Strukturståler et standard byggemateriale laget av visse stålkvaliteter og kommer i en rekke industristandard tverrsnittsformer (eller "profiler"). Strukturstålkvaliteter er utviklet med spesifikk kjemisk sammensetning og mekaniske egenskaper designet for spesifikke bruksområder.
I Europa må konstruksjonsstål overholde den europeiske standardenEN 10025, som administreres av Den europeiske komité for standardisering av jern og stål (ECISS), en undergruppe av Den europeiske standardiseringskomiteen (CEN).
Det finnes mange eksempler på europeiske konstruksjonsstålkvaliteter, som S195, S235, S275, S355, S420 og S460. I denne artikkelen vil vi fokusere på den kjemiske sammensetningen, mekaniske egenskaper og bruksområdene til S235, S275 og S355, tre vanlige konstruksjonsstålkvaliteter som brukes i ulike byggeprosjekter i EU.
I henhold til Eurocode-klassifiseringen må konstruksjonsstål betegnes med standardsymboler, inkludert, men ikke begrenset til, S, 235, J2, K2, C, Z, W, JR og JO, hvor:
Avhengig av produksjonsprosessen, kjemisk sammensetning og tilhørende anvendelse, kan ytterligere bokstaver og klassifiseringer brukes til å identifisere en spesifikk stålkvalitet eller et produkt.
EU-klassifiseringen er ikke en global standard, så mange relevante kvaliteter med samme kjemiske og mekaniske egenskaper kan brukes i andre deler av verden. For eksempel må konstruksjonsstål produsert for det amerikanske markedet oppfylle kravene fra American Society for Testing and Materials (ASTM). Internasjonale koder starter med "A" etterfulgt av riktig klasse, for eksempel A36 ellerA53.
I de fleste land er konstruksjonsstål regulert og må oppfylle spesifikke minimumsstandarder for form, størrelse, kjemisk sammensetning og styrke.
Den kjemiske sammensetningen av konstruksjonsstål er ekstremt viktig og strengt regulert. Dette er hovedfaktoren som bestemmer stålets mekaniske egenskaper. I tabellen nedenfor kan du se de maksimale prosentvise nivåene av visse justerbare elementer som finnes i de europeiske konstruksjonsstålkvalitetene S235,S275og S355.
Den kjemiske sammensetningen av konstruksjonsstål er ekstremt viktig og strengt regulert. Det er en grunnleggende faktor som bestemmer stålets mekaniske egenskaper. I tabellen nedenfor kan du se den maksimale prosentandelen av noen regulerte elementer i europeiske konstruksjonsstålkvaliteter S235, S275 og S355.
Den kjemiske sammensetningen av konstruksjonsstål er svært viktig for ingeniører og vil variere fra kvalitet til kvalitet avhengig av den tiltenkte bruken. For eksempel er S355K2W et herdet konstruksjonsstål, referert til som K2, med en kjemisk sammensetning designet for høyere værbestandighet - W. Derfor avviker den kjemiske sammensetningen av denne konstruksjonsstålkvaliteten noe fra standarden.S355-klasse.
De mekaniske egenskapene til konstruksjonsstål ligger til grunn for klassifiseringen og anvendelsen. Selv om den kjemiske sammensetningen er hovedfaktoren som bestemmer de mekaniske egenskapene til stål, er det også viktig å kjenne til minimumskriteriene for mekaniske egenskaper eller ytelse, som flytegrense og strekkfasthet, som beskrevet mer detaljert nedenfor.
Flytegrensen for konstruksjonsstål måler minimumskraften som kreves for å skape permanent deformasjon i stålet. Navnekonvensjonen som brukes i den europeiske standarden EN10025 refererer til minimumsflytegrensen for en stålkvalitet testet med 16 mm tykkelse.
Strekkfastheten til konstruksjonsstål er relatert til punktet der permanent deformasjon oppstår når materialet strekkes eller strekkes på tvers langs lengden.
Konstruksjonsstål finnes i en rekke kvaliteter, men selges ofte forhåndsformet til en spesifikk tverrsnittsform designet for en spesifikk applikasjon. For eksempel er konstruksjonsstål som selges som I-bjelker, Z-bjelker, kassebjelker, hule konstruksjonsprofiler (HSS), L-bjelker og stålplater vanlige.
Avhengig av ønsket bruksområde spesifiserer ingeniøren stålkvaliteten – vanligvis for å oppfylle minimumsstyrke, maksimalvekt og mulige værkrav – samt seksjonsformen – i forhold til ønsket plassering og forventede belastninger eller arbeid som skal utføres.
Konstruksjonsstål har mange bruksområder, og bruksområdene er varierte. De er spesielt nyttige fordi de tilbyr en unik kombinasjon av god sveisbarhet og garantert styrke. Konstruksjonsstål er et ekstremt tilpasningsdyktig produkt som ofte foretrekkes av ingeniører som ønsker å maksimere styrken til S-formede konstruksjoner samtidig som de minimerer vekten.
Publisert: 13. april 2023