土木工程材料 8 第七章 建筑鋼材課件

1、土木工程材料 2011.5第七章 建筑鋼材第七章 建 筑 鋼 材課題引入：通過新型建筑（如圖7-1所示）對鋼材的應(yīng)用，引出本章的主要內(nèi)容鋼材的冶煉、分類、技術(shù)性能、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與應(yīng)用以及鋼材的腐蝕與防銹等內(nèi)容。圖7-1 國家體育館 第七章 建筑鋼材 第七章 建筑鋼材本章主要內(nèi)容一、鋼材的冶煉與分類鋼、鐵的冶煉與區(qū)別鋼材的分類二、鋼材的技術(shù)性能力學(xué)性能工藝性能化學(xué)成分對鋼材性能的影響熱處理對鋼材性能的影響鋼材冷加工技術(shù)及應(yīng)用三、鋼材的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)用碳素結(jié)構(gòu)鋼優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼鋼筋和鋼絲第七章 建筑鋼材一、鋼和鐵的冶煉（一）鐵的冶煉定義：鐵通稱生鐵，是由鐵礦石、焦炭和助熔劑（石灰石）在高

2、爐中經(jīng)高溫冶煉，從鐵礦石中還原出來的；冶煉步驟：第一節(jié) 鋼材的冶煉與分類（二）鋼的冶煉定義：煉鋼就是將生鐵通過平爐、轉(zhuǎn)爐進(jìn)行精煉，使熔融的鐵水氧化，將碳的含量降低到規(guī)定范圍（小于2.11%），并清除有害雜質(zhì)，添加必要的合金元素。冶煉步驟：冶煉方法:氧氣轉(zhuǎn)爐法、電爐法和平爐法 第七章 建筑鋼材第七章 建筑鋼材二、鋼與鐵的區(qū)別 鋼和鐵的主要區(qū)別在于含碳量不同鐵：生鐵的含碳量為2.116.69，并含雜質(zhì)較多的鐵碳合金。鋼：鋼是以鐵為主要元素，含碳量為0.022.11，并含少量其他元素的鐵碳合金。三、鋼材的分類（一）按化學(xué)成分分類1碳素鋼：主要化學(xué)成分是鐵，其次是碳，故也稱碳鋼或鐵碳合金，其含碳量為0

3、.02%2.06%。分為低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼2合金鋼：合金鋼是在煉鋼過程中，為改善鋼材的性能，特意加入某些合金元素而制得的一種鋼。分為低合金鋼、中合金鋼、高合金鋼 第七章 建筑鋼材第七章 建筑鋼材（三）按用途分類1結(jié)構(gòu)鋼：主要用于建筑結(jié)構(gòu)，如鋼結(jié)構(gòu)用鋼、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)用鋼等。2工具鋼：主要用于各種刀具、量具及模具的鋼，一般為高碳鋼。3特殊鋼：具有特殊的物理、化學(xué)及機(jī)械性能的鋼。4專用鋼：具有專門用途的鋼，如鐵道用鋼、壓力容器用鋼、建筑裝飾用鋼等。第七章 建筑鋼材 低碳鋼受拉時，其應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系曲線可分為四個階段：彈性階段、屈服階段、強(qiáng)化階段和頸縮階段，見圖7-3。 圖7-2鋼材的拉伸試件1.鋼

4、材應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系曲線圖7-3 低碳鋼單軸拉伸應(yīng)力-應(yīng)變示意圖3）強(qiáng)化階段CD段 當(dāng)荷載超過屈服點(diǎn)以后，由于試件內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，抵抗變形能力又重新提高，故稱為強(qiáng)化階段。對應(yīng)于最高點(diǎn)D點(diǎn)的應(yīng)力為抗拉強(qiáng)度，又稱強(qiáng)度極限， 用 表示 。4）頸縮破壞階段DE段 過 D點(diǎn)后，材料變形迅速增大，而應(yīng)力反而下降。試件在拉斷前，于薄弱處截面顯著縮小，產(chǎn)生“頸縮現(xiàn)象”，直至斷裂，如圖7-4所示。 第七章 建筑鋼材第七章 建筑鋼材圖7-4 鋼材頸縮拉斷示意圖2.主要指標(biāo) 1）彈性模量(E)定義：在彈性階段的OA段內(nèi)，應(yīng)力與應(yīng)變的比值為一常量，稱為彈性模量，用E 表示 。公式：2）屈服強(qiáng)度定義：以屈服階段的最低應(yīng)

