钢结构与钢结构基础2.doc

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1、钢结构与钢结构基础1・钢结构特点：材料的强度高，塑性和韧J性好，但压力会使强度不能充分发挥：材质均匀：钢结构制造简便.施匚周期短：钢结构的质屋轻：刚材廉腐蚀性差^钢材耐热不耐火：钢结构对缺陷较为敏感；钢结构的变形有时会控制设计：钢结构对生态环境的影响小。2•钢结构的应用范围：大跨度结构；重型厂房结构；受动力荷载影响的结构：可拆卸的结构；高耸结初和斋层建筑；容器和典他构筑物；轻型钢结构。3•钢结构的极限应力状态：承我能力极限状态：正常便用极限状态.4•强度破坏是指构件的某-诫面或连接件因应力超过材料强度而导致的破坏。5•土建钢结构

2、用的钢材具有较好的塑性变形能，并且在屈服之后还会强化。6•压应力是使构件失稳的原因。7•许餌钢构件用來承受命次重复的行动荷级，桥梁•笊车梁都屈于这类构件。在反复循坏荷裁作用下，有可能出现疲劳破坏。8•设计钢结构需要处理由个方面的因索：一是结构和构件的抗力：二是荷我施加于结构的效应。9•结构内力分析可区别为弹性分析和非弹性分析。】0•索和拱配合使用，常被称为朵交结构，这是结构形式的杂交。】1•用作钢结构的钢材具有以下性能:较高的强度(抗拉强度和屈服点比较高八足够的变形能力(型性和切性性能好);良好的加工性能・12•任一点变形屮都将

3、包折有蝉性变形和塑性变形两部分。其中型性变形在卸裁后不能恢塑•故称为残余变形或水久变形。13•屈服点，抗拉强度和伸长率是钢材的三个朋要力学性能指标。14•冷弯性能:根据试样厚度,按规定的弯心直径将试样弯曲180度,其表面及侧面无裂纹或分层则为••冷弯试验合格S冷弯性能是判别钢材型性变形能力及冶金质最的综合指标。15•与抵抗冲击作用有关的钢材的性能是韧性,韧性是钢材断裂时吸收机械能力的最度。16•钢材的可焊性受碳含加和合金元索含红的影响。碳含駅在0.12%^0.20%范围内的碳索钢.可焊性戴好。17•影响钢材件能的因索：化学成份的

4、影响，成材过程的彫响，影响佻材性能的其他因素。18•钢是含碳量小于2%的铁碳合金。碳含量大于2%时則为铸铁,制造佻結构所川的材料有碳索结构俐中的低礦俐，低合金结构钢和髙性能建筑结构用钢。19•硫是有害元素•属于杂质.当热加工及焊接使温度达到800・1000-C时，可能会出现裂纹•称为热脆.20•磷既是有害元索也是能利用的介金元索。疑足琰索钢中的杂质.它在低温下使钢变脆，这种现彖称为冷脆。21•正火是風于最简单的热处理.把佈材加热至850-900X：并保持一段时间后在空气中自然冷却。22•泮火：是把钢材加热至900*0,保温一段时

5、间，然后放入水或油中快速冷却。23•钢材在25OC附近有兰脆现彖。约260匸-320匸时有徐变现叙兰腕现猱指淋度在25CTC左右的区间内fu有局部性提商，fy有所回升，同时纽性有所降低,材料有转脆倾向.24•疲劳断裂：微观裂缝在连续重圾荷载作用下不断扩展直至断裂的胞性破坏。出现疲劳断裂时・截面上的应力低于材料的抗拉强度，甚至低于屈服强度•披劳破坏属于施性破坏.塑性变形极小，因此是一种没有明显变形的突然破坏，危险性较大。(三阶段：裂纹的形成：裂纹缓慢扩展：垠后迅速断裂)25.A级钢不提供冲击韧性保证;B,C,D,E级分别提供206

6、()C,・2()C和・40C的冲击韧性。26•钢绞线的抗拉强度比单根钢丝低10%・20%,弹性模费也有所降低.27•钢材选材时需要考虑的因素：荷载性质：应力状态：连接方法；工作环境：供货价格。2&抗震设防的钢结构，其受力在弹性范围的构件钢材，可以和需要验算疲劳的非焊接结构同样选用。其承担塑性耗能作用的构件钢材,则需满足以下条件：屈服强度实测值与抗拉强度实测值Z比不大于0.85：钢材应有明显的屈服平台.且伸长率不小于20%：钢材屈服强度实测值不奇于上-•级钢材屈服强度规定值：钢材工作环境温度下Akv不低于2刀。29.Wx宽x长••

7、规格单位：mm.热轧H型钢分三类：宽興缘H型钢(HW)：中翼缘H型钢(HM):窄翼缘H型钢(HN)30•钢索是一种特殊的受拉构件，用于悬索结构；张拉结构；桅杆纤绳和预应力结构等•目询国内外采用容许应力发计算钢索的强度.31•钢梁按制成方法的不同分为：型锲梁：组合梁•32•对于荷战较大而高度受到限制的梁.可考虑采用双腹板的箱形梁.这种截面形式具有较好的抗扭刚度。33•梁的承栽能力极限状态计舜包桔截而的强度，构件的稳定性.局部稳定。对于直接受到重复荷载作用的梁，如吊车梁，当循环次数n>=5xl0c4时尚应进行疲劳验灯。34•确定焊接

8、截面尺寸考虑的因索：容许聂大高度hmax・容许最小高度hmim经济高度hs35•单跨简支梁中截而一旦出现須性绞・即发生强度破坏。对于超梆定梁(连续梁.固端梁)和些少层框架.一个截面出现駛性铁后.任能继续承载。36•塑性设计只用于不直接承受动力荷载的固端梁和连续梁