高强结构钢S690高温力学性能

强旭红， 吴钟艳， 姜　旭， 罗永峰

(同济大学 土木工程学院， 上海 200092)



高强结构钢S690高温力学性能

强旭红， 吴钟艳， 姜旭， 罗永峰

(同济大学 土木工程学院， 上海 200092)

摘要：在火灾下，材料力学性能的退化是导致钢结构承载力降低的主要因素.对高强结构钢S690进行稳态和瞬态火灾试验研究，并将S690的高温材性试验结果与欧洲、美国、澳大利亚、英国和中国钢结构设计规范进行对比，结果表明，依据各国现行钢结构设计规范进行高强钢S690钢结构的抗火设计是不安全的.另外，对试验得出的高温下高强钢S690的弹性模量、屈服强度和极限强度折减系数进行数值拟合，给出可准确表征S690高温下材料性能退化的预测公式，可用于指导含高强钢S690构件的钢结构抗火设计，并为相关规范的修订提供参考依据.

关键词：高强钢； S690； 力学性能； 折减系数； 高温

近20多年来，随着冶金和焊接技术的发展，高性能的工程用钢在各个工程领域的研究和应用已取得长足进步[1].目前，关于高强度结构钢的定义，欧洲钢结构设计规范Eurocode 3(EC 3)[2]定义高强钢的名义屈服强度不小于460 MPa；澳大利亚规范AS 4100[3]定义高强钢的名义屈服强度大于450 MPa；香港规范[4]定义高强钢的名义屈服强度在460～690 MPa之间；我国国家标准《钢分类》[5]定义屈服强度大于等于420 MPa的钢材为高强钢.

早期的高强钢在材料韧性和可焊性方面往往不尽人意，这在一定程度上限制了其使用范围.现在的高强钢通过微合金化、淬火回火等技术，不仅实现了较高的强度……