钢结构总复习

1、1、钢结构基本原理综述、钢结构设计原理、第1章，绪论，知识点1:钢结构的特点，1。强度高，塑性和韧性好。材料均匀，其实际应力和力学计算假设一致；3.重量轻；4.良好的密封性能；5.钢结构制作简单，施工周期短；6.耐热但不耐火；7.耐腐蚀性差；8.低温下的冷脆倾向；钢结构设计原则；1。概率极限状态设计方法。知识点2:钢结构设计方法，2。结构极限状态，3。承载能力极限状态，4。正常使用的极限状态，5。设计表达，第1章，钢结构设计原则。较高的抗拉强度和屈服点，知识点1:建筑用钢的要求，2。较高的塑性和韧性。良好的工艺性能。良好的环境适应性，第2章材料，钢结构设计原则，知识点2:钢的失效形式，第2章材

2、料，1。塑性破坏前有明显的塑性变形，破坏过程较长，断口较暗，可采取补救措施。2.脆性破坏没有明显的变形和破坏前的迹象，破坏过程中的变形远远小于材料的变形能力。失败是突然的，而且骨折是直的、有光泽的和结晶的，所以没有机会补救。钢结构设计原则第二章材料知识点3:钢的主要性能1。强度：屈服强度，极限抗拉强度2。可塑性：伸长率3。冷弯性能：判断钢材塑性和质量的综合指标。冲击韧性：判断钢的强度和塑性的综合指标。钢结构设计原则、第二章材料、知识点4:碳钢的应力-应变曲线，钢的主要拉伸过程可分为以下四个阶段。弹性阶段，在曲线OE段，钢材表现出弹性，即应变随应力的增加而增加，卸载后应变为零。截面OA是一条倾斜

3、的直线(点A是比例极限)。当fp时，应力和应该成比例。当弯曲时，曲线是弯曲的，应力和应变是非线性的，但钢仍具有弹性，弹性阶段的终点是弹性极限fe。然而，由于残余应力的影响，f p和fe非常接近，所以它们通常不被区分。钢结构设计原理第二章材料，知识点4:碳钢的应力-应变曲线，钢的主要拉伸过程可分为以下四个阶段：2。弹塑性阶段，从弹性极限fe到屈服点fy，钢材进入弹塑性阶段，即曲线EC段。在这个阶段，应力-应变关系是曲线的，弹性模量逐渐减小到零。Fe，变形包括弹性变形和塑性变形。塑性变形不会因载荷消失而消失，因此也称为残余变形或永久变形。钢结构设计原则钢结构设计原则第二章材料与知识点4:碳钢应力-

4、应变曲线可分为以下四个阶段：3。塑性阶段，随着变形的加速，曲线呈之字形波动，直到应力保持不变，应变继续增加，这就是塑性阶段，即曲线CF段。相应的应力称为屈服点fy，此时，钢的内部结构、纯铁晶粒、滑移和钢暂时失去其承载能力。塑性流动开始时，曲线波动很大，即出现上屈服点和下屈服点。屈服点上限与试验条件有关，而屈服点下限对此不敏感，因此屈服点下限被视为屈服点。钢结构设计原理第二章材料，知识点4:碳钢的应力-应变曲线，钢的主要拉伸过程可分为以下四个阶段：4。强化阶段，屈服阶段后，钢的内部晶粒重新排列，承载力恢复，曲线有所上升，即曲线FB截面。这一阶段主要是塑性变形，对应于曲线最高点B点的强度是抗拉强度

5、fu，称为强化阶段或应变硬化阶段。然后，在试样材料质量较差的地方，截面出现横向收缩变形，即“缩颈”，截面面积开始明显减小，塑性变形迅速增加。此时，应力持续降低，但应变继续发展，直到试样断裂。这一阶段的相应曲线是BD截面。钢结构设计原则，第2章材料，知识点5:影响钢性能的因素，1。化学成分：硫(热脆)、磷(热脆)2。钢硬化：强度增加，塑性降低。温度影响：正负温度影响趋势4。应力集中：钢脆化。重复载荷：疲劳破坏(脆性断裂)，钢结构设计原则，第2章材料，知识点6:钢疲劳破坏，1。疲劳破坏：在连续和重复载荷下，尽管应力低于极限抗拉强度，甚至低于屈服强度，钢仍会突然脆性断裂。2.三个阶段：裂纹形成、慢速

6、裂纹扩展和快速断裂。3.影响疲劳失效的因素：应力类型、应力循环特性和应力幅值、循环次数、应力集中程度、决定疲劳强度。重复荷载下的拉应力或应力集中存在初始缺陷，出现的前提是：钢结构设计原则、第2章材料、知识点7:钢种及规格、1。碳素结构钢：Q235 2。低合金高强度钢：Q345、Q390和Q420 3。钢种：例如Q235-A、Q235-B和Q235-C。钢结构设计原则、第3章连接，知识点1:焊接形式，1。焊接连接：手工电弧焊，焊条与钢2相适应。焊缝形式：对接焊缝、角焊缝3。焊接等级：一级、二级和三级焊缝、钢结构设计原则、第3章连接、知识点2:角焊缝构造、1。最大焊脚尺寸：避免金属过热造成的过度残

