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        建筑用鋼材滿足環境和抗震防災的降低成本需求

        返回列表 來源:北京鑫億洲鋼鐵有限公司 瀏覽:37641 發布日期:2019-3-11【

        JFE進一步提升所擁有的建筑領域的先進技術,積極進行以建筑結構用鋼材為首的建材以及施工方法的開發,向市場提供了多種產品和技術,以滿足降低建設成本、改善工程質量、保護環境和抗震防災的社會需求。

          建筑結構用鋼材

          以城市為中心的高層建筑促進了建筑結構用鋼材的高強度化、厚壁化。JFE采用世界頂尖水平的TMCP(控軋控冷)技術,開發了以中厚板、H型鋼和鋼管為中心的具有優良耐震性能及焊接性的建筑用鋼材供應市場。

          1.建筑結構用550N/mm2級TMCP鋼材HBL385

            結構體的輕量化在高層建筑中是特別重要的課題,輕量化是鋼結構建筑物的最大優點。為了進一步輕量化,鋼材的高強度化是有效手段。然而使用高強度鋼材會導致成本上升和焊接施工管理的嚴格化,是用戶所不希望的。HBL385是將屈服和拉伸屈服強度的下限值分別設定為385N/mm2及550N/mm2的JFE最好的商品之一。此鋼材既確保了和通用的屈服強度325N/mm2、335N/mm2鋼材同等的焊接施工性,又實現了進一步的高強度化,是現在鋼架用比強度成本(每單位強度的鋼材成本+制作成本)最低的鋼種。而且,JFE還在開發此材料的基礎上,進行了將其用作鋼架鋼筋混凝土結構的技術開發。因鋼筋混凝土約束了鋼架的縱向彎曲,避免了因縱彎而造成鋼材屈服強度的下降,從而可由于鋼材強度的上升而相應地減少其用量。

          2.提高大熱量焊接熱影響部韌性的技術

          為了確保鋼架結構焊接部的耐震性,迫切要求焊接部實現高韌性化。然而,在厚壁的箱型斷面焊接組合(立)柱上,由于采用了埋弧焊和電渣焊等大熱量輸入焊接,使焊接部位處于長時間高溫,故采用原來的技術只能實現有限度的高韌性化。JFE獨自開發的MAZ(焊接熱影響區)組織控制技術JFEEWEL技術,利用了鋼板組分的最佳設計、HAZ組織的微細化和HAZ顯微組織控制等先進技術,使得鋼材即使在最大輸入熱量高達1000kJ/cm的電渣焊時,在HAZ及焊接金屬中,作為防脆性斷裂指標的0℃夏比沖擊吸收能≥70J;并且,還完成了與鋼材強度水平和焊接方法相配套的焊接材料的開發,完全能滿足490~590N/mm2級鋼材的焊接要求。

          3.建筑結構用熱成形四方形無縫鋼管

          這種鋼管是JFE在無縫鋼管生產的最終工序定徑軋機上,利用將圓形斷面無縫鋼管成形為四方形斷面的技術開發的。此產品的制造范圍是外徑150~250mm、壁厚13~33mm,最大尺寸250mm×33mm的斷面積與40mm×19mm四方形鋼管柱大致相等。由于直徑小的產品角部輪廓分明,故成了重視圖案美觀性的建筑物的主要使用目標。并且,此產品具有與JISG3136規定的SN490材相當的強度和優良沖擊特性,同時,作為熱成形材,還具有良好的斷面內機械性能均勻性,故作為立柱材的變形性能也是優良的。此產品已經于2005年8月獲得了國土交通部的認定。

          4.建筑結構用柱材

          四方形鋼管作為建筑結構用材使用廣泛。而園形鋼管則因斷面無方向性、設計容易,用作混凝土填充鋼管柱時有大的約束效果,即能抑制縱向彎曲造成的耐疲勞性能下降,故主要用于高層建筑。對于這些建筑用材,JFE著重確保其有良好的焊接性和耐震性,特別是在進行易受冷成形加工影響的材料開發的同時,還進行了構件性能確證與設計法的構筑,完成了設計法的建議、備齊方面的中心任務。在用于立柱構件的制造或構架方面不可缺少焊接技術中,進行了2個相關研究:一是在焊接四面箱形柱的內隔板電渣焊接部須有必要的韌性;二是采用惰性氣體保護金屬極電弧焊的梁端焊接部能防止脆性斷裂。還通過冷成形四方形鋼管進行了隔板焊接部的NBFW(非脆性斷口焊接)法的開發及實用化。特別是此NBFW法是JFE一種最好的技術,在性能極優良的550N/mm2級和590N/mm2級的冷成形方形鋼管P立柱G385和PBCP400的商品化中是關鍵技術。

          5.建筑結構用梁材

          關于外部尺寸一定的超高負荷H型鋼,JFE生產了日本國內最多的42系列292尺寸產品;而且,在超厚H型鋼HBL-JH325/335方面,有斷面效率優良的獨有尺寸700×500系列產品,從而提高了設計的自由度和方便性。另外,JFE正在開發550N/mm2級高強度軋制H形鋼HBL-H385,以擴充原產品強度等級。


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