4.3  ！材料选用《 】4.3.1  本条！提出了合《理选用钢材》应综合考虑》的基本要素荷载【特征即静荷载、直接！。动荷载或《地震：作用应力《状态：要考虑是否为疲【劳应力、残余应【力连接方法要—考虑焊接还是螺栓连！接钢材厚《度对于其强度、韧性！。、抗层？状撕：。。裂性：能均有较大的影响工！作环境包括》温度、湿《度及环境腐蚀性能】 》 4.3.2—  本条为强制性】条文规定了承重结构！的钢材应具有的力学！性能和化学成分等】合格保证《的，。项目分述如》下 ： 《   ？  1  抗—。拉，强度钢材的抗拉强】。度是衡量钢材抵抗】拉，断的：性能指标它》不仅是一般强度【的，指标而且直接—反映钢材内部—组织：的优劣并与疲劳【强度有着比较密切的！关，系 —。  ： ，  2 《 断后伸长率钢【材的伸长《率是衡量《钢材塑？性性能的指标钢材的！塑性：是在外力《作用下产生永久变形！时抵抗断裂的能力】因此承重结构—用的钢材不》论在静力荷载或动力！荷载作用下还—是在加工制作过程中！除了应具有较高的】强度外尚《应要求具有足够的】伸长率 — ？    3 —。 屈服强度(或屈服！点)钢材的屈—服强：度(或？屈服点)是衡—量结构的承载—能力：和确定强度设计值的！重要指标碳素结构钢！和，低合：金结：构，钢在：受力到达屈服强【度以后？应变急剧增长从【而使结构的变形迅】速增加以致不能继】续使用所以钢结【构的强度设计—值一般都是以钢材屈！服强度为《。依据而确定的—对于一般非承—重或由构造决定【。的构件只要保证【钢材的抗拉强度和】断后伸长《率即能满足要求；】对于承重《的结构则《必须具有钢材的抗】拉强度、伸长率、】屈，。服强度？三项合格的》保，证   ！  4  冷弯试验！钢材的冷弯》试验是？衡量其塑性指标【之一同时《也是衡量其质量【的，。一，个综合性指标通【过冷弯试验》可以检查钢材颗粒】组织、？。结，晶情：况和非金属夹杂【物分布等缺陷在一定！程度上也是鉴定焊】接，性，能，的一个指标结构【在制作？、安装过程中要进】行冷加工尤其是【焊接结构《焊后变形的调直等工！序都：需要钢材有较—好的冷弯性》能而：非焊接的重》要结构(如吊—车梁、吊车桁架、有！振动设备或有大吨位！吊车厂房的屋—架、托架大跨度重型！桁，。架等)以及需要弯曲！成型的构件等—亦都要求具有—冷弯试验合格—的保证？ 》。     5  】硫、磷含量硫—、磷都是建筑钢材中！的主要？杂质对？钢材的力学性—。能和焊接接头的裂】纹敏感性都有较【大影响硫能生成【。易于熔化的硫化铁】当热加工或焊接【的温：度，达到800℃～1】200℃《时可：能出：现裂：纹称为热脆；硫【。化，铁又能形成》夹杂物不仅会促使】钢材起层还会引起】应力集中降低钢材】的塑：性和冲击《韧性硫又《是，钢中偏析最严重的杂！质之：一偏析程度越大【越不利磷是》以固：溶体的？形式溶？解于：铁素体中这》种固溶体很》脆加以磷的偏析比】硫，更，严重形成的富—。磷区促使《钢变脆(冷脆)【降低钢的塑性、【韧性及可焊性因此】所有：承重结构《对，硫、磷？的含：量均应有合格保证】 》   ？  6 《 碳当量《在焊接结构中建筑】钢的焊接性能主【要取决？于碳当？量碳当量宜控—制，在0.45％—。以下超出该范围【的幅度愈多焊接性能！变差的程度》。。愈大钢结构焊—接规范GB —50661根据碳当！量的高低等指标确】定了焊接难度等级因！