Page 43 - 理化检验-物理分册 2021年第六期
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DOI : 10.11973 / lh jy -wl202106006
建筑钢结构用钢材硬度与强度之间的关系
张树勋 ,冯照平 ,王 浩 ,崔 萌 ,王 宁 1
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( 1. 国家网架及钢结构产品质量监督检验中心,徐州 221000 ; 2. 徐州市云龙区市政工程处,徐州 221000 )
摘 要: 通过回归分析方法研究了建筑钢结构用钢材硬度( 洛氏硬度、 维氏硬度和布氏硬度) 与
强度( 上屈服强度和抗拉强度) 之间的关系, 给出了用硬度推算强度的换算公式及换算偏差, 并与
GB / T33362-2016 和 GB / T1172-1999 进行了对比。结果表明: 建筑钢结构用钢材的硬度与强
度之间呈正相关关系, 用布氏硬度换算的抗拉强度的相对偏差明显低于洛氏硬度和维氏硬度的。
GB / T1172-1999 给出的用洛氏硬度换算的抗拉强度和维氏硬度换算的抗拉强度与试验结果较
为接近。考虑现有便携式硬度检测仪器及样品处理设备, 采用洛氏硬度和布氏硬度推算钢材强度
在实际工程中具有可操作性。
关键词: 钢结构;硬度;强度;回归分析;现场检测
中图分类号: TU391 文献标志码: A 文章编号: 1001-4012 ( 2021 ) 06-0027-07
Relationshi pbetweenHardnessandStren g thofSteelUsedfor
ConstructionSteelStructure
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ZHANGShuxun , FENGZhao p in g 2 , WANGHao , CUIMen g 1 , WANGNin g 1
( 1.NationalS p aceFrameandSteelStructuresQualit ySu p ervisionandIns p ectionCenter , Xuzhou221000 , China ;
2.XuzhouYunlon gDistrictMunici p alEn g ineerin gOffice , Xuzhou221000 , China )
Abstract : Therelationshi pbetweenhardness ( Rockwellhardness , VickershardnessandBrinellhardness )
andstren g th ( u pp er y ieldstren g thandtensilestren g th ) ofsteelusedforconstructionsteelstructurewasstudiedb y
re g ressionanal y sismethod , theconversionformulaandconversiondeviationofhardnesscalculationstren g thwere
g iven , andcom p aredwithGB / T33362-2016andGB / T1172-1999.Theresultsshowthattherewasap ositive
correlationbetweenhardnessandstren g thofsteelusedforconstructionsteelstructure , andtherelativedeviationof
tensilestren g thconvertedfrom Brinellhardnesswasobviousl ylowerthanthatofRockwellhardnessandVickers
hardness.Thetensilestren g thvalueconvertedfrom Rockwellhardnessandthetensilestren g thvalueconverted
from VickersHardnessg iveninGB / T1172-1999wasclosetothetestresults.Considerin gtheexistin gp ortable
hardnesstestinstrumentsandsam p lep rocessin ge q ui p ment , it wasfeasibletocalculatethesteelstren g th b y
RockwellhardnessandBrinellhardnessinp racticalen g ineerin g .
Ke y words : steelstructure ; hardness ; stren g th ; re g ressionanal y sis ; fieldtest
对在役钢结构工程质量进行检测鉴定时, 明确 推算钢材等级和强度具有重要的现实意义。
钢材的等级和强度是对质量作出准确评价的基础。 国内外学者对钢材强度在工程现场无损检测的
钢材强度检测的传统方法就是从构件上截取试样进 研究, 主要从化学成分和硬度两个方面着手 [ 1-3 ] , 并
行拉伸试验, 但这样会损伤原来的结构, 且有些结构 得到了一些经验公式。这些经验公式可以归结为两
也不允许进行试样截取。因此, 采用无损检测方法 大类: 第一类是由化学成分推算抗拉强度, 如 GB / T
50621-2010 《 钢结构现场检测技术标准》 中提到的
收稿日期: 2021-03-15
公式。但是化学成分和制造工艺( 铸造、 锻造、 轧制、
基金项目: 徐州市科技局社会发展项目( KC19216 )
热处理) 均会对钢铁材料强度产生影响, 仅以化学成
作者简介: 张树勋( 1976- ), 男, 高级工程师, 主要从事钢结构产
分来推算钢材强度会出现较大的偏差。第二类是由
品质量检测及建筑钢结构安全性检测工作, gj w j zx@163.com
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