高層建筑用的鋼板簡稱高建鋼,它具有易焊接、抗震、抗低溫沖擊等性能,主要應用于高層建筑、超高層建筑、大跨度體育場館、機場、會展中心以及鋼結(jié)構(gòu)廠房等大型建筑工程。高建鋼板與普碳或低合金鋼板相比,屈服強度設定了上限,抗拉強度有提高,對碳當量、屈強比指標有要求。
高建板通常情況下都是用中厚板軋機生產(chǎn)的,但也不排除用爐卷軋機和熱連軋機組生產(chǎn)。高建板主要是部分特厚板、厚板、中厚板、中板等。一般來說,高層建筑用結(jié)構(gòu)鋼板的厚度為10~100MM,寬度為1600~3500MM,長度為6000~18000MM。
高建鋼特點:
高層建筑用鋼受力情況復雜,要求具有安全可靠性高、使用壽命長,并能夠抵御一定的地震烈度的破壞等特點,這就決定了高層建筑結(jié)構(gòu)用鋼板要求具有一定的特殊性能,主要有以下幾點:
?。?)能夠抵御一定地震力的破壞,要能防震和抗震。為此鋼板不僅要具有足夠的抗拉強度和屈服強度,而且要具有較低的屈強比。低的屈強比能夠使材料具有良好的冷變形能力和高的塑性變形功,吸收較多的地震能,提高建筑物的抗震能力。
?。?)要具有良好的焊接性能,做到焊前不需預熱,焊后不需熱處理,以便于現(xiàn)場施焊,從而減小勞動強度、提高勞動效率。
?。?)要具有較高的塑性和韌性,以使鋼板具有良好的力學性能。
(4)要具有較小的屈服強度波動范圍。屈服強度變動范圍大時,建筑物各部分之間屈服強度的匹配可能與設計要求值不同,容易產(chǎn)生局部破壞,降低建筑物的抗震性。因此,日本標準中規(guī)定屈服強度波動范圍不大于120MPA。
?。?)采用焊接連接的梁與柱節(jié)點范圍內(nèi),當節(jié)點約束較強、并承受沿板厚方向的拉力作用時,要求鋼板必須要具有一定級別的抗層狀撕裂能力。
高建板的分類
高建板的牌號分為屈服點235MPA、345MPA、390MPA、420MPA和460MPA五個強度級別,各強度級別分為Z向和非Z向鋼,Z向鋼有Z15、Z25、Z35三個等級,各牌號又按不同沖擊試驗要求分質(zhì)量等級,各牌號均具有良好的焊接性能。按照冶金部推薦標準及國家標準中的建筑結(jié)構(gòu)用鋼板標準,我國高建板的品種主要有:Q235GJB/C/D和Q345GJB/C/D,執(zhí)行的國家標準為GB/T19879-2005《建筑結(jié)構(gòu)用鋼板》。上述高建板都是隨著我國高層建筑建設的技術(shù)進步和發(fā)展要求而逐步開發(fā)出來的。
根據(jù)GB/T221《鋼鐵產(chǎn)品牌號表示方法》的規(guī)定和工程結(jié)構(gòu)用碳素鋼和低合金高強度鋼的表示方法,考慮建筑結(jié)構(gòu)用鋼的特性,并突出高層建筑,訂貨時的牌號由代表高性能建筑結(jié)構(gòu)用鋼和屈服點的漢語拼音字母、鋼板的屈服點數(shù)值、質(zhì)量級別符號組成。對于厚度方向性能鋼板,在質(zhì)量等級符號后加上厚度方向性能級別,如Q345GJCZ25,其中Q、G、J分別為屈服點、高層、建筑的首位漢語拼音字母;345為屈服點數(shù)值,單位MPA;Z25為厚度方向性能級別;C為質(zhì)量等級,對應于0℃沖擊試驗溫度
高建鋼的牌號:Q345GJC、Q345GJD、Q345GJE、Q420GJC、Q420GJD、Q420GJE、Q460GJC、Q460GJD、Q460GJE、Q345GJCZ15、Q345GJDZ15、Q345GJEZ15、Q420GJCZ15、Q420GJDZ15、Q420GJEZ15、Q460GJCZ15、Q460GJDZ15、Q460GJEZ15、Q345GJCZ25、Q345GJDZ25、Q345GJEZ25、Q420GJCZ25、Q420GJDZ25、Q420GJEZ25、Q460GJCZ25、Q460GJDZ25、Q460GJEZ25、Q345GJCZ35、Q345GJDZ35、Q345GJEZ35、Q420GJCZ35、Q420GJDZ35、Q420GJEZ35、Q460GJCZ35、Q460GJDZ35、Q460GJEZ35。
高建鋼的用途
鞍鋼自1996年開始大規(guī)模開發(fā)高層建筑結(jié)構(gòu)用鋼板,建筑結(jié)構(gòu)用鋼板的開發(fā)生產(chǎn)量已累計達12萬T,屈服強度級別達到460MPA。鋼結(jié)構(gòu)建筑自50年代從歐洲興起,因具有優(yōu)越抗震性、綠色環(huán)保、施工效率高、空間利用率高等多方面特殊的優(yōu)勢,現(xiàn)已成為國際上建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展方向。我國近年建造了一大批鋼結(jié)構(gòu)建筑,鋼材在1996年以前基本都依賴進口,但現(xiàn)已大規(guī)模實現(xiàn)了國產(chǎn)化。鋼結(jié)構(gòu)建筑的安全性非常重要,對所用鋼材有特殊的技術(shù)要求。通過應用高建板可以極大的適應和支持建筑結(jié)構(gòu)向高層化和大跨度發(fā)展的方向,以減輕結(jié)構(gòu)重量、降低建造成本、降低鋼結(jié)構(gòu)用材的厚度、提高其制造可靠性。