规程CECS(在编)3 混凝土钢管叠合柱技术规程CECS(在编)4 型钢混凝土组合结构技术规程JGJ138-20015 钢骨混凝土结构设计规程YB9082-19976 钢-混凝土组合结构设计规程DL/T 5085-1999国家经济贸易委员会7 钢-混凝土组合楼盖结构设计与施工规程YB 9238-92冶金工业部8 钢管混凝土结构设计施工及验收规程JCJ01-89国家建材工业局9 钢管混凝土构件N-M相关设计计算图表JCJ02-90国家建材工业局10 火力发电厂主厂钢-混凝土组合结构设计暂行规定DJGJ99-91能源部电力规划设计管理局11 战时军港抢修早强型钢-混凝土组合结构技术规程GJB 解放军总后勤部2.6 钢结构连接标准1 建筑钢结构焊接与验收规程JGJ81-20022 钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程JGJ82-19913 焊接设计规范JB/ZZ 5-86 中国机械委重型机械局企业标准4 焊接质量保证钢熔化焊接头的要求和缺陷分级GB/T 12469-905 埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸GB/T 986-19886 工程建设施工现场焊接目视检验规范CECS71:947 焊接与切割安全GB9448-998 铝及铝合金焊接技术规程HGJ222??929 地脚螺栓GB/T 799-19882.7 钢结构加固标准1 钢结构加固技术规范CECS77:19962 钢结构检测评定与加固技术规程YB 9257-1996三、施工标准3.1 通用标准1 钢结构工程施工质量验收规范GB50205-20012 钢结构工程质量检验评定标准GB 50221-19953 钢结构制作工艺规程DBJ 08-216-95上海规范4 网架结构工程质量检验评定标准JGJ78-19915 塔桅钢结构施工及验收规程CECS80:969 钢桁架检验及验收标准JGJ74.2-199110 钢桁架质量标准JGJ74.1-198911 焊工技术考试规程JJ12.2-198712 钢熔化焊手焊工资格考核方法GB/T 15169-199413 钢结构工程通病及治理TB-0414 钢结构工程质量预控YK-043.2 无损检测相关标准1 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分析GB1231-19912 建筑安装工程金属熔化焊焊缝射线照相构测标准CECS70:943 无缝钢管超声波探伤检验方法GB/T 5777-964 钢管环缝熔化焊对接接头射线透照工艺和质量分级GB/T 12605-19905 铸钢件渗透探伤及缺陷显示迹痕的评级方法GB/T 9443-19886 铸钢件磁粉探伤及质量评级方法GB/T 9444-19887 接触式超声斜射探伤方法GB/T 11343-19898 无损检测术语超声检测GB/T 12604.1-19909 无损检测术语射线检测GB/T 12604.2-199010 无损检测术语渗透检测GB/T 12604.3-199011 无损检测术语磁粉检测GB/T 12604.5-199012 无损检测人员资格鉴定与认证GB/T 9445-199913 复合钢板超声波探伤方法GB/T 7734-198714 焊缝无损检测符号GB/T 14693-1993四、外国钢结构相关规范1 《Load and resistance Factor design Specification for Structural Steel Buildings》AISC-LRFD93美国钢结构学会19932 《Specification for the Design of Cold-Formed Steel Structural Members》美国钢铁学会AISI 