第七章 钢材
第七章钢结构的连接和节点构造(四)
取格板弯矩最大值的M 取格板弯矩最大值的 m ax来计算板的厚度
6Mmax t≥ f
应注意将靴梁和隔板布置的使各区格板的弯矩 接 近 。 底 板 的 厚 度 一 般 取 20 ～ 40mm ， 最 小 厚 度 40mm ≥14mm,以保证底板有足够的刚度。 14mm,以保证底板有足够的刚度。 mm,以保证底板有足够的刚度
3）靴梁的计算 ） 柱的内力一部分是柱与靴梁连接的竖直焊缝； 柱的内力一部分是柱与靴梁连接的竖直焊缝；另一 部分是靴梁与底板连接的水平焊缝。 部分是靴梁与底板连接的水平焊缝。偏安全地不考虑柱 与底板直接连接的焊缝受力。 与底板直接连接的焊缝受力。靴梁的高度由靴梁与柱的 连接焊缝决定(不应大于 连接焊缝决定 不应大于60hf) 。 不应大于 靴梁承受基础底面传来的均匀反力， 靴梁承受基础底面传来的均匀反力，按支承于柱边 的双悬臂简支梁计算其最大弯矩和最大剪力. 的双悬臂简支梁计算其最大弯矩和最大剪力 两块靴梁板 M=qBl2/2 , V=qBl l—靴梁板外挑长度 靴梁板外挑长度 4）隔板与肋板的计算 ） 隔板厚度不得小于其宽度的1/50，一般可取比靴梁的 ， 隔板厚度不得小于其宽度的 厚度小些。 厚度小些。隔板可视为支承在靴梁上的简支梁计算其强 度及连接焊缝。 度及连接焊缝。
七、单层框架的刚性连接
单层单跨钢框架横梁与柱的连接都 是刚性连接， 、 和 属于加腋节点 属于加腋节点。 是刚性连接，b、d和e属于加腋节点。 加腋的目的是梁端增加抗弯能力。 加腋的目的是梁端增加抗弯能力。
第十一节 柱脚设计 柱脚的作用是把柱固定于基础，并把柱所受的力 柱脚的作用是把柱固定于基础， 传给基础。由于柱下基础是钢筋混凝土结构， 传给基础。由于柱下基础是钢筋混凝土结构，其强度 比钢材低，所以必须把柱的底部放大。 比钢材低，所以必须把柱的底部放大。 柱与基础的连接方式有刚接和铰接两种形式。 柱与基础的连接方式有刚接和铰接两种形式。刚 接柱脚与混凝土基础的连接方式有支承式(也称外露 接柱脚与混凝土基础的连接方式有支承式 也称外露 式)、埋入式(也称插入式 、外包式三种。铰接柱脚均 、埋入式 也称插入式)、外包式三种。 也称插入式 为支承式。 为支承式。
第七章低合金钢与合金钢精品PPT课件
机械结构用合 金钢
合金渗碳钢 合金调质钢 合金弹簧钢 超高强度钢
1、合金渗碳钢
含碳量为0.1%--0.2%,以保障心部具有足够的韧性，合金含量小于3%。主加 元素为Cr、Mn、钛、钒，提高了淬透性，使晶粒细化，耐磨性提高。 热处理：一般是渗碳后淬火、低温回火
主要用于表面要求硬而
低合金钢主要用于各种工程结构，如房屋、桥 梁、船舶等； 机械制造用钢主要用于制造各种机械零件，通 常是优质或高级优质合金结构钢。
（一）低合金结构钢
成分：低合金钢是在碳素结构钢的基础上，加 入少量的合金元素（一般合金元素总量小于 3%）的工程用钢。
分类：按主要性能及使用特性， 低合金高强度结构钢
低合金结构钢 低合金耐候钢
W18Cr4V
3、滚动轴承钢
牌号：G+Cr+含碳量（千分之几表示） GCr15SiMn
4、特殊性能钢
牌号：与合金工具钢基本相同 当含碳量≤0.08%时，牌号前加“0”
当含碳量≤0.03%时，牌号前加“00”
0Cr19Ni9 00Cr30Mo2
第三节、低合金钢
低合金 结构钢
根据用途不同，
合金结构钢分为 机械制 造用钢