此对焊接承重结构尚！应具有碳当量的【合格保证《。 《     —7 ： 冲击韧性(—或冲击吸收能量)】表示材料在冲击载荷！作用下抵《抗变形和断裂的【能力材料的冲—击韧性值随温度的降！低而减小且在某一】温度范围内发生【急剧降低这种—现象称为冷脆此温】度范围称《为“韧脆转变温度】”因此对直》接承受动力》荷载或需《验算疲？。劳的构件或处于【低温工？作，环境的钢《材尚应具《有冲击韧性合—格保证？。 》 4.3《.3、4.3.【。4  规定了选材】时对钢？材的冲击韧性的【要，。求原：规范中仅对需—要验算疲劳的—结构钢材提出了冲击！韧性：的要求本次修—订，将范：。围扩大针对低温条】件和钢板《厚度作出更详细的规！定可总结《为表3？的要求？。 表3 ！ 钢板质量等—级选用？。 ： ？ ：。   【。  由于《钢，板厚度增大硫—、磷含量过高会【对钢材的《冲击韧性和抗脆【断性能造成不利【影响因此《承重：结构在低于20【℃环境下工作时【。钢材的硫《、磷含量不宜—大于0.030％；！焊，接构件宜《采用较薄的板件【；重要承重结构的受！。拉，厚，板宜选用《细化晶粒的钢板 ！      ！严格来说结构—工作温？。度的取值与可靠【度相关为便于使用在！室外工作《的构件本标》准的：结构：工，。作温度可按》国家：标准采？暖通风与空气—调节：设计规范GBJ 1！9，-87(2》00：1年版)的最低日】平，均气温采用见—表，4，    ！ 对于室内》。工作的构件如—能确保始终在某一温！度以上？可将其作为工作【温度如采暖房—间的工作温度可视】为0℃以上；否则】可按表4《最低日气温增加【5℃采用 【 ？表4 ？ ，最低日平均气温(】℃)： 》 4.！3.5  》由于：当焊接？熔融面？平行于材料表面【时，层状撕裂较易发生因！此T形、十字形、】角形焊接连接节【点，宜满足下《列要求 【     1 】 当翼缘板厚—度等于或大于40m！m且连接焊缝熔透高！度等于或大》于25mm》或连：接角焊缝单面高度】大于：35mm时设计宜采！用对厚？度方向性能》有要：求的抗层状》撕裂：钢板其Z向承载【性能：等，级不宜低于Z15(！限制钢板的含硫量】不，大，于0.01》％)；当翼缘板【厚，度等于或大于—40mm且连接焊】缝熔透高度大于【40m？m或连接角焊缝单面！高度大于60mm时！Z向承载性能—等级宜？为Z25(限—制钢板的含硫量不】大，于0.？007％《)； — ：。    2 — 翼缘板厚度—大于或等于2—5mm且连接焊缝】熔透高度等于或大】于，16：mm时宜限制钢板的！含硫：量不大于0》.01％ — ， 4.》3.6  根—据工程调研和独【。立试：验实测数据国产【建筑钢材Q235】～Q460钢—的屈强比标》准值都小于》0.8？3伸长率都大于20！％故均可采用塑【性，区不宜采用》屈服强度过高—。的钢材 《 4.3】.7  《本条对无加劲的【直接焊接的相贯节】点部位钢《管提出材《料使用上的注意点无！加劲钢管的主要破】坏模式？之一是贯通》钢管管壁局部—弯曲导致的塑性【破，坏若无？一定的？塑性性能保》证相关的计算方法】。并，。不，适用因目前国—内外在钢管节点【的试验研究中—其钢材的屈》。服强度？仅限于355—N，/mm2及其—以下屈强比均—不大于0.8—而对于Q420和Q！460级钢材在【钢管节点中试验【研，究和工程《中应用尚少参—照，欧洲：钢，结构设？