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10号、20号、35号、45号、Q345系列钢材、A3钢性能对比

10、号20号、35号、45号、A3钢性能对比

10号钢牌号：10钢

●10号钢管化学成份：碳C ：~"硅Si：～锰Mn：～硫S ：≤磷P ：≤铬Cr：≤镍Ni：≤铜Cu：

≤

●10号钢管力学性能：抗拉强度σb (MPa)：≥410(42) ；屈服强度σs (MPa)：≥245(25)伸长率δ

5 (％)：≥25断面收缩率ψ(％)：≥5，硬度：未热处理,≤156HB，试样尺寸：试样尺寸25mm

●10号钢管热处理规范及金相组织：热处理规范：正火,910℃,空冷。金相组织：铁素体+珠光体。

●10号钢管交货状态：以不热处理或热处理（退火、正火或高温回火）状态交货。要求热处理状态交

货的应在合同中注明，未注明者按不热处理交货。

李光涛优质碳素结构钢（GB/T699-1999）

10号钢管中除含有碳（C）元素和为脱氧而含有一定量硅（Si）（一般不超过%）、锰（Mn）（一般不超过%，较高可到%）合金元素外，不含其他合金元素（残余元素除外）。此类钢必须同时保证化学成分和力学性能。其硫（S）、磷（P）杂质元素含量一般控制在%以下。若控制在%以下者叫高级优质钢，其牌号后面应加“A”，例如20A；若P控制在%以下、S控制在%以下时，称特级优质钢，其牌号后面应加“E”以示区别。对于由原料带入钢中的其他残余合金元素，如铬（Cr）、镍（Ni）、铜（Cu）等的含量一般控制在Cr≤%、Ni≤%、Cu≤%。有的牌号锰（Mn）含量达到%，称为锰钢。

10号钢管重量计算公式:[(外径-壁厚)*壁厚]*=kg/米(每米的重量)

20号钢

【牌号】20

【化学成分】

C：%～%

Si：%～%

Mn：%～%

Cr≤%

Ni≤%

Cu≤%

【力学性能】

试样毛坯尺寸25mm

推荐热处理正火910℃??

抗拉强度σb≥410MPa

屈服强度σs≥245MPa

断后伸长率δ5≥25%

断面收缩率ψ()≥55%

钢材交货状态硬度HBS10/3000，未热处理钢≤156

【主要特征】

强度硬度稍高于15F，15钢，塑性焊接性都好，热轧或正火后韧性好。

【应用举例】

制作不太重要的中、小型渗碳、碳氮共渗件、缎压件，如杠杆轴、变速箱变速叉、齿轮，重型机械拉杆，

钩环等。

【类型】碳素结构钢，GB/T 700-1988

【牌号】Q235（旧称A3）

【化学成分】

C≤%

Mn≤%

Si≤%

S≤%

P≤%

【力学性能】

厚度或直径≤16mm，屈服强度≥235N/mm^2

厚度或直径＞16～40mm，屈服强度≥225N/mm^2???

厚度或直径＞40～60mm，屈服强度≥215N/mm^2???

厚度或直径＞60～100mm，屈服强度≥215N/mm^2

厚度或直径＞100～150mm，屈服强度≥195N/mm^2

厚度或直径＞150mm，屈服强度≥185N/mm^2

抗拉强度375～500MPa

厚度或直径≤40mm，伸长率≥26％

厚度或直径＞40～60mm，伸长率≥25％

厚度或直径＞60～100mm，伸长率≥24％

厚度或直径＞100～150mm，伸长率≥22％

厚度或直径＞150mm，伸长率≥21％

【主要特征】

具有高的塑性、韧性和焊接性能、冷冲压性能，以及一定的强度、好的冷弯性能。

【应用举例】

广泛用于一般要求的零件和焊接结构。如受力不大的拉杆、连杆、销、轴、螺钉、螺母、套圈、支架、机

座、建筑结构、桥梁等。

参考资料：20#的性能优于A3

45#钢材?

45钢属优质碳素结构钢，出厂时是以不热处理的状态交货，只保证合金成分不保证机械强度，如在定货时提出热处理要求如正火，另当别论。但实际情况是我们在市场上所采购的45钢均属未经热处理的，所以其机械强度是不要求的，如果在工程设计中，以45的抗拉强度达600MPa，屈服强度355MPa来设计，又不经热处理，这是办不到的，可能会导致隐患的存在。

Q235属普通碳素结构钢，出厂时保证机械强度而不保证合金成分，可以看出如果在不重要的结构件上，有时选择Q字头的普通结构钢有其优势，不用再进行热处理，减少了生产成本，并能保证强度，如选择抗

拉强度和45钢相同的Q460

20号钢是优质碳素结构钢，含碳量～％，

A3是旧标准牌号，新牌号为Q235，是普通碳素结构钢，含碳量～％，

20号钢的机械性能优于A3(Q235),20号钢的屈服极限为410MP.而A3(Q235)的屈服极限为235MP.

Q345系列低碳合金钢

Q345是低合金结构钢，与旧标准1591-88牌号对照12MnV、16Mn 16MnRE、18Nb、14MnNb

Q345--综合力学性能良好，低温性能亦可，塑性和焊接性良好，用做中低压容器、油罐、

车辆、起重机、矿山机械、电站、桥梁等承受动荷的结构、机械零件、建筑结构、一般金属

结构件，热轧或正火状态使用，可用于-40℃以下寒冷地区的各种结构。

机械性能指标如下（%）：

牌号壁厚mm 伸长率δ5≥（%）屈服强度δs(MPa≥) 试验温度℃抗拉强度σb(MPa≥)

Q345A ≤16 21 345 不需（470-630）

Q345B ≤16 21 345 20 470-630

Q345C 16-35 22 ≥325 0 470-630

Q345D 35-50 22 ≥295 -40 470-630

Q345D 50-100 22 ≥275 -40 470-630

化学成分如下：

材料牌号 C Si Mn P S V Nb Al Ti

Q345A ≤ ≤ ≤ ≤ ≤ ≤ ≤ ≤

345C ≤ ≤ ≤ ≤ ≥ ≤ ≤ ≤ ≤ ≥ 合金钢的化学成分

1．广泛应用于桥梁、车辆、船舶、建筑、压力容器等。

2．Q345b钢管化学成分

一、Q345b化学成分产品标准

执行标准GB/T1591—94《低合金高强度结构钢》

二、Q345b化学成分的适应范围

适用于热轧、控轧、正火、正火加回火及淬火状态供应的工程用钢和一般结构用厚度不小于

3mm的钢板、钢带及型钢、钢棒。

三、Q345b化学成分的化学成分及力学性能和工艺性能

表一是Q345b化学成分钢标准要求的化学成分(熔炼成分)

表二是标准规定的Q345b化学成分钢材力学、工艺性能值

尺寸、外形、重量等要求

尺寸、外形、重量允许偏差及表面质量应符合相关规定，对于我公司而言，用q345b化学

成分钢坯生产建筑用圆钢，其钢材的外形尺寸及表面质量等应符合GB13013《钢筋混凝土

用热轧光圆钢筋》的相应规定。

四、钢管冶炼工艺

Q345b化学成分级钢的冶炼方法与HRB335相同。均可采用相同的合金化工艺技术，来增加钢中合金元素[si]、[Mn]含量，使其含量达到标准的要求。

五、钢管轧制工艺

Q345b化学成分钢可通过加热工艺后进行轧制，其轧制工艺与生产热轧圆钢相同，能保证钢材的力学、工艺性能、外形尺寸、重量、表面质量等。

六、Q345b化学成分与HRB335的对比

表三是Q345b化学成分的化学成分、力学性能与HRB335的化学成分、力学性能对比表，从表中可以看出这两钢种的化学成分和力学性能相近，根据我室对生产HRB335的熔炼成分和力学、工艺性能数据统计，只要在目前生产HRB335的基础上将熔炼成分进行适当调整，生产Q345b化学成分钢材的化学成分和力学、工艺性能是完全能达到标准的要求。