5、力點(diǎn)作為材料抗力的指標(biāo)，稱為屈服強(qiáng)度或屈服點(diǎn)，用 表示。 公式：應(yīng)用：鋼材在結(jié)構(gòu)中的受力不得進(jìn)入屈服階段，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中以屈服強(qiáng)度作為鋼材設(shè)計(jì)強(qiáng)度取值的依據(jù)，施工選材驗(yàn)收也以屈服強(qiáng)度作為重要的技術(shù)指標(biāo)。硬鋼性質(zhì)：中碳鋼與高碳鋼(硬鋼)，拉伸時的應(yīng)力應(yīng)變曲線無明顯屈服現(xiàn)象，伸長率小，斷裂時呈脆性破壞，其應(yīng)力應(yīng)變曲線如圖7-5所示。規(guī)范規(guī)定以試件在拉伸過程中產(chǎn)生0.2%塑性變形時的應(yīng)力作為該鋼材的屈服強(qiáng)度，稱為條件屈服強(qiáng)度第七章 建筑鋼材第七章 建筑鋼材圖7-5 硬鋼的應(yīng)力-應(yīng)變曲線3）抗拉強(qiáng)度 定義：稱強(qiáng)度極限D(zhuǎn)點(diǎn)對應(yīng)的應(yīng)力為抗拉強(qiáng)度公式：4）屈強(qiáng)比 定義：鋼材的屈服強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度之比稱為屈強(qiáng)比公

6、式：5）伸長率定義：試件拉斷后有效長度的伸長量與原有效長度的比率。 公式：6）斷面收縮率定義：試件斷口處斷面面積的收索量與原斷面面積的比率。 公式：第七章 建筑鋼材第七章 建筑鋼材影響鋼材沖擊韌性的主要因素：化學(xué)成分、冶煉質(zhì)量、冷作硬化及時效、環(huán)境溫度等。溫度對沖擊韌性有重大影響，如圖7-7。當(dāng)溫度降低到一定程度時，沖擊韌性大幅度下降而使鋼材呈脆性，這一現(xiàn)象稱為冷脆性，這一溫度范圍稱為脆性轉(zhuǎn)變溫度。圖7-7 溫度對低合金鋼 沖擊韌性的影響（三）硬度 鋼材的硬度是指鋼材抵抗硬物壓入表面的能力。1.布氏硬度（HB） 試驗(yàn)方法：布氏法是用一定的壓力把淬火鋼球壓入鋼材表面（如圖7-8），將壓力除以壓痕

7、面積即得到布氏硬度值，用符號HB表示。HB越大表示鋼材越硬。圖7-8 布氏硬度試驗(yàn)示意圖第七章 建筑鋼材第七章 建筑鋼材（四）疲勞強(qiáng)度 鋼材在交變荷載的反復(fù)作用下，往往在應(yīng)力遠(yuǎn)小于其抗拉強(qiáng)度甚至小于屈服強(qiáng)度的情況下就突然發(fā)生斷裂，這種現(xiàn)象稱為鋼材的疲勞破壞。在一定條件下，鋼材疲勞破壞的應(yīng)力值隨應(yīng)力循環(huán)次數(shù)的增加而降低，如圖7-10所示。圖7-10 鋼材疲勞強(qiáng)度 示意圖第七章 建筑鋼材二、工藝性能（一）冷彎性能定義：冷彎性能是指鋼材在常溫下承受彎曲變形而不斷裂的能力。試驗(yàn)要求：鋼材試件繞著指定彎心彎曲至指定角度后，如試件彎曲處的外拱面和兩側(cè)面不出現(xiàn)斷裂、起層現(xiàn)象，即認(rèn)為冷彎合格。如圖7-11和圖

