這里鋼材強(qiáng)度是指鋼的屈服強(qiáng)度，因?yàn)?span style="font-size: medium">鋼材的設(shè)計(jì)強(qiáng)度是根據(jù)其屈服強(qiáng)度而確定的。國(guó)內(nèi)建筑常用鋼材為Q235和Q345，即鋼材的屈服強(qiáng)度f(wàn)y=235N/mm2和fy=345N/mm2。以軸心受拉的公式來(lái)說(shuō)明一下材料強(qiáng)度對(duì)用鋼的影響，一個(gè)拉桿的強(qiáng)度可表示為：
NL=Afy
式中，“NL”為桿件所能承受的拉力，“A”為桿件截面積，“fy”為鋼材的屈服強(qiáng)度。
當(dāng)NL為荷載引起的拉力時(shí)，桿件所需的截面面積可以由式(NL=Afy)得到。
A=NL/fy
如果NL一定，則Q235與Q345鋼所需面積的比例為：
AQ235/Aq345= NL/235/NL/345=345/235=1.47
即Q235鋼所需的桿件截面面積為Q345鋼的1.47倍。面積乘以桿件長(zhǎng)度即為用鋼量，當(dāng)長(zhǎng)度確定時(shí)，則Q235的用鋼為Q345用鋼的1.47倍。
值得指出的是，當(dāng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的用鋼是由其強(qiáng)度控制時(shí)，Q345的用鋼要比Q235節(jié)約，可用上述的數(shù)值概念來(lái)衡量。但當(dāng)構(gòu)件的尺寸是由變形(剛度)和穩(wěn)定控制時(shí)，鋼材強(qiáng)度的影響就不十分顯著，如前面所述，構(gòu)件的剛度和穩(wěn)定與fy無(wú)關(guān)。但是構(gòu)件由強(qiáng)度控制轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定或剛度控制常常不是一個(gè)明確的界限而是一個(gè)范圍，同時(shí)構(gòu)件在滿足穩(wěn)定和剛度要求時(shí)，也需對(duì)其強(qiáng)度或組合強(qiáng)度(例如，彎、剪、壓共同作用)進(jìn)行檢查或校核。因此材料強(qiáng)度對(duì)構(gòu)件的影響是存在的，只是不如軸心受拉構(gòu)件那樣簡(jiǎn)單明了而已。在如今Q345與Q235價(jià)格相差不多的情況下，使用強(qiáng)度高一些的鋼對(duì)節(jié)余鋼材會(huì)有明顯的效果。
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