钢结构-学期总结ppt课件

1、归纳总结归纳总结第第1、2、3章章 资料与设计原理资料与设计原理绪论：钢构造的特点和主要运用范围绪论：钢构造的特点和主要运用范围第一节第一节 钢材的力学性能钢材的力学性能一、强度一、强度屈服强度屈服强度fy设计规范值设计时可达的最大应力；设计规范值设计时可达的最大应力；抗拉强度抗拉强度fu钢材的最大应力强度，钢材的最大应力强度，fu/fy为钢材的强度为钢材的强度 平安贮藏系数。平安贮藏系数。理想弹塑性工程设计时将钢材的力学性能，假定为理想弹塑性工程设计时将钢材的力学性能，假定为 一理想弹塑性体一理想弹塑性体二、塑性资料发生塑性变形而不断裂的性质二、塑性资料发生塑性变形而不断裂的性质重要目的好坏

2、决议构造平安可靠度，内力重分布，保证塑性破重要目的好坏决议构造平安可靠度，内力重分布，保证塑性破坏，防止脆性破坏。坏，防止脆性破坏。用伸长率衡量用伸长率衡量三、韧性钢材在断裂或塑变时吸收能量的才干，用于表三、韧性钢材在断裂或塑变时吸收能量的才干，用于表 征钢材抗冲击荷载及动力荷载的才干，动力指征钢材抗冲击荷载及动力荷载的才干，动力指 标，是强度与塑性的综合表现。标，是强度与塑性的综合表现。 用冲击韧性衡量，分常温与负温要求。用冲击韧性衡量，分常温与负温要求。四、冷弯性能钢材发生塑变时对产生裂纹的抵抗才干。四、冷弯性能钢材发生塑变时对产生裂纹的抵抗才干。 是判别钢材塑性及冶金质量的综合目的。是判

3、别钢材塑性及冶金质量的综合目的。第二节第二节 钢构造的破坏方式钢构造的破坏方式塑性破坏与脆性破坏，疲劳破坏塑性破坏与脆性破坏，疲劳破坏影响要素化学成分、冶金质量、温度、冷作硬化、时效、影响要素化学成分、冶金质量、温度、冷作硬化、时效、应力集中、复杂应力。应力集中、复杂应力。第第3节节 钢材性能的影响要素钢材性能的影响要素一、化学成分一、化学成分C、S、P、Mn、Si二、冶金与轧制二、冶金与轧制三、时效三、时效四、温度正温与负温，热塑景象、冷脆景象四、温度正温与负温，热塑景象、冷脆景象五、冷作硬化五、冷作硬化六、应力集中与剩余应力剩余应力的概念以及它六、应力集中与剩余应力剩余应力的概念以及它的影

4、响。的影响。七、复杂应力形状强度实际，同号应力，异号应七、复杂应力形状强度实际，同号应力，异号应力。力。第第4节节 设计原理设计原理以概率论为根底的极限形状设计方法；分项系数表以概率论为根底的极限形状设计方法；分项系数表达式。达式。两种极限形状正常运用与承载才干极限形状。两种极限形状正常运用与承载才干极限形状。可靠性平安性、适用性、耐久性的通称可靠性平安性、适用性、耐久性的通称失效概率构造不能完成预定功能的概率。失效概率构造不能完成预定功能的概率。n可靠度可靠性的概率度量，在规定的时间内设计基可靠度可靠性的概率度量，在规定的时间内设计基n 准期分准期分5、25、50以及以及100年，规定的条年

5、，规定的条n 件正常设计、施工、运用、维护完成预件正常设计、施工、运用、维护完成预定定n 功能的概率。功能的概率。n可靠度的控制控制失效概率小到一定程度。可靠度的控制控制失效概率小到一定程度。n第五节第五节 钢材的种类、牌号与选择钢材的种类、牌号与选择n种类炭素钢种类炭素钢Q235；低合金钢；低合金钢Q345、Q390、Q420n牌号的表示方法牌号的表示方法Q、屈服强度值、质量等级碳素钢、屈服强度值、质量等级碳素钢AD，低合金钢，低合金钢AE,冶金脱氧方法冶金脱氧方法F、b、Z、TZn影响选择的要素影响选择的要素n 构造的重要性构造的平安等级分一级重要，二级构造的重要性构造的平安等级分一级重要