19963 《钢结构焊接规范》美国焊接学会19794 《Working Draft.Steel structures.materials and design》ISO/TC167/SC1-N219 19895 《钢混组合梁设计与施工规范》德国规范学会, 郑州工学院译19836 《钢骨钢筋混凝土结构计算标准》日本建筑学会1987,067 《钢构造限界状态设计指针》AIJ98 日本建筑学会19988 《钢结构塑性设计规范》日本建筑学会9 《钢管构造设计施工指针》日本建筑学会199010 《高强螺栓结合设计与施工指南》日本建筑学会198311 《日本建筑结构抗震设计条例》198112 《结构构件焊接加固指南》前苏联197913 加拿大国家建筑法规(National Building Code-NBC1990)14 美国土木工程师协会标准(American Society of Civil Engineers Standards-ASCE 7-95)15 欧洲钢结构规范EC316 英国钢结构规范BS5950-199017 德国钢结构规范DIN18800-ii注：GB――国家标准(强制性)GB/T――国家标准(推荐性)GBJ――工程建设国家标准CECS――中国工程建设标准化协会标准YB――冶金工业行业标准JG/T――建筑工业行业标准(推荐性) JGJ――建筑工程行业标准。
什么是钢结构建筑
什么是钢结构建筑钢结构建筑是指使用钢材作为主要结构材料的建筑物，它相对于传统的混凝土结构有着许多独特的优势。
在现代建筑中，钢结构建筑已经成为一种常见而重要的建筑形式，广泛应用于高层建筑、大跨度空间和工业厂房等领域。
本文将介绍钢结构建筑的特点、优势和应用等方面。
首先，钢结构建筑具有优异的抗震性能。
由于钢材的高抗拉强度和良好的延性，钢结构建筑可以更好地抵御地震力量，减少房屋损坏和人员伤亡。
钢结构建筑还具有较高的稳定性，能够抵抗风力和其他外力的影响。
其次，钢结构建筑具有较轻的自重。
相比于传统的混凝土结构，使用钢结构可以大幅减轻建筑的自重，从而降低了地基要求和施工成本。
此外，钢结构还能够实现模块化设计和工业化生产，提高了建筑施工的效率和质量。
钢结构建筑还具有灵活性和可塑性。
由于钢材的可加工性强，可以轻松地进行结构调整和扩充。
这意味着钢结构建筑可以更好地适应不同的功能需求和空间布局。
同时，钢结构建筑还可以采用更多样化的外立面材料，呈现出不同的建筑风格和设计效果。
另外，钢结构建筑也具有可持续发展的特点。
钢材可以回收再利用，减少了对自然资源的消耗。
同时，钢结构建筑具有较长的使用寿命和较低的维护成本，减少了建筑的能源消耗和环境污染。
因此，钢结构建筑在可持续建筑领域有着广阔的应用前景。
钢结构建筑在现代建筑中有着广泛的应用。
首先，钢结构建筑被广泛用于高层建筑。
由于钢材的高强度和轻质性能，它可以在更高的高度下支撑建筑物的重量，实现更高的建筑高度。
此外，钢结构建筑的模块化设计和工业化生产也适用于高层建筑的快速施工。
其次，钢结构建筑也广泛应用于大跨度空间。
传统的混凝土结构在大跨度空间中往往需要大量的支撑结构，而钢结构可以使用更少的材料实现相同的结构强度。
因此，钢结构建筑在体育馆、展览馆和机场等大跨度空间的建设中得到了广泛应用。
此外，钢结构建筑也常用于工业厂房。
钢结构具有较高的承重能力和抗腐蚀性能，可以满足工业设备的支撑和运行需求。
钢结构工程中使用钢材的基础知识
钢结构工程中使用钢材的基础知识一、钢结构钢材种类及其性能现行国家标准《钢结构设计标准》GB 50017对钢结构用钢材品种，特别是承重结构钢材的钢种和标准要求如下：1.碳素结构钢碳素结构钢采用现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700中的Q235A、Q235B、Q235C、Q235D等牌号。
