采用最小屈服强度为230MPa或345MPa钢材。所有钢材楼层、屋顶和过梁部件最小要求采用230MPa钢材。钢材柱子表格规定了230MPa或345MPa二种最小屈服强度。由于注意到实际应用中的经济利益,所以才把345MPa屈服强度钢材作为单独的墙柱子选项。
我十多年前研究冷轧钢建筑技术时,国内基本生产不了符合冷轧钢建筑的镀锌卷板。
经过十多年的光景,中国钢铁行业发生了翻天覆地的变化,早已经成为全球第一产钢大国,但由于中国建筑行业对冷轧钢材建筑物知之甚少,所以至今都没有可以建造冷轧钢材建筑物的冷轧镀锌卷板国家标准。大部分钢铁企业都按照国际标准在生产可以建造冷轧钢材建筑物的冷轧镀锌卷板。
我们国家把Q235列为《碳素结构钢》GB/T700,把Q345列为《低合金高强度结构钢》GB/T1591 ,并没有明确标明它们是建筑结构用钢,更没有明确标明它们可以用作建筑结构用热镀锌钢带。这是因为最初制定《碳素结构钢》GB/T700和《低合金高强度结构钢》GB/T1591标准时,我们国家的钢结构建筑技术、应用都还很落后,很少会考虑在建筑上使用热镀锌钢带,也就是说Q235和Q345并不是专门针对建筑结构而开发的钢材产品,其化学成分和力学性能见表1。
而发达国家早就针对钢结构建筑而开发出了建筑结构用热镀锌钢带标准。例如,德国有DIN 17162-1987系列建筑结构用热镀锌钢带,美国有ASTM A653-05a系列建筑结构用热镀锌钢带,欧盟有EN 10326-2004/ EN 10327-2004系列建筑结构用热镀锌钢带。日本有JIS G 3302-2005系列建筑结构用热镀锌钢带(表2)。
鞍山钢铁集团公司就是根据日本JIS G 3302-2005系列建筑结构用热镀锌钢带标准编制了企业标准Q/ASB 387-2006,代替Q / A S B 3 8 7 - 2004。
SGC400基本对应于Q235热镀锌钢带,其:
屈服强度=295MPa>235MPa;
最小抗拉强度=400MPa>375MPa;
断后伸长率(%)=18<20
SGC490基本对应于Q345热镀锌钢带,其:
屈服强度=365MPa>345MPa;
最小抗拉强度为490MPa>470MPa;
断后伸长率(%)=16<20
邯郸钢铁公司也根据日本JIS G 3302-2005系列建筑结构用钢产品标准制定了自己的热镀锌钢带技术标准Q/HG007-2007(表3)。
碳素结构钢Q235&Q345的化学成分及力学性能(表1)
牌 号 | 等级 | 脱氧方法 | 化学成分 | 机械性能 | 冲击试验 |
C | Mn | 最大 | 屈服点 | 抗拉强度 /MPa | 伸长率 | 温度 ℃ | V型 冲击力 |
Si | S | P | 16mm max | 16.40 mm | % |
Q235 | A | F、b、 z | 0.14~ 0.22 | 0.30~ 0.65 | 0.3 | 0.05 | 0.045 | 235 | 235 | 375~ 500 | 26 | 25 | | |
B | 0.12~ 0.20 | 0.30~ 0.70 | 0.045 | 20 | 27 |
C | z | ≤0.18 | 0.35~ 0.80 | 0.04 | 0.04 | 0 |
D | Tz | ≤0.17 | 0.035 | 0.035 | 20 |
Q345 | B | | ≤ 0.2 | 1.0~ 1.6 | ≤ 0.55 | ≤0.04 | ≤ 0.04 | 345 | | 470~ 630 | δ5≥21 | | |
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鞍钢SGC系列结构用钢力学性能(表2)
牌号 | 拉伸试验a |
下屈服强度b Rel,MPa | 抗拉强度 Rm,MPa | 断后伸长率,% (L0 =50mm,b=20mm) |
不小于 |
SGCC | 205 | 270 | - |
SGCD1 | - | 270 | 38 |
SGCD2 | - | 270 | 40 |
SGCD3 | - | 270 | 42 |
SGC340 | 245 | 340 | 20 |
SGC400/Q235 | 295 | 400 | 18 |
SGC440 | 335 | 440 | 18 |
SGC490/Q345 | 365 | 490 | 16 |
SGC570 | 560 | 570 | - |
a拉伸试样取横向。 b当没有明显的屈服时,屈服强度取Rp0.2 。 |
邯钢热轧产品牌号及执行标准(表3)
产品名称 | 牌号 | 执行标准 |
热镀锌钢带 | SGC340~SGC570 | Q/HG007-2007 |
国内目前可以采购到的可以建造冷轧钢材建筑物的冷轧镀锌卷板标准对照见表4。
钢材性能对照表(表4)
标准号 | 牌 号 | 化学成分 | 机械性能 |
C | Mn | Si | S | P | 屈服 强度 | 抗拉强度 | 伸长率 |
MPa | MPa | % |
GB/T700 | Q235B | 0.12~ 0.20 | 0.3~ 0.7 | 0.3 | 0.045 | 0.045 | 235 | 375~ 500 | 27 |
GB/T1591 | Q345 | ≤0.2 | 1.0~ 1.6 | ≤ 0.55 | ≤0.04 | ≤ 0.04 | 345 | 470~ 630 | |
JIS G 3302-2005Q 鞍钢/HG007-2007 | SGC400 | | | | | | 295 | 400 | 18 |
SGC490 | | | | | | 365 | 490 | 16 |
邯钢Q/HG007-2007 | SGC540 | | | | | | | | |
AS1397 (标准1.5mm) | G450 | ≤ 0.05 | 0.22 | | ≤0.025 | ≤ 0.02 | 540~ 590 | 550~ 690 | |
AS1397 (供货1.5mm) | G450 | ≤ 0.05 | 0.22 | | ≤0.025 | ≤ 0.02 | 512 | 549 | 17 |
所以,Q235B至少应该采用SGC400,其:
屈服强度=295MPa>235MPa;
最小抗拉强度为400MPa>375MPa;
断后伸长率(%)=18<20
所以,Q345B至少应该采用SGC490,其:
屈服强度=365MPa>345MPa;
最小抗拉强度为490MPa>470MPa;
断后伸长率(%)=16<20
由于Q235和Q345只有中国人认识,只能在国内销售,而外国人不认识它,也不知道它是不是建筑结构用钢,所以无法销往国外,当然,最重要的是它的建筑结构性能(曲屈后强度)不如SGC400和SGC490。
中国现在已经是全球最大钢材出口国,钢厂要考虑经济效益,以及大多数买家的意愿,所以基本都不愿意生产Q235和Q345镀锌卷板,而是愿意按照日本JIS标准生产SGC系列结构钢材,甚至企业标准或行业标准都是等效或完全采用国际先进技术标准。这就是钢材市场很少,或根本就没有Q235和Q345作为基板的镀锌卷板的重要原因。
建筑行业虽然在技术标准上爱国,但建筑技术却远远落后与发达国家,其它行业虽然在技术标准上不爱国,但它们所掌握的先进技术标准却在为国家建设添砖加瓦。
如果建筑行业也能够和其它行业一样,能够在一定范围内等效或完全采用国际先进技术标准,中国建筑行业在建筑设计、建材制造、建筑安装等诸多方面就都会有一个突飞猛进的发展。