鋼材的選擇既要確定所用鋼材的鋼號,又要提出應(yīng)有的力學(xué)性能和化學(xué)成分..項目,這是鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的首要環(huán)節(jié)。
選用鋼材時,不顧鋼材的受力特性或過分注重于強度與質(zhì)量等級都是不合適的,前者容易使鋼材發(fā)生脆性破壞,后者會導(dǎo)致鋼材價格過高,造成浪費。因此應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)的特點來選擇適宜的鋼材。根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》(GB50068—2001)中結(jié)構(gòu)破壞后的嚴(yán)重性,首先應(yīng)判明建筑物及其構(gòu)件的分類(重要、一般還是次要)及..等級(一級、二級還是三級)。對重型工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)、大跨度結(jié)構(gòu)、高層或超高層的民用建筑結(jié)構(gòu)或構(gòu)筑物等重要結(jié)構(gòu),應(yīng)考慮選用質(zhì)量好的鋼材,對一般工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu),可按工作性質(zhì)分別選用普通質(zhì)量的鋼材。荷載可分為靜態(tài)荷載和動態(tài)荷載兩種。直接承受動態(tài)荷載的結(jié)構(gòu)和強烈地震區(qū)的結(jié)構(gòu),應(yīng)選用綜合性能好的鋼材;一般承受靜態(tài)荷載的結(jié)構(gòu)則可選用價格較低的Q235鋼。鋼結(jié)構(gòu)的連接方法有焊接和非焊接兩種。由于在焊接過程中,往往產(chǎn)生焊接變形、焊接應(yīng)力以及其他焊接缺陷,如咬邊、氣孔、裂紋、夾渣等,有導(dǎo)致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫或脆性斷裂的危險。因此,焊接結(jié)構(gòu)對材質(zhì)的要求應(yīng)嚴(yán)格一些。例如,在化學(xué)成分方面,焊接結(jié)構(gòu)必須嚴(yán)格控制碳、硫、磷的極限含量。而非焊接結(jié)構(gòu)對含碳量可降低要求。鋼材處于低溫時容易冷脆,因此在低溫環(huán)境工作的結(jié)構(gòu),尤其是焊接結(jié)構(gòu),應(yīng)選用具有良好抗低溫脆斷性能的..鋼。此外,露天結(jié)構(gòu)的鋼材容易產(chǎn)生時效,有害介質(zhì)作用的鋼材容易腐蝕、疲勞和斷裂,也應(yīng)加以區(qū)別地選擇不同材質(zhì)。薄鋼材輥軋次數(shù)多,軋制的壓縮比大;厚度大的鋼材壓縮比小。所以厚度大的鋼材不但強度較小,而且塑性、沖擊韌性和焊接性能也較差。厚度大的焊接結(jié)構(gòu)應(yīng)采用材質(zhì)較好的鋼材,且滿足對厚度方向性能.