6、，二级普通，三级次要、荷载情况动、静荷载、普通，三级次要、荷载情况动、静荷载、衔接方法衔接方法Q235A不能用于焊接构造、环境温度。不能用于焊接构造、环境温度。第第4、5章章 钢构造的衔接钢构造的衔接第第1节节 钢构造的衔接方法与特点钢构造的衔接方法与特点焊接衔接对接焊缝，角焊缝焊接衔接对接焊缝，角焊缝螺栓衔接普通螺栓，高强螺栓螺栓衔接普通螺栓，高强螺栓铆钉衔接已根本被高强螺栓替代。铆钉衔接已根本被高强螺栓替代。第第2节节 焊缝衔接焊缝衔接一、焊接特性一、焊接特性1、焊接方法电弧焊手工，自动埋弧以及气体、焊接方法电弧焊手工，自动埋弧以及气体维护焊、电阻焊和气焊。维护焊、电阻焊和气焊。2、特点省

7、材、方便、适用强；热影响区变脆，、特点省材、方便、适用强；热影响区变脆，剩余应力与变形，质量变动大。剩余应力与变形，质量变动大。3、焊缝缺陷裂纹、气孔、未焊透、夹渣、烧穿、焊缝缺陷裂纹、气孔、未焊透、夹渣、烧穿等。等。4、焊接方式、焊接方式按焊件相对位置平接对接、搭接以及垂直衔接。按焊件相对位置平接对接、搭接以及垂直衔接。按施焊位置俯焊平焊、横焊、立焊以及仰焊。按施焊位置俯焊平焊、横焊、立焊以及仰焊。按截面构造对接焊缝及角焊缝按截面构造对接焊缝及角焊缝第第3节节 对接焊缝的构造与计算对接焊缝的构造与计算一、构造一、构造破口方式破口方式I型、单边型、单边V型、双边型、双边V型、型、U型、型、K型

8、及型及X型。型。引、落弧板引、落弧板变厚度与变宽度的衔接变厚度与变宽度的衔接1：4斜面。斜面。质量等级与强度一级综合性能与母材一样；质量等级与强度一级综合性能与母材一样； 二级强度与母材一样；二级强度与母材一样； 三级折减强度三级折减强度二、计算同构件。二、计算同构件。第第4节节 角焊缝的构造与计算角焊缝的构造与计算一、构造一、构造n角焊缝分直角与斜角锐角与钝角两种截面。角焊缝分直角与斜角锐角与钝角两种截面。n直角型又分普通、平坡、深熔型凹面型；直角型又分普通、平坡、深熔型凹面型；n板件厚度悬殊时角焊缝设计及边缘焊缝板件厚度悬殊时角焊缝设计及边缘焊缝n二、受力特性二、受力特性n正面焊缝应力形状

9、复杂，但内力分布均匀，承载力高；正面焊缝应力形状复杂，但内力分布均匀，承载力高；n侧面焊缝应力形状简单，但内力分布不均，承载力低。侧面焊缝应力形状简单，但内力分布不均，承载力低。n破坏为破坏为45o喉部截面，设计时忽略余高。喉部截面，设计时忽略余高。n三、角焊缝的计算三、角焊缝的计算wfffff2226weMflmhMyxPTfIIrTIrTwffwefflhN2wfwefflhN2第第5节节 普通螺栓衔接普通螺栓衔接一、衔接性能与构造一、衔接性能与构造受剪衔接的破坏方式板端冲剪、螺杆受弯、螺杆受剪衔接的破坏方式板端冲剪、螺杆受弯、螺杆剪切、孔壁挤压、板件净截面直线、折线。构剪切、孔壁挤压、板