8、7-12所示：a）彎曲準(zhǔn)備 b）彎曲至a角度 c）彎心d，彎曲1800 d）彎心0，彎曲1800 圖7-11 鋼材的冷彎試驗(yàn)示意圖第七章 建筑鋼材二、化學(xué)成分對鋼材性能的影響 鋼中除含有主體元素鐵和碳之外，還含有錳、硅、釩、鈦等有益元素及硫、磷、氮、氧、氫等有害元素，這些元素對鋼材的性能都有不同程度的影響。（一）碳（C） 隨著含碳量的增加，鋼材的強(qiáng)度增加（含碳量大于1%則相反），硬度提高，塑性、韌性下降，冷脆性增大，可焊性變差，抵抗大氣腐蝕的性能也下降，如圖7-13, 圖7-14所示。圖7-13 不同含碳量時鋼材拉伸第七章 建筑鋼材1.硅（Si） 當(dāng)含硅1%以內(nèi)時，能顯著提高鋼材的強(qiáng)度，而對塑

9、性、韌性沒有顯著影響。 A） B） 圖7-14含碳量對碳素鋼力學(xué)性能的影響 2.錳（Mn） 當(dāng)錳的含量在0.8%1%時，可顯著提高鋼材的強(qiáng)度和硬度，而對塑性、韌性沒有顯著影響。3.釩（V）、鈦(Ti)、鈮(Nb) 加入適量的釩、鈦或鈮，能夠改善鋼的組織結(jié)構(gòu)，細(xì)化晶粒，提高鋼材的強(qiáng)度和硬度，改善塑性和韌性。1.硫(S) 硫與鐵化合形成低熔點(diǎn)的夾雜物硫化亞鐵（FeS），鋼材在進(jìn)行熱軋加工或焊接加工時硫化亞鐵熔化，致使鋼內(nèi)晶粒脫開，形成細(xì)微裂縫，鋼材受力后發(fā)生脆性斷裂，這種現(xiàn)象稱為熱脆性。（三）有害雜質(zhì)第七章 建筑鋼材第七章 建筑鋼材四、熱處理對鋼材性能的影響定義：熱處理是將鋼材在固態(tài)范圍內(nèi)進(jìn)行加熱

10、、保溫和冷卻，從而改變其金相組織和顯微結(jié)構(gòu)組織，獲得需要性能的一種綜合工藝。處理方式：退火、正火、淬火、回火、調(diào)質(zhì)處理。如圖7-15。（一）退火定義：將鋼材加熱到一定的溫度，并保持一定的時間后，隨爐緩慢冷卻的熱處理工藝。作用：降低鋼材的硬度，提高鋼材的塑性和韌性，并能消除冷加工、熱加工或熱處理所形成的內(nèi)應(yīng)力。圖7-15 鋼材熱處理工藝示意圖（二）正火定義：正火是退火的一種特例，正火在空氣中冷卻。作用：提高鋼材的塑性和韌性，消除鋼材在熱軋過程中造成的組織不均勻和內(nèi)應(yīng)力。第七章 建筑鋼材第七章 建筑鋼材（三）淬火定義：將鋼材加熱到相變臨界點(diǎn)以上，保溫后放入水、油或其他介質(zhì)中快速冷卻。作用：顯著提高