7、余应力和变形。最小焊脚尺寸：避免金属快速冷却和硬化结构。贱金属开裂3。侧角焊缝的最大计算长度：60hf(静态)，40hf(动态)4。侧角焊缝的最大计算长度：不小于8hf和40mm，小焊缝：焊件局部发热严重，灭弧引起的缺陷太近，削弱了焊缝质量。如果焊缝太长，会有更大的应力集中。钢结构设计原则、知识点4:抗剪螺栓的工作性能、第3章连接、摩擦力传递的弹性阶段(第1节)、滑动阶段(第12节)、螺栓力传递的弹性阶段(第23节)、弹塑性阶段(第34节)、钢结构设计原则、知识点5:普通螺栓抗剪连接的失效模式、第3章连接、(1)螺栓杆被切断、(2)孔壁被压碎、(3)板被拉掉，并计算和解决上述失效模式。钢结构设

8、计原则，知识点5:普通螺栓抗剪连接的失效模式，第3章连接，(4)板端被切(刨)掉，(5)螺栓杆弯曲损坏，钢结构设计原则，知识点6:普通螺栓和高强度螺栓，第3章连接，1。普通螺栓：通过螺栓杆本身的抗剪能力抵抗外部载荷，2。高强度螺栓：通过预压力产生的摩擦力抵抗外部载荷、钢结构设计原则、第4章轴向压缩，知识点1:轴向受力构件的强度和刚度。对于极限承载力状态，轴向受力构件只有强度问题，而轴向受压构件既有强度问题又有稳定性问题。对于正常使用的极限状态，两个构件都有刚度要求，通常通过限制长细比来实现。钢结构设计原则钢结构设计原则第四章轴压知识点2:轴压构件整体稳定。对于构件或结构，随着荷载的增加，变形逐

9、渐增大，构件可能从稳定平衡状态到临界平衡状态再到不稳定平衡状态。这时，轻微的扰动会引起结构或构件的大变形，最终失去其承载能力。这种现象被称为结构。钢结构设计原则第4章轴向压缩，知识点3:轴向压缩构件的屈曲形式1。弯曲屈曲：双轴工字形截面2。扭转屈曲：双轴横截面3。弯曲和扭转屈曲：单轴T形截面、钢结构设计原则、第4章轴向压缩，知识点4:实际轴向压缩构件的临界应力：理想轴向压缩杆的弹性弯曲稳定性临界力：欧拉公式、钢结构设计原则、第4章轴向压缩，知识点5:实际轴向压缩构件的临界应力，工程中实际轴向压缩杆与理想弹性直杆有很大不同。 并且该杆不可避免地存在初始弯曲、初始偏心、残余应力和材料不均匀等初始缺

10、陷，这导致该杆的稳定性与理想压杆之间存在很大差异。 其中，初始弯曲和初始偏心被称为几何缺陷，由不均匀材料引起的各截面屈服强度和残余应力不一致是机械缺陷，其中残余应力、初始弯曲和初始偏心对承载力影响最大。根据设计原则，压杆上的压力n不应超过极限承载力Nu(即压碎载荷)，或者压应力u不应超过压杆的整体稳定极限应力。考虑分项系数r，可得出规范规定轴心压杆整体稳定计算采用以下公式：钢结构设计原则、第4章轴心受压，知识点5:实际轴心受压构件的临界应力只需计算稳定系数、截面尺寸和形状、残余应力水平和杆件长度弯曲方向的分布，第4章轴心受压。 知识点6:柱曲线，即压杆整体稳定系数与长细比之间的关系曲线，称为柱

11、曲线规范，它采用最大强度准则的单位长度反比法。 采用不同的截面尺寸和残余应力模式。这四条曲线各代表一组截面。见表4.4(a)，表4.4(b)，第4章轴向压缩，知识点7:计算长度，1。对于双轴或极对称的构件，2。对于具有单轴对称性的构件，绕非对称主轴弯曲、钢结构设计原则、第4章轴向压缩、知识点8:计算长度、第4章轴向压缩、知识点9:截面类型、第4章轴向压缩、知识点10:换算长细比、格构式轴向压缩构件的设计，当构件绕虚轴屈曲时，由于剪力应由较弱的板条承受，剪切变形较大，导致构件的附加侧向变形，这对于降低构件的临界力是不可忽视的经过理论分析，考虑剪切变形影响的格构轴压杆的临界力可以通过用增加的长细比

12、(称为换算长细比)0 x代替x轴的长细比x来计算。整体稳定性：当载荷增加到一定极限时，构件会弯曲变形，并被横向弯曲和扭转破坏。2。局部稳定性：轴向压杆通常由几块板组成，板的厚度和宽度相对较小。当杆被压缩时，由于沿外力方向的压缩应力，板本身可能弯曲并停止工作。，钢结构设计原则，第3章连接，计算1:角焊缝连接计算，1。轴向力作用下的焊脚尺寸：钢结构设计原则，第3章连接，1。对于两侧的侧焊缝，计算1:角焊缝连接计算，钢结构设计原则，第3章连接，2。三面环焊，计算1:角焊缝连接计算，钢结构设计原则，第3章连接，高强度螺栓组在拉力、弯矩和剪力共同作用下的连接计算：计算2:摩擦型高强度螺栓连接计算，钢结构设计原则，第3章