3 材料

3.1 型钢

3.1.1

型钢混凝土构件的型钢材料宜采用牌号Q235—B.C.D级的碳素结构钢,以及牌号Q345—B.C.D.E级的低合金高强度结构钢,其质量标准应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB 700和《低合金高强度结构钢》GB/T 1951的规定。

 

3.1.2

型钢可采用焊接型钢和轧制型钢。型钢钢材应根据结构特点选择其牌号和材质,并应保证抗拉强度、伸长率、屈服点、冷弯试验、冲击韧性合格和硫、磷、碳含量符合使用要求。型钢焊缝和坡口尺寸应符合现行行业标准《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ 81的有关规定。当焊接型钢的钢板厚度大于或等于50mm,并承受沿板厚方向的拉力作用时,应按现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB 5313的规定,其附加板厚方向的断面收缩率不得小于该标准Z15级规定的允许值。考虑地震作用的结构用钢,其强屈比不应小于1.2,且应有明显的屈服台阶和良好的可焊性。

 

3.1.3

型钢材料的强度指标,应按表3.1.3的规定采用。

 

表3.1.3

型钢材料的强度设计值、强度标准值、强度极限值  (N/mm2

钢材牌号

钢材厚度

(mm)

强度设计值

强度标准值

强度极限值

抗拉、抗压、抗弯

fa、f'a

抗剪

fav

抗拉、抗压、抗弯

fak,f'ak

fau

Q235

≤16

215

125

235

375

>16~40

205

120

225

375

>40~60

200

115

215

375

>60~100

190

110

205

375

Q345

≤16

315

185

345

470

>16~35

300

175

325

470

>35~50

270

155

295

470

>50~100

250

145

275

470

 

 

3.1.4

型钢材料的物理性能指标,应按表3.1.4的规定采用。

 

表3.1.4

型钢材料的物理性能指标

弹性模量E

(N/mm2)

剪切模量G

(N/mm2)

线膨胀系数α

(/°C)

质量密度β

(kg/m3)

2.06×105

79×103

12×10-6

7850

 

3.1.5

型钢的焊接应符合下列要求:

1. 手工焊接用焊条应符合现行国家标准《碳素钢焊条》GB 5117或《低合金钢焊条》GB 5118的规定。选用的焊条型号应与主体金属强度相适应。

2. 自动焊接或半自动焊接采用的焊丝和焊剂,应与主体金属强度相适应。焊丝应符合现行国家标准《熔化焊用钢丝》GB/T 14957的规定。

 

3.1.6

焊缝强度设计值应按表3.1.6的规定采用。

 

表3.1.6

焊缝强度设计值(N/mm2

焊接方法

焊条型号

钢材

牌号

钢板厚度

(mm)

对接焊缝强度设计值

角焊缝强度设计值

抗拉、抗压、抗剪ffw

抗压fcw

抗拉、抗弯

ftw

抗剪fvw

一级、二级

三级

自动焊、半自动焊

和E43××型焊条

的手工焊

Q235

≤16

215

215

185

125

160

>16~40

205

205

175

120

160

>40~60

200

200

170

115

160

>60~100

190

190

160

110

160

自动焊、半自动焊

和E50××型焊条

的手工焊

Q345

≤16

315

315

270

185

200

>16~35

300

300

255

175

200

>35~50

270

270

230

155

200

>50~100

250

250

210

145

200

※注:

表中所列一级、二级、三级指焊缝质量等级

 

3.1.7

构件中设置的栓钉应符合现行国家标准《圆柱头焊钉》GB 10433的规定。栓钉的力学性能应符合表3.1.7的规定。

 

表3.1.7

栓钉力学性能(N/mm2)

钢号

屈服强度fyst

抗拉强度ftst

Q235

≥240

≥400

 

3.1.8

型钢使用的螺栓、锚栓材料应符合下列要求:

1. 普通螺栓应符合现行国家标准《六角头螺栓-A和B级》GB 5782和《六角头螺栓-C级》GB 5780的规定;

2. 锚栓可采用现行国家标准《碳素结构钢》GB 700规定的Q235钢或《低合金高强度结构钢》GB/T 1591规定的Q345钢;

3. 高强度螺栓应符合现行国家标准《钢结构高强度大六角头螺栓、大六角螺母,垫圈与技术条件》GB/T 1228-1231或《钢结构用扭剪型高强度螺栓连接副》GB 3632-GB 3633的规定;

4. 螺栓连接的强度设计值、高强度螺栓的设计预拉力值,以及高强度螺栓连接的钢材摩擦面抗滑移系数值,应按现行国家标准《钢结构设计规范》GBJ 17的规定采用。