高温水冷却后Q355钢材力学性能试验研究

作者：杨财骏; 张春涛^*

来源：工业建筑, 2021, 51(11): 165-38.

DOI：10.13204/j.gyjzG21022608

• Q355钢材
• 高温
• 力学性能
• 浸水冷却
• 数学模型

自2019年2月1日起，GB/T 1591—2018《低合金高强度结构钢》要求将原有的Q345钢更换为Q355钢，而火灾后钢材的残余力学性能是火灾后安全评价的关键指标。水冷却作为火灾中广泛应用的灭火方式，在大多数情况下是最为快速且高效的。因此，对高温浸水冷却后国产Q355钢材试件进行了单轴拉伸试验，获得高温水冷却后Q355钢材的应力-应变曲线和相关力学性能参数，并分析钢材高温后残余力学性能随温度的变化规律。此外，还对比分析了Q355钢材与Q235、Q460和Q690钢材高温后力学性能的差异。结果表明：受热温度低于600℃时，Q355钢材力学参数变化相对较小，屈服强度和弹性模量的变化幅度均未超过10%;温度超过600℃后，Q355钢材经浸水冷却后屈服强度和极限强度随温度升高而增大，弹性模量和伸长率却随温度的升高而降低；高温冷却后，Q355与Q235、Q460和Q690钢材的力学性能变化规律相似，但具体变化幅度却存在差异。最后，基于试验结果，建立了Q355钢材在水冷却方式下各力学参数随温度变化的数学模型，利用该模型可对火灾后Q355钢材的力学性能进行有效评估。

• 单位
  西南科技大学; 土木工程与建筑学院