2.低合金高强度结构钢低合金高强度结构钢采用现行国家标准《低合金高强度结构钢》GB/T 1591中的各牌号钢材。
3.建筑结构用钢板建筑结构用钢板采用现行国家标准《建筑结构用钢板》GB/T 19879中的Q235GJ、Q345GJ、Q390GJ、Q420GJ、Q460GJ牌号。
4.工程用铸造碳钢件非焊接结构用铸钢件采用现行国家标准《一般工程用铸造碳钢件》GB/T 11352中的ZG200-400、ZG230-450、ZG270-500、ZG310-570、ZG340-640牌号。
焊接结构用铸钢件采用现行国家标准《焊接结构用碳素钢铸件》GB/T 7659中的ZG200-400H、ZG230-450H、ZG270-480H、ZG300-500H、ZG340-550H牌号。
5.厚度方向性能钢板厚度方向性能钢板采用现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T 5313中的Z15、Z25、Z35牌号。
6.焊接结构用耐候钢焊接结构耐候钢采用现行国家标准《焊接结构用耐候钢》GB/T 4172中的各牌号。
二、结构钢材交货状态不同的钢材交货状态对钢材组织和性能的波动有不同的影响，特别是对钢材的可焊性指标碳当量（CEV）和焊接裂纹敏感性指数（Pcm）影响较大。
钢结构钢材的交货状态主要有热轧、控轧、正火、回火、热机械轧制（TMCP）状态等几种，其作用和应用范围见表1-1。
表1-1结构钢材供货状态三、钢材供货及采购事项常用的几种结构钢材供货及采购事项见表1-2。
表1-2常用的几种结构钢材供货及采购事项。
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学习情景2 建筑钢结构用钢材
建筑钢结构用钢材
知识点： 本项目讲述了结构甩钢材的分类及其化学成分、 力学性能，建筑钢材的品种、规格以及材质的 检验和验收。
教学目标：通过学习，了解钢材的品种、熟悉钢材的性能、 掌握钢材的选用，能够根据施工的需要、设计 的要求合理选择钢材，以保证正常施工。
一、钢材的冶炼 从铁矿石开始到最终建产筑钢品结的构用钢钢材材为止，钢材的生产大致 可分为炼铁、炼钢和轧制三道工序。 1、炼铁 矿石中的铁是以氧化物的形态存在的，要用与氧的亲和 力比铁更大的物质——一氧化碳与碳等还原剂，通过还原作 用从矿石中除去氧，还原出铁。同时，为了使砂质和粘土质 的杂质（矿石中的废石）易于熔化为熔渣，常用石灰石作为 熔剂。所有这些作用只有在足够的温度下才会发生，因此铁 的冶炼都是在可以鼓入热风的高炉内进行。
2、炼钢
建筑钢结构用钢材
含碳量在2.06％以下的铁碳合金称为碳素钢。因此，当
用生铁制钢时，必须通过氧化作用除去生铁中多余的碳和
其它杂质，使它们转变为氧化物进入渣中，或成气体逸出。
这一作用也要在高温下进行，称为炼钢。常用的炼钢炉有
三种形式：转炉、平炉和电炉。
电炉炼钢是利用电热原理，以废钢和生铁等为主要原料，
间后，以适当方式冷到室温的热处理工艺。它是紧接淬火
的下道热处理工序，同时决定了钢在使用状态下的组织和
性能，关系着工件的使用寿命，故是关键工序。
二、 钢材的组织构造建和筑钢缺结构陷用钢材 1、钢材的组织构造(图2.1) 碳素结构钢是通过在强度较低而塑性较好的纯铁中加 适量的碳来提高强度的，一般常用的低碳钢含碳量不超过 0.25％。低合金结构钢则是在碳素结构钢的基础上，适当添 加总量不超过5％的其它合金元素，来改善钢材的性能。
（2）正火
建筑钢结构用钢材
正火是将工件加热到Ac：或Acm以上30～50℃，保温
一定时间后，从炉中取出在空气中冷却的一种热处理工艺。
（3）淬火
淬火是将钢加热到临界点以上，保温后以大于临界冷
却速度（Vc）冷却，以得到马氏体或下贝氏体组织的热处
理工艺。
（4）回火
建筑钢结构用钢材
