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钢结构的特点
1、钢结构自重较轻2、钢结构工作的可靠性较高3、钢材的抗振(震)性、抗冲击性好4、钢结构制造的工业化程度较高,施工周期短5、钢材的塑性,韧性好6、钢材的密闭性好7、钢材的强度高8、普通钢材耐锈蚀性差9、普通钢材耐热不耐火10、钢材低温时脆性增大。
钢结构的应用范围:
大跨度结构:用钢结构重量轻。
高层建筑:用钢结构重量轻和抗震性能好。强度高,截面尺寸小,提高有效使用面积。
工业建筑:用钢结构施工周期短,能承受动力荷载。
轻质结构:冷弯薄壁型钢,轻型钢。
高耸结构:轻,截面尺寸小。抗震抗风。
活动式结构:轻。
可拆卸或移动的结构:轻,运输方便,拆卸方便。
容器和大直径管道:密闭性好。
抗震要求高的结构,急需早日交付的结构工程,特种结构。
结构设计的目的:安全性,耐久性,适用性。
影响结构可靠性的因素:荷载效应S和结构抗力R
Z=R-SZ表示结构完成预定功能状态的函数,简称功能函数。Z=0极限状态。
概论极限状态设计方法:
承载能力极限状态:
整个结构或结构的一部分失去平衡,如倾覆等.
结构构件或链接因超过材料的强度而破坏,包括疲劳破坏,或过度变形不适于继续承载。
结构转变为机动体系
结构或结构构件丧失整体稳定性。
低级丧失承载能力而破坏。
正常使用极限状态:
(包括裂缝)
影响正常使用的振动。影响正常使用的其他特定状态。
可靠度:结构在规定的设计使用年限内,在规定的条件下,完成预定功能的概率。
钢结构连接是以破坏强度而不是屈服作为承载能力的极限状态。
钢结构的材料
钢材按照脱氧方法,分为沸腾钢,半镇静钢,镇静钢,脱氧剂硅和锰。
热轧型钢:钢锭加热至1200-1300度,通过轧钢机将其轧制成所需形状和尺寸。
热处理:淬火,正火,回火。
钢材疲劳:在反复荷载下在应力低于钢材抗拉强度甚至低于屈服点时突然断裂,属脆性破坏
原因:焊接结构:应力幅
非焊接结构:应力幅+应力比
?
同种类钢材,随着厚度或者直径的减小,钢材的轧制力和轧制次数的增加,钢材的致密性较好,存在大缺陷的几率较小,故强素会提高,而且钢材的塑性也会提高。
,硫,磷对钢材的性能有哪些影响?
碳含量增加,强度提高,塑性,韧性和疲劳强度下降,同时恶化可焊性和抗腐蚀性。
硫使钢热脆,即高温时钢材变脆。降低钢的塑性韧性,可焊性耐疲劳性能,有害成分。<%
磷使钢冷脆。即低温时使钢变脆。含量应<%但磷也可提高钢材的强度和抗锈性。<%
氧使钢热脆。
?
(1)钢材质量差、厚度大:钢材的碳、硫、磷、氧、氮等元素含量过高,晶粒较粗,夹杂物等冶金缺陷严重,韧性差等;较厚的钢材辊轧次数较少,材质差、韧性低,可能存在较多的冶金缺陷。
(2)结构或构件构造不合理:孔洞、缺口或截面改变急剧或布置不当等使应力集中严重。
(3)制造安装质量差:焊接、安装工艺不合理,焊缝交错,焊接缺陷大,残余应力严重;冷加工引起的应变硬化和随后出现的应变时效使钢材变脆。
(4)结构受有较大动力荷载或反复荷载作用:但荷载在结构上作用速度很快时(如吊车行进时由于轨缝处高差而造成对吊车梁的冲击作用和地震作用等),材料的应力-应变特性就要发生很大的改变。随着加荷速度增大,屈服点将提高而韧性降低。特别是和缺陷、应力集中、低温等因素同时作用时,材料的脆性将显著增加。
(5)在较低环境温度下工作:当温度从常温开始下降肘,材料的缺口韧性将随之降低,材料逐渐变脆。这种性质称为低温冷脆。不同的钢种,向脆性转化的温度并不相同。同一种材料,也会由于缺口形状的尖锐程度不同,而在不同温度下发生脆性断裂。
应力集中对钢材的机械性能有何影响,设计时如何减小应力集中?