低合金专业用钢等
1、低合金高强度结构钢
低碳（0.10%～0.25%），wMe<3%。 主加元素为Mn和硅其强化了铁素体，提高了强度； V、Ti和Ni等元素使晶粒细化，使韧性提高。 低合金高强度结构钢大多数是在热轧退火或正火状态下使用，一般不再进行热处 理。 在桥梁、船舶、车辆、锅炉、压力容器、起重机械等钢结构件中应用广泛。例如 Q345。
1、合金元素对加热时奥氏体形成的影响
➢除Mn 元素外,所有合金元素的加 入,均使奥氏体的形成速度减慢。
公路水运试验检测-水运材料-第七章-钢材及连接接头的质量检验
[单选题]1.钢筋拉伸试（江南博哥）验一般应在（）温度范围内进行。
A.0℃－40℃B.10℃－35℃C.20℃±2℃D.18℃－28C参考答案：B参考解析：GB/T 228.1－2010《金属材料拉伸试验第一部分：室温试验方法》P9页规定：除非另有规定，试验一般在室温10℃－35℃范围内进行。
对温度要求严格的试验，试验温度应为23℃±5℃。
[单选题]2.有较高要求的抗震结构，钢筋的实测抗拉强度与实测屈服强度之比不小于（），钢筋实测屈服强度与屈服强度特征值的比值不大于（）。
A.1.25，1.30B.1.30，1.25C.1.40，1.30D.1.30，1.40参考答案：A参考解析：有较高要求的抗震结构，钢筋的实测抗拉强度与实测屈服强度之比不小于1.25；钢筋实测屈服强度与屈服强度特征值的比值不大于1.30。
[单选题]3.对钢材可焊性影响最大的是（）。
A.磷B.硫C.钾D.硅参考答案：B参考解析：某些合金元素（如硅、锰、钢、钛等），若含量高也会增大焊接处的硬脆性，降低可焊性；硫对钢材的可焊性影响最为明显，极易使焊接产生热裂缝及硬脆性。
[单选题]4.钢绞线的应力松弛试验中，试验标距长度不小于公称直径（）倍。
A.30B.40C.50D.60参考答案：D参考解析：试验标距长度不小于公称直径60倍。
[单选题]5.在钢筋上截取试样时要求取样部位距端头不小于（）mm。
A.300B.400C.500D.600参考答案：C参考解析：试件在每根钢筋距端头不小于500mm处截取。
[单选题]6.YB－T081－2013《冶金技术标准的数值修约与检测数值的判定》中规定钢筋屈服强度在200MPa－1000MPa时，结果须修约至（）。
A.1MPaB.5MPaC.10MPaD.无需修约参考答案：B参考解析：YB－T081－2013《冶金技术标准的数值修约与检测数值的判定》P3页表2规定：抗拉强在200－1000Mpa范围内结果修约间隔为5Mpa。
第七章钢结构的连接和节点构造(下)(1)分析
肋提供约束的有利影响，也没有考虑柱腹板轴压力的不
利影响。
第七章钢结构的连接和节点构造
②当柱腹板节点域不满足时，则需要局部加厚腹板或采 用另外的措施来加强它。图7-109给出了两种可行的方 案，其一是加设斜向加劲肋，其二是在腹板两侧或一侧 焊上补强板来加厚。 2、腹板厚度（局部稳定）
tw
hc hb 90
避免焊缝集中在同一截面，但运输有一定困难。
3）对于铆接梁和较重要的或受动力荷载作用的焊接大
型梁，其工地拼接常采用高强螺栓连接。
第七章钢结构的连接和节点构造
计算：
翼缘板：翼缘拼接以及每侧的
高强度螺栓，通常由等强度条
件决定，拼接板的净截面积应
不小于翼缘的净截面积，高强度螺栓能承受按翼缘净截
面面积N=Anf计算的轴向力。 腹板：腹板的拼接通常先进行螺栓布置，然后验算。