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3．Q345B是按钢的屈服强度等级来划分的.单从成分来看也算锰钢,但一般不怎么说.13锰钢应该是指的ZGMn13,是一种高锰钢,Mn含量为13%,组织为奥氏体,而16Mn是指较高锰含量的优质碳素结构钢,这里的16指碳含量的万分之16,即含碳量=%,锰含量=特钢是有特殊用途的钢,与普通钢主要是材质的不同,如看到材质是Q235、Q345b、Q195等就是普通钢，而特钢的材质一般都比较复杂，有一大串的英文和数字，通常还含有其它的金属元素，以达到一些特殊的性能。

和Q345B的区别从两个方面说:

材料差别:

Q345A和Q345B的含碳量是一致的,但在硫鳞的含量上,Q345B比Q345A要少.

焊接性能:

一致:

冲击韧性:

Q345B保证要比Q345A要好

应用范围:

一般厂房构件采用Q345A,吊车梁必须采用Q345B,在低温环境的构件其材质随温度降低来提高: 0度以上:Q345A;-20到0度:Q345B,-40到-20, Q345C, 高层建筑必须采用Q345B以上规格.

刚结构的高层是怎么规定的啊,和混凝土结构的规定是一样的吗

直接承受动力荷载或振动荷载、工作温度等于或低于-30摄氏度的所有承重结构一般都不采

用

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16Mn(Q345B)低合金无缝钢管的力学性能和化学成分

为钢材中的一种材质。过去钢材的一种叫法。现在的称法为：Q345。（见Q345)

16，所代表的为这种钢材中的碳的含量在%左右。而Mn单独提出来，是因为五大元素（碳C，硅Si，锰Mn，磷P，硫S）中，锰的含量高，才单独提出来。大约在左右。

16Mn属低合金钢板系列，在此系列中，为最普通材质，或者牌号的钢板。

根据特殊的要求，可以对钢板进行一些特殊的处理：热处理和Z向性能。

热处理：控轧，正火等等。

钢结构技术

钢结构技术一、什么是钢结构钢结构工程是以钢材制作为主的结构，主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成，各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接，是主要的建筑结构类型之一。钢结构因其自重较轻，且施工简便，广泛应用于大型厂房、桥梁、场馆、超高层等领域。二、钢结构的应用及其前景钢结构建筑是一种新型的建筑产业体系,其融合了建筑、钢铁冶金业以及目前炙手可热的房地产业。钢结构建筑不仅解决了钢铁业的产品渠道问题,也提升了建筑业的科技含量,在一定程度上解决了建筑业的能耗和污染难题,此外,钢结构建筑为房地产业注入了新的血液。在2l世纪,钢结构建筑作为绿色建筑、低碳建筑成为建筑业关注的焦点从短期来看,钢结构建筑的行业需求主要为新建厂房、体育场馆、歌剧院等公共建筑。这些公共建筑不受地产调控影响,且地产调控使钢价稳中有降。这就使得钢结构公司可能在成本端受益,更促进了钢结构建筑的发展。2010上海世博会吸引了国内外人士的眼球,在这个占地5.28平方公里的园区内场馆使用钢结构的建筑比例高达80%,无疑是钢结构建筑发展的锦上添花之作,也印证了钢结构的历史舞台已经铺开。钢材是一种不会燃烧的建筑材料，它具有抗震、抗弯等特性。在实际应用中，钢材既可以相对增加建筑物的荷载能力，也可以满足建筑设计美感造型的需要，还避免了混凝土等建筑材料不能弯曲、拉伸的缺陷，因此钢材受到了建筑行业的青睐，单层、多层、摩天大楼，厂房、库房、候车材料的强度高，塑性和韧性好。刚才和其他建筑材料诸如混凝土，砖石和木材相比，强度要高的多。因此，特别适用于跨度大或者何在很大的结构和构件。钢材还具有塑性和韧性好的特点。塑性好，结构在一般条件下不会因为超载而突然锻炼；韧性好，结构对动力荷载的适应性强。良好的吸能性和延展性还使钢结构具有优越的抗震性能。钢结构的质量较轻。钢材的密度虽比混凝土等建筑材料的密度大，但钢结构却比钢筋混凝土结构轻，原因是钢材的强度与密度之比要比混凝土大得多。以同样的跨度承受同样的荷载，钢屋架的质量最多不过钢筋混凝土屋架的1/4~1/3,冷弯薄壁型钢屋架甚至接近1/10，为吊装提供了方便条件。对于需要远距离运输的结构，质量轻也是一个重要的有利条件。屋盖结构的质量轻，对抵抗地震作用有利。钢材耐腐蚀性差。钢材耐腐蚀的性能比较差，必须对结构注意防护。尤其是暴露在大气中的结构如桥梁，更应该特别注意。钢结构的这种性能使结构的维护费用比钢筋混凝土结构的高。但近几年出现的耐候钢具有较好的抗锈蚀性能，已经逐步推广应用。随着“低碳”理念的日益深入人心,建筑行业也刮起了节能减排的低碳旋风。从材料上来说。越来越提倡绿色节能环保的装修材料;从房屋结构上来说,大家越来越青睐轻钢结构和木结构;而从节能减排的角度说,越来越多的人把节能和环保放在首位。钢结构与其他结构在建筑流程上有着很大的区别。后者的整个建筑过程都集中于工地,更多是室外操作,其噪音较大,粉尘也较多,对于周围环境的污染指数较高。我们常会受到如

