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導入
ASTM A1085 は、冷間成形、溶接、高-強度、低{2}合金の構造チューブ形状は円形、正方形、長方形で、構造用途での使用を目的としています。 2013 年に導入されたこの製品は、性能の向上、設計強度の予測可能性の向上、耐久性の向上により、A500 などの古い規格に比べて大幅な進歩を遂げています。
この規格は、より効率的で経済的な構造設計を可能にする製品を提供するために、米国鉄鋼構造協会 (AISC)、鋼管協会 (STI)、および ASTM インターナショナルの協力を通じて開発されました。
主な特徴
より高い強度対-重量比:
A1085 は、最小降伏強さ (Fy) 50 ksi (345 MPa)そして最小引張強さ (Fu) 62 ksi (427 MPa)。これは、A500 の一般的なグレード(グレード B: Fy=46 ksi、グレード C: Fy=50 ksi)よりも高く、エンジニアは同じ耐荷重能力を達成するために使用する材料の量を減らすことができ、より軽量でコスト効率の高い構造を実現できます。-
延性と靭性の向上:
それには、最小伸び18%これは、A500 の要件よりも高いです。これにより、鋼の延性が高まり、破断する前に大きな変形が可能になります。-これは、地震時のエネルギーを吸収したり、脆性破壊を防止したりするための重要な特性です。
より厳密な化学組成 (化学):
A1085 は、炭素、リン、硫黄などの化学元素をより厳密に管理しています。また、炭素当量(CE)の最大制限も含まれており、優れた溶接性製造中の熱影響部での亀裂のリスクを最小限に抑えます。{0}
優れた寸法公差:
断面寸法(外寸法、肉厚など)と真直度の公差は次のとおりです。-より厳しく、より厳格にA500用よりも。これにより、部材がより均一で予測可能になり、特に複雑な接続において、製造と取り付けが簡素化されます。-
指定された最小降伏強度の直接使用:
これは構造設計者にとって大きな利点です。 AISC 鋼構造マニュアルにより、設計者は完全に指定された最小降伏強度 (50 ksi)彼らの計算では、A500 材料に必要な強度低下係数は考慮されていません。これにより、よりシンプル、より直接的、より効率的な設計が可能になります。
アプリケーション
ASTM A1085 HSS の強化された特性により、性能、効率、信頼性が最優先される要求の厳しい構造用途に最適です。
- 耐震性-フレーム:延性と靭性が高いため、地震が発生しやすい地域のモーメント フレームやブレース フレームに最適です。{0}}
- 長いスパンのトラスとアーチ:高い強度対重量比により、より軽い自重で長いスパンを実現できます。-
- -高層ビル:柱やブレースとして使用され、上層階の重量を軽減することが構造全体の設計に大きな連鎖効果をもたらす可能性があります。
- 負荷の高い列:高強度と優れた延性の組み合わせにより、大きな荷重をサポートするための効率的なソリューションが提供されます。
- ブリッジコンポーネント:耐久性と高性能が要求される様々な橋梁要素に使用されています。
- 建築用露出構造鋼 (AESS):寸法公差が厳しいため、ラインがきれいになり、フィット感が向上し、美観上の理由から鋼材が意図的に露出したままになっている構造に適しています。
他の一般的な ASTM 規格との比較
| 特徴 | ASTM A1085 | ASTM A500 グレード C | ASTM A500 グレード B | ASTM A501(熱間成形) |
|---|---|---|---|---|
| 耐力(年度) | 50 ksi (345 MPa) | 50 ksi (345 MPa) | 46 ksi (317 MPa) | 36 ksi (250 MPa) |
| 引張強さ(Fu) | 62 ksi (427 MPa) | 62 ksi (427 MPa) | 58 ksi (400 MPa) | 58 ksi (400 MPa) |
| 分。伸長 | 18% | 14% | 14% | 14% |
| 化学制御 | 厳しい;溶接性の最大CE | それほど厳しくない | それほど厳しくない | それほど厳しくない |
| 寸法許容差 | 最もきつい | 標準(商用) | 標準(商用) | 標準(商用) |
| 一次製造 | 冷間成形および溶接- | 冷間成形および溶接- | 冷間成形および溶接- | 熱間成形および溶接 |
| 主な利点 | 高性能、延性、設計効率が高い。フルFyが使用可能です。 | 汎用で広く入手可能。 | 最も一般的で、さまざまな用途に費用対効果が優れています。{0} | 重いセクションには適していますが、ほとんどが置き換えられています。 |
| AISC設計の強み | 使える年度=50 ksi直接 | 必ず使用する年度=0.9 * 50=45 ksi(長方形ハイス用) | 必ず使用する年度=0.9 * 46=41.4 ksi(長方形ハイス用) | Fy=36 ksi を直接使用できます |
まとめ
- vs. A500:A500 グレード C は公表されている最小降伏強度 (50 ksi) と同じですが、A1085 は、ほぼすべての点で優れた製品です。これにより、延性の向上、溶接時の化学的管理の厳格化、寸法公差の厳格化が保証されます。設計上重要なことは、A1085 では 50 ksi の降伏強度を最大限に活用できるのに対し、A500 では降伏強度を低減する必要があるため、A1085 の効率が大幅に向上します。
- 対 A501:A501 は熱間成形チューブの古い規格です。-降伏強度 (36 ksi) がはるかに低く、一般に寸法特性も劣ります。 A1085 (および A500) は、その優れた、より一貫した特性により、ほとんどの構造用途で A501 に取って代わりました。
結論は、ASTM A1085 はプレミアム、高性能 HSS です。-現代的で効率的で弾力性のある構造設計を目指して設計されています。特に、その強化された特性を最大限に活用して、より安全で軽量、より経済的な構造を作成できる用途において、A500 および A501 に比べて明らかな利点が得られます。


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