11、鋼材的硬度和耐磨性。（四）回火定義：將鋼材加熱到相變溫度以下，保溫后在空氣中冷卻的處理工藝。作用：消除鋼材的內(nèi)應(yīng)力，降低其硬度和脆性。（五）調(diào)質(zhì)處理定義：淬火高溫回火作用：使鋼材具有很高的強(qiáng)度，又具有一定的塑性和韌性。第七章 建筑鋼材（一）概念 定義：將鋼材在常溫下進(jìn)行強(qiáng)力的拉或壓，使之超過屈服，產(chǎn)生一定的塑性變形，以達(dá)到提高其機(jī)械強(qiáng)度和鋼材利用率（同時降低塑性和韌性）的加工方法，稱為鋼材的冷加工；包括冷加工強(qiáng)化和冷加工時效。五、鋼材冷加工技術(shù)及應(yīng)用1冷加工強(qiáng)化 定義：鋼材經(jīng)冷加工（冷拉）后，若立即再拉伸，會發(fā)現(xiàn)屈服點(diǎn)明顯提高，而塑性、韌性和彈性模量明顯降低，這種現(xiàn)象稱為冷加工強(qiáng)化； 如圖7-

12、16曲線 對應(yīng)的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系曲線所示。圖7-16 鋼材冷拉時效強(qiáng)化示意圖2冷加工時效 定義：鋼材經(jīng)冷加工（冷拉）后，若放置一段時間，會發(fā)現(xiàn)屈服強(qiáng)度進(jìn)一步提高、極限抗拉強(qiáng)度也提高，塑性和韌性進(jìn)一步降低、彈性模量得到一定恢復(fù)的現(xiàn)象稱為冷加工時效； 如圖7-16 曲線對應(yīng)的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系曲線所示。第七章 建筑鋼材第七章 建筑鋼材（二）應(yīng)用 常利用冷加工、時效作用來提高其強(qiáng)度，增加鋼材的品種規(guī)格，節(jié)約鋼材。常見的冷加工方式有冷拉、冷拔、冷軋等。1.冷拉定義：將鋼筋用拉伸設(shè)備在常溫下拉長至超過屈服點(diǎn)某處，使之產(chǎn)生一定的塑性變形，然后緩慢卸去荷載的加工方式。作用：通過冷拉，能使鋼筋的強(qiáng)度提高，長度增加，從而

13、達(dá)到矯直、除銹、節(jié)約鋼材的目的。2.冷拔定義：在常溫下將鋼筋通過硬質(zhì)合金拔絲?？讖?qiáng)行拉拔，如圖7-17所示。作用：提高鋼材的屈服強(qiáng)度。 圖7-17 冷拔加工示意圖3.冷軋工藝：將圓鋼在軋鋼機(jī)上軋成刻痕。作用：增大鋼筋與混凝土間的黏結(jié)力。第七章 建筑鋼材第三節(jié)鋼材的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)用 目前，我國用于建筑工程和鐵道工程的建筑鋼材主要有碳素結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼三大類一、碳素結(jié)構(gòu)鋼 碳素結(jié)構(gòu)鋼指一般結(jié)構(gòu)鋼和工程用熱軋板、管、帶、型、棒材等。第七章 建筑鋼材第七章 建筑鋼材（一）碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號表示方法：碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號由代表屈服強(qiáng)度的字母Q、屈服強(qiáng)度特征值、質(zhì)量等級符號(A、B、C、D)、

14、脫氧程度符號(F、b、Z、TZ)四個部分按順序組成。示例： Q235-AF，表示此碳素結(jié)構(gòu)鋼是屈服強(qiáng)度為235MPa的A級沸騰鋼；Q235-C，表示此碳素結(jié)構(gòu)鋼是屈服強(qiáng)度為235MPa的C級鎮(zhèn)靜鋼。（二）碳素結(jié)構(gòu)鋼的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 各牌號的碳素結(jié)構(gòu)鋼均應(yīng)符合碳素結(jié)構(gòu)鋼(GB/T 7002006)的規(guī)定，其力學(xué)性能見表7-2，冷彎性能見表7-3。（表見教材）（三）碳素結(jié)構(gòu)鋼的應(yīng)用 Q195和Q215鋼的強(qiáng)度低，塑性、韌性很好，易于冷加工，可制作冷拔低碳鋼絲、鐵釘、鉚釘、螺栓。 Q235具有較高的強(qiáng)度和良好的塑性、韌性、可焊性和冷加工性能，能較好地滿足一般鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的用鋼要求。 Q275強(qiáng)度