回火是将淬火钢加热至A1点以下某一温度保温一定时
发生变化，以获得所需性能的加工ห้องสมุดไป่ตู้艺称为热处理。
1、热加工
建筑钢结构用钢材
将钢锭或钢坯加热至一定温度时，钢的组织将完全转变 为奥氏体状态，奥氏体是碳溶入面心立方晶格的γ铁的固溶体， 虽然含碳量很高，但其强度较低，塑性较好，便于塑性变形。 因此钢材的轧制或锻压等热加工，经常选择在形成奥氏体时 的适当温度范围内进行。选择原则是开始热加工时的温度不 得过高，以免钢材氧化严重，而终止热加工时的温度也不能 过低，以免钢材塑性差，引发裂纹。一般开轧和锻压温度控 制在1150～1300℃。
建筑钢结构用钢材
在电弧炉内冶炼。由于不与空气接触，易于清除杂质和严格控 制化学成分，炼成的钢质量好。但因耗电量大，成本高，一般 只用来冶炼特种用途的钢材。
转炉炼钢是利用高压空气或氧气使炉内生铁熔液中的碳和 其它杂质氧化，在高温下使铁液变为钢液。氧气顶吹转炉冶炼 的钢中有害元素和杂质少，质量和加工性能优良，且可根据需 要添加不同的元素，冶炼碳素钢和合金钢。由于氧气顶吹转炉 可以利用高炉炼出的生铁熔液直接炼钢，生产周期短、效率高、 质量好、成本低。
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1-表面细晶粒层；2-柱状晶粒区；3-心部等轴晶粒区 图2.2 负锭组织示意图
三、钢材的加工
建筑钢结构用钢材
钢材的加工分为热加工、冷加工和热处理三种。将钢坯
加热至塑性状态，依靠外力改变其形状，产生出各种厚度的
钢板和型钢，称为热加工。在常温下对钢材进行加工称为冷
加工。通过加热、保温、冷却的操作方法，使钢的组织结构
随着冶炼技术的不断发展，用连续铸造法生产钢坯（用
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作轧制钢材的半成品）的工艺和设备已逐渐取代了笨重而 复杂的铸锭—开坯—初轧的工艺流程和设备。连铸法的特 点是：钢液由钢包经过中间包连续注入被水冷却的铜制铸 模中，冷却后的坯材被切割成半成品。连铸法的机械化、 自动化程度高，可采用电磁感应搅拌装置等先进设施提高 产品质量，生产的钢坯整体质量均匀，但只有镇静钢才适 合连铸工艺。因此国内大钢厂已很少生产沸腾钢，若采用 沸腾钢，不但质量差，而且供货困难，价格并不便宜。
沸腾钢采用脱氧能力较弱的锰作脱氧剂，脱氧不完全，在 建筑钢结构用钢材
将钢液浇注入钢锭模时，会有气体逸出，出现钢液的沸腾现象。 沸腾钢在铸模中冷却很快，凝固后在钢材中留有较多的氧化铁 夹杂和气孔。钢的质量较差。镇静钢采用锰加硅作脱氧剂，脱 氧较完全，硅在还原氧化铁的过程中还会产生热量，使钢液冷 却缓慢，使气体充分逸出，浇注时不会出现沸腾现象。这种钢 质量好，但成本高。半镇静钢的脱氧程度介于上述二者之间。 特殊镇静钢是在锰硅脱氧后，再用铝补充脱氧，其脱氧程度高 于镇静钢。低合金高强度结构钢一般都是镇静钢。
钢材冶炼的几个名词建含筑钢义结如构用下钢材： （1）退火- annealing 将金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以 适宜速度冷却(通常是缓慢冷却，有时是控制冷却)的一种金 属热处理工艺。目的是使经过铸造、锻轧、焊接或切削加 工的材料或工件软化，改善塑性和韧性，使化学成分均匀 化，去除残余应力，或得到预期的物理性能。
平炉炼钢是利用煤气或其它燃料供应热能，把废钢、生铁 建筑钢结构用钢材
熔液或铸铁块和不同的合金元素等冶炼成各种用途的钢。平炉 的原料广泛，容积大，产量高，冶炼工艺简单，化学成分易于 控制，炼出的钢质量优良。但平炉炼钢周期长，效率低，成本 高，现已逐渐被氧气顶吹转炉炼钢所取代。
3、钢材的浇注和脱氧 按钢液在炼钢炉中或盛钢桶中进行脱氧的方法和程度的不 同，碳素结构钢可分为沸腾钢、半镇静钢、镇静钢和特殊镇静 钢4类。
