Металл как строительный материал. Механические характеристики стали и алюминиевых сплавов. Свариваемость металлов. Коррозионная стойкость.
В МК применяются сталь а алюминиевые сплавы. Качество СМ опр. парамет:
Механические хар-ки:
предел текучести
,
временное сопр разрыву
.
По этим параметрам опр нормат и расч
хар-ки
,
.Ударная вязкость (хар-ет спос-ть стали сопротивляться динамическому воздействию и хрупкому разрушению)
Относит удлинение
Изгиб в холодном состоянии (хар-ет способность металла сопротивляться расслаиванию)
Свариваемость (гаратируется особым химическим составом стали)
Коррозионная стойкость (обеспечивает стойкость конструкции и гарантируется химсоставом. Внешняя среда влияет на коррозионную стойкость).
Сталь для строительных металлоконструкций: способы выплавки стали; вредные примеси и способы раскисления малоуглеродистой стали.
Сталь – сплав железа с углеродом.(мартеновская, электросталь)
Главный признак определения обл. примен.стали в СК - %содержание углерода.
Строительная сталь содержит углерода С до 0,22%.
Еще применяется низколегированная сталь(до 5%). (высок пластичность, ударная вязкость, повыш.корозиостойкость).
Легирующими эл-ми явл: хром, вольфрам, молибден, титан, бор, азот, никель.
Вольфрам и молибден значит повышают твердость, сниж пластичность.
Никель - повышает прочность и пластичность.
Вредные примеси :
фосфор - повышает хрупкость при пониженных температырах,
сера – делает сталь красноломкой, т.е. хрупкое разрушение при 800С,
кислород как и сера.
водород создает высокие внутр напряжения.
Азот как фосфор
Способы выплавки: Кислородно-конвертерный, Мартеновский, Электросталеплавильный
Раскисление стали - это снижение содержания кислорода в стали до уровня, исключающего возможность окислительных реакций в слитке.
Раскисленная сталь – спокойная (СП).
Есть полуспокойная (ПС).до 0,05кремния, до 0,15алюминия.
Способы раскисления стали:
Осаждающее раскисление;
Диффузионное раскисление;
Специальные способы раскисления (обработка синтетическими шлаками; раскисление в вакууме)
Принципы выбора строительных сталей в соответствии с гост 27772-88, стб iso 2394, ткп en 1990.
Выбор стали производят на основе проектирования и технико-экономического анализа. Выбор стали зависит от:
температуры среды, в которой монтируется и эксплуатируется конструкция. Это учитывает повышенную опасность хрупкого разрушения при пониженных температурах.
характера нагружения.
способа соединения элементов
вида напряженного состояния
толщины проката. Этот фактор учитывает изменение свойств стали с увеличением толщины.
При выборе стали необходимо учитывать группу конструкций.
К 1 группе относят сварные конструкции, работающ. в особотяжелых условиях.
Ко второй группе относят сварные конструкции, работающие на статическую нагрузку.
К 3 группе относят сварные конструкции, работающие при воздействии сжимающих напряжений, а также конструкции второй группы при отсутствии сварных соединений.
В 4 группу включены вспомогательные конструкции и элементы, а также конструкции третьей группы при отсутствии сварных соединений.
В пределах каждой группы в зависимости от температуры к сталям предъявляют требования по ударной вязкости при различных температурах. В материалах для сварных конструкций обязательно следует оценивать свариваемость.