钢结构基本原理思考题简答题答案

钢结构基本原理简答题思考题答案 2、钢结构的特点是什么？ ①强度高、重量轻；②材质均匀、可靠性高；③塑性、韧性好；④工业化程度高；⑤安装方便、施工期短；⑥密闭性好、耐火性差；⑦耐腐蚀性差。第二章钢结构的材料 6、什么是钢材的主要力学性能（机械性能）？钢材的主要力学性能（机械性能）通常是指钢厂生产供应的钢材在标准条件（205℃）下均匀拉伸、冷弯和冲击等单独作用下显示的各种机械性能（静力、动力强度和塑性、韧性等）。 7、为什么钢材的单向均匀拉伸试验是钢材机械性能的常用试验方法？钢材的单向均匀拉伸比压缩、剪切等试验简单易行，试件受力明确，对钢材缺陷的反应比较敏感，试验所得各项机械性能指标对于其它受力状态的性能也具有代表性。因此，它是钢材机械性能的常用试验方法。 8、净力拉伸试验的条件有哪些？ ①规定形状和尺寸的标准试件；②常温（205℃）；③加载速度缓慢（以规定的应力或应变速度逐渐施加荷载）。 9、在钢材静力拉伸试验测定其机械性能时，常用应力-应变曲线来表示。其中纵坐标为名义应力，试解释何谓名义应力？所谓名义应力即为试件横截面上的名义应力=F/A0（F、A0为试件的受拉荷载和原横截面面积）。 10、钢材的弹性？对钢材进行拉伸试验，当应力不超过某一定值时，试件应力的增或减相应引起应变的增或减；卸除荷载后（=0）试件变形也完全恢复（ε=0），没有残余变形。钢材的这种性质叫弹性。 11、解释名词：比例极限。比例极限：它是对钢材静力拉伸试验时，应力-应变曲线中直线段的最大值，当应力不超过比例极限时，应力应变成正比关系。 12、解释名词：屈服点屈服点：当钢材的应力不增加而应变继续发展时所对应的应力值为钢材的屈服点。 13、解释名词：弹性变形弹性变形：卸除荷载后，可以完全恢复的变形为弹性变形。 14、解释名词：塑性变形塑性变形：卸除荷载后，不能恢复的变形。 15、解释名词：抗拉强度抗拉强度：钢构件受拉断裂时所对应的强度值。 16、解释名词：伸长率伸长率是钢结构试件断裂时相对原试件标定长度的伸长量与原试件标定长度的比值，用δ5；或δ10表示。δ5 表示试件标距l0与横截面直径d0之比为5；δ10表示试件标距l0与横截面直径d0之比为10。对于板状试件取等效直径d0=2π0A A0为板件的横截面面积。 17、钢材承载力极限状态的标志是什么、并做必要的解释。钢材在弹性阶段工作即σ﹤f y时，应力与应变间大体呈线性正比关系，其应变或变形值很小，钢材具有持续承受荷载的能力；但当在非弹性阶段工作即σ﹥f y时，钢材屈服并暂时失去了继续承受荷载的能力，伴随产生很大的不适于继续受力或使用的变形。因此钢结构设计中常把屈服强度f y定为构件应力可以达到的限值，亦即把钢材应力达到屈服强度f y作为强度承载力极限状态的标志。 18、解释屈强比的概念及意义。钢材屈服强度与抗拉强度之比称为屈强比。屈强比表明设计强度的一种储备，屈强比愈大，强度储备愈小，不够安全；屈强比愈小，强度储备愈大，结构愈安全，但当钢材屈强比过小时，其强

钢筋强度的标准值和设计值的概念有何区别

钢筋强度的标准值和设计值钢筋的强度标准值应具有不小于95%的保证率是什么意思为了结构或构件安全需要满足一定的强度保证率，原材料的强度不可能都是同一的强度，有的可能高点，有的低点，假设设计值是210兆帕的话，在100根钢筋里面，有95跟强度在210之上，只有5根低于210，这就是满足95%保证率的要求。你想想如果这100跟里面只有一半的钢筋达到了210，这批钢材你敢用吗如果要求100%肯定又不太现实成本太大。像其他的混凝土之类的所有材料都是需要满足一定的强度保证率的受拉钢筋设计时是按屈服强度设计都是以屈服强度为标准定的，屈服强度不分受拉和受压，屈服强度都是一样比如Q235的钢筋，设计值就是235，标准值就是210，Q335的钢筋，设计值是335，标准值就是30标准值主要是计算承载力的，设计值是用来验算结构或构件的挠度和裂缝宽度的。。。荷载和材料强度的标准值是通过试验取得统计数据后，根据其概率分布，并结合工程经验，取其中的某一分位值（不一定是最大值）确定的。设计值是在标准值的基础上乘以一个分项系数确定的（在国标《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001中有说明）。如荷载的设计值等于荷载的标准值乘荷载分项系数。这在荷载规范中已有明确规定，永久荷载的分项系数为或；可变荷载为或；材料强度的设计值等于材料强度的标准值乘材料强度的分项系数。在现行各结构设计规范中虽没有给出材料强度的分项系数，而是直接给出了材料强度的设计值，但你如果仔细研究是不难发现标准值和设计值之间的系数关系的。材料强度的分项系数一般都小于1。各种分项系数在某种意义上可以理解为是一种安全系数。 “为什么在承载能力极限状态设计时材料强度与荷载要取用设计值而在进行正常使用极限状态计算时材料强度与荷载要取用标准值”这个问题可以这样简单地理解：现行建筑结构设计规范编制所遵循遵的原则是：“技术先进、经济合理、安全适用、确保质量”。在承载能力极限状态设计时材料强度与荷载要取用设计值，其安全系数大些，确保了安全；而在进行正常使用极限状态计算时材料强度与荷载要取用标准值，其安全系数虽然小些，但对使用要求也是能够满足的，它更可以体现经济合理。

锅炉的受热面部件钢材允许使用的温度

锅炉的受热面部件钢材允许使用的温度（详见超超临界锅炉机组金属材料手册）序号部件名称钢号运行温度参数允许使用最高温度 1. 水冷壁管ST45.8 362-410℃450-480℃ 2. 省煤器管ST45.8 362-410℃450-480℃ 3. 顶棚过热器管ST45.8 370℃450-480℃ 4. 包墙管ST4 5.8 362℃450-480℃ 5. 低温过热器管#20 410-450℃450-480-500℃ 5. 低温过热器管15CrMo 410-450℃500-550℃ 6. 高温过热器管12Cr1MoV 540-550℃570-580℃ 7. 壁式再热器管12Cr1MoV 540-550℃570-580℃ 8. 中温再热器管12Cr1MoV 383-486℃570-580℃ 8．中温再热器管12Cr2MoWVTiB （即钢102）383-486℃600-620℃ 8．中温再热器管SA213-T91 383-486℃565-610℃ 9．高温再热器管12Cr1MoV 540-550℃570-580℃ 9．高温再热器管12Cr2MoWVTiB （即钢102）540-550℃600-620℃ 10．前（大）屏式过热器12Cr1MoV 540-550℃570-580℃ 10．前（大）屏式过热器12Cr2MoWVTiB（即钢102）540-550℃600-620℃11．后（小）屏式过热器12Cr1MoV 540-550℃570-580℃ 11．后（小）屏式过热器12Cr2MoWVTiB（即钢102）540-550℃600-620℃11．后（小）屏式过热器SA213-TP304H（相当于1Cr19Ni9）540-550℃705℃11．后（小）屏式过热器SA213-TP347H(相当于1Cr19Ni11Nb) 540-550℃705℃

钢结构基本原理-思考题简答题-答案

9、在钢材静力拉伸试验测定其机械性能时，常用应力- 应变曲线来表示。其中纵坐标为名义应力，试解释何谓名义应力？所谓名义应力即为试件横截面上的名义应力 =F/A0（F、A0为试件的受拉荷载和原横截面面积）。10、钢材的弹性？对钢材进行拉伸试验，当应力不超过某一定值时，试件应力的增或减相应引起应变的增或减；卸除荷载后（ =0）试件变形也完全恢复（ε=0），没有残余变形。钢材的这种性质叫弹性。 11、解释名词：比例极限。比例极限：它是对钢材静力拉伸试验时，应力-应变曲线中直线段的最大值，当应力不超过比例极限时，应力应变成正比关系。 12、解释名词：屈服点屈服点：当钢材的应力不增加而应变继续发展时所对应的应力值为钢材的屈服点。 13、解释名词：弹性变形弹性变形：卸除荷载后，可以完全恢复的变形为弹性变形。 14、解释名词：塑性变形塑性变形：卸除荷载后，不能恢复的变形。