肋时，翼缘焊缝还受到由局部压力产生的竖向剪力Tv的 作用，沿梁单位长度的竖向剪力为：
σf
ψF 2he l z
ψF 1.4hf lz
在Th和Tv共同作用下，应满足：
σ f β f
2
τ
2 f
f
w f
把σf,τf代入得：
F 1.4h f l z f
2
VS1 1.4h f I
x
2
f
第七章钢结构的连接和节点构造
2、工地拼接 构造： 1）工地拼接一般应使翼缘和腹 板在同一截面处断开，以便于分
~500~500
3 55 1
44 2
段运输（图a）。为了使翼缘板 在焊接过程中有一定地伸缩余地， 以减少焊接残余应力，可在工厂 预留约500mm长度不焊。
3
5
5
1
《建筑材料(第4版)》教学课件-第7章 建筑钢材
钢筋牌号中带“E”的钢筋表示抗震性较好， 用于抗震一、二、三级的钢筋混凝土框架和斜撑构件。
§7.4 常用建筑钢材
二、冷轧带肋钢筋
1.定义：在热轧Ⅰ级盘卷钢筋的表面轧制出三面或两面横肋而形成的钢筋。 2.特点：强度高、与混凝土的粘结锚固力大。
4.技术性能：
尺寸偏差 质量偏差 力学性能 工艺性能
各项性能的质量标准， 详见《预应力混凝土用钢绞线》
（GB/T5224-2014）
§7.5 钢材的取样送检
一、按照相关标准和规范的规定进行进场验收 二、取样的组批规则、检测项目、样品数量、取样方法、
执行标准或规范如下表所示：
§7.5 钢材的取样送检
冷加工意义：提高钢材的屈服强度，节约钢材。
§7.3 钢材的冷加工
二、加工方式：
冷拉、冷拔、冷轧、冷冲、冷压、刻痕等。
§7.3 钢材的冷加工
二、加工方式：
1.
冷拉：采用一定的拉力将钢材拉伸到一定程度后，
缓缓卸去荷载。
§7.3 钢材的冷加工
二、加工方式： 2. 冷拔：将直径较大的钢筋通过直径较小的拔丝模孔，
§7.4 常用建筑钢材
一、热轧钢筋
3.钢筋标识： 钢筋牌号、生产许可证编号后3位(或厂家商标) 、规格直径三部分内容。
标识中带字母“E”表示是抗震性较好的钢筋。
§7.4 常用建筑钢材
一、热轧钢筋
3.热轧钢筋的应用： HPB300级钢筋的强度低、塑性好， 宜用作普通钢筋混凝土结构的受力筋和箍筋。
②尺寸偏差
《金属材料弯曲试验》 GB/T232-2010
钢材供方管理规定(3篇)
第1篇第一章总则第一条为规范钢材供应市场，确保钢材质量，维护供需双方的合法权益，提高钢材采购和使用效率，根据《中华人民共和国合同法》、《中华人民共和国产品质量法》等相关法律法规，结合我国钢材市场实际情况，制定本规定。
第二条本规定适用于所有从事钢材生产、加工、销售的企业（以下简称“供方”）以及购买钢材的单位和个人（以下简称“需方”）。
第三条供方应严格遵守国家法律法规，遵循诚实信用原则，确保钢材质量，提高服务水平，满足需方需求。
第四条需方应按照本规定的要求，选择合格的供方，合理使用钢材，维护自身合法权益。
第二章供方资质要求第五条供方应具备以下资质条件：1. 具有独立的法人资格；2. 持有有效的营业执照；3. 持有国家相关部门核发的钢材生产许可证；4. 持有产品质量认证证书；5. 拥有稳定的生产设备和工艺；6. 拥有完善的质量管理体系；7. 拥有良好的信誉和售后服务能力。
第六条供方资质的审核与认定：1. 需方在采购钢材前，应审核供方的资质文件，确认其符合本规定的资质要求；2. 需方可通过行业协会、政府部门等渠道对供方资质进行查询和认定；3. 供方资质如有变更，应及时向需方告知。
