9.1 钢材（二）（课件）-《建筑结构》同步精品课堂（高教版-第4版）

9.1 钢材（二） 建筑结构 同步精品课堂（中职专业课） 1 知识目标 了解钢材疲劳；掌握钢材的品种及相应的强度等级；掌握钢材的规则及选择特点；熟悉钢材防火及防腐蚀措施。 能力目标 使学生能够掌握钢筋的品种，合理选择钢筋强度等级，具备一定的防火及防腐蚀能力。 情感目标 养成自觉学习和主动学习的良好习惯。具有主动思考、虚心请教、科学严谨的作风。 三维目标 构施工图，掌握图 知识点复习与回顾 ？ 1.钢结构具备哪些性能？ 2.钢材有哪些破坏形式？ 3.钢材具有哪些性能？ 你了解什么是建筑结构？生活中你见过哪些常见的结构？ 问题引入——学会观察和总结 情境引入 1）、以小组为单位回答问题。 2）、每组派出代表回答老师提问 3）、学生分组相互评价 4）、老师点评，哪个组最好，回答最准确。评出优胜小组。 建筑中钢材经常采用哪些品种？钢材经常发生腐蚀，大家知道生活中常采用哪些措施来避免吗？ 探索新知 在连续重复荷载作用下，钢材在应力低于其抗拉强度时发生的突然脆性断裂称为疲劳破坏。造成疲劳破坏的应力称为疲劳强度。 六、钢材的疲劳 探索新知 疲劳破坏是由于钢材内部的微裂纹受到拉应力的反复作用而产生的。重复荷载循环次数越多，疲劳强度越低；截面应力值越大，疲劳强度越低。疲劳破坏没有明显的变形，因而对承受动力荷载反复作用的构件（如吊车梁）及连接，有较大的危险性。 钢材的应力集中是产生疲劳破坏的主要原因之一。 探索新知 目前我国钢结构所用的钢材主要有两种：碳素结构钢和低合金高强度结构钢。 七、钢材的品种 探索新知 （一）碳素结构钢 碳素结构钢的牌号表示方法由代表屈服强度的字母（Q）、屈服强度的数值（单位N/mm2）、质量等级符号（A、B、C、D）、脱氧方法符号（F——沸腾钢；Z——镇静钢；TZ-—特殊镇静钢）四个部分组成。在牌号组成表示方法中，“Z”与“TZ”符号可以省略。 例如，Q235AF表示屈服强度为235 N/mm2，质量等级为A级的沸腾钢。 探索新知 碳素结构钢共有4个牌号。按强度由低到高排列为：Q195、Q215、Q235和Q275。 强度高的钢材含碳量高。 钢结构用钢主要是Q235，其含碳量为0.12%~0.22%。各牌号又按质量由低到高细分为A、B、C、D四个等级。 探索新知 （二）低合金高强度结构钢 低合金高强度结构钢的合金元素含量低于5%，若高于5%为高合金钢。我国生产的低合金钢都是以锰、硅为主要合金元素。低合金高强度结构钢的表示方法与碳素结构钢相同。规范推荐使用的低合金高强度结构钢有：Q355钢、Q390钢、Q420钢和Q460钢。 低合金钢在碳素结构钢中添加少量的合金元素，提高了钢材的强度、塑性和韧性，并具有良好的可焊性。因此，使用低合金钢可以节约钢材。 学习新知 八、钢材的选择 钢材选用的原则是结构安全可靠，用材经济合理。一般应考虑以下几点： 学习新知 （1）结构的重要性。重要结构或构件对钢材要求高。 （2）荷载的特征。承受动力荷载的结构对钢材要求较高。 （3）连接方法。焊接结构对钢材要求高。 （4）工作条件。低温环境对钢材要求高。 一般钢结构的构件，多选用Q235钢，对荷载和跨度较大、低温环境以及承受较大动力荷载的构件，可选用 Q355 钢、Q390 钢、Q420 钢或 Q460 钢。 承重结构用钢至少必须有屈服强度、抗拉强度和伸长率三项机械性能指标，同时还应有硫、磷含量的合格保证。焊接结构还需碳含量的合格保证。焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构采用的钢材，应有冷弯试验的合格保证。 学习新知 九、钢材的规格 我国钢结构目前采用的钢材主要是热轧成型的钢板和型钢以及冷弯成型的薄壁型钢。 学习新知 （一）热轧钢板 热轧钢板分为厚钢板和薄钢板两种。厚钢板的厚度为4.5~60 mm，薄钢板的厚度为 0.35~4 mm。 钢板的表示方法：“—宽度×厚度×长度”，单位为 mm，如— 500×10×2 000，表示宽度为 500 mm，厚度为 10 mm，长度为 2 000 mm 的钢板。 学习新知 （二）热轧型钢 热轧型钢的主要截面形式如图9-6所示。 型钢的型号除按截面高度或肢宽（角钢）划分外，还根据腹板由薄至厚分成a、b、c 三类。 学习新知 （1）角钢，分等肢（边）角钢和不等肢（边）角钢两种。角钢的表示方法：“∟肢宽×肢厚”。如∟ 110×8，表示等肢角钢，肢宽110 mm，肢厚8mm；∟ 100×80×10，表示不等肢角钢，长肢宽 100 mm，短肢宽 80 mm，肢厚 10 mm。 （2）槽钢，分普通槽钢和轻型槽钢两种。普通槽钢用代表槽钢的符号加代表截面高度的厘米数的号数表示，如[30a表示截面高度300 mm，腹板厚度较薄的普通槽钢。轻型槽钢的表示方法是在前述普通槽钢符号后加“Q”，即表示轻型，如[25Q