钢的锻造温度范围

钢的锻造温度围锻造热力规是指锻造时所选用的一些热力学参数，包括锻造温度、变形程度、应变速率、应力状态（锻造方法）、加热加冷却速度等。这些参数直接影响着金属材料的可锻性及锻件的组织和性能，合理选择上述几个热力学参数，是制订锻造工艺的重要环节。确定锻造热力学参数的主要依据是钢或合金的状态图、塑性图、变形抗力图及再结晶图等。用这些资料所确定的热力学参数还需要通过各种试验或生产实践来进行验证和修改。在确定锻造热力学参数时，并不是在任何情况下，都需要上述的所有资料。当对锻件的组织和性能没有严格要求时，往往只要有塑性图及变形抗力图就够了。若对锻件的晶粒大小有严格要求，而且在机械性能方面也有硬性规定时，除状态图、塑性图和变形抗力图之外，还需要参考再结晶图以及能说明所采用热力规是否能保证产品机械性能的资料。锻造温度围是指始锻温度和终锻温度之间的一段温度间隔。确定锻造温度的基本原则是，就能保证金属在锻造温度围具有较高的塑性和较小的变形抗力，

并得到所要求的组织和性能。锻造温度围应尽可能宽一些，以减少锻造火次，提高生产率。碳钢的锻造温度围如图10（铁-碳状态图）中的阴影线所示。在铁碳合金中加入其他合金元素后，将使铁-碳状态图的形式发生改变。一些元素（如 Cr,V,W,Mo,Ti,Si等）缩小r相区，升高A3和A1点；而另一些元素（如Ni,Mn等）扩大r相区，降低A3和A1点。所有合金元素均使S点和E点左移。由此可见，合金结构钢和合金工具钢也可参照铁-碳状态图来初步确定锻造温度围，但相变点（如熔点，A3，A1，A Cm等）则需改用各具体钢号的相变点。 1．始锻温度始锻温度应理解为钢或合金在加热炉允许的最高加热温度。从加热炉取出毛坯送到锻压设备上开妈锻造之前，根据毛坯的大小、运送毛坯的方法以及加热炉与锻压设备之间距离的远近，毛坯有几度到几十度的温降。因此，真正开始锻造的温度稍低，在始锻之前，应尽量减小毛坯的温降。合金结构钢和合金工具钢的始锻温度主要受过热和过烧温度的限制。钢的过烧温度约比熔点低100～150℃，过热温度又比过烧温度低约50℃，所以

钢结构客观题复习

钢结构复习 1、钢结构的主要优缺点答：优点：（1）结构轻、强度高（2）可靠性好（3）工业化生产，机械化安装，施工周期短（4）密封性能好（5）塑性、韧性好（6）耐热好（7）高空间、大跨度缺点：（1）容易锈蚀，耐腐蚀性差（2）钢材价格高，且油漆维修费用高（3）耐火性差（4）在低温和其它条件下易发生脆裂 2、钢结构塑性、韧性好的具体含义是什么答：韧性好：指对动载的适应性较强，说明材料具有良好的动力工作性能塑性好：指一般情况下不会因偶然超载而突然断裂，给人以安全保证 3、大跨度结构应优先选用钢材，其主要原因由于钢材的比重与强度之比小于混凝土等其它材料。（对） 4、影响钢材性能的主要因素有哪些答：（1）化学成分（2）冶炼和轧制过程的影响（3）钢材的硬化（4）缺陷（5）温度影响（6）应力集中（7）反复荷载作用（疲劳问题）（8）焊接残余应力（9）板厚、直径的影响 5、当温度从常温下降为低温时，钢材的塑性和冲击韧性将如何答：当温度从常温下降为低温时，钢材的塑性和冲击韧性会降低而变脆。 6、（1）钢材中何种元素的的含量过高，将导致其冷脆现象发生（2）钢材中何种元素的的含量过高，将导致其热脆现象发生答：（1）磷（2）硫 7、钢材强度越高，其含碳量和塑性如何、答：钢材强度越高，其含碳量增加塑性降低。 8、同类钢种的钢板，厚度与强度、塑性、韧性间的关系。

答：厚度增加，强度，塑性，韧性均降低；厚度减小，强度，塑性，韧性均提高 9、规范对钢材的分组是根据什么以下哪一条：( B ) A 、钢材的钢种； B 、钢材的钢号； C 、钢材的厚度和直径； D 、钢材的横截面面积的大小 10、现行钢结构设计规范（GB50017）采用的方法是极限状态设计法还是容许应力法答：采用极限状态设计法 11、钢材的应力－应变曲线图的四个阶段分界点是什么答：（1）弹性工作阶段（2）屈服阶段（3）强化阶段（4）颈缩阶段 12.普通碳素钢强化阶段的变形是塑性成分为主的弹塑性变形（X ）完全塑性变形 13、复杂应力状态下的屈服条件；根据复杂应力状态下的屈服条件判断最易产生脆性破坏的应力状态是（ D ）。 A 、单向压应力状态 B 、三向拉应力状态 C 、二向拉一向压的应力状态 D 、单向拉应力状态 14、同号和异号应力状态对钢材性能的影响答：（1）同号：塑性变形不能充分发挥，强度提高，塑性降低，性能变脆（2）异号：强度降低，塑性提高。 15、钢结构对材料性能有哪几方面要求。答：（1）强度（2）塑性（3）韧性（4）可焊性（5）冷弯性（6）耐久性（7）Z 向伸缩性 16、冷弯性能、冲击韧性、伸长率的含义答：冷弯性能：钢材在冷加工产生塑性变形时，对产生裂缝的抵抗性能，试件弯成180度时，若内外表面均无裂缝和分层，则说明它满足要求。伸长率：%100/)(001?-=L L L δ即变形能力，也反映出化学成份。冲击韧性：指钢材抵抗冲击荷载和振动荷载的能力，用材料在断裂时所吸收的总能量来

钢材的使用温度限制

钢材的使用温度限制铸铁使用介质温度为-29-343℃的受压或非受压管道；不得用于输送温度高于150℃或表压力高于2.5MPa的可燃流体管道；不得输送有毒介质。优质碳素钢 1、、输送碱性或苛性碱介质时应考虑有发生碱脆的可能，锰钢如16Mn不得用于该环境。 2、在有应力腐蚀开裂环境时，应进行焊后消除应力热处理，热处理后的焊缝硬度不得大于HB200，焊缝应进行100%无损探伤；锰钢如16Mn不宜用于有应力腐蚀开裂倾向环境中。 3、碳素钢、碳锰钢和锰钒钢在425℃及以上长期工作时，其碳化物有转化为石墨的可能性，因此限制其最高工作温度不得超过425℃。临氢操作时，应考虑发生氢损伤的可能性；含碳量大于0.24%不宜用于焊接连接的管道及元件。铬钼合金钢碳钼钢（C-0.5Mo）在468℃下长期工作时，其碳化物有转化为石墨的倾向，因此其最高工作温度不超过468℃。临氢操作时，应考虑发生氢损伤的可能性；在H2+H2S工作环境时，应根据Nelson曲线和Couper曲线确定其使用条件；应避免在有应力腐蚀开裂环境中使用。在400-550℃温度区间长期工作时，应考虑回火脆性。不锈钢耐热钢 1、含铬12%以上的铁素体和马氏体不锈钢在400-550℃温度区间长期工作时，应考虑防止475℃的回火脆性，表现为室温下的材料脆化。 2、奥氏体不锈钢在加热冷却过程中，经540-900℃区间时，应考虑防止产生晶间腐蚀倾向；当有还原性较强的腐蚀介质存在时，应选用稳定型（含有稳定化元素Ti和Nb）或超低碳型（C≤0.003%）奥氏体不锈钢。 3、不锈钢在接触氯化物时，有应力腐蚀开裂和电蚀的可能，应避免接触湿的氯化物时，或者控制物料和环境中的氯离子含量不超过25PPM。 4、奥氏体不锈钢使用温度超过525℃时，其含碳量应大于0.04%，否则钢的强度会显著下降。