第三章钢材质量要求第七条钢材质量应符合国家相关标准、行业标准和企业标准的要求。
第八条钢材质量应满足以下要求：1. 外观质量：表面平整，无裂纹、气泡、夹层等缺陷；2. 尺寸精度：尺寸公差符合国家标准；3. 化学成分：符合国家标准，无有害元素超标；4. 力学性能：抗拉强度、屈服强度、伸长率等指标达到国家标准；5. 无损检测：超声波检测、射线检测等手段确保钢材内部质量。
第九条钢材质量的检验：1. 供方应按照国家标准对钢材进行检验，检验结果应真实、准确；2. 需方有权对钢材进行抽样检验，检验费用由需方承担；3. 检验不合格的钢材，供方应立即停止销售，并采取措施进行整改。
第四章采购合同管理第十条钢材采购合同应明确供需双方的权利和义务，包括但不限于以下内容：1. 钢材品种、规格、数量、质量要求；2. 交货时间、地点、方式；3. 付款方式、期限；4. 违约责任；5. 争议解决方式。
钢材的管理制度
钢材的管理制度第一章总则第一条为了规范钢材的管理，提高材料利用效率，保证企业生产的顺利进行，制定本管理制度。
第二条钢材管理制度适用于企业内所有钢材的采购、储存、使用和报废过程。
第三条钢材管理应遵循“安全、科学、合理、节约”的原则。
对于新进的钢材，应严格审核质量，并做好储存管理。
第四条企业应设立专门的钢材管理部门，负责钢材的采购、储存、使用和报废工作。
第五条钢材管理部门应定期对企业内的各个钢材仓库进行检查，及时发现问题并采取措施解决。
第六条钢材管理部门负责对新采购的钢材进行质量检测，并建立相应的档案和台账。
第七条钢材管理部门应制定详细的钢材使用和储存规程，并定期对相关人员进行培训和考核。
第八条钢材管理工作应实行责任制，明确相关人员的职责和任务。
第二章钢材采购管理第九条钢材采购应符合国家标准，并在正规的钢材供应商处采购。
第十条钢材采购前，应对供应商进行审核，确保其具备合法经营资格和良好的信誉。
第十一条采购部门应严格按照生产计划和技术要求采购相应规格和质量的钢材。
第十二条采购部门应严格执行采购合同，对采购的钢材进行检验并做好相关档案。
第十三条采购部门应保留好每批钢材的样品，并对质量问题的采购商品进行追溯处理。
第十四条采购部门应及时将采购的钢材送到指定的仓库并登记入库。
第三章钢材储存管理第十五条钢材储存应遵循“先进先出”的原则，确保新进的钢材得到优先使用。
第十六条钢材储存仓库应保持干燥、通风、整洁，储存环境应符合相关标准。
第十七条钢材储存应按规定的方式进行标识和分类，以便取用和管理。
第十八条钢材储存时应注意避免不同材质的钢材混放，防止相互侵蚀和污染。
第十九条钢材储存时应按规定的期限进行适时的防腐处理，并定期检查钢材的质量。
第二十条钢材储存仓库应定期对钢材进行清点和盘点，并做好相关的台账记录。
第四章钢材使用管理第二十一条钢材使用应按照生产计划和技术要求进行，不能随意使用和分配。
第二十二条使用人员应对所用的钢材进行认真的检查和保养，防止因使用不当造成浪费和损坏。
钢的退火和正火
T10钢球化退火组织 ( 化染 )
500 ×
（3）等温退火
T Ac3 Ac1 Ar1 t 等温完全退火 等温球化退火
优点：周期短，组织更均 匀，是完全退火和球 化退火工艺的改进。
炉子要求比较高，最好采用分段控温的连 续加热炉，小批量生产时可采用两台炉子 （加热炉和保温炉）进行操作。
（4）扩散退火
工艺参数的选择必须能造成氢在钢中的 溶解度小而扩散速度比较大的条件。
