钢结构设计原理复习

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1、钢结构设计原理复习纲要知识点1:钢结构的特点第1章绪论钢结构的特点1、强度高、塑性、韧性好2、材质均匀其实际受力和力学计算假定较符合3、重量轻4、密闭性能好5、钢结构制作简便,施工周期短6、耐热但不耐火7、耐腐蚀性差8、低温冷脆倾向知识点2:钢结构的设计方法钢结构的设计方法1.概率极限状态设计法结构的极限状态1.承载能力极限状态2.正常使用极限状态第二章钢结构的材料知识点1:建筑用钢的要求1.较高的抗拉强度和屈服点2.较高的塑性和韧性3.良好的工艺性能4.对环境良好的适应能力知识点2:钢材的破坏形式1、塑性破坏破坏前有明显的塑性变形,破坏过程长,断口发暗,可以采取补救

2、措施。2、脆性破坏破坏前没有明显的变形和征兆,破坏时的变形远比材料应有的变形能力小,破坏突然,断口平直、发亮呈晶粒状,无机会补救。知识点3:钢材的主要性能1、强度:屈服强度、极限抗拉强度2、塑性:伸长率3、冷弯性能:判定钢材塑性和质量的综合指标4、冲击韧性:判定钢材强度和塑性的综合指标知识点4:影响钢材性能的因素1、化学成分:硫(热脆)、磷(热脆)2、钢材硬化:强度提高、塑性降低3、温度影响:正温和负温影响趋势114、应力集中:钢材变脆5、反复荷载:疲劳破坏(脆性断裂)知识点5:钢的种类和规格1、碳素结构钢:代表Q2352、低合金高强度钢:代表Q345、Q390和Q4

3、203、钢材的牌号:例如:Q235-A、Q235-B和Q235-C有何区别第三章连接知识点1:钢结构连接方法和焊缝形式1、焊接连接:手工电弧焊、焊条与钢材适应2、普通螺栓连接:精制螺栓、粗制螺栓3、高强螺栓连接:摩擦型、承压型4、焊缝形式:对接焊缝、角焊缝5、焊缝等级:一级、二级和三级焊缝知识点2:角焊缝的构造1、最大焊脚尺寸:减小残余应力和残余变形2、最小焊脚尺寸:避免产生淬硬组织导致母材开裂3、侧面角焊缝最大计算长度:60hf(静)、40hf(动)4、侧面角焊缝最大计算长度:不小于8hf和40mm5、搭接连接要求:参见教材知识点3:角焊缝连接计算1、轴心力作用下(

4、参考例题)Ne1e2bN1N2xxN3lw1lw2知识点3:角焊缝连接计算1、轴心力作用下(参考例题)对于校核问题:11Ne1e2bN1N2xxN3lw1lw2知识点3:角焊缝连接计算2、N、M、V共同作用NθeNxNyMA11hehetσNxσMτNy知识点4:焊接应力和焊接变形1、焊接应力产生原因:不均匀加热与冷却2、对结构性能的影响:静力强度:无影响结构刚度:降低稳定承载力:降低低温工作:变脆疲劳强度:降低知识点5:螺栓连接的构造要求1、螺栓排列:并列、错列2、螺栓排列:需要考虑受力、构造和施工要求3、端距要求:不应小于2d04、中距要求:最小中距3d05、排列

5、要求:参见教材知识点5:普通螺栓抗剪连接破坏形式(1)螺栓杆被剪断(2)孔壁的挤压破坏(3)板件被拉断以上破坏形式予以计算解决11知识点5:普通螺栓抗剪连接破坏形式(4)板件端部被剪断(拉豁)(5)栓杆弯曲破坏这两种破坏构造解决知识点6:普通螺栓抗剪连接计算普通螺栓群偏心力作用下抗剪计算11TxyN1TN1TxN1Tyr11F1N1F知识点6:普通螺栓抗剪连接计算普通螺栓群偏心力作用下抗剪计算知识点6:普通螺栓抗剪连接计算普通螺栓群偏心力作用下抗剪计算11知识点7:高强螺栓连接计算高强螺栓群偏心力作用下抗剪计算TxyN1TN1TxN1Tyr11F1N1F知识点7:高强

6、螺栓抗剪连接计算高强螺栓群偏心力作用下抗剪计算知识点7:高强螺栓抗剪连接计算高强螺栓群偏心力作用下抗剪计算11知识点8:高强螺栓抗拉连接计算第四章受弯构件知识点1:受弯构件的强度验算1.强度验算: 包括正应力、剪应力、局部压应力验算,对组合梁还要验算翼缘与腹板交界处的折算应力。(1)正应力(2)剪应力(3)局部压应力(4)折算应力2.刚度验算:           u≤[u]u——标准荷载下梁的最大挠度[u]——受弯构件的挠度限值,按表规定采用梁的最大挠度可用材料力学、结构力学方法计算。均布荷载下等截面简支梁11均布荷载下等截面简支梁集中荷载下等截面简支梁3.整体稳定

7、验算:(1)判断梁是否需要进行整体稳定验算。(2)如需要则按照梁的截面类型选择适当的计算公式计算整体稳定系数。(3)不论哪种情况算得的稳定系数大于0.6,都应采用修正公式进行修正。(4)采用公式验算整体稳定承载力是否满足要求。4.局部稳定验算:1)对于焊接组合梁,翼缘可以通过限制板件宽厚比保    证其不发生局部失稳。2)腹板则较为复杂,一种方法是通过设置加劲肋的方  法保证其不发生局部失稳;另一种方法是允许腹板   发生局部失稳,利用其屈曲后承载力。知识点2:影响受弯构件整体稳定性的因素1.侧向抗弯刚度、抗扭刚度;2.受压翼缘的自由长度(受压翼缘侧

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