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钢结构材料未来的发展方向
发布时间:2018/12/18 23:23:23  浏览:1712 次

如今,随着科学技术的发展,钢材也被开发出越来越多的新品种。钢材的发展方向也越来越多样化,钢材的适用场景也越来越多。小编今天就为大家介绍下,钢结构材料未来的发展方向。

一、钢材材质方面

我国在使用新材料方面,己取得不少成绩,如已制定了耐侯钢的技术标准,且宝钢已有产品,如规范厚板的性能,规定了“厚度方向性能的钢板”;在新修订的钢结构设计规范中增加了Q420级钢等等。这些新材料的采用对节约钢材有较大意义,如采用H型钢和冷弯型钢等高效钢材就可节约用钢量20%,这肯定会带来明显的经济意义。

但随着结构的高层化和大型化,所用钢材的厚度逐渐增加,加以我国又是地震多发区,提高建筑钢材的可焊性(焊接性能)和抗震性能,已是刻不容缓的事情了,从这个角度看我国建筑钢材的品种、性能、规格和国外先进国家相比,差距仍较大。以日本为例,日本开发的以下钢材在都是走在世界前列的:

(1) 高强钢。590N ( )和78oN( )的高强钢。以22层的框架结构为例,采用590N钢比SN490节约钢材10%~20%。

(2) 耐侯钢(FR钢)。在普通钢中添加 等元素而成,其耐热温度为600℃(一般钢材仅为350℃,此时强度下降不超过1/3,按长期荷载考虑仍能保持承载力)。使用这种钢材对可燃物较少且空间较大的建筑物和体育馆、博物馆等有可能不用防火涂料,节约大量投资。

(3) 极软钢。所谓极软钢,即屈服点 的软钢,其化学成分接近纯铁,合金元素极少,轧制后通过退火等热处理措施使其软化。这种钢主要用于减震结构,据日本研究,用极软钢做的减震措施和各种阻尼法相比,具有价格低、性能稳定、耐火性好等优点。

铁旗钢结构

二、热轧型钢方面

热轧型钢截面除了传统的角钢、槽钢、工字型钢,热轧H型钢(平行宽翼缘工字钢)也成为近年来常用的一种型钢截面。热轧H型钢是一种经济断面钢材,与普通工字钢相比,翼缘要宽,侧向刚度较大,一般绕弱轴的惯性矩要大一倍以上,抗压、抗弯、抗扭、抗震能力强,翼缘内、外表面平行,便于机械加工便于结构连接和安装,可使钢结构构件用钢量减少6%~17%,我国新的钢结构设计规范已列入热轧H型钢。现在我国马鞍山钢铁股份有限公司和莱芜钢铁集团有限公司等,己能轧制出截面高度为200~700m三种类型的优质热轧H型钢,符合国家标准《热轧H型钢和部分T型钢》(GB/T11263—1998)规定的型号系列,填补了我国钢材产品的空白,为我国工业与民用建筑提供了可选材料。

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三、薄壁板材方面

压型彩色钢板是在20世纪50年代末引入,由厚度0.5~lmm的薄钢板压成锯齿型。它具有一定的抗弯能力,作为非承重构件的压型钢板的模板使用,可兼作工作平台而不需脚手架,其经济性能和安全性显而易见,还可大大缩短施工周期。保温材料(聚氨脂塑料)与压型钢板组成的合成板,其使用范围更广,作为外墙板、屋面板在轻型厂房中使用的非常广泛,其白重仅10kg/㎡。压型钢板上面浇灌混凝土后,可用作楼盖层,压型钢板即是楼板的抗拉筋,又替代了模板,而且可以作为无耐火被覆的耐火构件。压型钢板与混凝十组成的合成板,是一种施工性好、经济性好的楼板形式,目前己成为钢结构建筑楼面的主流。

目前国内厂家生产的产品与国外同类产品(如BHP、ABC和Butler等)比较起来,数量较多,但质量良莠不齐,在耐久性(耐久性指板材在一个合理的时期内不剥落、不开裂或不褪色)和抗褪色性(其对于阳光较强的地带非常重要,因为那里紫外线辐射经常会损坏较深的色彩,如红色和蓝色)方面毫无优势可言。我们急需自行研究生产出能和国外同类产品相竞争的板材,以满足国内这个全球很大市场的需求。