Abstrak: Ang istrukturang bakal ay isang istrukturang binubuo ng mga materyales na bakal at isa sa mga pangunahing uri ng istruktura ng gusali. Ang istrukturang bakal ay may mga katangian ng mataas na lakas, magaan, mahusay na pangkalahatang higpit, malakas na kakayahang magbago ng anyo, atbp., kaya maaari itong gamitin sa pagtatayo ng malalaking span, napakataas at napakabigat na mga gusali. Mga kinakailangan sa materyal para sa istrukturang bakal Ang indeks ng lakas ay batay sa lakas ng ani ng bakal. Kapag lumampas ang plasticity ng bakal sa yield point, mayroon itong katangian ng makabuluhang plastic deformation nang hindi nababasag.
Ano ang mga katangian ng istrukturang bakal
1. Mataas na lakas ng materyal at magaan. Ang bakal ay may mataas na lakas at mataas na elastic modulus. Kung ikukumpara sa kongkreto at kahoy, ang ratio ng densidad sa lakas ng ani nito ay medyo mababa. Samakatuwid, sa ilalim ng parehong mga kondisyon ng stress, ang istrukturang bakal ay may maliit na cross-section, magaan, madaling dalhin at i-install, at angkop para sa mga istrukturang may malalaking span, matataas na taas at mabibigat na karga.
Mga kinakailangan sa materyal para sa istrukturang bakal
1. Lakas Ang strength index ng bakal ay binubuo ng elastic limit σe, yield limit σy, at tensile limit σu. Ang disenyo ay batay sa yield strength ng bakal. Ang mataas na yield strength ay maaaring makabawas sa bigat ng istraktura, makatipid sa bakal, at makabawas sa mga gastos sa konstruksyon. Ang tensile strength ou ay ang pinakamataas na stress na kayang tiisin ng bakal bago ito masira. Sa oras na ito, nawawalan ng kakayahang magamit ang istraktura dahil sa malaking plastic deformation, ngunit ang istraktura ay lubos na nababago ang hugis nang hindi gumuguho, at dapat matugunan ang mga kinakailangan ng istraktura upang labanan ang mga bihirang lindol.
istrukturang bakal na h beam
2. Plastikidad
Ang plasticity ng bakal sa pangkalahatan ay tumutukoy sa katangian na pagkatapos lumampas ang stress sa yield point, mayroon itong makabuluhang plastic deformation nang hindi nababasag. Ang mga pangunahing tagapagpahiwatig para sa pagsukat ng kapasidad ng plastic deformation ng bakal ay ang elongation ō at cross-sectional shrinkage ψ.
3. Pagganap ng malamig na baluktot
Ang pagganap ng bakal sa pagbaluktot nang malamig ay isang sukatan ng resistensya ng bakal sa mga bitak kapag ang plastik na deformasyon ay nalilikha sa pamamagitan ng pagproseso ng pagbaluktot sa temperatura ng silid. Ang pagganap ng bakal sa pagbaluktot nang malamig ay ang paggamit ng mga eksperimento sa pagbaluktot nang malamig upang masubukan ang pagganap ng bakal sa deformasyon ng pagbaluktot sa ilalim ng isang tinukoy na antas ng pagbaluktot.
4. Katigasan ng epekto
Ang impact toughness ng bakal ay tumutukoy sa kakayahan ng bakal na sumipsip ng mekanikal na kinetic energy habang nababali sa ilalim ng impact load. Ito ay isang mekanikal na katangian na sumusukat sa resistensya ng bakal sa impact load, na maaaring magdulot ng malutong na bali dahil sa mababang temperatura at konsentrasyon ng stress. Sa pangkalahatan, ang impact toughness index ng bakal ay nakukuha sa pamamagitan ng mga impact test ng mga karaniwang specimen.
5. Pagganap ng hinang Ang pagganap ng hinang ng bakal ay tumutukoy sa welding joint na may mahusay na pagganap sa ilalim ng ilang mga kondisyon ng proseso ng hinang. Ang pagganap ng hinang ay maaaring hatiin sa pagganap ng hinang habang hinang at pagganap ng hinang sa mga tuntunin ng pagganap ng paggamit. Ang pagganap ng hinang habang hinang ay tumutukoy sa sensitibidad ng hinang at ng metal na malapit sa hinang upang hindi makagawa ng mga thermal crack o mga cooling shrinkage crack habang hinang. Ang mahusay na pagganap ng hinang ay nangangahulugan na sa ilalim ng ilang mga kondisyon ng proseso ng hinang, hindi ang hinang metal o ang kalapit na parent material ay magdudulot ng mga bitak. Ang pagganap ng hinang sa mga tuntunin ng pagganap ng paggamit ay tumutukoy sa impact toughness sa hinang at ang ductility sa heat-affected zone, na nangangailangan na ang mga mekanikal na katangian ng bakal sa hinang at heat-affected zone ay hindi dapat mas mababa kaysa sa parent material. Ang aking bansa ay gumagamit ng welding performance test method ng proseso ng hinang at gumagamit din ng welding performance test method sa mga tuntunin ng mga katangian ng paggamit.
6. Katatagan
Maraming salik na nakakaapekto sa tibay ng bakal. Una, mahina ang resistensya nito sa kalawang, kaya kailangang magsagawa ng mga hakbang pangproteksyon upang maiwasan ang kalawang at kaagnasan. Kabilang sa mga hakbang pangproteksyon ang: regular na pagpapanatili ng pintura ng bakal, paggamit ng galvanized na bakal, at mga espesyal na hakbang pangproteksyon sa presensya ng malakas na corrosive media tulad ng acid, alkali, at asin. Halimbawa, ang istruktura ng offshore platform ay gumagamit ng mga hakbang na "anodic protection" upang maiwasan ang kalawang ng jacket. Ang mga zinc ingot ay nakakabit sa jacket, at ang electrolyte ng tubig-dagat ay awtomatikong kinakaing unti-unti ang mga zinc ingot, sa gayon ay nakakamit ang tungkulin ng pagprotekta sa steel jacket. Pangalawa, dahil ang mapanirang lakas ng bakal ay mas mababa kaysa sa panandaliang lakas sa ilalim ng mataas na temperatura at pangmatagalang karga, dapat sukatin ang pangmatagalang lakas ng bakal sa ilalim ng pangmatagalang mataas na temperatura. Ang bakal ay awtomatikong magiging matigas at malutong sa paglipas ng panahon, na siyang "pagtanda" na phenomenon. Dapat subukan ang impact toughness ng bakal sa ilalim ng mababang temperaturang karga.
Oras ng pag-post: Mar-27-2025