15、雖高，但塑性、韌性和可焊性較差，加工難度增大，可用于結(jié)構(gòu)中的配件、螺栓配件、預(yù)應(yīng)力錨具等。二、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼 碳素結(jié)構(gòu)鋼指一般結(jié)構(gòu)鋼和工程用熱軋板、管、帶、型、棒材等。第七章 建筑鋼材第七章 建筑鋼材（一）優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號表示方法：優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號是由兩位數(shù)字和字母兩部分組成。兩位數(shù)字表示平均碳含量的萬分?jǐn)?shù)；字母分別表示錳含量、冶金質(zhì)量等級、脫氧程度。示例：15F號鋼表示平均碳含量為0.15%、普通錳含量的優(yōu)質(zhì)沸騰鋼；45Mn號鋼表示平均碳含量為0.45%、較高錳含量的優(yōu)質(zhì)鎮(zhèn)靜鋼。（二）優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的技術(shù)性能應(yīng)符合(GB/T 699-1999)的規(guī)定。 （表

16、見教材）第七章 建筑鋼材（三）優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的應(yīng)用 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼在工程中適用于高強(qiáng)度、高硬度、受強(qiáng)烈沖擊荷載作用的部位和作冷拔坯料等。三、低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼 低合金結(jié)構(gòu)鋼是在碳素結(jié)構(gòu)鋼的基礎(chǔ)上，加入總量不超過鋼質(zhì)量5%的錳(Mn)、硅(Si)、釩(V)、鈦(Ti)、鈮(Nb)、鉻(Cr)、鎳(Ni)、銅(Cu)等合金元素或稀土元素(RE)而成的。加入合金元素后，可使其強(qiáng)度、塑性、耐腐蝕性、耐磨性、低溫沖擊韌性等性能得到顯著提高和改善。第七章 建筑鋼材（一）低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼的牌號表示方法：由代表屈服點(diǎn)的字母(Q)、屈服點(diǎn)的數(shù)值(MPa)和質(zhì)量等級(A、B、C、D、E)符號三部分組成。示例：Q

17、345C表示屈服點(diǎn)為345Mpa,質(zhì)量等級為C級的低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼。（二）低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 各牌號的低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，見表7-5、7-6、7-7。 （表見教材）（三）低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼的應(yīng)用 低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼主要用于軋制各種型鋼、鋼板、鋼管及鋼筋，廣泛用于鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，特別適用于各種重型結(jié)構(gòu)、高層結(jié)構(gòu)、大跨度結(jié)構(gòu)及大柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)等。第七章 建筑鋼材四、鋼筋和鋼絲 鋼筋的主要品種有熱軋鋼筋、冷拉鋼筋、冷軋帶肋鋼筋、熱處理鋼筋等。鋼絲的主要品種有冷拔低碳鋼絲、預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲、鋼絞線等。（一）熱軋鋼筋 根據(jù)鋼筋的表面特征將熱軋鋼筋分為光圓鋼筋和帶肋鋼筋。1.鋼

18、筋混凝土用熱軋光圓鋼筋牌號： HPB235、HPB300兩個牌號符號意義： H、P、B分別為熱軋( Hot rolled)、光圓(Plain)、鋼筋(Bars)3個詞的英文首位字母，后面的數(shù)值代表鋼筋的屈服強(qiáng)度特征值。2.熱軋帶肋鋼筋 帶肋鋼筋分為月牙肋鋼筋和等高肋鋼筋，見圖7-18。圖7-18 帶肋鋼筋第七章 建筑鋼材第七章 建筑鋼材牌號：熱軋帶肋鋼筋分為HRB335、HRB400、HRB500、HRBF335、HRBF400、HRBF500六個牌號.符號意義：H表示熱軋(hot rolled)，R表示帶肋(ribbed)，B表示鋼筋(bars)，F(xiàn)表示細(xì)（Fine）4個詞的英文首位字母，后

