钢结构选材与钢结构工程施工和使用安全解析

钢结构材料选择是否合适关系到钢结构项目建设和使用的安全性，因此具有一定的材料选择标准。详见南通钢结构项目施工队介绍。

1.力量

钢的强度指标由弹性极限σe、屈服极限σy和拉伸极限σ u组成。设计基于钢的屈服强度。高屈服强度可以降低结构自重，节约钢材，降低成本。抗拉强度σu是钢在失效前能承受的较大应力。此时结构因塑性变形较大而失去使用性能，但结构变形过大而不能倒塌，满足抵抗罕遇地震的要求。σ u/σ y的值可以作为钢材强度储备的一个参数。

2.可塑性

钢的塑性一般是指应力超过屈服点后，有明显的塑性变形而不断裂。衡量钢材塑性变形能力的主要指标是延伸率δ和面积收缩率ψ。

3.冷弯性能

钢的冷弯性能是衡量钢在常温下弯曲变形时的抗裂性。钢的冷弯性能是通过冷弯试验来检验钢在规定弯曲程度下的弯曲变形性能。

4.冲击韧性

钢的冲击韧性是指钢在冲击载荷下断裂过程中吸收机械动能的能力，是衡量钢对冲击载荷的抵抗能力的一种力学性能，由于温度低、应力集中，可能导致脆性断裂。钢的冲击韧性指标一般是通过标准试样的冲击试验获得的。

5.焊接性能

钢的可焊性是指在一定的焊接工艺条件下获得性能良好的焊接接头。焊接性可分为两种:焊接过程中的焊接性和使用性能中的焊接性。焊接过程中的可焊性是指焊缝和焊缝附近的金属在冷却过程中不产生热裂纹或冷却收缩裂纹的敏感性。良好的焊接性能是指在一定的焊接工艺条件下，焊缝金属和附近的母材不会产生裂纹。

6.钢的结构和厚度

采用格构构件的结构形式，由于扣件与肢构件的连接处可能出现应力集中，且连接处需要焊接，因此对材料的要求比实心腹杆高。对于重要的拉弯焊接构件，由于焊接残余拉应力的存在，往往会出现多向拉应力场。当构件的钢厚较大时，轧制次数较少，钢中的气孔和夹渣比薄板中的多，因此存在许多缺陷。因此，钢厚大的受拉和受弯构件对材料性能的要求应该更高。

钢材也要讲究耐用。为此，必须采取保护措施来防止钢的腐蚀和生锈。钢漆应定期保养，应使用镀锌钢，在酸、碱、盐等强腐蚀介质条件下应采取特殊保护措施。