在材料断面急剧变化,结构形状急剧变化,材料内部有气孔、夹渣等缺陷,断面开孔等部位,应力比正常值高出许多,这种现象就叫应力集中。应力集中是因为零件的结构设计不合理或加工制造未按设计要求倒角或倒圆所致。主要产生在零件的面面交截处。结果是导致零件材
应力集中系数的大小,只与构件形状和尺寸有关,与材料无关。
冷弯实验主要检验钢材的什么性能?
冷弯性能是指钢材在常温下承受弯曲变形的能力,是钢材的重要工艺性能。
冷弯试验能反映试件弯曲处的塑性变形,能揭示钢材是否存在内部组织不均匀、内应力和夹杂物等缺陷。冷弯试验也能对钢材的焊接质量进行严格的检验,能揭示焊件受弯表面是否存在未熔合、裂缝及杂物等缺陷。
冷弯性能也是钢材机性能的一项指标,它是比单向拉伸试验更为严格的一种试验方式。它不仅能验钢材承受规定的弯曲变形能国,还能反映出钢材内部的冶金缺陷,如结晶情况、非金属夹杂物的分布情况等。因此它是判别钢材塑怀性能和质量后个综合性指标,常作为静力拉伸试验和冲击试验等补充试验。对一般结构构件所采用的钢材,可不必通过冷弯试验:只有某些重要结构和需要冷加工的构件,才要求它不仅伸长率合格,而且冷弯试验也要合格。
钢材在多轴应力状态下,如何确定他的屈服条件?用折算应力
冲击韧性是指钢材在冲击荷载的作用下断裂时吸收机械能能力,是衡量钢材抵抗可能因低温,应力集中,冲击荷载作用等而导致脆性断裂一项机械性能,脆性断裂总是发生在有缺口高峰应力地方。由冲击韧性值(ak)和冲击功(Ak)表示,其单位分别为J/cm2和J(焦耳)。
钢结构设计规范验算疲劳强度的时候,为什么把构件和结构和连接分成8组,依据?
对于一定的疲劳寿命n,不同构件和连接发生疲劳破坏时应力幅大小主要取决于构造形式。应力集中大构造形式,其破坏的时候应力幅值较小。依据是按构造形式引起的应力集中程度。
钢材的破坏形式分为塑性破坏与脆性破坏两类。
塑性破坏的特征是:钢材在断裂破坏时产生很大的塑性变形,又称为延性破坏,
其断口呈纤维状,色发暗,有时能看到滑移的痕迹。钢材的塑性破坏可超过采用一种
标准圆棒试件行拉伸破坏试验加以验证。钢材小:发生塑性破坏时变形特征明显,
很存易被发现力:及时采取补救措施,因而不致引起严重后果。而且适度的塑性交形
能起到调整结构内力分布的作用,使原先结构应力不均匀的部分趋于均匀、从而提高
结构的承载能力。
脆性破坏的特征是:钢材秆断裂破坏时没有明显的变形征兆,其断口平齐,呈有
光泽的见粒状。钢材的脆件破坏可通过来用一种比标准圆棒试什更粗,计在其中部
位置车削出小凹槽(凹槽处的净截面积与标淮圆棒相同)的试件进行拉伸破坏试验加
以验证。由于脆性破坏具有突然性,无法预测,故比塑性破坏要危险得多,在钢结构
工程设计、施工与安装中应采取话当措施尽力避免。
钢结构对钢材有哪些要求?