19、面的數(shù)值代表鋼筋的屈服強(qiáng)度特征值。3.熱軋鋼筋的選用 光圓鋼筋：廣泛用作普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)；HRB335和HRB400帶肋鋼筋：廣泛用作大、中型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的受力鋼筋；HRB500帶肋鋼筋：強(qiáng)度高，但塑性和焊接性較差，適宜用作預(yù)應(yīng)力鋼筋。（二）冷軋帶肋鋼筋工藝：冷軋帶肋鋼筋是用低碳鋼熱軋圓盤條經(jīng)冷軋后，在其表面帶有沿長度方向均勻分布的二面或三面橫肋的鋼筋，見圖7-19。牌號：CRB550、CRB650、CRB800、CRB970四個牌號。符號意義：C、R、B分別為冷軋(Cold rolled)、帶肋(Ribbed)、鋼筋(Bar)三個詞的英文首位字母，后面的數(shù)值代表鋼筋的抗拉強(qiáng)度最小值。第七

20、章 建筑鋼材第七章 建筑鋼材（三）預(yù)應(yīng)力混凝土用熱處理鋼筋工藝：預(yù)應(yīng)力混凝土用熱處理鋼筋是由熱軋螺紋鋼筋（即普通熱軋中碳低合金鋼筋）經(jīng)淬火和回火等調(diào)質(zhì)處理制成的螺紋鋼筋。用途：主要用于預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁軌枕，還用于預(yù)應(yīng)力梁、板結(jié)構(gòu)及吊車梁等。（四）預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲工藝：預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲是用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼盤條，經(jīng)冷拉或消除應(yīng)力等處理后制成的高強(qiáng)度鋼絲。a）二面肋 b）三面肋c）冷軋帶肋鋼筋實(shí)物圖 圖7-19 冷軋帶肋鋼筋橫截面上月牙肋分布情況第七章 建筑鋼材分類：用途：主要用于大跨度屋架及薄腹梁、大跨度吊車梁、橋梁、軌枕、壓力管道等預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件。（五）預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線工藝：以數(shù)根優(yōu)質(zhì)碳

21、素結(jié)構(gòu)鋼鋼絲經(jīng)絞捻和消除內(nèi)應(yīng)力的熱處理而制成。分類 ：按結(jié)構(gòu)分為五類，其代號為：12（用兩根鋼絲捻制）、13（用三根鋼絲捻制）、13I（用三根刻痕鋼絲捻制）、17（用七根鋼絲捻制的標(biāo)準(zhǔn)型）、(17)C（用七根鋼絲捻制又經(jīng)模拔），如圖7-20所示。標(biāo)示：產(chǎn)品標(biāo)記是由預(yù)應(yīng)力鋼絞線、結(jié)構(gòu)代號、公稱直徑、抗拉強(qiáng)度級別、標(biāo)準(zhǔn)號五部分組成。第七章 建筑鋼材第七章 建筑鋼材示例：預(yù)應(yīng)力鋼絞線17-15.20-1860-GB/T 5224-2003，表示預(yù)應(yīng)力鋼絞線是用七根鋼絲捻制的標(biāo)準(zhǔn)型鋼絞線，其公稱直徑為15.20mm，抗拉強(qiáng)度為1860MPa，執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 5224-2003。a）17鋼絞線及截面

22、示意圖 b）鋼絞線實(shí)物圖 圖7-20 鋼絞線示意圖【案例7-1】鋼絞線用于預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁和橋梁斜拉索，如圖7-21所示。圖7-21 鋼絞線的工程應(yīng)用實(shí)例第七章 建筑鋼材第七章 建筑鋼材第四節(jié) 橋梁用鋼與鋼軌用鋼 一、橋梁結(jié)構(gòu)鋼（一）橋梁結(jié)構(gòu)鋼的牌號牌號意義：由代表屈服點(diǎn)的字母“Q”、屈服點(diǎn)數(shù)值、橋梁鋼的漢語拼音字母“q”、質(zhì)量等級符號4部分組成。 示例：例如：Q345qC代表屈服點(diǎn)為345MPa、質(zhì)量等級為C級的橋梁鋼。（二）橋梁結(jié)構(gòu)鋼的類型和規(guī)格1.鋼板表示方法：用符號“”表示。示例：例如200121000表示板寬200mm，厚度12mm，長度1000mm。2.型鋼類型：常用的型鋼有工字