§7-2 正火的目的、用途和工艺
1 定义：钢加热到Ac3或Acm以上的A区域，保持 一定时间后在空气中冷却，以获得接近平 衡态组织的工艺。 与退火相比：
加热温度较高； 冷却速率较快； 获得组织较细（索氏体）
T Acm 或Ac3＋30~50ºC Acm 或Ac3 Ac1
——强硬度与塑韧性较高； 生产效率较高
温度选择：Ac3+30~50℃ 为缩短工件在高温时的停留时间，而 心部又能达到要求得加热温度，采用稍高 于完全退火的温度。 保温时间以工件烧透为准。
碳钢正火与退火后的硬度 （HB）
状态 退火 正火 结构钢 软的 ～125 ～140 中等的 硬的 ～160 ～185 ～190 ～230
Acm 或Ac3 Ac1+20-30ºC Ac1
粒(球)状 珠光体 层片状珠光体 刀具
片状与球状珠光体组织切削性能比较
T12钢完全退火与球化退火后组织与性能比较
状态 完全退火 球化退火
σb(Mpa) 810 620
δ(%) 15 20
ψ(%) 30 40
HB 230 160
T12钢球化退火与完全退火的性能比较： 球化退火的强硬度更低，塑韧性更好，碳化 物对基体的分割更均匀、彻底，更利切削加工
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碳的影响
b,MPa
300 1200Fra bibliotek250 1000
200 800
,,%
60 240 HB
50 200
b
40 160
150 600
30 120
100 400
20 80
200 ak
10 40
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4
钢材厚度 (直径) (mm)
16 >16 >40 >60 >100 >150 ~40 ~60 ~100~150
抗拉强度
b
(N/mm)
伸 长 率 5 (%)
钢材厚度 (直径) (mm)
16
>16 ~40
>40 ~60
>60 >100 ~100 ~150
>150
温 度
(℃)
V型 冲击 功
(纵向) J
7.6 钢结构用钢材
7.6.1 热轧型钢
钢结构中采用的主要钢材。 常用：工字钢、H型钢、T型钢、槽钢、等边角钢、不 等边角钢。 型钢规格常以反映其断面形状的主要轮廓尺寸表示：
7.6.2 冷弯薄壁型钢
（1）结构用冷弯空心型钢 （GB6728—86）
（2）通用冷弯开口型钢 （GB6723—86）
7.6.4 钢管
S 上屈服点：屈服阶段最大应力；
S′ 下屈服点：屈服阶段最小应力，
数值稳定，称为屈服 点或屈服强度。 屈服点是钢材力学性质最重要的指 标，是结构设计确定钢材容许应力的 主要依据。
7.2.1.2 塑性 钢材在外力作用下产生塑像变形而不破坏的能力。 是钢材的一个重要性能指标。通常用拉伸试验时的 伸长率或断面收缩率来表示。 （1）伸长率（δ）
弯曲程度或冷弯性能指标是通过弯曲角度及弯心直径d对 试件厚度a或直径的比值来衡量。弯曲角度愈大，弯心直 径对试件厚度或直径的比值愈小则钢材的冷弯性能愈好。
7.2.2.2 焊接性能（可焊性）
可焊性良好的钢材，焊缝处的性质应 与钢材尽可能相同，焊接才牢固可靠。
影响焊接性能的因素：
钢的化学成分、冶炼质量和冷加工。 碳质量分数小于0.25%碳素钢可焊性良 好；碳质量分数超过0.3%，可焊性变 差。硫、磷及气体杂质和过多的合金 元素也可降低可焊性。