计规范E《C3D？。esign o【f st《eel struc！tures》(E：N 1？993-1》-8)第7》。章的：规定：可按本标准给出【。的公式？计算节？点，静力：承载力然后乘以【0.9的折减—系数对我国的Q39！0级钢难以找到国外！强度级别与其对应】的钢材？其静力承载力—折减：。系，数可按相关工程设】计经验确定(或近】似取0.95)根据！欧洲钢结构设计【规，范EC3《Desig》n of st【eel st—ruc？t，ures的规定主】管管：。壁，厚度不应超过25】mm除非采》取措施能充》分保证钢《板厚度？方向的？性能当主管壁厚【超，过25mm时管节】点施焊时应》采取焊前预热等【措施降低《焊，接残余应力防止出现！层，状撕裂？或采用？具，有厚：度方向性能要—求的Z向钢 — ， 《。   ？ 此外由于》兼顾外观尺寸—和承载强度两者【的需求将遇到不【得，不采用径厚比为10！左右的钢《管的情况如果采用】非轧制厚壁钢管则】必须确认有可行、可！靠的加工工艺不【会，因之造成成型钢管】的材质劣化 —    】。 钢管结构中对【。钢材：性能的要《求是基于最终成品(！钢管及方《矩管)而不是基【于母材的性》能对冷成型的钢管(！如方矩管的弯角【处)其性能的变【。化设计？者应予以《重视特别是用于【。抗震或者直》。接承受疲劳荷载的】管节点对钢管—。成品的？材料性能应作出【规定 —  ？    钢》管结：构中的钢管主要承受！轴力因？此成：品钢管材《料的轴向性》能必须？得到保证钢板—的性能与轧制方向有！关，一般：塑性和冲击》韧性沿？轧，制方向的性能指标】较高：平行于轧制方向【的冲击？韧性：要比横？向高5％《～10？％因：此在卷制或压制【钢管时应优先—选取卷曲方向与【轧制方向垂直以保】证，成品钢管轴向的强度！、塑性？和冲：击韧性均能满—。足设计要《求，当卷曲方向与轧制】方，向相同时宜附加【要求钢？板横：向冲击韧性的—合格保证 【   》  钢管按照—成型方法不同可【分为热轧无缝钢管和！冷弯焊接钢管热【轧钢管又分为—热挤压和热扩两【种；冷弯圆管则分】为冷卷制与冷—压制两？种；而冷《弯矩形管也有圆变方！与，直接成方两种不同的！成型方法会对—管材产品的》性能有不同的—影响热轧无缝钢【管和最终热成—型，钢管残余应力—小在轴心受》压构件的截面分类】中属于a类；—冷弯焊接《钢管品种规格范围】广但是其残余应力大！。。。。。在轴心受压构—件的截面分类—中属于b类 【   —  对冷成型钢管的！径厚比及成型—工艺的限制是要避免！冷，成型后钢《材，塑性及韧性过度【降低保证冷成型后圆！管，、，方矩：管的：材，料质量等级(—塑，性和冲击韧》性)在条件》许可时设《计，。可要求冷成型后【再，进行热处《理冷成型钢管选材】宜采用同强度级【GJ钢或高一质【量等级的碳素结【构钢、低合金—结构钢？作为原材《 ： 《4，.3.8  与常用！结构钢材相》匹配的焊接材料可按！表5的规定选用【 《 表5  常【用钢材的《焊接材料选用匹配】推荐表 ！ 《  ？   注1 — 表中X为对应【焊材标准中的焊材】类别； 《     ！    《2  当《所，焊接头的板》厚大于或等于2【5mm时宜采用低】氢型焊接材料； 】 ：。  《      — 3 ？ ，被焊母材有》冲击要求时熔敷【金属的冲击功不应】低于母材的规定 】。 ，