10、件净截面直线、折线。构造满足前两种，造满足前两种，e2do；t5d。受剪衔接受力方向螺栓受力不均，一定长度时需折减。受剪衔接受力方向螺栓受力不均，一定长度时需折减。受拉衔接以螺杆抗拉强度为承载力极限。受拉衔接以螺杆抗拉强度为承载力极限。施工及受力要求，螺栓有排布间隔要求栓距、线距、施工及受力要求，螺栓有排布间隔要求栓距、线距、边距、端距。边距、端距。分精制分精制A、B级及粗制级及粗制C级，不能用于主要受力级，不能用于主要受力衔接衔接二、计算二、计算1、单个衔接承载力、单个衔接承载力、受剪衔接、受剪衔接抗剪与承压：抗剪与承压：bVVbVfdnN42bcbcf tdNbcbVbNNN,minmin

11、、受拉衔接、受拉衔接、拉剪共同作用、拉剪共同作用2、螺栓群衔接计算、螺栓群衔接计算、轴力或剪力作用、轴力或剪力作用、弯矩轴力共同作用、弯矩轴力共同作用、扭矩、轴力、剪力共同作用、扭矩、轴力、剪力共同作用 其中：其中：3、衔接板强度计算、衔接板强度计算btebVfdN42122bttbVVNNNNbcVNN bbNVnNNnminmin;21miniyMynNNbtiNyMynNN21maxbVvyTYNxTxNNNNNN21121112211221111;iiTyiiTxVyNxyxTxNyxTyNnVNnNN第第6节节 高强度螺栓衔接高强度螺栓衔接一、高强螺栓的受力性能与构造一、高强螺栓的受

12、力性能与构造按计算原那么分摩擦型与承压型两种，两者的异同点。按计算原那么分摩擦型与承压型两种，两者的异同点。摩擦型抗剪衔接的最大承载力为最大摩擦力。摩擦型抗剪衔接的最大承载力为最大摩擦力。承压型抗剪衔接的对答承载力同普通螺栓承压型抗剪衔接的对答承载力同普通螺栓Nbmin。留意当衔接板件较小时承压型的承载力小于摩擦型。留意当衔接板件较小时承压型的承载力小于摩擦型。受拉衔接时两者无区别，都以受拉衔接时两者无区别，都以0.8P为承载力。为承载力。板件净截面强度计算与普螺的区别为板件净截面强度计算与普螺的区别为50的孔前传的孔前传力。力。受剪衔接时，螺栓受力不均，同普螺应思索折减系数受剪衔接时，螺栓受

13、力不均，同普螺应思索折减系数。由于承压型设计的变形较大，直接接受动荷不易采用。由于承压型设计的变形较大，直接接受动荷不易采用。设计以为摩擦力主要分布在螺栓周围设计以为摩擦力主要分布在螺栓周围3d0范围内。范围内。二、计算二、计算、摩擦型螺栓衔接计算、摩擦型螺栓衔接计算1、抗剪衔接、抗剪衔接2、抗拉衔接、抗拉衔接 抗弯时旋转中心在中排抗弯时旋转中心在中排3、拉剪共同作用、拉剪共同作用、承压型螺栓衔接计算、承压型螺栓衔接计算计算方法同普通螺栓衔接，应留意计算方法同普通螺栓衔接，应留意抗拉承载力抗拉承载力拉剪共同作用拉剪共同作用抗弯时旋转中心在中排抗弯时旋转中心在中排PnNNfbvv9 . 0PNN

14、btt8 . 0PNNPNnNNbtttfbvv8 . 0;)25. 1(9 . 0PNNbtt8 . 0122bttbVVNNNN2 . 1bcVNN PNNbtt8 . 0第第6章章 轴心受力构件轴心受力构件第第1 1节节 概述概述钢构造各种构件应满足正常运用及承载才干两种极限形状的要求。钢构造各种构件应满足正常运用及承载才干两种极限形状的要求。正常运用极限形状：刚度要求控制长细比正常运用极限形状：刚度要求控制长细比承载才干极限形状：受拉强度；承载才干极限形状：受拉强度； 受压强度、整体稳定、受压强度、整体稳定、部分稳定。部分稳定。截面方式：分实腹式与格构式截面方式：分实腹式与格构式第第2

