فولاد سازهاییک مصالح ساختمانی استاندارد است که از گریدهای خاصی از فولاد ساخته شده و در طیف وسیعی از اشکال مقطع استاندارد صنعتی (یا "پروفیل") عرضه میشود. گریدهای فولاد سازهای با ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی خاص طراحی شدهاند که برای کاربردهای خاص طراحی شدهاند.
در اروپا، فولاد سازهای باید با استاندارد اروپایی مطابقت داشته باشد.EN 10025که توسط کمیته اروپایی استانداردسازی آهن و فولاد (ECISS)، زیرمجموعهای از کمیته استانداردسازی اروپا (CEN)، اداره میشود.
نمونههای زیادی از گریدهای فولاد سازهای اروپایی مانند S195، S235، S275، S355، S420 و S460 وجود دارد. در این مقاله، ما بر ترکیب شیمیایی، خواص مکانیکی و کاربردهای S235، S275 و S355، سه گرید فولاد سازهای رایج که در پروژههای ساختمانی مختلف در اتحادیه اروپا استفاده میشوند، تمرکز خواهیم کرد.
طبق طبقهبندی یوروکد، فولادهای سازهای باید با نمادهای استاندارد شامل S، 235، J2، K2، C، Z، W، JR و JO مشخص شوند، که در آنها:
بسته به فرآیند تولید، ترکیب شیمیایی و کاربرد مرتبط، ممکن است از حروف و طبقهبندیهای اضافی برای شناسایی یک گرید یا محصول خاص فولاد سازهای استفاده شود.
طبقهبندی اتحادیه اروپا یک استاندارد جهانی نیست، بنابراین بسیاری از گریدهای مرتبط با خواص شیمیایی و مکانیکی یکسان ممکن است در سایر نقاط جهان مورد استفاده قرار گیرند. به عنوان مثال، فولاد سازهای تولید شده برای بازار ایالات متحده باید الزامات انجمن آزمایش و مواد آمریکا (ASTM) را برآورده کند. کدهای بینالمللی با "A" شروع میشوند و به دنبال آن کلاس مناسب، مانند A36 یاA53.
در بیشتر کشورها، فولاد سازهای تحت نظارت است و باید حداقل استانداردهای خاصی را برای شکل، اندازه، ترکیب شیمیایی و استحکام رعایت کند.
ترکیب شیمیایی فولاد سازهای بسیار مهم و بسیار تنظیمشده است. این عامل اصلی تعیینکننده خواص مکانیکی فولاد است. در جدول زیر میتوانید حداکثر درصد عناصر قابل تنظیم خاص موجود در گریدهای فولاد سازهای اروپایی S235 را مشاهده کنید.اس۲۷۵و S355.
ترکیب شیمیایی فولاد سازهای بسیار مهم و به شدت تنظیم شده است. این یک عامل اساسی است که خواص مکانیکی فولاد را تعیین میکند. در جدول زیر میتوانید حداکثر درصد برخی از عناصر تنظیم شده در فولاد سازهای اروپایی با گریدهای S235، S275 و S355 را مشاهده کنید.
ترکیب شیمیایی فولاد سازهای برای مهندسان بسیار مهم است و بسته به کاربرد مورد نظر، از گریدی به گرید دیگر متفاوت خواهد بود. به عنوان مثال، S355K2W یک فولاد سازهای سخت شده است که با نام K2 شناخته میشود و ترکیب شیمیایی آن برای مقاومت در برابر آب و هوای بالاتر - W - طراحی شده است. بنابراین، ترکیب شیمیایی این گرید فولاد سازهای کمی با استاندارد متفاوت است.درجه S355.
خواص مکانیکی فولاد سازهای، زیربنای طبقهبندی و کاربرد آن است. اگرچه ترکیب شیمیایی عامل اصلی تعیینکننده خواص مکانیکی فولاد است، اما دانستن حداقل معیارهای خواص مکانیکی یا عملکرد، مانند استحکام تسلیم و استحکام کششی، همانطور که در ادامه با جزئیات بیشتری توضیح داده شده است، نیز مهم است.
استحکام تسلیم فولاد سازهای، حداقل نیروی مورد نیاز برای ایجاد تغییر شکل دائمی در فولاد را اندازهگیری میکند. قرارداد نامگذاری مورد استفاده در استاندارد اروپایی EN10025 به حداقل استحکام تسلیم یک گرید فولاد که با ضخامت 16 میلیمتر آزمایش شده است، اشاره دارد.
استحکام کششی فولاد سازهای مربوط به نقطهای است که در آن تغییر شکل دائمی هنگام کشیده شدن یا کشش عرضی ماده در امتداد طول آن رخ میدهد.
فولاد سازهای در گریدهای مختلفی عرضه میشود، اما اغلب به صورت پیشساخته و با شکل مقطع عرضی خاص که برای یک کاربرد خاص طراحی شده است، به فروش میرسد. به عنوان مثال، فولاد سازهای که به صورت تیرهای I، تیرهای Z، نعل درگاههای جعبهای، مقاطع سازهای توخالی (HSS)، تیرهای L و صفحات فولادی فروخته میشود، رایج است.
بسته به کاربرد مورد نظر، مهندس درجه فولاد را - معمولاً برای برآورده کردن حداقل مقاومت، حداکثر وزن و الزامات آب و هوایی احتمالی - و همچنین شکل مقطع - نسبت به محل مورد نیاز و بارها یا بارهای پیشبینیشده که باید انجام شود - مشخص میکند.
فولاد سازهای کاربردهای زیادی دارد و کاربردهای آن متنوع است. آنها به ویژه مفید هستند زیرا ترکیبی منحصر به فرد از جوشپذیری خوب و استحکام تضمین شده را ارائه میدهند. فولاد سازهای محصولی بسیار سازگار است که اغلب توسط مهندسانی که به دنبال به حداکثر رساندن استحکام یا سازههای S شکل و در عین حال به حداقل رساندن وزن آنها هستند، ترجیح داده میشود.
زمان ارسال: ۱۳ آوریل ۲۰۲۳