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a. 碳素钢多晶体结构示意图
b.铁的体心立方晶格
图2.1 钢的组织结构
2、钢材的铸造缺陷 当采用铸模浇注钢锭建筑时钢结，构与用钢连材 续铸造生产的钢坯质量 均匀相反，由于冷却过程中向周边散热，各部分冷却速度 不同，在钢锭内形成了不同的结晶带（图2.2）。靠近铸模 外壳区形成了细小的等轴晶带，靠近中部形成了粗大的等 轴晶带，在这二部分之间形成了柱状晶带。这种组织结构 的不均匀性，会给钢材的性能带来差异。 钢材的组织构造和缺陷，均会对钢材的力学性能产生 重要的影响。
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知识点： 本项目讲述了结构甩钢材的分类及其化学成分、 力学性能，建筑钢材的品种、规格以及材质的 检验和验收。
教学目标：通过学习，了解钢材的品种、熟悉钢材的性能、 掌握钢材的选用，能够根据施工的需要、设计 的要求合理选择钢材，以保证正常施工。
一、钢材的冶炼 从铁矿石开始到最终建产筑钢品结的构用钢钢材材为止，钢材的生产大致 可分为炼铁、炼钢和轧制三道工序。 1、炼铁 矿石中的铁是以氧化物的形态存在的，要用与氧的亲和 力比铁更大的物质——一氧化碳与碳等还原剂，通过还原作 用从矿石中除去氧，还原出铁。同时，为了使砂质和粘土质 的杂质（矿石中的废石）易于熔化为熔渣，常用石灰石作为 熔剂。所有这些作用只有在足够的温度下才会发生，因此铁 的冶炼都是在可以鼓入热风的高炉内进行。
2、炼钢
建筑钢结构用钢材
含碳量在2.06％以下的铁碳合金称为碳素钢。因此，当
用生铁制钢时，必须通过氧化作用除去生铁中多余的碳和
其它杂质，使它们转变为氧化物进入渣中，或成气体逸出。
这一作用也要在高温下进行，称为炼钢。常用的炼钢炉有
三种形式：转炉、平炉和电炉。
电炉炼钢是利用电热原理，以废钢和生铁等为主要原料，
间后，以适当方式冷到室温的热处理工艺。它是紧接淬火
的下道热处理工序，同时决定了钢在使用状态下的组织和
性能，关系着工件的使用寿命，故是关键工序。
二、 钢材的组织构造建和筑钢缺结构陷用钢材 1、钢材的组织构造(图2.1) 碳素结构钢是通过在强度较低而塑性较好的纯铁中加 适量的碳来提高强度的，一般常用的低碳钢含碳量不超过 0.25％。低合金结构钢则是在碳素结构钢的基础上，适当添 加总量不超过5％的其它合金元素，来改善钢材的性能。
（2）正火
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正火是将工件加热到Ac：或Acm以上30～50℃，保温
一定时间后，从炉中取出在空气中冷却的一种热处理工艺。
（3）淬火
淬火是将钢加热到临界点以上，保温后以大于临界冷
却速度（Vc）冷却，以得到马氏体或下贝氏体组织的热处
理工艺。
（4）回火
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回火是将淬火钢加热至A1点以下某一温度保温一定时
发生变化，以获得所需性能的加工ห้องสมุดไป่ตู้艺称为热处理。
1、热加工
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将钢锭或钢坯加热至一定温度时，钢的组织将完全转变 为奥氏体状态，奥氏体是碳溶入面心立方晶格的γ铁的固溶体， 虽然含碳量很高，但其强度较低，塑性较好，便于塑性变形。 因此钢材的轧制或锻压等热加工，经常选择在形成奥氏体时 的适当温度范围内进行。选择原则是开始热加工时的温度不 得过高，以免钢材氧化严重，而终止热加工时的温度也不能 过低，以免钢材塑性差，引发裂纹。一般开轧和锻压温度控 制在1150～1300℃。