钢材允许使用温度

钢材使用温度围

注：1、A3F钢板的使用限制如下：（1）不得用于介质为极度危害、高度危害或易爆的受压元件；（2）使用温度0~250℃；（3）设计压力≤0.6MPa；（4）容器容积≤10m3；（5）用于主要受压元件（壳体、成型封头），板厚≤12mm；用于法兰、法兰盖等，板厚≤16mm。 2、A3钢板的的使用限制如下：（1）不得用于介质为极度危害、高度危害或液化石油气容器的受压元件；（2）容器容积 ≤10m3；（3）用于主要受压元件（壳体、成型封头）：使用温度0~350℃；设计压力≤1.0MPa；板厚≤16mm；（4）用于法兰、法兰盖、管板及类似受压元件时：使用温度＞-20~350℃；设计压力≤4.0MPa；P×Di≤2000 ( D为公称直径，mm；P为设计压力，MPa)。当使用温度＜0℃（但＞-20℃）且板厚≥30mm时，应检验钢板的常温冲击功（纵向，V形夏比试样，一组三个试样的平均值）不低于27J。 3、16Mn钢板的的使用限制如下：（1）未附加检验或保证钢板常温冲击韧性要求的钢板不得用于压力容器主要受压元件；（2）用于法兰、法兰盖、管板及类似受压元件时使用限制同于A3钢；（3）经检验或复验，保证其常温冲击功（纵向，V形夏比试样，一组三个试样的平均值）不低于27J时，可用作压力容器主要受压元件，其使用限制如下：a、设计温度0~350℃； b、设计压力≤2.5MPa； c、板厚≤30mm。 4、16Mo、INCOLOY800尚无钢板、钢管标准，12CrMo、15CrMo、12Cr2Mo1、1Cr5Mo尚无钢板标准，设计选用可参照国外相应钢材标准。 5、16Mo长期使用温度超过475℃时应考虑石墨化倾向的影响，因此累计使用时间超过4年的受压元件应检查是否产生石墨化。 6、超低碳奥氏体不锈钢长期使用温度超过425℃，将导致碳化铬在晶界析出，而丧失抗晶界腐蚀能力。 7、公称含铬量≥13%的铁素体不锈钢钢板（复合板除外）不得用于设计压力≥0.25MPa，且壁厚＞6mm的压力容器主要受压元件。 8、表中注明温度下限者，下限温度即为本标准的适用围温度下限值（＞-20℃）。 9、表中“抗氧化温度上限”仅适用于受力不大的非受压元件。摘自：HGJ15-89中华人民国化学工业部设计标准“钢制化工容器材料选用规定”

钢结构理论与设计随堂练习进步规范标准答案汇总

钢结构理论与设计随堂练习题汇总一、绪论 1.大跨度结构常采用钢结构的主要原因是钢结构（B ） A．密闭性好B．自重轻 C．制造工厂化D．便于拆装 2.钢结构的抗震及抗动力荷载性能好是因为（C ） A．制造工厂化B．密闭性好 C．自重轻、质地均匀，具有较好的延性D．具有一定的耐热性 3.多层住宅、办公楼主要应用了（ C ） A．厂房钢结构B．高耸度钢结构 C．轻型钢结构D．高层钢结构 4.钢结构的主要结构形式有（ABCDE） A．框架B．桁架 C．拱架D．索 E．壳体F．管状 5.高耸钢结构的结构形式多为空间桁架，其特点是高跨比较大，一垂直荷载作用为主。（）答题： . 错. 6.钢结构的各种形式只能单独应用，不能进行综合。（）答题： . 错. 二、钢结构的材料·钢材单向均匀受拉时的力学性能 1.钢材的标准应力-应变曲线是通过下列哪项试验得到的？（B ） A．冷弯试验B．单向拉伸试验 C．冲击韧性试验D．疲劳试验 2.钢材的力学性能指标，最基本、最主要的是（B ）时的力学性能指标 A．承受剪切B．单向拉伸 C．承受弯曲D．两向和三向受力 3.钢材的抗剪强度设计值与钢材抗拉强度设计值f的关系为（C ） A．B． C．D． 4.钢材的设计强度是根据什么确定的？（ C ） A．比例极限B．弹性极限 C．屈服点D．极限强度 5.在钢结构构件设计中，认为钢材屈服点是构件可以达到（ A ） A．最大应力B．设计应力 C．疲劳应力D．稳定临界应力 6.钢材的伸长率δ用来反应材料的（ C ） A．承载能力B．弹性变形能力 C．塑性变形能力D．抗冲击荷载能力 7.结构工程中使用钢材的塑性指标，目前最主要用什么表示？（ D ）

锅炉钢材使用温度范围及部位

钢材使用温度范围

注： 1、A3F钢板的使用限制如下：⑴不得用于介质为极度危害、高度危害或易爆的

受压元件；⑵使用温度0-250℃；设计压力≤0.6MPa；⑷容器容积≤10m3；用于主要受压元件（壳体或成型弯头），板厚≤12mm；⑸用于法兰、法兰盖等，板厚≤16mm。 2、A3钢板的使用限制如下：⑴不得用于介质为极度危害、高度危害或液化石油气容器的受压元件；⑵容器容积≤10m3；⑶用于主要受压元件（壳体或成型弯头）：使用温度0-350℃；设计压力≤1.0MPa；板厚≤16mm；⑷用于法兰、法兰盖、管板及类似受压元件时：使用温度≥-20-350℃；设计压力≤ 4.0MPa；P×Di≤2000(D为公称直径，mm；P为设计压力，MPa)。当使用温度＜0℃（但≥-20℃）且板厚≥30mm时，应校验钢板的常温冲击功（纵向，V型夏比试样，一组三个试样的平均值）不低于27J。 3、16Mn钢板的使用限制如下：⑴未附加校验或保证钢板常温冲击韧性要求的钢板不得用于压力容器主要受压元件；⑵用于法兰、法兰盖、管板及类似受压元件时使用限制同于A3钢；⑶经校验或复验，保证其常温冲击功（纵向，V型夏比试样，平均值）不低于27J时，可用作压力容器主要受压元件，其使用限制如下：a、设计温度0-350；b、设计压力≤2.5MPa；c、板厚≤30 mm。 4、16Mo、INCOLOY800尚无钢板、钢管标准，12CrMo、15CrMo、12Cr2Mo1、 1Cr5Mo尚无钢板标准，设计选用可参照国外相应钢材标准。 5、16Mo长期使用温度超过475℃时应考虑石墨化倾向的影响，因此累计时间超过4年的受压元件应检验是否产生石墨化。 6、超低碳奥氏体不锈钢长期使用温度超过425℃,将导致碳化鉻在晶界析出，而丧失抗晶界腐蚀能力。 7、公称含鉻量≥13%的铁素体不锈钢板（复合板除外）不得用于设计压力≥0.25 MPa，且壁厚＞6mm的压力容器主要受压元件。

