如何正确选择钢结构用钢

钢材的种类繁多，性能差别很大，但是适用于钢结构的钢材只是其中一小部分。如何正确选择合适的钢种对于钢结构行业是一个很重要的问题，这关系到成本、价格、质量、使用寿命等多个重要环节。锦诚盛建设进入四川钢结构市场16年之久，长期的工程建设让我们积累了很多钢种选用上面的实际经验，对此我们总结我们的经验，同时借鉴成都钢结构同行的方法特总结归纳出一下几点：
一、钢材的选用原则
钢材的选用既要确保结构物的安全可靠，又要经济合理。为了承重结构的承载能力，防止在一定条件下出现脆性破坏，应根据结构的重要性、荷载特征、连接方法、工作环境、应力状态和钢材厚度等因素综合考虑，选用合适牌号和质量等级的钢材。具体应满足下列要求：
1、结构或构件的重要性
根据建筑结构的重要程度和安全等级选择相应的钢材等级。对重型工业建筑结构、大跨度结构、高层或层的民用建筑等重要结构，应选用质量好的钢材。
2、荷载特性
根据荷载的性质不同选用适当的钢材，包括静力或动力、经常作用还是偶然作用、满载还是不满载等情况，并相应的提出必要的质量措施。
3、连接方式
钢结构的连接方法有焊接和非焊接两种。由于在焊接过程中，会产生焊接变形、焊接应力以及其他焊接缺陷，可能导致结构产生裂纹或脆性断裂，因此采用焊接连接时对材质的要求较严格。相对于非焊接连接的结构而言，焊接连接时所用钢材的碳、硫、磷及其他有害化学元素的含量应较低，塑性和韧性指标要高，焊接性能要好。
4、结构的工作条件
钢材处于低温时容易发生冷脆，因此在低温条件下工作的结构，尤其是焊接结构，应选用具有良好抗低温脆断能力的镇静钢。露天结构易产生时效，有害介质作用的钢材易腐蚀、疲劳和断裂，也应区别选择。
5、钢材厚度
厚度大的钢材不但强度较小，而且塑性、冲击韧性和焊接性能也较差。因此，采用厚度大的钢材的焊接结构应采用材质较好的钢材。
二、钢结构设计规范的基本规定
1、承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢，当采用其他牌号的钢材时,应符合相应有关标准的规定和要求。
2、下列情况的承重结构和构件不应采用Q235沸腾钢。成都钢结构
对于焊接结构：
A、直接承受动力荷载或振动荷载且需要验算疲劳的结构；
B、工作温度低于-20℃时的直接承受动力荷载或振动荷载但可不验算疲劳的结构以及承受静力荷载的受弯及受拉的重要承重结构；
C、工作温度等于或低于-30℃的所有承重结构。
对于非焊接结构：工作温度等于或低于-20℃的直接承受动力荷载且需要验算疲劳的结构。
3、钢材质量应满足如下要求：
A、承重结构采用的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格，对焊接结构尚应具有碳含量的合格。
B、焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构采用的钢材还应具有冷弯试验的合格。
C、对于需要验算疲劳的焊接结构的钢材，应具有常温冲击韧性的合格。当结构工作温度不0℃但-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有0℃冲击韧性的合格；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格。当结构工作温度不-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有-20℃冲击韧性的合格；对Q390钢和Q420钢应具有-40℃冲击韧性的合格。
对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应具有常温冲击韧性的合格。当结构工作温度不-20℃时，对Q235钢和Q345钢应具有0℃冲击韧性的合格；对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格。
以上是我们通过多年的经验，同时也参考了很多书籍上的数据总结出来的，希望对四川钢结构业内同行，和有钢结构建设计划的业主都有所帮助。我们后期会针对钢结构的很多问题做出总结和归。