15、 2节节 强度与刚度强度与刚度净截面强度轴压构件如无截面消弱，整稳控制可不验算强度。净截面强度轴压构件如无截面消弱，整稳控制可不验算强度。刚度留意计算长度。刚度留意计算长度。有截面减弱的轴心拉杆承载力的验算有截面减弱的轴心拉杆承载力的验算第第3节剩余应力对受压构件变形、静力强度、疲劳强度、稳定的节剩余应力对受压构件变形、静力强度、疲劳强度、稳定的影响影响第第4节节 轴压构件的整体稳定轴压构件的整体稳定典型的失稳方式弯曲失稳、改动失稳及弯扭失稳；典型的失稳方式弯曲失稳、改动失稳及弯扭失稳；理想构件的弹性弯曲稳定欧拉公式；理想构件的弹性弯曲稳定欧拉公式；弹塑性弯曲失稳切线模量实际；弹塑性弯曲失稳切

16、线模量实际；实践构件的初始缺陷初弯曲、初偏心、剩余应力；实践构件的初始缺陷初弯曲、初偏心、剩余应力；初始缺陷的影响；初始缺陷的影响；肢宽壁薄的概念；肢宽壁薄的概念；格构式截面缀条式与缀板式；格构式截面缀条式与缀板式；格构式轴压构件换算长细比的概念与计算；格构式轴压构件换算长细比的概念与计算；格构轴压构件两轴等稳的概念实腹式同；格构轴压构件两轴等稳的概念实腹式同；单肢稳定性的概念。单肢稳定性的概念。掌握整体稳定的计算公式与方法稳定系数掌握整体稳定的计算公式与方法稳定系数4类截面，柱子曲类截面，柱子曲线；线；第第5 5节节 实腹式截面部分稳定实腹式截面部分稳定部分稳定的概念板件的屈曲，部分失稳并不

17、意味构件失部分稳定的概念板件的屈曲，部分失稳并不意味构件失效，但是部分的失稳会导致整体失稳提早发生；部分稳效，但是部分的失稳会导致整体失稳提早发生；部分稳定承载力与支承条件、受力方式与形状及板件尺寸有关。定承载力与支承条件、受力方式与形状及板件尺寸有关。部分稳定的保证原那么保证整体失稳之前不发生部分失部分稳定的保证原那么保证整体失稳之前不发生部分失稳稳等稳原那么部分稳定承载力等于整体稳定承载力。等稳原那么部分稳定承载力等于整体稳定承载力。等强原那么部分稳定承载力等于某一整体稳定达不到的等强原那么部分稳定承载力等于某一整体稳定达不到的强度值。强度值。部分稳定的控制方法限制板件的宽高厚比。部分稳定

18、的控制方法限制板件的宽高厚比。掌握工字形截面部分稳定的计算公式与方法长细比的取掌握工字形截面部分稳定的计算公式与方法长细比的取值问题。值问题。轴心受压柱脚与根底的衔接方式轴心受压柱脚与根底的衔接方式第第6 6节节 格构式轴心受压构件的计算格构式轴心受压构件的计算格构式轴心受压构件的稳定计算方法格构式轴心受压构件的稳定计算方法格构式柱分肢的稳定性格构式柱分肢的稳定性第第7 7章章 受弯构件梁受弯构件梁第第1 1节节 概述概述正常运用极限形状：控制梁的变形正常运用极限形状：控制梁的变形承载才干极限形状：强度、整体稳定、部分稳定承载才干极限形状：强度、整体稳定、部分稳定梁的截面：型钢梁与组合梁梁的截

