一、 内容提示

这一讲主要2G

二、 重点难点

常用建筑钢材的类型、常用建筑钢材的选用原则及电线电缆的分类及主要用途和金具、绝缘子的分类及主要用途

三、 大纲要求

掌握电力工程常用建筑钢材的类型及其选用原则、熟悉变电站(所)及送电线路常用材料的基本知识

四、 内容讲解

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1、碳素结构钢

碳素结构钢指一般的结构钢，以及工程用的热轧板、管、型、棒材。在建筑工程中的钢结构，广泛使用这些钢材。碳素结构钢冶炼方便，成本低，具有良好的塑性及各种加工性能。

我国生产的碳素钢分为Q195、Q215、Q235、Q255和Q275五个牌号。其中的Q是屈服强度屈字的汉语拼音的字头，后面的阿拉伯数字表示屈服强度值(MPa)。由Q195到Q275是以强度由低到高排列的，钢材强度主要由其中碳元素的含量的多少来确定的。钢结构用钢主要是Q235，其含碳量在0.12％～0.22％之间。

碳素结构钢的表示方法为Q235一#．#， #分别表示质量等级和浇注方法。例如Q235一A．F，表示屈服点为235MPa的质量为A级的沸腾钢。Q235分为A、B、C、D四个质量等级，其中D级质量最好，A级质量最差。A、B级按脱氧程度分为沸腾钢(F)、半镇静钢(B)，C级为镇静钢(Z)，D级为特殊镇静钢(TZ)，其中镇静钢(Z)、特殊镇静钢(TZ)可以不写。

2．低合金高强度结构钢

低合金高强度结构钢是在碳素结构钢的基础上，少量添加若干合金元素而成，例如：硅、锰、钒、钛等。合金元素总量低于5％的钢称之为低合金钢，高于5％为高合金钢。建筑结构仅用低合金钢，其牌号和性能如下：

由于生产和使用经验的关系，《混凝土结构工程施工质量验收规范》推荐使用低合金钢有两种：16Mn(16锰)和15MnV(15锰钒)，《混凝土结构工程施工质量验收规范》还推荐与这两种类似而质量较高的桥梁用钢，即16Mn21q(16锰桥)，15MnVq(15锰钒桥)钢。

低合金钢的品牌前两位数表示平均含碳量的万分数，后面再标出所含合金元素的符号。当其平均含量低于1.5％时只列元素的符号，当高于1.5％时在元素符号后列百分之几并取整数。例如16Mn，表示其含碳量为0.16％及主要合金元素为锰且合金量低于1.5％。

低合金结构钢的化学成分与碳素结构钢相似，但加入少量的合金元素。16Mn和15MnV的屈服强度比Q235分别高出47％和66％，并具有较好的塑性、韧性和加工性能，是强度高且综合性能好的钢材。用于钢结构可比碳素结构钢节约材料15％～25％，当仅用于受拉及受弯时则节约比例更大。

3．型钢与钢板

(1)型钢。在建筑工程中主要承重结构及辅助结构，大量使用各种规格与型号的型钢。常使用的型钢有角钢、工字钢、槽钢、扁钢等，用以组成各种形式的钢结构。

(2)钢板。钢板有厚板、中板和薄板之分。厚板在建筑上应用最多。建筑上多用中板与各种型钢组成钢结构。镀锌薄板用于制作落水管；或压制成波形后，即成瓦楞铁皮，用作车间的屋面或维护结构。

4．钢筋

钢筋是建筑工程中用量最大的钢材品种之一，其材质按化学成分包括普通碳素钢和普通低合金钢。钢筋就生产工艺不同分为热轧钢筋、冷加工钢筋、热处理钢筋及钢丝等。

(1)热轧钢筋。在一般钢筋混凝土结构中大量使用的钢筋为热轧钢筋。热轧钢筋分为HPB235、HRB335、HRB400、HRB500四个等级。其中HPB235级钢筋由碳素结构钢轧制，其余均由低合金结构钢轧制而成。

(2)冷加工钢筋。冷加工钢筋主要有冷拉钢筋和冷拔低碳钢丝。钢筋经过冷加工处理后，钢筋的耐冲击韧性有所降低，因此，在承受冲击荷载的基础和结构中不得使用。

(3)热处理钢筋。热处理钢筋是以热轧HRB500级钢筋经调质处理(先淬火后高温回火)后，使其综合力学性能提高的钢筋。

(4)碳素钢丝。碳素钢丝由含碳量不低于0.8％的优质碳素结构钢盘条，经冷拔及回火制成。碳素钢丝具有很好的力学性质。

例题：在碳素结构钢的牌号中，符号Q的含义是表示( )。

A. 镇静钢 B．质量等级最低

C．质量等级最高 D．钢材屈服点

答案：D

例题：在钢结构中，常用的碳素结构钢是( )。

A．Q195 B．Q215

C. Q235 D．Q255

答案：C

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1、碳素结构钢(非合金结构钢)的选用原则

建筑工程中主要应用的碳素钢是Q235号钢。在非预应力混凝土中，使用最多的一级钢筋即由Q235号钢热轧而成。在钢结构中，各种型钢、钢板和钢管，主要也是应用Q235号钢轧制而成的。Q235号钢之所以普遍应用于建筑中，主要是它的机械强度、韧性和塑性以及加工等综合方面的性能好，而且冶炼方便，成本较低。Q215号钢机械强度低、塑性大，受力后产生变形大。经冷加工和时效处理后可代替Q235号钢使用。Q275号钢机械强度高，但塑性较差，以前曾轧制成人字纹钢筋，用于钢筋混凝土中。在选用钢的牌号时，还必须熟悉钢的质量。质量等级为D和C的钢优于B和A的钢，特殊镇静钢、镇静钢优于半镇静钢，更优于沸腾钢。质量好的钢，成本较高。工程结构的荷载类型、连接方式(焊接或非焊接)及环境温度等条件，对钢材性能有不同的要求，是选用钢材时必须注意的。

在动荷载、焊接结构或严寒低温条件下工作时，往往限制沸腾钢的使用。沸腾钢的限制条件是：(1)直接承受动荷载的焊接结构；(2)直接承受动荷载的非焊接结构，而计算温度等于或低于-20℃

2．低合金高强度结构钢的选用原则

我国生产供应的低合金高强度结构钢，由于碳含量小于0.02％，因而有较好的韧性、可焊性和冷弯性能。掺人元素锰又能够使珠光体细化，强度和韧性提高；掺人钒、