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建筑結(jié)構(gòu)用鋼簡(jiǎn)稱高建鋼,它具有易焊接、抗震、抗低溫沖擊等性能,主要應(yīng)用于高層建筑、超高層建筑、大跨度體育場(chǎng)館、機(jī)場(chǎng)、會(huì)展中心以及鋼結(jié)構(gòu)廠房等大型建筑工程。高建板主要是部分特厚板、厚板、中厚板、中板等。合金元素對(duì)淬火、回火狀態(tài)下鋼的強(qiáng)化作用最顯著,因?yàn)樗浞掷昧巳康乃姆N強(qiáng)化機(jī)制。一般來(lái)說(shuō),高層建筑用結(jié)構(gòu)鋼板的厚度為10~100MM,寬度為1600~3500MM,長(zhǎng)度為6000~18000MM。
厚度雖小,但橫向剪力所引起的變形和彎曲變形屬同一量級(jí),在分析靜載荷下的應(yīng)力和變形時(shí),仍須考慮橫向剪切效應(yīng),垂直于板面方向的正應(yīng)力則可忽略。在分析動(dòng)載荷下的應(yīng)力和變形時(shí),除考慮橫向剪切效應(yīng)外,還須考慮微段的慣性力和阻尼力矩。為此鋼板不僅要具有足夠的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度,而且要具有較低的屈強(qiáng)比。中厚板在機(jī)械工業(yè)中早已有廣泛應(yīng)用。近年來(lái)由于高壓、高溫和強(qiáng)輻射的環(huán)境要求,工程中板的厚度有所增加,很多板件均改用中厚板理論進(jìn)行分析。
薄板的寬度為500~1500毫米;厚的寬度為600~3000毫米。薄板按鋼種分,有普通鋼、鋼、合金鋼、以及彈簧鋼、不銹鋼、工具鋼、耐熱鋼、軸承鋼、硅鋼和工業(yè)純鐵薄板等;按專業(yè)用途分,有油桶用板、搪瓷用板、防護(hù)用板等;按表面涂鍍層分,有鍍鋅薄板、鍍錫薄板、鍍鉛薄板、塑料復(fù)合鋼板等。厚鋼板的鋼種大體上和薄鋼板相同。低的屈強(qiáng)比能夠使材料具有良好的冷變形能力和高的塑性變形功,吸收較多的震能,提高建筑物的抗震能力。
由于高強(qiáng)板所形成的高剛性型鋼具有很大的慣性矩和抗彎模量,特別是由于應(yīng)用上的要求需要預(yù)沖孔后進(jìn)行冷彎加工生產(chǎn),會(huì)形成材料表面平整度和材料邊緣尺寸上的差異,因此要求對(duì)該類高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼板的冷彎孔型的設(shè)計(jì)中需要多加側(cè)向定位裝置,高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼板的成型回彈現(xiàn)象較嚴(yán)重,回彈會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)弧邊,必須依靠過(guò)彎來(lái)修正,且過(guò)彎角比較難掌握,需要在生產(chǎn)調(diào)試過(guò)程中進(jìn)行調(diào)整修正。高層建筑結(jié)構(gòu)用鋼板要求具有一定的特殊性能:高性能建筑結(jié)構(gòu)用鋼要具有良好的焊接性能,做到焊前不需預(yù)熱,焊后不需熱處理,以便于現(xiàn)場(chǎng)施焊,從而減小勞動(dòng)強(qiáng)度、提高勞動(dòng)效率。