Was ist A36 Stahl?

Bild von Metallrohren in einer Rohrleitung.
Bildnachweis: Tomasz Wyszołmirski / iStock / Getty Images
A36 Steel ist die Bezeichnung der American Society for Testing and Materials (ASTM) für Kohlenstoffstahl. ASTM A36 Stahl ist die häufigste Stahlsorte, die im Bauwesen verwendet wird. Aufgrund seiner Eigenschaften kann der Stahl im Gegensatz zu Hochleistungslegierungen in vielen Anwendungen eingesetzt werden.
Stahlzusammensetzung
Stahllegierungen bestehen hauptsächlich aus Eisen. Jede Legierung weist jedoch unterschiedliche Mengen anderer Materialien auf, wie Kohlenstoff, Nickel, Mangan, Wolfram und Molybdän. Die unterschiedlichen Zusammensetzungen erzeugen unterschiedliche Eigenschaften unter den Legierungen. Alle Stahllegierungen haben einen Elastizitätsmodul oder ein Maß für die Steifheit von 29 Millionen psi. Der Elastizitätsmodul wird verwendet, um zu berechnen, wann sich ein Stück Stahl zu stark verformt, um eine Last sicher zu tragen. Andere Eigenschaften von Stahl umfassen Streckgrenze oder maximale Spannung, bevor sich der Stahl dauerhaft verformt; zulässige Biegespannung oder Spannung, die der Stahl sicher tragen kann, bevor er sich aus der Ebene verzieht; und Endgrenze oder Spannung, bei der der Stahl vollständig versagt.
ASTM A36 Stahleigenschaften
ASTM A36 hat eine Streckgrenze von 36.000 psi und eine zulässige Biegespannung von 22.000 psi. Die Eigenschaften von ASTM A36-Stahl ermöglichen eine stetige Verformung, wenn die Spannung über seine Streckgrenze hinaus erhöht wird. Diese Duktilität ermöglicht es Gebäuden, lange nach Erreichen der Grenzen eines Bauwerks im Notfall zu stehen, sodass die Bewohner vor dem Einsturz sicher aussteigen können. Andere Hochleistungsstähle wie Brückenstränge sind extrem fest, aber spröde, und es gibt eine minimale Verformung, bevor der Brückenstrang heftig bricht.
Verwendet
Wie bereits erwähnt, ist ASTM A36 die häufigste Art von Stahllegierung. Es wird für die meisten Bauteile verwendet, einschließlich Säulen, Balken, Terrassen und Oberflächenelemente. Die Duktilität von ASTM A36 erlaubt es nicht, die Legierung als Kabel zu verwenden, und sie sollte nicht als Bewehrungsstab (Bewehrungsstab) verwendet werden. Trotzdem sind die meisten anderen Anwendungen perfekt für ASTM A36.
Stahlformen
ASTM A36 und andere Legierungen können für den Hochbau in verschiedene Formen gebracht werden. Dazu gehören Stahlrohre; breite Flansche oder W-Formen; American Standard I-Träger oder S-Formen; strukturelle T-Stücke oder T-Formen; Kanäle oder C-Formen; Winkel oder L-Formen; Stahlplatten; und Stahlstangen. Stahlrohre werden üblicherweise als Säulen verwendet. Breite Flansche haben ein Profil, das wie ein "I" oder "H" aussieht, und sie werden für Säulen oder Träger verwendet. I-Träger sollten nur für Träger verwendet werden, und T-Formen und C-Formen können als Träger oder Aussteifung verwendet werden. Winkel werden normalerweise nur zum Verspannen oder Fertigstellen von Elementen verwendet, während Stahlplatten und -stangen in der Konstruktion viele Verwendungszwecke haben.
Andere Legierungen
Es gibt viele verschiedene Legierungen mit unterschiedlichen ASTM-Bezeichnungen. Andere Stahllegierungen umfassen: ASTM A242, das in marinen und feuchten Umgebungen verwendet wird, ist hochfest, korrosionsbeständige Legierung mit einer Streckgrenze von 42.000 bis 50.000 psi und einer zulässigen Biegespannung von 25.200 bis 30.000 psi; ASTM A441, das in hochmodernen Strukturen mit geringer Toleranz wie Türmen und großen Teleskopen verwendet wird, ist hochfest Strukturqualität mit einer Streckgrenze von 40.000 bis 50.000 psi und einer zulässigen Biegespannung von 24.000 bis 30.000 psi; und ASTM A572 Grade 50, das im Großbau verwendet wird, ist eine extrem starke Legierung mit einer Streckgrenze von 65.000 psi, eine zulässige Biegespannung von 39.000 psi und eine Zukunft als Hochleistungsersatz für ASTM A36 Stahl.