7.4 钢材的冷加工与热处理
7.4.1 冷加工
冷加工：指钢材在常温下进行的机械加工。有冷 拉、冷轧、冷拔、冷扭和冷冲等加工形 式。
冷加工对钢材性能的影响：提高屈服强度；降低 塑性和韧性。 冷加工强化： 钢材经冷加工后，产生塑性变形，屈服点明显 提高，而塑性、韧性和弹性模量明显降低的现象。
7.4.2 时效处理： 时效：钢材经冷加工后，屈服强度和抗拉强度随 时间延长而提高，塑性和冲击韧性逐渐降低而弹性 模量基本恢复的现象。 自然时效：经过冷拉后的钢筋在常温下存放15~20
（3）用途 不同牌号的碳素结构钢有不同的用途。
7.5.2 优质碳素钢（ＧＢ６９９－８８）
性能：主要取决含碳量。含碳量高，强度高， 但塑性和韧性降低。
用途：用作钢铸件、高强度螺栓、预应力混凝 土锚具、预应力混凝土用钢丝和钢绞线。
7.5.3 低合金高强度结构钢（ＧＢ１５９１－９４）
（1）牌号 低合金钢牌号由三个要素组成
b－抗拉强度； ak－冲击韧性；HB－硬度；
－伸长率； －面积缩减率
7.3.3 有害杂质
（1）硫
降低强度、韧性和疲劳强度，产生热裂。偏析最严重 的杂质之一。
（2）磷
偏析倾向严重，显著降低塑性和韧性，特别是降低低温冲 击韧性，产生冷脆性。使焊接性能变差。
（3）氮、氧、氢
显著降低钢材的塑性和韧性。氮含量增加，塑性、韧性大 大降低，焊接性能变坏；氧化物存在使强度、塑性和可 焊性降低；氢会引起白点和内部裂纹。
质量等级符号分： A，B，C，D，E5级 屈服点数值 屈服点代号“ Q”
（2）技术性能与应用 在碳素结构钢的基础上添加总量小于5%合金元素 的钢材。强度高，塑性和低温冲击韧性好，耐锈蚀。
由于合金元素的强化作用，低合金结构钢不但具有 较高的强度，且具有较好的塑性、韧性和可焊性。
广泛应用于钢结构和钢筋混凝土结构中，特别是大 型结构、重型结构、大跨度结构、高层建筑、桥梁 工程、承受动力荷载和冲击荷载的结构。
低合金钢 合金元素 < 5％
7.1.2.2 按冶炼时脱氧程度分类 （1）镇静钢；（2）沸腾钢；（3）半镇静钢。
7.1.2.3 按品质(杂质含量)分类 （1）普通质量钢；（2）优质钢； （3）高级优质钢; （4）特级优质钢。 7.1.2.4 按用途分类
（1）结构钢；（2）工具钢；（3）轴承钢。
建筑上常用的是普通碳素结构钢（低碳钢）和普 通低合金结构钢。
26
25
24
23
22
21
0
D
-20
A
－－
Q255 255 245 235 225 215 205 410~510 24 23 22 21 20 19
B
20 27
Q275 － 275 265 255 245 235 225 490~610 20 19 18 17 16 15 － －
（2）技术性能 随着牌号的增大，对钢材屈服强度和抗拉强 度的要求增大，对伸长率的要求降低。
天； 人工时效：经过冷拉后的钢筋加热到100~200ºC并
保持一定时间。
7.4.3 热处理
热处理：将钢材在固态范围内进行加热、保温和冷 却，以改变其金相组织和显微结构组 织，从而获得需要性能的一种综合工艺。
热处理的方法：褪火、正火、淬火和回火。
（1）褪火 加热到一定温度，保温后随炉缓慢冷 却的一种热处理工艺。
钢法
7.1.2 钢的分类
7.1.2.1 按化学成分分类
（1）碳素钢：高、中、低碳钢； （2）合金钢：高、中、低合金钢。
高碳钢 C > 0.6％ 碳素钢 中碳钢 C ＝ 0.25%～0.6％