19、面：型钢梁与组合梁梁格布置：简单梁格、普通梁格、复杂梁格。梁格布置：简单梁格、普通梁格、复杂梁格。第第2 2节节 梁的强度与刚度梁的强度与刚度梁的任务形状梁的任务形状弹性阶段边缘屈服弹性阶段边缘屈服塑性铰全截面屈服塑性铰全截面屈服思索部分开展塑性，塑性开展系数思索部分开展塑性，塑性开展系数不思索塑性开展的情况动力荷载、翼缘宽厚比不思索塑性开展的情况动力荷载、翼缘宽厚比掌握工字型截面的塑性开展系数掌握工字型截面的塑性开展系数梁的强度抗弯、抗剪、部分承压及折算应力掌握计算方梁的强度抗弯、抗剪、部分承压及折算应力掌握计算方法系数的取用、验算部位法系数的取用、验算部位n梁的刚度控制挠跨比梁的刚度控制挠

20、跨比n第第3 3节节 梁的整体稳定梁的整体稳定n失稳机理、影响要素重点掌握失稳机理、影响要素重点掌握n梁的失稳方式弯扭失稳侧向弯扭失稳梁的失稳方式弯扭失稳侧向弯扭失稳n提高梁整体稳定的措施提高梁整体稳定的措施n由临界弯矩公式和规范提供的梁整体稳定性系数对于由临界弯矩公式和规范提供的梁整体稳定性系数对于0.60.6需调整。需调整。n第第4 4节节 梁的截面设计梁的截面设计n型钢梁设计檩条设计方法及内容型钢梁设计檩条设计方法及内容n焊接板梁设计梁高度确实定最小高度、最大高度及经焊接板梁设计梁高度确实定最小高度、最大高度及经济高度。济高度。n第第5 5节节 梁的部分稳定与加劲肋梁的部分稳定与加劲肋n

21、一、翼缘的部分稳定一、翼缘的部分稳定n保证原那么等强原那么保证原那么等强原那么yftb235151yftb235131二、腹板加劲肋二、腹板加劲肋腹板部分稳定的设计原那么腹板部分稳定的设计原那么限制高厚比不经济，不采用限制高厚比不经济，不采用允许部分失稳思索屈曲后强度轻钢构造采用允许部分失稳思索屈曲后强度轻钢构造采用用加劲肋减小腹板支承尺寸提高局稳承载力普钢用加劲肋减小腹板支承尺寸提高局稳承载力普钢加劲肋的种类横向、纵向及短加劲肋。加劲肋的种类横向、纵向及短加劲肋。加劲肋的布置和作用加劲肋的布置和作用加劲肋的构造加劲肋的构造支承加劲肋加强的横向肋，除满足横向肋的构造要求外，支承加劲肋加强的横向

22、肋，除满足横向肋的构造要求外，还应满足受力要求。还应满足受力要求。支承肋分平板式与凸缘式凸缘式应控制凸缘长度支承肋分平板式与凸缘式凸缘式应控制凸缘长度2t第第8 8章章 拉弯与压弯构件拉弯与压弯构件第第1 1节节 概述概述拉弯、压弯构件实践为轴力构件与受弯的组合拉弯、压弯构件实践为轴力构件与受弯的组合三种典型的拉、压弯构件三种典型的拉、压弯构件正常运用极限形状控制构件的长细比正常运用极限形状控制构件的长细比承载才干极限形状强度、整体稳定及部分稳定承载才干极限形状强度、整体稳定及部分稳定截面方式实腹式、格构式普通选用缀条式截面方式实腹式、格构式普通选用缀条式第第2 2节节 拉、压弯构件的强度与刚