建筑钢结构用钢材
在电弧炉内冶炼。由于不与空气接触，易于清除杂质和严格控 制化学成分，炼成的钢质量好。但因耗电量大，成本高，一般 只用来冶炼特种用途的钢材。
转炉炼钢是利用高压空气或氧气使炉内生铁熔液中的碳和 其它杂质氧化，在高温下使铁液变为钢液。氧气顶吹转炉冶炼 的钢中有害元素和杂质少，质量和加工性能优良，且可根据需 要添加不同的元素，冶炼碳素钢和合金钢。由于氧气顶吹转炉 可以利用高炉炼出的生铁熔液直接炼钢，生产周期短、效率高、 质量好、成本低。
建筑钢结构用钢材
1-表面细晶粒层；2-柱状晶粒区；3-心部等轴晶粒区 图2.2 负锭组织示意图
三、钢材的加工
建筑钢结构用钢材
钢材的加工分为热加工、冷加工和热处理三种。将钢坯
加热至塑性状态，依靠外力改变其形状，产生出各种厚度的
钢板和型钢，称为热加工。在常温下对钢材进行加工称为冷
加工。通过加热、保温、冷却的操作方法，使钢的组织结构
随着冶炼技术的不断发展，用连续铸造法生产钢坯（用
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作轧制钢材的半成品）的工艺和设备已逐渐取代了笨重而 复杂的铸锭—开坯—初轧的工艺流程和设备。连铸法的特 点是：钢液由钢包经过中间包连续注入被水冷却的铜制铸 模中，冷却后的坯材被切割成半成品。连铸法的机械化、 自动化程度高，可采用电磁感应搅拌装置等先进设施提高 产品质量，生产的钢坯整体质量均匀，但只有镇静钢才适 合连铸工艺。因此国内大钢厂已很少生产沸腾钢，若采用 沸腾钢，不但质量差，而且供货困难，价格并不便宜。
沸腾钢采用脱氧能力较弱的锰作脱氧剂，脱氧不完全，在 建筑钢结构用钢材
将钢液浇注入钢锭模时，会有气体逸出，出现钢液的沸腾现象。 沸腾钢在铸模中冷却很快，凝固后在钢材中留有较多的氧化铁 夹杂和气孔。钢的质量较差。镇静钢采用锰加硅作脱氧剂，脱 氧较完全，硅在还原氧化铁的过程中还会产生热量，使钢液冷 却缓慢，使气体充分逸出，浇注时不会出现沸腾现象。这种钢 质量好，但成本高。半镇静钢的脱氧程度介于上述二者之间。 特殊镇静钢是在锰硅脱氧后，再用铝补充脱氧，其脱氧程度高 于镇静钢。低合金高强度结构钢一般都是镇静钢。
钢材冶炼的几个名词建含筑钢义结如构用下钢材： （1）退火- annealing 将金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以 适宜速度冷却(通常是缓慢冷却，有时是控制冷却)的一种金 属热处理工艺。目的是使经过铸造、锻轧、焊接或切削加 工的材料或工件软化，改善塑性和韧性，使化学成分均匀 化，去除残余应力，或得到预期的物理性能。
平炉炼钢是利用煤气或其它燃料供应热能，把废钢、生铁 建筑钢结构用钢材
熔液或铸铁块和不同的合金元素等冶炼成各种用途的钢。平炉 的原料广泛，容积大，产量高，冶炼工艺简单，化学成分易于 控制，炼出的钢质量优良。但平炉炼钢周期长，效率低，成本 高，现已逐渐被氧气顶吹转炉炼钢所取代。
3、钢材的浇注和脱氧 按钢液在炼钢炉中或盛钢桶中进行脱氧的方法和程度的不 同，碳素结构钢可分为沸腾钢、半镇静钢、镇静钢和特殊镇静 钢4类。
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a. 碳素钢多晶体结构示意图
b.铁的体心立方晶格
图2.1 钢的组织结构
2、钢材的铸造缺陷 当采用铸模浇注钢锭建筑时钢结，构与用钢连材 续铸造生产的钢坯质量 均匀相反，由于冷却过程中向周边散热，各部分冷却速度 不同，在钢锭内形成了不同的结晶带（图2.2）。靠近铸模 外壳区形成了细小的等轴晶带，靠近中部形成了粗大的等 轴晶带，在这二部分之间形成了柱状晶带。这种组织结构 的不均匀性，会给钢材的性能带来差异。 钢材的组织构造和缺陷，均会对钢材的力学性能产生 重要的影响。