钢结构基本构件计算一ppt课件

1、第四章第四章 钢构造根本构件钢构造根本构件( (一一) )截面方式截面方式 1) 1)热扎型钢热扎型钢 2) 2)冷弯薄壁型钢冷弯薄壁型钢 3) 3)型钢或钢板衔接而成的实腹组合截面型钢或钢板衔接而成的实腹组合截面 4) 4)格构式组合截面格构式组合截面 三、钢构造的计算方法与根本构件的设计三、钢构造的计算方法与根本构件的设计一钢构造的计算方法一钢构造的计算方法 k1、承载才干极限形状、承载才干极限形状采用以概率论为根底的极限形状设计方法疲劳问题除外，采用以概率论为根底的极限形状设计方法疲劳问题除外，用分项系数设计表达式进展计算。计算内容有强度和稳定包用分项系数设计表达式进展计算。计算内容有强

2、度和稳定包括整体和部分稳定。但钢构造的设计表达式采用应力方式。括整体和部分稳定。但钢构造的设计表达式采用应力方式。2、正常运用极限形状、正常运用极限形状钢构造或构件正常运用极限形状设计时，应思索荷载的短期效钢构造或构件正常运用极限形状设计时，应思索荷载的短期效应组合，其表达式为：应组合，其表达式为：0ddf 二根本构件设计二根本构件设计钢构造根本受力构件钢构造根本受力构件轴心受力构件轴心受力构件受弯构件受弯构件拉弯构件拉弯构件压弯构件压弯构件常用构造和选材限制常用构造和选材限制最小钢板厚度最小钢板厚度最小角钢尺寸最小角钢尺寸最小圆钢直径最小圆钢直径1、轴心受力构件、轴心受力构件(1)轴心受力构

3、件的运用和截面方式轴心受力构件的运用和截面方式没有节间荷载的桁架杆件端部约束被忽略时，成为典型的轴心受没有节间荷载的桁架杆件端部约束被忽略时，成为典型的轴心受力构件；力构件；常见构件：屋架、托架、网架等通常由轴心受力构件组成；常见构件：屋架、托架、网架等通常由轴心受力构件组成；轴心受压柱：荷载为对称布置且不思索程度荷载荷载时，例如：轴心受压柱：荷载为对称布置且不思索程度荷载荷载时，例如：各种不带吊车排架柱。各种不带吊车排架柱。轴心受力构件举例轴心受力构件举例(1)轴心受拉构件的计算轴心受拉构件的计算强度：强度：刚度刚度: nNfA 关于长细比概念关于长细比概念0li 为什么轴心受拉构件并不存在

4、受力失稳的情况还要思索刚度为什么轴心受拉构件并不存在受力失稳的情况还要思索刚度限值限值 过大会使构件在运用过程由于自重发生挠曲，在动荷过大会使构件在运用过程由于自重发生挠曲，在动荷载作用下容易产生振动，在运输和安装过程中容易产生弯曲载作用下容易产生振动，在运输和安装过程中容易产生弯曲变形变形3实腹式轴心受压构件实腹式轴心受压构件实腹式轴心受压构件的计算包括强度、整体稳定、部分稳定和刚度四个实腹式轴心受压构件的计算包括强度、整体稳定、部分稳定和刚度四个方面方面强度强度整体稳定整体稳定 欧拉荷载欧拉荷载 导致构件整体失稳的缘由导致构件整体失稳的缘由 a、初始缺陷、初始缺陷b、剩余应力、剩余应力 我

5、国钢构造规范根据本人算出的我国钢构造规范根据本人算出的96根钢柱子曲线，归纳出了本人的轴根钢柱子曲线，归纳出了本人的轴心心 受压构件稳定系数受压构件稳定系数 nNfA222200crE IEilAl22EIPlNfA(3)部分稳定部分稳定保证明腹式组合截面轴心受压构件的部分稳定采取限制板件宽厚比的方保证明腹式组合截面轴心受压构件的部分稳定采取限制板件宽厚比的方法来保证法来保证235(100.1 )ybtf 翼缘板翼缘板 腹板腹板0235(250.5 )wyhtf对于轧制的工字钢、槽钢的翼缘板和腹板较厚，部分稳定均能满对于轧制的工字钢、槽钢的翼缘板和腹板较厚，部分稳定均能满足要求，不用计算足要求

6、，不用计算(4)刚度刚度对于受压构件，长细比限制更为重要对于受压构件，长细比限制更为重要实腹式轴心受压构件部分稳定实腹式轴心受压构件部分稳定 破坏破坏轴心构件的制造及特点轴心构件的制造及特点运用最广泛的压杆制造方法运用最广泛的压杆制造方法箱型截面和格构式受压构件的优点箱型截面和格构式受压构件的优点2、受弯构件梁、受弯构件梁(1)受弯构件的运用及截面方式受弯构件的运用及截面方式制造方法的差别制造方法的差别单向弯曲和双向弯曲梁单向弯曲和双向弯曲梁(2)梁的计算梁的计算强度强度抗弯强度抗弯强度xxnxMfW抗剪强度抗剪强度vwVSfIt2)2)整体稳定整体稳定梁翼缘压应力到达某一值时候，会出现梁平面

7、的整体弯曲和改动。梁翼缘压应力到达某一值时候，会出现梁平面的整体弯曲和改动。提高梁整体稳定性的措施提高梁整体稳定性的措施P192P192加大受压翼缘宽度限制加大受压翼缘宽度限制l1/b1l1/b1减小受压翼缘自在长度减小受压翼缘自在长度( (在受压翼缘铺板或对受压翼缘加以侧向支在受压翼缘铺板或对受压翼缘加以侧向支承承) )3)3)部分稳定部分稳定限制受压翼缘的外伸宽度和厚度比；限制受压翼缘的外伸宽度和厚度比；限制腹板的高厚比。限制腹板的高厚比。4) 刚度刚度防止过大变形影响运用防止过大变形影响运用 ,挠度不超越规范允许的挠度挠度不超越规范允许的挠度 vv3、拉弯和压弯构件、拉弯和压弯构件*( (一一) )钢构造的衔接方法钢构造的衔接方法1 1、焊接、焊接优缺陷：优缺陷：焊条型号及意义焊条型号及意义:E43xx:E43xx不同钢材所对应选择的焊条标号不同钢材所对应选择的焊条标号P196P1962 2、铆钉衔接、铆钉衔接3 3、螺栓衔接、螺栓衔接普通螺栓普通螺栓高强螺栓高强螺栓摩擦型高强螺栓摩擦型高强螺栓承压型高强螺栓承压型高强螺栓四、钢构造的衔接四、钢构造的衔接( (二二) )焊接衔接的构造和计算焊接衔接的构造和计算1 1