Работа стали вследствие ее структуры
Требовния к МК. Достоинства и недостатки: Требования · Пригодность к эксплуатации – т е пригодность констр к вып-ю возложенных на нее ф-ий · Долговечность – опр-ся сроками физ и морального износа · Экономичность – опр-ся затратами на металл и др матер, необх-е для изготконстр (электроды, краски, кислород), а также изгот-е, транспортирование и монтаж. Достоинства: § Надежность обеспечив близким соответствием хар-к стали, представление об идеально-упругом или упругопластическом, изотропном матер для кот сформулированы и обоснованы осн-е положения сопромата, теории упругости и смеха § Легкость – МК явл самыми легкими § Непроницаемость – для жидкостей и газов в виду бол плотности стали и сварных соединений § Индустриальность – изгот-е констр на заводах, где имеется спецоборуд-е, монтаж производится с высокопроизводительной техники § Ремонтопригодность – очень просто реш вопросы усиления констр, реконструкции и перевооружения § Сохраняемость метал фонда – возращаемость в виде метал лома § Эстетичность – создание любой формы Недостатки: § Коррозия - разрушение металла в следствии хим или электрохим взаимодействия с внешней средой § Огнестойкость низкая, при t=600 С, сталь теряет несущую способность, а алюминиевые сплавы при t=300 С. 2. Требования к строит.ст.: o Качественные мех. хар-ки(σy, σu,относ удлинение(Е) и сужение, КС(Ак) o Технологичность.Стдб хорошо обрабатываемыми на станках и хорошо сварив-е o Химсост-е с точки зрения сварки и коррозионной стойкости o Сопротивление хрупкимразруш o Свариваемость стали 3. Классификация стали: ü По прочности стали условно делятся на 3группы: o σy< 290МПА- обычной прочности o 290<σy<400МПА – повышенной прочности o σy>400МПА – высокой прочности Повыш прочности достигается легированием (добавка хим элементов) и термообработкой ü по хим составу: o углеродистые o легированные Углерод-е сост из железа и углерода с добавкой кремния или алюминия и марганца. Углерод повышенная прочность, сниж пластичность, ухудшает свариваемость, поэтому для строитконстр прим тол низкоуглеродистые стали с содерж углерода не более 0,22% В состав лигиров сталей кроме железа и углерода входят спец добавки, кот удорожают сталь, ув прочность, ухудшают свариваемость. Состав легирующих добавок указывается в наименовании стали. Добавки обозначрус буквами и стоят в марках стали: С-кремний, Г-марганец, Д-медь, Х-хром, Н-никель, Ю-аллюминий. Кол-во лигирующих добавок в строит стали не превыш 5%. Одни и теже добавки могут улучшать или ухудшать какие-то св-ва. ü По виду поставки: o Горячекатаные o Термически обработанные ü По степени раскисления: o КП- кипящие (нераскисленные) o ПС- полуспокойные (полураскисленные) o СП- спокойные (раскисленные) Низколигиров стали поставляются в основном в спок модификации. 4. В зависимости от последующего назначения конструкционные углеродистые стали обыкновенного качества подразделяют на три группы: А, Б, В.
|
|
|
|
Стали группы А
Поставляются с определёнными регламентированными механическими свойствами. Их химический состав не регламентируется. Эти стали применяются в конструкциях, узлы которых не подвергаются горячей обработке — ковке, горячей штамповке, термической обработке и т. д. В связи с этим механические свойства горячекатаной стали сохраняются.
Стали группы Б
Поставляются с определённым регламентированным химическим составом, без гарантии механических свойств. Эти стали применяются в изделиях, подвергаемых горячей обработке, технология которой зависит от их химического состава, а конечные механические свойства определ самой обработкой.
Стали группы В
Поставляются с регламентируемыми механическими свойствами и химическим составом. Эти стали применяются для изготовления сварных конструкций. Их свариваемость определяется химическим составом. Такие стали применяют для более ответственных деталей.
|
|
По степени раскисления углеродистые стали обыкновенного качества подразделяются на спокойные (СП), полуспокойные (ПС), кипящие (КП). Степень раскисленияопредодержанием кремния (Si) в этой стали. Спокойные — 0.12-0.03 % (Si), полуспокойные — 0.05-0.17 % (Si), кипящие — менее 0.07 % (Si).