钢材允许使用温度.docx

. 钢材使用温度围钢材标准受压元件和主钢号要受力构件的抗氧化温度钢板钢管锻件使用温度围上限（℃）（℃） A3F GB3274(GB700)——(1)530 A3GB3274(GB700)——(2)530 20R GB6654——≤ 475—20g GB713——≤ 475— 10GB711 (GB699)GB8163、 GB9948— ≤ 475530 GB3087、 GB6479 20GB711 (GB699)GB8163、 GB9948JB755 GB3087、 GB6479本标准附录 A≤ 475530 GB5310 25——JB755 ≤ 475530 本标准附录 A 35——JB755 ≤ 475530 本标准附录 A 45——JB755≤ 475530 16MnRC、15MnVRC GB6655≤ 400—16Mn GB3274（ GB1591）（ 3）— GB6479、GB8163JB755 ≤ 475— 本标准附录 A 16MnR GB6654—JB755≤ 475—15MnVR GB6654GB6479—≤ 400—15MnVNR GB6654——≤ 400— 0~450（正火 +回 18MNMoNbR GB6654——火）；≤ 450 调— 质 20MnMo——JB755 ≤ 500— 本标准附录 A 20MnMoNb —— JB755 ≤ 450—本标准附录 A 15MnMoV——JB755 ≤ 520— 本标准附录 A 32MnMoVB —— JB755 0~350—本标准附录 A 35CrMo —— JB755 ≤ 540—本标准附录 A 16Mo（ 4）（4）—≤ 520（ 5）—12CrMo（ 4）GB9948、 GB5310 —≤ 540— GB6479 15CrMo（ 4）GB9948、 GB5310JB755 ≤ 560— GB6479本标准附录 A 12Cr1 MoV—GB5310JB755≤ 580—

钢结构设计原理考试复习题及答案

1. 钢结构计算的两种极限状态是承载能力极限状态和正常使用极限状态。 2. 钢结构具有轻质高强、材质均匀，韧性和塑性良好、装配程度高，施工周期短、密闭性好、耐热不耐火、易锈蚀。等特点。 3. 钢材的破坏形式有塑性破坏和脆性破坏。 4. 影响钢材性能的主要因素有化学成分、钢材缺陷、冶炼，浇注，轧制、钢材硬化、温度、应力集中、残余应力、重复荷载作用 5. 影响钢材疲劳的主要因素有应力集中、应力幅（对焊接结构）或应力比（对非焊接结构）、应力循环次数 6. 建筑钢材的主要机械性能指标是屈服点、抗拉强度、伸长率、冲击韧性、冷弯性能。 7. 钢结构的连接方法有焊接连接、铆钉连接、螺栓连接。 8. 角焊缝的计算长度不得小于8h f，也不得小于40mm 。侧面角焊缝承受静载时，其计算长度不宜大于60 h f。 9.普通螺栓抗剪连接中，其破坏有五种可能的形式，即螺栓剪坏、孔壁挤压坏、构件被拉断、端部钢板被剪坏、螺栓弯曲破坏。 10. 高强度螺栓预拉力设计值与螺栓材质和螺栓有效面积有关。 11. 轴心压杆可能的屈曲形式有弯曲屈曲、扭转屈曲、弯扭屈曲 12. 轴心受压构件的稳定系数与残余应力、初弯曲和初偏心和长细比有关。 13. 提高钢梁整体稳定性的有效途径是加强受压翼缘、和增加侧向支承点。 14. 影响钢梁整体稳定的主要因素有荷载类型、荷载作用点位置、梁的截面形式、侧向支承点的位置和距离、梁端支承条件。 15.焊接组合工字梁，翼缘的局部稳定常采用限制宽厚比、的方法来保

证，而腹板的局部稳定则常采用设置加劲肋的方法来解决。一、问答题 1钢结构具有哪些特点？1．钢结构具有的特点：○1钢材强度高，结构重量轻○2钢材内部组织比较均匀，有良好的塑性和韧性○3钢结构装配化程度高，施工周期短○4钢材能制造密闭性要求较高的结构○5钢结构耐热，但不耐火○6钢结构易锈蚀，维护费用大。 2钢结构的合理应用范围是什么？○1重型厂房结构○2大跨度房屋的屋盖结构○3高层及多层建筑○4轻型钢结构○5塔桅结构○6板壳结构○7桥梁结构○8移动式结构 3钢结构对材料性能有哪些要求？钢结构对材料性能的要求：○1较高的抗拉强度f u 和屈服点f y○2较好的塑性、韧性及耐疲劳性能○3良好的加工性能 4钢材的主要机械性能指标是什么？各由什么试验得到？是屈服点、抗拉强度、伸长率、冲击韧性、冷弯性能。其中屈服点、抗拉强度和伸长率由一次静力单向均匀拉伸试验得到；冷弯性能是由冷弯试验显示出来；冲击韧性是由冲击试验使试件断裂来测定。 5影响钢材性能的主要因素是什么？影响钢材性能的主要因素有：○1化学成分○2钢材缺陷○3冶炼，浇注，轧制○4钢材硬化○5温度○6应力集中○7残余应力○8重复荷载作用6什么是钢材的疲劳？影响钢材疲劳的主要因素有哪些？钢材在连续反复荷载作用下，当应力还低于钢材的抗拉强度，甚至还低于屈服点时也会发生断裂破坏，这种现象称为钢材的疲劳或疲劳破坏。影响钢材疲劳的主要因素是应力集中、应力幅（对焊接结构）或应力比（对非焊接结构）以及应力循环次数。 7选用钢材通常应考虑哪些因素？选用钢材通常考虑的因素有：○1结构的重要性○2荷载特征○3连接方法○4结构的工作环境温度○5结构的受力性质 8钢结构有哪些连接方法？各有什么优缺点？钢结构常用的连接方法有：焊接连接、铆钉连接和螺栓连接三种。焊接的优点：○1不需打孔，省工省时；○2任何形状的构件可直接连接，连接构造方便；○3 气密性、水密性好，结构刚度较大，整体性能较好。焊接的缺点:○1焊缝附近有热影响区，材质变脆；○2焊接的残余应力使结构易发生脆性破

国内外钢材强度

3 材料 3.1 结构钢材 3.1.1 概论本章规范涉及根据以下条款之一进行装配式结构的设计，其中结构钢设计强度不超过460N/mm2。条款1：遵照附录A1.1的相关材料标准之一和条款3.1.2所列的基本要求并且由具有质量保证体系的厂商生产的钢材。条款2：没有按照附录A1.1的相关标准之一但是来自于具有认可质量保证体系的厂商的钢材。这些钢材在使用前需进行测试以表明其能够满足某个相关标准。附录D1列出了关于测试试样尺寸的要求。条款3：不确定钢材；没有包含在条款1、条款2或条款1H中的钢材。在使用前必须对这些钢材进行拉伸试验，以证明其能够满足预期设计目的。附录D1列出了关于测试试样尺寸的要求。对这些材料的使用进行了用途的约束和限制。章节3.1涉及热轧型钢和冷成型空腹截面型钢，同时章节3.8涉及冷成型开口截面型钢和压型钢板。根据条款3.1.3列出的附加的要求和限制，规范包括了一个高强钢材的级别，其强度大于 460N/mm2同时不超过690N/mm2，并且由具有认可质量保证体系的厂商生产。条款1H：屈服强度大于460N/mm2并且小于或等于690N/mm2同时满足附录A1.1所列某个相关标准的高强钢材。条款3.1.3给出了关于这些钢材及生产厂商的基本要求。附录D1列出了关于测试试样尺寸的要求。本规范没有涉及屈服强度大于690N/mm2的超高强度钢材。根据香港建筑权威的批准，其可以以专有高强拉杆或拉筋的形式，用于抗拉螺栓连接的应用，或者其它用途。在这些情况中，RSE必须提供彻底的证明，以确保香港将建筑权威材料文件递呈中的所有要求都能够满足。本规范包括弹性和塑性分析及设计。塑性分析和设计不允许用于不确定钢材或屈服强度大于 460N/mm2的钢材。高强钢材可能有利于某一些临界极限状态，但限制了抗屈曲能力的改善。它们的使用没有能够改善疲劳和正常使用状态的性能。表3.1－强度等级概括表

