一级建造师考试建筑工程技术:建筑钢材的性能和应用
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1A414012 建筑钢材的性能和应用
知识点一:建筑钢材的主要分类
建筑钢材可分为钢结构用钢、钢筋混凝土结构用钢和建筑装饰用钢材制品等。
知识点二:钢筋混凝土常用热轧钢筋分类(题型特点:归类题)
1.光圆:HPB300
2.带肋:HRB335、HRB400、HRBF400、RRB400、HRB500、HRBF500
知识点三:抗震结构用的钢筋要求(题型特点:判断正误题)
国标规定,有较高要求的抗震适用的钢筋牌号,应在带肋钢筋牌号后加E(例如HRB400E、HRBF400E)的钢筋,该类钢筋除应满足以下的要求外,其他要求与相应的已有牌号钢筋相同:
(1)钢筋实测抗拉强度值与实测屈服强度之比不小于1.25;
(2)钢筋的屈服强度实测值与屈服强度标准值之比不大于1.3;
(3)钢筋的最大力总伸长率不应小于9%。
知识点四:建筑钢材的力学性能(题型特点:判断正误题)
1.钢材的主要性能包括力学性能和工艺性能。其中力学性能是钢材最重要的使用性能,包括拉伸性能、冲击性能、疲劳性能等。工艺性能表示钢材在各种加工过程中的行为,包括弯曲性能和焊接性能等。(2013多选题)
2.反映钢材拉伸性能的指标包括屈服强度、抗拉强度和伸长率。其中屈服强度作为钢材设计强度的取值依据,抗拉强度与屈服强度之比(强屈比)是评价钢材使用可靠性的一个参数。强屈比愈大,钢材受力超过屈服点工作时间的可靠性愈大,安全性愈高。
3.钢材的塑性是指钢材在受力破坏前可以经受永久变形的性能。钢材的塑性指标通常用伸长率表示。预应力混凝土常以发生残余变形为0.2%原标距长度时的应力作为屈服强度。
知识点五:化学成分对钢材性能的影响(题型特点:归类题)
1.碳:碳是决定钢材性能的最重要元素。随着含碳量的增加,钢材的强度和硬度提高,塑性和韧性下降。碳还增加钢材的冷脆性和时效敏感性,降低抗大气锈蚀性。
2.硅:当含量小于1% 时,可提高钢材强度,对塑性和韧性影响不明显。
3.锰:锰能消减硫和氧引起的热脆性,使钢材的热加工性能改善。
4.磷:磷是碳素钢中很有害的元素之一。磷含量增加,钢材的强度、硬度提高,但塑性和韧性显著下降。
5.硫:硫是很有害的元素。硫化物所造成的低熔点使钢材在焊接时易产生裂纹,形成热脆现象,称为热脆性。硫使钢的可焊性、冲击韧性、耐疲劳性和抗腐蚀性等均降低。
6.氧:氧是钢中有害元素,会降低钢材的机械性能,特别是韧性。氧化物所造成的低熔点亦使钢材的可焊性变差。
7.氮:氮对钢材性质的影响与碳、磷相似,会使钢材强度提高,塑性特别是韧性显著下降。
(2014试题)下列钢材包含的化学元素中,其含量增加会使钢材强度提高,但塑性下降的有( )。
A.碳
B.硅
C.锰
D.磷
E.氮
『正确答案』ADE
『答案解析』本题考查的是钢材化学成分及其对钢材性能的影响。(1)随着含碳量的增加,钢材的强度和硬度提高,塑性和韧性下降;(2)磷含量增加,钢材的强度、硬度提高,塑性和韧性显著下降;(3)氮对钢材性质的影响与碳、磷相似,会使钢材强度提高,塑性特别是韧性显著下降。参见教材P41。
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