建筑钢材
低碳钢 C < 0.25％ 高合金钢 合金元素 > 10％
合金钢 中合金钢 合金元素 ＝5％～ 10％
影响钢材耐疲劳性能的因素有：
（1）内部组织；（2）成分偏析；（3）各种缺 陷；（4）钢材表面质量；（5）截面变化和受腐 蚀程度。
7.2.2 工艺性能
工艺性能指钢材承受各种冷热加工的能力。 包括：铸造性、切削加工性、焊接性、可锻 性、冲压性、冷弯性、热处理工艺性等。 7.2.2.1 冷弯性能 概念：钢材在常温下承受弯曲变形的能力。
转变温度越低，说明钢的低温冲击韧性越 好。
脆性转变温度一般为 20℃～ 60℃
160 120 80
40 0 -80 -40 0 40
t℃
含锰低碳钢 ak值与温度的关系
7.2.1.4、硬度
钢材硬度指其表面局部体积内抵抗外物压 入产生塑性变形的能力。是衡量钢材软硬程度 的一个指标。 常用的硬度测定方法 ： 布氏法(HBW)：压入法，指标为布氏硬度HBW，数 值越大表示钢材越硬。用于厚钢。
Q195 － (195) (185) － － － － 315~390 33 32 － － － － － －
A
－－
Q215 215 205 195 185 175 165 335~410 31 30 29 28 27 26
B
20 27
A
－－
B
20
Q235 C
235
225
215
205
195
185
375~460
洛氏法(HR)：刻痕法，指标为洛氏硬度HR，数值
越小表示钢材越硬。用于薄钢。
维氏硬度法（HV)
7.2.1.4、耐疲劳性
疲劳破坏指钢材在交变荷载反复作用下， 在远小于抗拉强度时发生的突然破坏。 疲劳破坏的危险应力用疲劳极限或疲劳强度表。
疲劳强度的概念：指在交变荷载作用下，于规定 的周期基数内不发生断裂所能承受的最大应力。
第七章
钢
材
steels
土木工程中使用的各种钢材：型钢、钢板、 钢筋钢丝、钢门窗、 建筑五金 特点： 1.强度高，塑性、韧性好，能承受冲击和
振动荷 载，易于加工和装配。 2.易锈蚀，耐火性差。
7.1 钢的冶炼和分类
7.1.1 钢的冶炼
钢：含碳量为0.06~2.0%并含有某些其它元素的铁碳合 金。
土木结构用钢管有无缝钢管和焊接钢管两类。 在 （1）无缝钢管:采用热轧或冷拔无缝方法制造， 热轧无缝钢管的长度通常为3-12m,冷拔钢管的长 度通常为2-10.5m.材质通常为碳素钢或合金钢。
（2）焊缝钢管：由钢板（钢带）卷焊而成。
l1 l0 100 %
l0
l0——试件原始标距长度，ｍｍ； l1——断裂试件拼合后标距的长度，ｍｍ。
l0 = 5d0 或 10d0 d0——试件原始直径，ｍｍ。
l0 l1
试件断后标距的测量
（2）断面收缩率 （Ψ） ：
A0 A1 100 %
A0
A0 —— 试件原始截面积； A1—— 试件拉断后颈缩处的截面积。
目的：得到高强度和高硬度的组织。
（4）回火：淬火结束之后，随后进行回火，加 热温度在转变温度以下（150~650℃内选定）， 保温后按一定速度在空气中冷却至室温的一种 热处理操作。
目的：促进不稳定组织转变为需要的组织；
消除淬火产生的内应力，降低脆性，
改善机械性能。
7.5 土木工程用钢
7.5.1 碳素结构钢（ＧＢ７００－８８）
伸长率和断面收缩率表示钢材断裂前经受变形的 能力。伸长率越大或断面收缩率越高表示钢材塑 性越大。钢材塑性越大，不仅便于加工，而且能 保证钢材在建筑上的安全使用。