Abstrakt: Ocelová konstrukce je konstrukce složená z ocelových materiálů a je jedním z hlavních typů stavebních konstrukcí. Ocelová konstrukce se vyznačuje vysokou pevností, nízkou hmotností, dobrou celkovou tuhostí, silnou deformační schopností atd., takže ji lze použít k stavbě budov s velkým rozpětím, supervysokých a supertěžkých budov. Materiálové požadavky na ocelové konstrukce Index pevnosti je založen na mezi kluzu oceli. Jakmile plasticita oceli překročí mez kluzu, má vlastnost významné plastické deformace bez porušení.
Jaké jsou vlastnosti ocelové konstrukce
1. Vysoká pevnost materiálu a nízká hmotnost. Ocel má vysokou pevnost a vysoký modul pružnosti. Ve srovnání s betonem a dřevem je její poměr hustoty k mezi kluzu relativně nízký. Proto má ocelová konstrukce za stejných podmínek namáhání malý průřez, nízkou hmotnost, snadnou přepravu a instalaci a je vhodná pro konstrukce s velkým rozpětím, vysokými výškami a těžkým zatížením.
Materiálové požadavky na ocelové konstrukce
1. Pevnost Index pevnosti oceli se skládá z meze pružnosti σe, meze kluzu σy a meze tahu σu. Návrh je založen na mezi kluzu oceli. Vysoká mez kluzu může snížit hmotnost konstrukce, ušetřit ocel a snížit stavební náklady. Pevnost v tahu ou je maximální napětí, které ocel vydrží, než se poškodí. V tomto okamžiku konstrukce ztrácí svou použitelnost v důsledku velké plastické deformace, ale konstrukce se značně deformuje, aniž by se zřítila, a měla by být schopna splňovat požadavky na odolnost vůči vzácným zemětřesením.
ocelová konstrukce H-nosník
2. Plasticita
Plasticita oceli se obecně vztahuje k vlastnosti, že poté, co napětí překročí mez kluzu, vykazuje značnou plastickou deformaci bez zlomení. Hlavními ukazateli pro měření plastické deformační kapacity oceli jsou prodloužení ō a smrštění průřezu ψ.
3. Výkon při ohýbání za studena
Ohybové vlastnosti oceli za studena jsou měřítkem odolnosti oceli vůči prasklinám při plastické deformaci v důsledku ohýbání při pokojové teplotě. Ohybové vlastnosti oceli za studena se používají k testování ohybových deformačních vlastností oceli za daného stupně ohybu pomocí experimentů s ohýbáním za studena.
4. Rázová houževnatost
Rázová houževnatost oceli se vztahuje k schopnosti oceli absorbovat mechanickou kinetickou energii během procesu lomu při rázovém zatížení. Je to mechanická vlastnost, která měří odolnost oceli vůči rázovému zatížení, které může způsobit křehký lom v důsledku nízké teploty a koncentrace napětí. Index rázové houževnatosti oceli se obecně získává rázovými zkouškami standardních vzorků.
5. Svařovací výkon Svařovací výkon oceli se vztahuje ke svarovému spoji s dobrým výkonem za určitých podmínek svařovacího procesu. Svařovací výkon lze rozdělit na svařovací výkon během svařování a svařovací výkon z hlediska uživatelských vlastností. Svařovací výkon během svařování se vztahuje k citlivosti svaru a kovu v blízkosti svaru, aby během svařování nevznikaly tepelné trhliny ani trhliny způsobené ochlazováním. Dobrý svařovací výkon znamená, že za určitých podmínek svařovacího procesu ani svarový kov, ani blízký základní materiál nebudou tvořit trhliny. Svařovací výkon z hlediska uživatelských vlastností se vztahuje k rázové houževnatosti ve svaru a tažnosti v tepelně ovlivněné zóně, což vyžaduje, aby mechanické vlastnosti oceli ve svaru a tepelně ovlivněné zóně nebyly nižší než vlastnosti základního materiálu. Moje země používá metodu zkoušení svařovacího výkonu pro svařovací proces a také metodu zkoušení svařovacího výkonu z hlediska uživatelských vlastností.
6. Trvanlivost
Existuje mnoho faktorů, které ovlivňují trvanlivost oceli. Prvním je nízká odolnost oceli proti korozi, a proto je nutné přijmout ochranná opatření, aby se zabránilo korozi a rezivění oceli. Mezi ochranná opatření patří: pravidelná údržba ocelového nátěru, použití pozinkované oceli a speciální ochranná opatření v přítomnosti silně korozivních médií, jako jsou kyseliny, zásady a soli. Například konstrukce offshore plošiny přijímá opatření „anodické ochrany“, aby se zabránilo korozi pláště. Zinkové ingoty jsou upevněny na plášti a elektrolyt z mořské vody automaticky nejprve koroduje zinkové ingoty, čímž se dosáhne funkce ochrany ocelového pláště. Za druhé, protože destruktivní pevnost oceli je mnohem nižší než krátkodobá pevnost při vysoké teplotě a dlouhodobém zatížení, měla by se měřit dlouhodobá pevnost oceli při dlouhodobém působení vysoké teploty. Ocel se časem automaticky stává tvrdou a křehkou, což je jev „stárnutí“. Měla by se testovat rázová houževnatost oceli při zatížení nízkou teplotou.
Čas zveřejnění: 27. března 2025
