鋼材的選擇在鋼結(jié)構(gòu)工程中非常重要,為達到安全可靠,滿足使用要求以及經(jīng)濟合理的目的,選擇鋼材牌號和材性時應(yīng)綜合考慮以下因素:
一、結(jié)構(gòu)的重要性,結(jié)構(gòu)和構(gòu)件按其用途、部位和破壞后果的嚴重性可分為重要、一般和次要三類,不同類別的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件應(yīng)先用不同的鋼材,對重型工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)、大跨度鋼結(jié)構(gòu)、高層或超高層的民用建筑結(jié)構(gòu)或構(gòu)筑物等重要結(jié)構(gòu),應(yīng)考慮使用質(zhì)量好的鋼材,對一般工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu),可按工作性質(zhì)選用普通質(zhì)量的鋼材。
二、鋼材荷載情況,荷載可分為靜態(tài)荷載和動態(tài)荷載兩種,直接承受動態(tài)荷載的結(jié)構(gòu)和強烈地震區(qū)的結(jié)構(gòu),應(yīng)選用綜合性能好的鋼材,一般承受靜力荷載的結(jié)構(gòu)則可選用價格較低的Q235鋼。
三、連接方法,鋼結(jié)構(gòu)的連接方法有焊接和非焊接兩種,由于在焊接過程中,會產(chǎn)生焊接變形、焊接應(yīng)力以及其他焊接缺陷,如咬肉、氣孔、裂紋、夾渣等,有導致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫或脆性斷裂的危險。因此,焊接結(jié)構(gòu)對材質(zhì)的要求應(yīng)嚴格一些,例如,在化學成分方面,焊接結(jié)構(gòu)必須嚴格控制碳、硫、磷的極限含量,而非焊接結(jié)構(gòu)對碳含量可變降低要求。
四、結(jié)構(gòu)所處的溫度和環(huán)境,鋼材處于低溫度時容易冷脆,因此在低溫度條件下工作的結(jié)構(gòu),尤其是焊接鋼結(jié)構(gòu),應(yīng)選用具有良好抗低溫脆斷性能的鎮(zhèn)定鋼。此外,露天結(jié)構(gòu)的鋼材容易產(chǎn)生時效,有害介質(zhì)作用的鋼材容易腐蝕、疲勞和斷裂,也應(yīng)加以區(qū)別地選擇不同材質(zhì)。
五、鋼材厚度,厚度大的鋼材不但強度小,而且塑性、沖擊韌性和焊接性能也較差,因此,厚度大的焊接結(jié)構(gòu)應(yīng)采用材質(zhì)好的鋼材。