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钢结构设计与施工用结构钢的性能

结构钢的性质包括:
拉伸性能
 
剪切属性
 
硬度
 
爬行
 
松弛
 
疲劳
 
结构钢的拉伸性能
有不同类别的钢结构可用于钢结构建筑。图2显示了各种结构钢的典型应力应变曲线,这些曲线来自钢拉伸试验。
 
 
曲线的初始部分代表钢弹性极限。在此范围内,钢结构变形不是永久性的,并且钢在移除负载时恢复其原始形状。
 
所有钢种的弹性模量相同且等于200000MPa或2×10 6 MPa。随着钢上的载荷增加,它将在某一点屈服,之后将达到塑性范围。
 
屈服点是在特定应力(屈服应力)的作用下钢试样达到0.002应变的点。
 
关于结构钢的冷加工,是在室温下生产不同形状的钢结构的过程。
 
因此,钢结构延展性增加但其延展性降低。残余应力 是在制造后留在钢元件中的应力。
 
在进行拉伸试验时必须考虑应变速率,因为它改变了钢的拉伸性能。
 
 
如果钢结构用于动态载荷,则应考虑高应变率。然而,在用于静载荷的结构的构造中使用的钢采用正常应变率。
 
钢结构容纳能量的能力称为钢韧性。
 
结构钢的剪切特性
剪切应力下的破坏规定了钢结构的抗剪强度,约为结构钢屈服应力的0.57倍。
 
关于弹性剪切模量,它表示为钢结构弹性范围内的剪切应力与剪切应变之比。
 
结构钢松弛的蠕变
蠕变是在恒定应力下钢结构应变的逐渐变化。它是由于恒定应力和火灾的影响而发生的。
 
除了应考虑火灾影响的情况外,结构钢框架设计和结构的蠕变特性是微不足道的。
 
结构钢松弛
它是在恒定应力下逐步减少结构钢。通常,钢结构的屈服强度比应力消除应变增加约5%,并且钢结构将受到约0.01的塑性伸长率的影响。
 
结构钢的疲劳
疲劳是钢结构在循环荷载作用下由于裂纹萌生和发展而失效。可以使用各种测试来评估结构钢疲劳,例如弯曲试验,旋转梁试验和轴向载荷试验。
 
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