文档介绍：钢结构基本原理
建筑钢材
钢结构
加工
理论指导
良好的机械性能
设计理论:概率极限状态设计法
可靠性
耐久性
安全性
适用性
强度:抵抗破坏的能力
刚度:抵抗变形的能力
稳定性:保持原有平衡状态的能力
构件
轴心受力构件
受弯构件
拉弯压弯构件
(杆件)
绪论
连接
焊接
栓接
铆接
强度可焊性
塑性
韧性
钢结构的设计方法
结构的功能要求
结构的极限状态: 承载能力极限状态
正常使用极限状态
承载能力极限状态表达式
基本组合
可变荷载效应控制的组合
永久荷载效应控制的组合
对于一般排架、框架结构,由可变荷载效应控制的组合,可采用下式计算:
偶然组合:偶然作用的代表值不乘分项系数,与偶然作用同时出现的可变荷载,应根据观测资料和工程经验采用适当的代表值,具体的设计表达式及各种系数,应符合专门规范的规定。
钢结构的材料学习要求:
1、掌握钢材的机械性能和钢材的机械性能指标,建筑用钢的种类、规格和选用;
2、熟悉各种因素对钢材机械性能的影响,尤其是一些特殊影响如冷脆、热脆、兰脆,钢材疲劳破坏的特征等;
3、了解钢材疲劳计算
钢结构的材料
含量增加
碳
硅(锰)
硫(氧)
磷(氮)
fy,fu
塑性
韧性
冷弯性能
——
可焊性
——
抗锈
——
其它
——
降低热(冷)脆,改善热加工能力
热脆
冷脆
含量控制%
化学成分的影响
t由常温上升
fy, fu
E
塑性
冲击韧性
其它
t≤1500C
t在2500C左右
蓝脆
250~3500C
δ徐变
4000C
6000C
0
温度的影响
降温过程的变化:低温冷脆
应力集中:应力集中越严重,出现同号三相应力场的应力水平越接近,钢材越趋于脆性。
各种因素对钢材性能的影响
荷载类型:加载速度:低温脆性破坏
循环荷载高周疲劳——
低周疲劳——
温度:高温热塑性变形,低温冷脆(脆性温度转变区)
疲劳:钢材在连续交变荷载作用下,会逐渐累积损伤、产生裂纹及裂纹逐渐扩展,直到最后破坏,这种现象称为疲劳。
疲劳破坏具有突然性,破坏前没有明显的宏观塑性变形,属于脆性断裂。其破坏过程经历裂纹的产生、裂纹的缓慢扩展和最后迅速断裂三个阶段,是延时断裂。
钢柱上焊接牛腿(腹板和翼缘)