第七章 建 筑 钢 材
钢,以铁元素为主要元素, 含碳量一般在
2%以下, 并含有其他元素的材料 。
建筑钢材,指用于钢结构的各种型材 （ 圆
钢, 角钢, 工字钢等 ）, 钢板, 钢管
和用于钢筋混凝土中的各种钢筋, 钢
丝 。
第一节 钢的分类，钢的冶炼、加工
对钢材质量的影响
一、钢的分类和主要建筑用钢材
碳素钢、合金钢
建筑上主要用：低碳钢和低合金钢
二,钢的冶炼，加工对钢材质量的影响
第二节 建筑钢材的力学性能
建筑钢材的力学性能主要有 抗拉、冷弯、
冲击韧性、硬度和耐疲劳性 。
一,抗拉性能
抗拉强度是建筑钢材的重要性能，主要
通过拉力试验测定屈服点、抗拉强度和伸
长率。
以低碳钢的应力 -应变图为例说明建筑钢
材的抗拉性能：四个阶段 。
屈强比 =σ s/σ b,
小, 反映钢材超过屈服点工作时的可靠
性大, 但利用率低；
大, 安全可靠性低, 但利用率提高 。
断后伸长率 δ
试件拉断后标距的伸长与原标距的百分比 。
δ 5和 δ 10
物理意义, 塑性变形能力。
%1 0 0
0
01 ???
l
ll?
二,冷弯性能
钢材在常温下承受弯曲变形的能力 。 是
通过试件被弯曲的角度和弯心直径对试件
厚度 （ 直径 ） 的比值 。
进行冷弯试验的原因,
a) 冷弯是钢材处于不利变形条件下的塑性,
而伸长率是反映钢材在均匀变形下的塑性
b) 冷弯试验是一种比较严格的检验, 能揭示
钢材是否存在内部组织不均匀, 内应力和夹杂
物等缺陷 。
c) 冷弯试验对焊接质量也是一种严格的检验,
能接受焊件在受弯表面存在的未熔合, 微裂纹
和夹杂物 。
三,冲击韧性
四、硬度
五、耐疲劳性
第三节 建筑钢材的晶体组织和化学成分
二、钢的化学成分对钢材性能的影响
碳
第四节 钢材的冷加工及时效强化、热处理
和焊接
一,钢材的冷加工与时效强化
将刚才在常温下进行冷拉、冷拔或冷轧，使
产生塑性变形，从而提高强度的过程。（放置
一段时间）
冷加工强化的 原因, 刚才在塑性变形中晶格的
缺陷增多，而缺陷的晶格严重畸变，对晶格进
一步滑移将起到阻碍作用，故钢材的屈服点提
高，塑性和韧性降低。
冷加工强化的结果, 屈服点提高, 塑性和
韧性降
低, 弹性模量降低, 节约钢材 。
第五节 建 筑 钢 材 的 标 准 和 选 用
建筑钢材,
钢结构用型钢,钢筋混凝土结构用钢筋
一、建筑钢材的主要钢种
碳素结构钢 Q235— BZ
优质碳素结构钢 45Mn
低合金高强度结构钢 Q390D
二,常用建筑钢材
（ 一 ） 热轧钢筋
（ 二 ） 预应力混凝土用热处理钢筋
（ 三 ） 冷拔低碳钢丝
（ 四 ） 预应力钢丝, 刻痕钢丝和钢绞线
（ 五 ） 型钢
复习与思考题
1、什么是屈强比？在建筑工程上有何意义。
2、简述钢材的冷加工和时效。
3、钢材的冷弯性能与伸长率有何不同
4、钢材的含碳量对钢性能的影响。