1钢结构对材料性能的要求

钢结构对材料性能的要求钢结构对材料性能的要求是多方面的，具体表现在以下方面： 1．强度强度是材料的承载能力的体现，主要指标有: 屈服点f y ——设计时钢材可达到的最大应力。抗拉强度f u ——钢材破坏前能够承受的最大应力。钢材达到 fu 时，已产生很大塑性变形而失去使用性能，但fu 高则可以增加结构的安全保障，故fu/fy 的值可看作钢材强度储备系数。该两个指标均由静力拉伸试验得出静力拉伸试验 2．塑性钢材的塑性为当应力超过屈服点后，能产生显著的残余变形（塑性变形）而不立即断裂的性质。塑性好坏可用两个指标来表示：伸长率δ——试件拉断时原标距间长度伸长值与原标距比值的百分率。根据试件原标距长度l0与试件中间部分的直径d0 的比值为10或5而分为δ10或δ5。 %100001?-=l l l δ 式中，l1——试件拉断后标距间长度。断面收缩率——试件拉断后，颈缩区的断面面积缩小值与原断面面积比值的百分率。 %100010?-=A A A ψ 式中， A0 ——试件原来的断面面积； A1 ——试件拉断后颈缩区的断面面积；结构或构件在受力时（尤其承受动力荷载时）材料塑性好坏往往决定了结构是否安全可靠，因此钢材塑性指标比强度指标更为重要。 3．韧性钢材的韧性是钢材在塑性变形和断裂的过程中吸收能量的能力，也是表示钢材抵抗冲击荷

载的能力，它是强度与塑性的综合表现。钢材韧性通过冲击试验(图1)，测定冲击功来表示。式中： ak——冲击韧性值； Ak——冲击功； An——试件缺口处的净截面积。图1 冲击试验钢结构设计规范对钢材的冲击韧性ak有常温和负温要求的规定。选用钢材时，根据结构的使用情况和要求提出相应温度的冲击韧性指标要求。 4．可焊性钢材的可焊性是指在一定工艺和结构条件下，钢材经过焊接能够获得良好的焊接接头的性能。可焊性分为施工上的可焊性和使用性能上的可焊性。施工上的可焊性指对产生裂纹的敏感性，使用性能上的可焊性是指焊接构件在焊接后的力学性能是否低于母材。 5．冷弯性冷弯性能是指钢材在冷加工（常温下加工）产生塑性变形时，对产生裂缝的抵抗能力。冷弯性能用试验方法来检验钢材承受规定弯曲程度的弯曲变形性能，检查试件弯曲部分的外面、里面和侧面是否有裂纹、裂断和分层。

常见钢材锻造温度

钢的锻造温度范围锻造热力规范是指锻造时所选用的一些热力学参数，包括锻造温度、变形程度、应变速率、应力状态（锻造方法）、加热加冷却速度等。这些参数直接影响着金属材料的可锻性及锻件的组织和性能，合理选择上述几个热力学参数，是制订锻造工艺的重要环节。确定锻造热力学参数的主要依据是钢或合金的状态图、塑性图、变形抗力图及再结晶图等。用这些资料所确定的热力学参数还需要通过各种试验或生产实践来进行验证和修改。在确定锻造热力学参数时，并不是在任何情况下，都需要上述的所有资料。当对锻件的组织和性能没有严格要求时，往往只要有塑性图及变形抗力图就够了。若对锻件的晶粒大小有严格要求，而且在机械性能方面也有硬性规定时，除状态图、塑性图和变形抗力图之外，还需要参考再结晶图以及能说明所采用热力规范是否能保证产品机械性能的资料。锻造温度范围是指始锻温度和终锻温度之间的一段温度间隔。确定锻造温度的基本原则是，就能保证金属在锻造温度范围内具有较高的塑性和较小的变

形抗力，并得到所要求的组织和性能。锻造温度范围应尽可能宽一些，以减少锻造火次，提高生产率。

碳钢的锻造温度范围如图10（铁-碳状态图）中的阴影线所示。在铁碳合金中加入其他合金元素后，将使铁-碳状态图的形式发生改变。一些元素（如 Cr,V,W,Mo,Ti,Si等）缩小r相区，升高A3和A1点；而另一些元素（如Ni,Mn等）扩大r相区，降低A3和A1点。所有合金元素均使S点和E点左移。由此可见，合金结构钢和合金工具钢也可参照铁-碳状态图来初步确定锻造温度范围，但相变点（如熔点，A3，A1，A Cm等）则需改用各具体钢号的相变点。 1．始锻温度始锻温度应理解为钢或合金在加热炉内允许的最高加热温度。从加热炉内取出毛坯送到锻压设备上开妈锻造之前，根据毛坯的大小、运送毛坯的方法以及加热炉与锻压设备之间距离的远近，毛坯有几度到几十度的温降。因此，真正开始锻造的温度稍低，在始锻之前，应尽量减小毛坯的温降。合金结构钢和合金工具钢的始锻温度主要受过热和过烧温度的限制。钢的过烧温度约比熔点低100～150℃，过热温度又比过烧温度低约50℃，所以钢的始锻温度一般应低于熔点（或低于状态图固相线温度）150～200℃。

钢材的主要性能

一、钢材的主要性能钢材的力学性能：有明显流幅的钢筋，塑形好、延伸率大。技术指标：屈服强度、延伸率、强屈比、冷弯性能。力学性能是最重要的使用性能，包括抗拉性能、冲击韧性、耐疲劳性等。工艺性能包括冷弯性能和可焊性。（1）抗拉性能：抗拉性能钢材最重要的力学性能。屈服强度是结构设计中钢材强度的取值依据。抗拉强度与屈服强度之比（强屈比）σb／σs，是评价钢材使用可靠性的一个参数。对于有抗震要求的结构用钢筋，实测抗拉强度与实测屈服强度之比不小于1.25；实测屈服响度与理论屈服强度之比不大于1.3；强屈比愈大，钢材受力超过屈服点工作时的可靠性越大，安全性越高；但强屈比太大，钢材强度利用率偏低，浪费材料。钢材受力破坏前可以经受永久变形的性能，称为塑性，它是钢材的一个重要指标。钢材的塑性指标通常用伸长率表示。伸长率随钢筋强度的增加而降低。冷弯也是考核钢筋塑性的基本指标。（2）冲击韧性，是指钢材抵抗冲击荷载的能力，在负温下使用的结构，应当选用脆性临界温度较使用温度为低的钢材。（3）耐疲劳性：钢材在应力远低于其屈服强度的情况下突然发生脆断破裂的现象，称为疲劳破坏。危害极大，钢材的疲劳极限与其抗拉强度有关，一般抗拉强度高，其疲劳极限也较高。二、钢筋的工艺性能 1、钢材的性能主要有哪些内容钢材的主要性能包括力学性能和工艺性能。力学性能是钢材最重要的使用性能，包括抗拉性能、塑性、韧性及硬度等。工艺性能是钢材在各加工过程中表现出的性能，包括冷弯性能和可焊性。 (1)抗拉性能。表示钢材抗拉性能的指标有屈服强度、抗拉强度、屈强比、伸长率、断面收缩率。屈服是指钢材试样在拉伸过程中，负荷不再增加，而试样仍继续发生变形的现象。发生屈服现象时的最小应力，称为屈服点或屈服极限，在结构设计时，一般以屈服强度作为设计依据。抗拉强度是指试样拉伸时，在拉断前所承受的最大荷载与试样原横截面面积之比。钢材的屈服点（屈服强度）与抗拉强度的比值，称为屈强比。屈强比越大，结构零件的可靠性越高，一般碳素钢屈强比为0.6～0.65，低合金结构钢为0.65～0.75，合金结构钢为0.84～0.86。

