S235, S275 og S355 konstruktionsstål

strukturelt stål er et grundlæggende byggemateriale, fremstillet af specifikke kvaliteter af stål og fremstillet i en række industristandard tværsnitsformer (eller ‘sektioner’). Strukturelle stålkvaliteter er konstrueret med specifikke kemiske sammensætninger og mekaniske egenskaber formuleret til specifikke anvendelser.

i Europa skal Strukturstål overholde Den Europæiske Standard EN 10025, der styres af Det Europæiske Udvalg for jern-og Stålstandardisering (ECISS), en delmængde af CEN (europæisk standardiseringsudvalg).

der er adskillige eksempler på europæiske kvaliteter af strukturelt stål såsom S195, S235, S275, S355, S420, S460 osv. Med henblik på denne artikel vil fokus imidlertid være på den kemiske sammensætning, mekaniske egenskaber og anvendelser af S235, S275 og S355. Der er tale om tre fælles stålkvaliteter, der anvendes i alle former for byggeprojekter i hele EU.

i overensstemmelse med de europæiske standardklassifikationer skal der henvises til konstruktionsstål ved hjælp af standardsymboler, herunder men ikke begrænset til: “S”235” “J2” “K2” “C” “å” “h” “JR” “JO”.

hvor:

• S – angiver det faktum, at det er strukturelt stål
• 235 – relateret til stålets mindste udbyttestyrke (testet i en tykkelse på 16 mm)
• J2/K2/JR/JO – materialesejhed i forhold til Charpy – slag eller ‘V’ notch – testmetode
• V – vejrbestandigt stål (atmosfærisk korrosionsbestandig)
• å-strukturelt stål med forbedret styrke vinkelret på overfladen
• C-koldformet

baseret på fremstillingsprocessen, kemisk sammensætning og anvendelig anvendelse, yderligere bogstaver og klassifikationer kan anvendes til at henvise til bestemte kvaliteter/produkter af strukturelt stål.

EU-standardklassifikationerne er ikke en universel standard, og der kan derfor anvendes en række tilsvarende kvaliteter med de samme mekaniske og kemiske egenskaber i andre dele af verden. For eksempel skal strukturelle stål fremstillet til det amerikanske marked specificeres i overensstemmelse med American Society for Testing and Materials (ASTM) internationale retningslinjer og vil blive henvist til en ‘A’ og derefter den relevante kvalitet som A36, A53 osv.

Amerikanske ækvivalente kvaliteter

i de fleste lande er strukturstål reguleret og skal svare til et minimumsspecifikt kriterium for kemisk sammensætning, form, størrelse, styrke osv.

kemisk sammensætning af konstruktionsstål – S235, S275 og S355

den kemiske sammensætning af konstruktionsstål er meget vigtig og stærkt reguleret. Det er en central faktor, der definerer stålmaterialets mekaniske egenskaber. I den følgende tabel kan man se de maksimale % – niveauer for visse regulerede elementer, der findes i europæiske stålkvaliteter S235, S275 og S355.

den kemiske sammensætning af konstruktionsstål er ekstremt vigtig for ingeniøren og vil ændre sig med specifikke kvaliteter baseret på deres tilsigtede anvendelse. For eksempel; S355K2V er et strukturelt stål, der er hærdet (K2) og er designet med en kemisk sammensætning for at udholde øget forvitring (V). Således vil denne klasse af strukturelt stål have en marginalt forskellig kemisk sammensætning til standard S355-klassen.

mekaniske egenskaber ved strukturelt stål – S235, S275, S355

de mekaniske egenskaber ved strukturelt stål er centrale for dets klassificering og dermed anvendelse. Selvom kemisk sammensætning er en styrende faktor for stålets mekaniske egenskaber, er det også meget vigtigt at forstå minimumsstandarderne for de mekaniske egenskaber (ydeevneegenskaber) såsom trækstyrke og flydestyrke.

Flydestyrke

strukturstålets flydestyrke måler den minimale kraft, der er nødvendig for at skabe en permanent deformation i stålet. Den navngivningskonvention, der anvendes i europæisk Standard EN10025, vedrører den mindste udbyttestyrke af den testede stålkvalitet med en tykkelse på 16 mm.

trækstyrke

trækstyrken af strukturelt stål vedrører det punkt, hvor permanent deformation finder sted, når materialet strækkes eller trukket sideværts langs dens længde.

typiske strukturelle stål ‘sektioner’ / tværsnitsformer

strukturelt stål leveres i mange kvaliteter, men sælges typisk præformet med en defineret tværsnitsform, konstrueret til specifikke applikationer. For eksempel er det almindeligt at finde strukturelt stål, der sælges i: I-bjælker, å-bjælker, Kassebjælker, hul struktursektion (HSS), L-formet, stålplade osv.

afhængigt af den foretrukne applikation specificerer en ingeniør en kvalitet af stål (ofte for at opfylde minimumsstyrke, maksimal vægt og/eller forvitringskrav) og sektionsformen i forhold til den foretrukne placering og forventet belastning, der skal bæres eller job, der skal udføres.

anvendelser af konstruktionsstål

konstruktionsstål anvendes på mange måder, og deres anvendelse kan varieres. De er især gavnlige, fordi de tilbyder den unikke kombination af gode svejseegenskaber med sikre styrker. Strukturelt stål er et meget tilpasningsdygtigt produkt og foretrækkes ofte af ingeniøren, der prøver at maksimere styrke eller struktur, samtidig med at dens vægt reduceres.

det er en kendsgerning, at byggesektoren er den største forbruger af konstruktionsstål, hvor den bruges til alle slags formål og bruges i forskellige skalaer. Uanset om en lille kasseoverligger bruges til at holde belastningen på en strukturel væg i en boligejendom, eller en stor I-bjælke er boltet på plads for at holde vejfladen på en bro, kan strukturelt stål specificeres, designet og fremstillet til applikationen.

• højhuse/skyskrabere
• fabrikker
• huse
• indkøbscentre
• kontorer
• vejbarrierer
• togspor
• broer

kilder og yderligere læsning

• S235 – masteel
• Tata Steel Europe

denne information er hentet, gennemgået og tilpasset fra materialer leveret af trykbeholder Steels (UK) Ltd.

For mere information om denne kilde, besøg trykbeholder Steels (UK) Ltd.

citater