Rakenneteräson tietyntyyppisistä terästeräksistä valmistettu vakiorakennusmateriaali, jota on saatavilla useissa alan standardien mukaisissa poikkileikkausmuodoissa (tai "profiileissa"). Rakenneteräslaadut kehitetään tietyllä kemiallisella koostumuksella ja mekaanisilla ominaisuuksilla tiettyihin sovelluksiin.
Euroopassa teräsrakenteiden on täytettävä eurooppalaisen standardin vaatimukset.EN 10025, jota hallinnoi Euroopan standardointikomitean (CEN) alaryhmä Euroopan rauta- ja terässtandardisointikomitea (ECISS).
Eurooppalaisista teräsrakenteista on monia esimerkkejä, kuten S195, S235, S275, S355, S420 ja S460. Tässä artikkelissa keskitymme S235:n, S275:n ja S355:n kemialliseen koostumukseen, mekaanisiin ominaisuuksiin ja käyttötarkoituksiin. Nämä kolme yleistä teräsrakennetta käytetään erilaisissa rakennusprojekteissa Euroopan unionissa.
Eurokoodiluokituksen mukaan rakenneteräkset on merkittävä standardisymboleilla, mukaan lukien, mutta ei rajoittuen, S, 235, J2, K2, C, Z, W, JR ja JO, joissa:
Valmistusprosessista, kemiallisesta koostumuksesta ja siihen liittyvästä sovelluksesta riippuen voidaan käyttää lisäkirjaimia ja luokituksia tietyn teräslaadun tai -tuotteen tunnistamiseen.
EU-luokitus ei ole maailmanlaajuinen standardi, joten monia asiaankuuluvia laatuja, joilla on samat kemialliset ja mekaaniset ominaisuudet, voidaan käyttää muualla maailmassa. Esimerkiksi Yhdysvaltain markkinoille tuotetun rakenneteräksen on täytettävä American Society for Testing and Materialsin (ASTM) vaatimukset. Kansainväliset koodit alkavat kirjaimella "A", jota seuraa sopiva luokka, kuten A36 taiA53.
Useimmissa maissa teräsrakenteita säännellään, ja niiden on täytettävä tietyt vähimmäisvaatimukset muodon, koon, kemiallisen koostumuksen ja lujuuden osalta.
Rakenneteräksen kemiallinen koostumus on erittäin tärkeä ja tarkasti säännelty. Tämä on tärkein tekijä, joka määrää teräksen mekaaniset ominaisuudet. Alla olevasta taulukosta näet tiettyjen säädettävien elementtien enimmäisprosenttiosuudet eurooppalaisissa rakenneteräslajeissa S235,S275ja S355.
Rakenneteräksen kemiallinen koostumus on erittäin tärkeä ja tiukasti säännelty. Se on perustavanlaatuinen tekijä, joka määrittää teräksen mekaaniset ominaisuudet. Alla olevasta taulukosta näet joidenkin säänneltyjen alkuaineiden enimmäisprosenttiosuudet eurooppalaisissa rakenneteräslajeissa S235, S275 ja S355.
Rakenneteräksen kemiallinen koostumus on erittäin tärkeä insinööreille, ja se vaihtelee laatulajista toiseen käyttötarkoituksen mukaan. Esimerkiksi S355K2W on karkaistu rakenneteräs, jota kutsutaan K2:ksi ja jonka kemiallinen koostumus on suunniteltu paremman säänkestävyyden saavuttamiseksi - W. Siksi tämän rakenneteräslajin kemiallinen koostumus eroaa hieman standardista.S355-laatu.
Rakenneterästen mekaaniset ominaisuudet ovat niiden luokittelun ja käytön perusta. Vaikka kemiallinen koostumus on tärkein teräksen mekaanisia ominaisuuksia määrittävä tekijä, on tärkeää tietää myös mekaanisten ominaisuuksien tai suorituskyvyn vähimmäisvaatimukset, kuten myötölujuus ja vetolujuus, kuten jäljempänä tarkemmin kuvataan.
Rakenneteräksen myötölujuus mittaa teräksen pysyvän muodonmuutoksen aikaansaamiseksi tarvittavaa pienintä voimaa. Eurooppalaisessa standardissa EN10025 käytetty nimeämiskäytäntö viittaa 16 mm:n paksuisena testatun teräslajin pienimpään myötölujuuteen.
Rakenneteräksen vetolujuus liittyy pisteeseen, jossa pysyvä muodonmuutos tapahtuu, kun materiaalia venytetään tai venytetään poikittain sen pituuden suuntaisesti.
Rakenneterästä on saatavilla useina eri laatuluokkina, mutta se myydään usein valmiiksi muovattuna tiettyyn käyttötarkoitukseen suunnitellun poikkileikkausmuodon mukaisesti. Esimerkiksi rakenneterästä myydään yleisesti I-palkkeina, Z-palkkeina, kotelopalkkeina, onttoina rakennepalkkeina (HSS), L-palkkeina ja teräslevyinä.
Halutusta sovelluksesta riippuen insinööri määrittää teräslaadun – yleensä vähimmäislujuuden, enimmäispainon ja mahdollisten säävaatimusten täyttämiseksi – sekä poikkileikkauksen muodon – suhteessa vaadittuun sijaintiin ja odotettuihin kuormiin tai kuormiin. tehtävä työ.
Rakenneteräksellä on monia käyttötarkoituksia, ja niiden käyttötarkoitukset ovat vaihtelevia. Ne ovat erityisen hyödyllisiä, koska ne tarjoavat ainutlaatuisen yhdistelmän hyvää hitsattavuutta ja taattua lujuutta. Rakenneteräs on erittäin mukautuva tuote, jota insinöörit usein suosivat pyrkiessään maksimoimaan lujuuden tai minimoimaan S-muotoisten rakenteiden painon.
Julkaisun aika: 13. huhtikuuta 2023