5. Нормирование стали
Согласно Госту фасонный и лист прокат поставляется: С235, С245, С255 и т.д.
С – сталь строительная. Цифры – предел текучести. Если в ст повышен сод меди, то С345D, если ст термически улучшена, то С345Т. Ст поставляются 4 категорий
1. Испыт на уд вяз при t=-40
2. Испыт на уд вяз при t=-70
3. Испыт на уд вяз при t=-40и мех старение
4. Испыт на уд вяз при t=-70 и мех старение
Группы конструкций
Стальные конструкции делят на четыре группы по обобщенному признаку, учитывающему уровень ответственности здания, категорию конструкции по назначению, категорию по характеру воздействий и другие факторы. Каждому из этих факторов приписывают оценку в баллах, сумма которых по проекту свода правил определяет группу конструкций. Грубую оценку можно дать по следующим признакам.
|
|
1 группа: сварные конструкции, работающие в особо тяжелых условиях или подвергающиеся вибрационной или подвижной нагрузке ( подкрановые балки, балки рабочих площадок, пролетные строения транспортных галерей и др.);2 группа: сварные констр-и, работающие при статич-ой нагрузке при воздействии одноосного или двуосного напряжения (фермы, ригели рам, балки перекрытий и покрытий и т.д. )3 группа: сварные конструкции, работающие при воздействии сжимающих напряжений (колонны, стойка опоры и т.д.)4 группа: вспомогательные конструкции и элементы (связи стойки фахверков, ригелей, лестницы, ограждения и др)
Выбор стали для МСК
Выбор стали произв-ся на основании вариантногопроектир-я и технико-экономич. Анализа с учетом требований и норм.Выбор стали зависит от следующих факторов, влияющих на работу:
- t0 среды, где монтируется и эксплуатир. констр-я;
- характер нагружения;
- вид напряженного состояния;
- способ соединения элементов;
- толщина проката.
При выборе стали необходимо учитывать группу конструкций:
1 группа: сварные конструкции, работающие в особо тяжелых условиях или подвергающиеся вибрационной или подвижной нагрузке ( подкрановые балки, балки рабочих площадок, пролетные строения транспортных галерей и др.);2 группа: сварные констр-и, работающие при статич-ой нагрузке при воздействии одноосного или двуосного напряжения (фермы, ригели рам, балки перекрытий и покрытий и т.д. )3 группа: сварные конструкции, работающие при воздействии сжимающих напряжений (колонны, стойка опоры и т.д.)4 группа: вспомогательные конструкции и элементы (связи стойки фахверков, ригелей, лестницы, ограждения и др)
Выбор стали при проектировании производится по табл. 50 СНиП «Стальные конструкции» в зависимости от климатического района строительства и группы конструкций.
Работа стали вследствие ее структуры
Структура стали зависит от условий кристаллизации, химического состава, режима термообработки и проката; t0 плавления чистого железа 1539 0С.При завершении процесса кристаллизации, при остывании стали t0 729 0 сталь состоит из перлита, цементита и феррита. Феррит малопрочен и пластичен, цементит- тверд и хрупок, перлит имеет промежуточные свойства.Для упрочнения феррита и образования мелкозернистой структуры стали, добавляют легирующие добавки.
Термическая обработка также ведет к изменению свойств стали.
Виды термической обработки:
§ нормализация - повторный нагрев проката до t0>910 0С и охлаждение на воздухе
§ закаливание-нагрев и быстрое остывание на воздухе
§ отпуск – нагрев до определенной температуры, выдержка в течении необходимого времени и остывание.
При прокате стали также возможно изменение структуры и поэтому чем толще пролет, тем ниже прочностные характеристики.
Работа стали при растяжении
Дата добавления: 2018-05-13; просмотров: 288; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!