函授辅导-结构(改)ppt课件.ppt

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1、焊接结构辅导主要内容结构设计基础焊接结构设计铝合金焊接结构结构设计基础部分安全校核（强度校核、稳定性校核、刚度校核）Sd作用力（结构设计基础、强度理论基础）Rd抵抗力（强度理论基础）-极限应力支座种类在建筑物中，支座具有通过它的反作用力来承受外力，并且使建筑物保持平衡的功能。支座类型可分为以下三种：活动支座固定支座紧固支座活动支座只能对垂直方向上的力V产生作用力。对水平方向上的力和力矩不起作用。有两个运动自由度，一个未知的支座反作用力。固定支座能对垂直方向上的力V和水平方向上的力H产生反作用力。对力矩不起作用。有一个运动自由度，二个未知支座反作用力

2、。紧固支座能对垂直方向上的力V，水平方向上的力H和力矩M产生反作用力或力矩。无运动自由度，有三个未知的支座反作用力。静定系统如果只有三个未知的支座反作用力，那么这个静力学系统是可以确定的，因为根据三个平衡条件可以确定出支座反作用力。人们称此系统为静定系统。如果一个静定系统有三个以上未知的支座反作用，那么，人们称此系统为静不定系统。多支撑直通梁、双铰链框架，紧固框架和楼层框架等都是这种静不定系统的例子。几种典型的梁承载结构静定系统静定系统判定公式：n=a+z-3sa：支座反作用力的数量z：构件之间反作用力的数量s：杆件的数量结果的意义：n＞0n倍静不

3、定系统n=0静定系统n＜0可移动系统几种典型的梁承载结构静定系统单一载荷均布载荷静不定系统内力是指物体内部各质点之间的相互作用，物体不受外力时，其内部各质点之间也存在内力，它使质点间相对位置保持不变。当物体受外力作用而发生变形时，物体所受内力发生变化，产生了“附加内力”，称为内力。在单一倾斜载荷作用下的梁内力计算与分布：内力主要：轴向内力横向（剪切）内力弯矩轴向内力：横向内力弯矩X∈（0~4）X∈（4~7）应力应力=力/受力面积正应力σ（作用力垂直作用到横截面积上，可由拉伸载荷、压缩载荷和弯曲载荷所产生）剪应力（作用力平行作用到横截面积上）计算梁

4、的截面参量惯性距Iy和翼板截面参量静距SyIy惯性矩cm4（弯曲和剪切引起的应力，弯曲所产生的变形）Sy静矩cm3（剪切时的应力）弯矩产生的正应力例题：S235(St37)钢的应力一应变图试件的应变值为横坐标，以应力的变化量为纵坐标，做出其曲线分布图，以测定材料机械性质的各项指标上屈服极限：第一次下降前的最大应力抗拉强度断裂前能够测得最大应力许用应力为了使建筑物不致在应力达到屈服极限时出现变形现象，许用应力是根据材料S235屈服极限而不是根据断裂极限来进行保障。许用应力与母材种类、受载荷类型、质量检验有关。延伸率材料特征值用来表示材料的性能，也用来

5、说明在载荷作用下所能达到的结构关系。在拉伸试验中，如果把应力和由应力引起的应变表示在一个坐标系中，就会产生一个应力—应变图，该图描绘了变形的特征。屈强比屈强比较大表示可节约材料，屈强比较大表示可提高安全性抗扭曲扭曲是构件横截面在扭矩（当作用力偏离剪力中心时），则将产生扭矩的作用下相对轴线而产生的转动变形，如果载荷通过剪切中心构件上不产生扭曲。Am是箱形梁的剪力作用的面积，即图中阴影线部分不同载荷下的焊接结构不同载荷条件下的破坏形式——在静载及主要承受静载的状态下，将导致：形变断裂、脆性断裂、层状撕裂和失稳破坏。——在热负荷状态下，将导致：低温的影响

6、—脆性断裂，高温的影响—屈服极限的高温失效及蠕变失效。——在动载荷状态下，将导致：疲劳断裂。焊接结构设计载荷种类载荷的分类主要根据载荷特征值通常我们把这种载荷特征值æ（Kappa）称为极限应力比，来确定载荷的种类：分为：主静载荷æ=+1静载荷æ=+0.5主要静载荷，联系到构件寿命，载荷作用次数限制到10000次动载荷æ=±0脉动载荷æ=-1交变载荷主静载：能够出现应力均匀化，因此应力集中在一定情况下将为次要地位动载：失效形式是疲劳断裂缺口效应工程上通常用作用在截面上力线的疏密程度表现应力的分布状况。形状均匀的横截面上,力线分布是均匀的缺口使力线发生

7、偏离，使受载构件缺口处附近力线密集缺口处局部应力升高应力集中焊接接头中的缺口效应对接焊缝时的应力分布对接接头基本上满足焊缝中的力线分布不受干扰和应力分布均匀要求如果在一个对接接头中，由于施工制造缺陷而产生内部的或外部的缺口时，那么这种焊接接头是不完善的。不同厚度的构件焊成的对接接头，形成结构设计方面造成的缺口，此时所产生的峰值应力高度与所选择的过渡形状有关。角焊缝形式：面角焊缝，最经济的，因为它不存在多余的焊缝体积。尽管存在小的外部缺口效应，但在主要承受静载荷的构件上仍可使用这种焊缝形状。凸面角焊缝一般应被避免。它是不经济的并且具有最大的缺口效应。

8、仅在角接焊缝时使用这种焊缝形状，甚至认为是有利的。凹面角焊缝的焊缝体积大于平角焊缝的焊缝体积。凹形角焊缝具有最小的外部缺口