大型鋼結構工程中鋼材選用的原則應既能使結構安全可靠和滿足使用要求,又要最大可能節約鋼材和降低造價。為保證承重結構的承載力和防止在一定條件下可能出現的脆性破壞,大型鋼結構工程選材應綜合考慮下列因素:
(1)結構的重要性結構和構件按其用途、部位和破壞后果的嚴重性可以分為最要、一般和次要三類,不同類別的結構或構件成選用不同的鋼材。例如民用大跨度屋架、重級工作制吊車粱等屬重要的結構,應選用質量好的鋼材;一般屋架、梁和柱等屬于一般的結構;樓梯、欄桿、平臺等則是次要的結構,可采用質量等級較低的鋼材。
(2)荷載的性質結構承受的荷載可分為靜力荷載和動力荷載兩種。對承受動力荷載的結構應選用塑性、沖擊韌度好的質量高的鋼材。
(3)連接方法鋼結構的連接有焊接和非焊接之分,焊接結構由于在焊接過程中不可避免地會產生焊接應力、焊接變形和焊接缺陷。因此,大型鋼結構工程應選擇碳、硫、磷含量較低,塑性、韌性和焊接性都較好的鋼材。對非焊接結構,如高強度螺栓連接的結構,這些要求就可放寬。
(4)結構的工作環境結構所處的環境如溫度變化、腐蝕作用等對鋼材的影響很大。在低溫下工作的結構,尤其是焊接結構,應選用具有良好抗低溫脆斷性能的鎮靜鋼,結構可能遭受的最低溫度應高于鋼材的冷脆轉變溫度。當周圍有腐蝕性介質時,應對鋼材的抗銹蝕性作相應要求。
(5)鋼材厚度厚度大的鋼材不但強度低,而且塑性、沖擊韌度和焊接性也較差,因此
大型鋼結構工程的厚度焊接結構應采用材質較好的鋼材。