钢结构试题含答案

一、选择题（每题2分） 1.大跨度结构常采用钢结构的主要原因是钢结构（B） A.密封性好 B.自重轻 C.制造工厂化 D.便于拆装 2、钢材的设计强度是根据 C 确定的。 A、比例极限； B、弹性极限； C、屈服强度； D、极限强度。 3.钢结构的承载能力极限状态是指（ C ） A.结构发生剧烈振动 B.结构的变形已不能满足使用要求 C.结构达到最大承载力产生破坏 D.使用已达五十年 4、某构件发生了脆性破坏，不经检查可以肯定下列问题中 A 对该破坏无直接影响。 A、钢材的屈服点过低； B、构件的荷载增加速度过快； C、存在冷加工硬化； D、构件有构造原因引起的应力集中。 5.钢材的抗拉强度fu与屈服点fy之比fu/fy反映的是钢材的 A ) A.强度储备 B.弹塑性阶段的承载能力 C.塑性变形能力 D.强化阶段的承载能力 6、Q235钢按照质量等级分为A、B、C、D四级，由A到D表示质量由低到高，其分类依据是 C 。 A、冲击韧性； B、冷弯试验； C、化学成分； D、伸长率。 7. 钢号Q345A中的345表示钢材的（ C ） A.fp值 B.fu值 C.fy值 D.fvy值 8.钢材所含化学成分中，需严格控制含量的有害元素为( C ) A.碳、锰 B.钒、锰 C.硫、氮、氧 D.铁、硅

9、同类钢种的钢板，厚度越大， A 。 A、强度越低； B、塑性越好； C、韧性越好； D、内部构造缺陷越少。 10.对于普通螺栓连接，限制端距e≥2d0的目的是为了避免( D ) A.螺栓杆受剪破坏 B.螺栓杆受弯破坏 C.板件受挤压破坏 D.板件端部冲剪破坏 11、以下关于应力集中的说法中正确的是 B 。 A、应力集中降低了钢材的屈服强度 B、应力集中产生同号应力场，使塑性变形受到限制 C、应力集中产生异号应力场，使钢材变脆 D、应力集中可以提高构件的疲劳强度 12.Q235与Q345两种不同强度的钢材进行手工焊接时，焊条应采用( C ) A.E55型 B.E50型 C.E43型 D.H10MnSi 13.在搭接连接中，为了减小焊接残余应力，其搭接长度不得小于较薄焊件厚度的( A ) A.5倍 B.10倍 C.15倍 D.20倍 14、图示连接中高强度螺栓群受弯后的旋转中心为。 A、a点； B、b点； C、c点； D、d点。 15.如图所示两端铰支理想轴心受压构件Ix/Iy≥4，其临界压力Ncr为( D ) A.π2EIx/(2b2) B.π2EIx/b2 C.π2EIy/(4b2) D.π2EIy/b2

钢材允许使用温度范围对照表

钢材允许使用温度范围对照表 (2人评价)|1306人阅读|36次下载|举报文档钢材使用温度范围钢号钢材标准受压元件和主要受力构件的使用温度范围（℃）抗氧化温度上限（℃）钢板钢管锻件A3F GB3274(GB700) ——(1) 530 A3 GB3274(GB700) ——(2) 530 20R GB6654 ——≤475 —20g GB713 ——≤475 —10 GB711 (GB699) GB8163、GB9948 GB3087、GB6479 —≤475 530 20 GB711 (GB699) GB8163、GB9948 GB3087、GB6479 GB5310 JB755 本标准附录A ≤475 530 25 ——JB755 本标准附录A ≤475 530 35 ——JB755 本标准附录A ≤475 530 45 ——JB755 ≤475 530 16MnRC、15MnVRC GB6655 ≤400 —16Mn GB3274（GB1591）（3）—GB6479、GB8163 JB755 本标准附录A ≤475 —16MnR GB6654 —JB755 ≤475 —15MnVR GB6654 GB6479 —≤400 —15MnVNR GB6654 ——≤400 —18MNMoNbR GB6654 ——0~450（正火+回火）；≤450调质—20MnMo ——JB755 本标准附录 A ≤500 —20MnMoNb ——JB755 本标准附录 A ≤450 —15MnMoV ——JB755 本标准附录 A ≤520 —32MnMoVB ——JB755 本标准附录 A 0~350 —35CrMo ——JB755 本标准附录A ≤540 —16Mo （4）（4）—≤520（5）—12CrMo （4）GB9948、—≤540 — GB5310 GB6479 15CrMo （4）GB9948、GB5310 GB6479 JB755 本标准附录A ≤560 —12Cr1MoV —GB5310 JB755 本标准附录A ≤580 —12Cr2Mo1 （4）GB9948、GB5310 GB6479 JB755 本标准附录A ≤580 600 1Cr5Mo GB1221 (4) GB9948 、GB6479 JB755 本标准附录 A ≤600 650 10MoWVNb —GB6479 —≤580 600 0Cr13 GB4237 (4) GB2270 JB755 本标准附录A 0~400 750 00Cr19Ni11 00Cr17Ni14Mo2 00Cr17Ni13Mo3 GB4237 GB2270 JB755 本标准附录 A ≤425 (3) —0Cr19Ni9 1Cr18Ni9Ti 0Cr18Ni11Ti 0Cr18Ni12Mo2Ti 0Cr18Ni12MO3Ti GB4237 GB2270 GB5310 JB755 本标准附录A、B ≤700 850 0CR23Ni13 GB4237 GB2270 —≤900 1100 0CR25Ni20 GB4237 ——≤900 1200 INCOLOY800 (4) (4) —≤850 1000 1Cr25Ni20 本标准附录B ≤900 1200 注：1、A3F钢板的使用限制如下：（1）不得用于介质为极度危害、高度危害或易爆的受压元件；（2）使用温度0~250℃；（3）设计压力≤0.6MPa；（4）容器容积≤10m3 ；（5）用于主要受压元件（壳体、成型封头），板厚≤12mm；用于法兰、法兰盖等，板厚≤16mm。2、 A3钢板的的使用限制如下：（1）不得用于介质为极度危害、高度危害或液化石油气容器的受压元件；（2）容器容积≤10m3 ；（3）用于主要受压元件（壳体、成型封头）：使用温度0~350℃；设计压力≤1.0MPa；板厚≤16mm；（4）用于法兰、法兰盖、管板及类似受压元件时：使用温度＞-20~350℃；设计压力≤4.0MPa；P×Di≤2000 ( D为公称直径，mm；P为设计压力，MPa)。当使用温度＜0℃（但＞-20℃）且板厚≥30mm时，应检验钢板的常温冲击功（纵向，V形夏比试样，一组三个试样的平均值）不低于27J。3、16Mn钢板的的使用限制如下：（1）未附加检验或保证钢板常温冲击韧性要求的钢板不得用于压力容器主要受压元件；（2）用于法兰、法兰盖、管板及类似受压元件时使用限制同于A3钢；（3）经检验或复验，保证其常温冲击功（纵向，V形夏比试样，一组三个试样的平均值）不低于27J时，可用作压力容器主要受压元件，其使用限制如下：a、设计温度0~350℃；b、设计压力≤2.5MPa；c、板厚≤30mm。4、16Mo、INCOLOY800尚无钢板、钢管标准，12CrMo、15CrMo、12Cr2Mo1、1Cr5Mo尚无钢板标准，设计选用可参照国外相应钢材标准。