23、鋼、H型鋼、T型鋼、槽鋼、等邊角鋼、不等邊角鋼等，如圖7-22。表示方法： 第七章 建筑鋼材第七章 建筑鋼材a）工字鋼 b）槽鋼 c）H型鋼 d）等邊角鋼 e）不等邊角鋼 圖7-22 型鋼斷面示意圖1）工字鋼規(guī)格：以“腰高腿寬腰厚”（mm）表示，或用“腰高”（cm）表示。3）槽鋼規(guī)格：規(guī)格以“腰高腿寬腰厚”（mm）或“腰高”（cm）表示。第七章 建筑鋼材2）H型鋼和T型鋼分類：H型鋼分為寬翼緣（HW）、中翼緣（HM）、窄翼緣H型鋼（HN）、薄壁H型鋼（HT）四種。 規(guī)格：用“代號 腹板高翼板寬腹板厚翼板厚”（mm）表示，或用“代號 腹板高翼板寬”表示 。示例：例如：HM150100表示中翼緣H

24、型鋼的腹板高為150mm，翼板寬度為100mm。T型鋼：由H型鋼剖分而成，分為寬翼緣（TW）、中翼緣（TM）和窄翼緣（TN）型三種。 第七章 建筑鋼材4）角鋼規(guī)格：等邊角鋼的兩個邊寬相等，規(guī)格用 “邊寬厚度”（mm）或“邊寬”（cm）表示 。 不等邊角鋼的兩個邊寬不相等，規(guī)格用“長邊寬短邊寬厚度”（mm）或“長邊寬/短邊寬”（cm）表示 示例：10012表示邊寬100mm、厚度12mm的等邊角鋼。 L1008010表示長邊寬100mm、短邊寬為80mm、厚度10mm的不等邊角鋼。 （三）橋梁結(jié)構(gòu)鋼的特點(diǎn)及應(yīng)用 Q235q鋼：是優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，可焊性好，是專用于焊接橋梁的鋼。Q345q和Q370

25、q鋼：具有良好的綜合機(jī)械性能，不僅強(qiáng)度較高，而且塑性、韌性、可焊性等都較好，是建造鋼梁主體結(jié)構(gòu)的基本鋼材。Q420q鋼:強(qiáng)度、塑性、韌性和可焊性均很好，并具有較小的冷脆性和時效敏感性。【案例7-2】:南京長江大橋主要是使用Q345q鋼建造的；蕪湖長江大橋鋼梁是使用Q370q鋼建造的；Q420q鋼用于九江長江大橋橋梁結(jié)構(gòu)中。第七章 建筑鋼材第七章 建筑鋼材二、鋼軌鋼（一）鋼軌的基本要求1.足夠的強(qiáng)度和耐磨性。2.較高的抗疲勞強(qiáng)度和沖擊韌性3.一定的彈性4.良好的可焊性5.光滑的頂面6.高速鐵路鋼軌的高平直度（二）鋼軌長度及允許偏差類型：我國主要有38kg/m 、43kg/m、50kg/m、60kg/m和75kg/m五種規(guī)格。長度：標(biāo)準(zhǔn)軌定尺長度為12.5m、25m、50m和100m，經(jīng)供需雙方協(xié)商，亦可供應(yīng)其他長度的鋼軌，目前有些工程局已經(jīng)開始部分使用500m長度的鋼軌鋪設(shè)新線，以減少焊接接頭，提高鋼軌的平直度。（三）鋼軌的技術(shù)要求 鋼軌的牌號及化學(xué)成分見表7-