23、度拉、压弯构件的强度与刚度了解公式中的了解公式中的号意义与运用单对称截面，弯矩号意义与运用单对称截面，弯矩作用在对称轴平面内，且使较大翼缘受压。作用在对称轴平面内，且使较大翼缘受压。留意塑性开展系数的取用同梁留意塑性开展系数的取用同梁刚度控制构件的长细比刚度控制构件的长细比第第3 3节节 压弯构件的整体稳定压弯构件的整体稳定整体稳定包括两方面弯矩作用平面内的弯曲失稳整体稳定包括两方面弯矩作用平面内的弯曲失稳及弯矩及弯矩 作用平面外的弯扭失稳。作用平面外的弯扭失稳。平面内稳定计算常用方法及运用范围平面内稳定计算常用方法及运用范围整体稳定的计算等效弯矩系数整体稳定的计算等效弯矩系数的物理意义，的物

24、理意义，xx第第4 4节节 实腹式压弯构件的部分稳定实腹式压弯构件的部分稳定应力梯度的概念应力梯度的概念 梁：梁： 轴力构件：轴力构件： 拉、压弯构件：拉、压弯构件：fNNWMANExxxxmxx)8 . 01(1fNNWMANExxxxmx)25. 11 (22fWMANxbxtxy11 .1ExExNNAElEINxxxEx22202maxminmax2020n翼缘的部分稳定受力简单，同梁按等强原那么翼缘的部分稳定受力简单，同梁按等强原那么n腹板的部分稳定受力复杂，影响要素多，等强原那么，腹板的部分稳定受力复杂，影响要素多，等强原那么，计算方法。计算方法。n腹板部分稳定的主要影响要素腹板部

25、分稳定的主要影响要素: :n剪、正应力比：剪、正应力比：n正应力梯度：正应力梯度： n塑性区开展深度塑性区开展深度n第第5 5节节 格构式截面压弯构件格构式截面压弯构件n普通宜采用缀条式，当弯矩较小时也可以采用缀板式。普通宜采用缀条式，当弯矩较小时也可以采用缀板式。n普通弯矩绕虚轴作用，特殊情况弯矩也可绕实轴作用。普通弯矩绕虚轴作用，特殊情况弯矩也可绕实轴作用。n弯矩绕实轴作用时，整体稳定计算同实腹式截面，但平弯矩绕实轴作用时，整体稳定计算同实腹式截面，但平面外稳定计算时，稳定系数应按换算长细比面外稳定计算时，稳定系数应按换算长细比0 x0 x计算，计算，梁弯稳定系数梁弯稳定系数bb1.01.

26、0。maxminmax)(1n弯矩绕实轴作用时：弯矩绕实轴作用时：n弯矩作用平面内的整体稳定不思索塑性开展弯矩作用平面内的整体稳定不思索塑性开展n弯矩作用平面外的整体稳定不需验算，但需保证单肢弯矩作用平面外的整体稳定不需验算，但需保证单肢n 的两向稳定性。的两向稳定性。n单肢稳定分肢一样时验算较大分肢；分肢不同时应分单肢稳定分肢一样时验算较大分肢；分肢不同时应分n 别验算两单肢。别验算两单肢。n缀材设计按实践剪力及缀材设计按实践剪力及 中较大值。中较大值。n部分稳定：两肢件应按轴压构件控制部分稳定。部分稳定：两肢件应按轴压构件控制部分稳定。n实腹式单向压弯构件验算实腹式单向压弯构件验算n 第第

27、6 6节压弯构件和框架柱的计算长度节压弯构件和框架柱的计算长度n平面内计算长度平面内计算长度n平面外计算长度平面外计算长度fNNWMANExxxxmxx)1 (101yIWxxyfAfV23585第第9 9章章 桁架及屋架桁架及屋架屋架支撑系统的分类和作用屋架支撑系统的分类和作用屋架的计算简图屋架的计算简图试卷题型分析试卷题型分析一、填空题主要调查一些根本概念一、填空题主要调查一些根本概念 根据题意在空格处添上相关内容，涉及根据题意在空格处添上相关内容，涉及19章一切内容，合计章一切内容，合计10道题。道题。例题：例题：1、冷弯性能是判别钢材、冷弯性能是判别钢材 塑性塑性 及及 冶金质量冶金质量 的综合的综合目的。目的。2、钢材强度设计值、钢材强度设计值