文档介绍：《钢结构》考前辅导
复习要点
 例题详解
李静副教授
储运与建筑工程学院
第1、2、3章材料与设计原理
第1节钢材的力学性能
一、强度
屈服强度fy--设计标准值(设计时可达的最大应力);
抗拉强度fu--钢材的最大应力强度,fu/fy为钢材的强度
安全储备系数。
理想弹塑性--工程设计时将钢材的力学性能,假定为
一理想弹塑性体
二、塑性--材料发生塑性变形而不断裂的性质
重要指标--好坏决定结构安全可靠度,内力重分布,保证塑性破坏,避免脆性破坏。用伸长率衡量.
三、韧性--钢材在断裂或塑变时吸收能量的能力,用于表
征钢材抗冲击荷载及动力荷载的能力,动力指
标,是强度与塑性的综合表现。
用冲击韧性衡量,分常温与负温要求。
四、冷弯性能--钢材发生塑变时对产生裂纹的抵抗能力。
是判别钢材塑性及冶金质量的综合指标。
五、可焊性--钢材在焊接过程中对产生裂纹或发生断裂的
抵抗能力,以及焊接后具备良好性能的指
标。通过焊接工艺试验进行评定。
第2节钢结构的破坏形式
塑性破坏与脆性破坏
影响因素--化学成分、冶金质量、温度、冷作硬化、时效、应力集中、复杂应力
第3节钢材性能的影响因素
一、化学成分-C、S、P、Mn、Si
二、冶金与轧制
三、时效
四、温度-正温与负温,热塑现象、冷脆现象
五、冷作硬化
六、应力集中与残余应力-残余应力的概念以及它的影响。
七、复杂应力状态-强度理论,同号应力,异号应力。
可靠性--安全性、适用性、耐久性的通称
失效概率--结构不能完成预定功能的概率。
第4节设计原理
以概率论为基础的极限状态设计方法;分项系数表达式。
两种极限状态-正常使用与承载能力极限状态。
可靠度--可靠性的概率度量,在规定的时间内(设计基
准期-分5、25、50以及100年),规定的条
件(正常设计、施工、使用、维护)完成预定
功能的概率。
可靠度的控制--控制失效概率小到一定水平。
影响选择的因素
结构的重要性(结构的安全等级分一级(重要),二级(一般),三级(次要))、荷载情况(动、静荷载)、连接方法(Q235A不能用于焊接结构)、环境温度。
第5节钢材的品种、牌号与选择
品种-炭素钢Q235;低合金钢Q345、Q390、Q420
牌号的表示方法-Q、屈服强度值、质量等级(碳素钢A~D,低合金钢A~E),冶金脱氧方法(F、b、Z、TZ)
第4章轴心受力构件
第1节概述
钢结构各种构件应满足正常使用及承载能力两种极限状态的要求。
正常使用极限状态:刚度要求-控制长细比
承载能力极限状态:受拉-强度;
受压-强度、整体稳定、局部稳定。
截面形式:分实腹式与格构式
第2节强度与刚度
净截面强度-轴压构件如无截面消弱,整稳控制可不验算强度。
刚度-注意计算长度。
第3节轴压构件的整体稳定
典型的失稳形式-弯曲失稳、扭转失稳及弯扭失稳;
理想构件的弹性弯曲稳定-欧拉公式;
弹塑性弯曲失稳-切线模量理论;
实际构件的初始缺陷-初弯曲、初偏心、残余应力;
初始缺陷的影响;
肢宽壁薄的概念;
格构式截面-缀条式与缀板式;
格构式轴压构件换算长细比的概念与计算;
格构轴压构件两轴等稳的概念(实腹式同);
单肢稳定性的概念。
掌握整体稳定的计算公式与方法;
第4节实腹式截面局部稳定
局部稳定的概念-板件的屈曲,局部失稳并不意味构件失效,但是局部的失稳会导致整体失稳提前发生;局部稳定承载力与支承条件、受力形式与状态及板件尺寸有关。
局部稳定的保证原则-保证整体失稳之前不发生局部失稳
等稳原则-局部稳定承载力等于整体稳定承载力。
等强原则-局部稳定承载力等于某一整体稳定达不到的强度值。
局部稳定的控制方法-限制板件的宽(高)厚比。
掌握工字形截面局部稳定的计算公式与方法。
第5节例题详解
例题1
右图示轴心受压构件,
Q235钢,截面无消弱,
翼缘为轧制边。
问:1、此柱的最大承载力设计值N?
2、此柱绕y轴失稳的形式?
3、局部稳定是否满足要求?