国产建筑结构用钢板材性参数统计与分析_朱希
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第45卷第21期
建筑结构
ol.45No.21
2015年11月上
Building Structure
Nov.2015
国产建筑结构用钢板材性参数统计与分析
朱希,施刚
(土木工程安全与耐久教育部重点实验室,清华大学土木工程系,北京100084)
摘建筑结构用钢板以其优良的性能,已经逐步应用于现代钢结构工程中。目前,我国关于钢结构的设计规
范中仅有(345J钢的设计指标。为了了解国产建筑结构用钢板的生产情况,补充完整建筑结构用钢板的设计指
标,对目前国内主要钢铁企业生产的和钢结构加工企业加工的Q390,94200J和Q460CJ钢进行了调研。调研的
内容包括力学性能。同时,开展了独立的材性试验。将这些数据按照不同钢材牌号不同厚度进行分组,对每组钢
材的屈服强度数据进行了统计分析。综合考虑上下屈服强度的折減和试验不定性的影响,最终得到了(Q390C.,
Q4200J和Q460J钢的材料不定性统计参数。得到的材料不定性参数将作为下一步计算抗力分项系数的基础,为
工程设计人员应用这些钢材提供参考
关鍵词训钢板;力学性能:屈服强度;统计参数
中图分类号:TU391文献标识码:A文章编号:1002848X(2015)21-001605
Statistics and analysis of material properties of domestic steel plates for building structures in China
Zhu Xi, Shi Gang
( Key Laboratory of Civil Engineering Safety and Durability of China Education Ministry
Department of Civil Engineering. Tsinghua University, Beijing 100084, China)
Abstract With lhc excellent performane stccl pales for building structures havc been gradually applied in modern stccl
structures. Now in Chinese steel structure design codes, there is only the design value for (345 GJ steel. Thus, in order to
investigate the production status of domestic steel plates for building structures and complete the design values, Q390CJ
(420GJ and (460(J lccs produccd by major scel manufacturers and abriealed by major sleel slue lure companies in
China have been studied. The research content contains the data of mechamical properties. In the meantime, the
independenl male rial Icsl was also carried oul. The dala were classified by diflerent grades and Thicknesses, and Ihe yicld
strength data of each group were analyzed by mathematical statistics method. Considering the difference between the upper
vield strength and the lower yield strength and the influence of the test uncertainty, the statistical parameters of material
uncertainly o (90J, 420gjand (460gjwer inaly in d which would use or allalin the parial or
of resistance of steel plates for building structures and help the engineers apply this kind of steel
Keywords: steel plate, mechanical property, yield strength, statistical parameter
0引言
)420CJ,()460GJ屈服强度的上限值分别为屈服强
随着生产工艺的提高,新型的高性能钢材出现度标准值增加120,120,1.30,140MPa,而低合金高强
并逐渐得到应用。建筑结构用钢板(简称
度结构钢只有一个强度下限,这样保证J钢质量更
钢)“相比低合金高强度结构钢,具有以下的特加稳定。3)有屈强比限值。Q3450J的屈强比不大
点:)厚板的屈服强度降幅小。比如Q460GJ(6mm于0.83,Q3900J,Q420G?J和Q460CJ的屈强比不大
<板厚≤16m)的屈服强度标准值下限为460MP
于0.85,满足《建筑抗震设计规范》(CB50011
Q460c(50mm<板厚≤100m)的屈服强度标准值2010)中屈强比不大于0.85的要求,因此?钢
下限为41MPa,仅下降了20MPa,降幅为4.3%;而不需要特殊要求就能满足抗震的需求。
Q460(板厚≤16mn)的屈服强度标准值下限为
CJ钢以其优良的性能,完全适应现代钢结构的
460MPea,Q460(40mm<板厚≤63m)的屈服强度标设计与工程应用。在国家体育场大跨钢结构中,当
准值下限为420MPa,(Q460(63mm<板厚≤100m)钢板厚度为36~10om时,采用Q345J钢,正是利
的屈服强度标准值下限为400MIPa,分别下降了用其厚度效应小,可以有效减少结构用钢量的优
40MPa和60MPa,降幅分别別达到了8.7%和13.0%。势;广州新电视塔的柱、斜撑等构件中采用了
当然需要指出的是,钢的屈服强度为上屈服强(345C钢。央视新台址主楼建筑中的厚板用
度,区别于低合金高强度结构钢的下屈服强度。2
北京高等学校青年英オ计划项目(YEm0077)
设置了屈服强度的上限值。Q345.,Q390J,作者简介:朱希,硕士,Emal:xizhu(@ecadi.com
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