材料的强度高,塑性和韧性好;材质均匀,和力学计算的假定比较符合;制作简便,施工周期短;质量轻;钢材耐腐蚀性差;钢材耐热,但不耐火;
选用钢材时应该考虑哪些因素?
选用钢材时,考虑:结构的重要性、荷载特征、连接方法、工作环境、应力状态和钢材厚度,结构受力性质等,选择合适牌号和质量等级的钢材。要确保结构物的安全可靠,要经济合理。
国际上钢号的表示方法一般包括哪几部分?
三个部分。字首符号,钢材的强度值,钢材的质量等级。
钢结构的连接
?各种的特点是什么?
钢结构常用的连接方法有:焊缝连接、螺栓连接、铆接;
焊缝连接:属刚接(可以承受弯矩),除了直接承受动力荷载的结构中、超低温状态下,均可采用焊缝连接。构造简单,节约钢材,加工方便,一定条件下还可以采用自动化操作,生产效率高,焊缝连接刚度大,密封性能好。缺点是脆性增大,产生残余应力及残余变形。
螺栓连接:属铰接(弯矩为零)一般情况下均可使用。分为普通螺栓连接和高强度螺栓连接。
优点是现场作业快,容易拆除,维修方便;浪费钢材。缺点是增加制造工作量,削弱构件截面,比焊接多费钢材。
铆接:当结构受力较小的情况下使用;优点是塑性和韧性好,传力可靠,易于检查和保证,可以承受动载的重型结构。缺点是工艺复杂,用钢量多。
焊条的选用应该和焊接钢材的性能相适应。
Q235-E43Q345-E50Q390,Q420-。
电弧焊:产生电弧热,加热金属并融化。电阻焊:利用电流的电阻产生的热量。
焊缝缺陷:焊缝尺寸偏差;咬边;弧坑;未熔合;母材被烧穿;气孔;非金属夹渣;裂纹。
以上的缺陷,一般会引起应力集中,削弱焊缝有效截面,降低承载力,尤其裂纹对焊缝受力危害最大,不允许发生。
对接焊缝需进行强度验算的情况:只对有拉应力构件中的三级对接焊缝,才需专门计算
角焊缝
正面角焊缝:平行于焊缝。(端焊缝)
侧面角焊缝:垂直于焊缝。
在角焊缝设计中,对焊脚尺寸和计算长度有哪些构造要求?为什么?
最大焊脚尺寸:防止焊缝过烧焊件;
最小焊脚尺寸:防止焊缝冷裂;
最大计算长度:防止应力沿焊缝长度不均匀分布;
最小计算长度:防止焊缝沿长度缺陷几率增加。
在计算正面角焊缝时,什么情况需要考虑强度设计值增大系数βf?为什么?
正面角焊缝需要考虑,侧面角焊缝和直接承受动力荷载的情况下不需要考虑。
残余应力与残余变形的成因是什么?如何减少焊接残余应力和焊接残余变形?
焊接应力和变形产生的主要原因是焊接过程中,对焊件的不均匀加热和冷却。
焊接位置的合理安排;2、焊缝尺寸要适当;3、焊缝数量宜少;4、应尽量避免两条或三条焊缝垂直交叉;5、尽量避免在母材厚度方向的收缩应力。
焊接残余应力对构件的影响是什么?
1对静力强度无影响;刚度降低;构件稳定性降低;疲劳强度降低,更易低温冷脆。
,他们是根据哪些要求确定的?
受力要求:端距:以免端部被剪掉。栓距和线距:3d,否则螺孔周围应力集中地相互影响较大,且对钢板的截面削弱过多,从而降低其承载力。
构造要求:螺栓间距不宜过大,尤其是受压板件当栓距过大时,容易发生凸曲现象,板和刚性构件连接时,栓距过大不易紧密接触,潮气容易侵入缝隙锈蚀。
施工要求:栓距应该有足够的距离,以便于转动扳手,拧紧螺母。
普通螺栓连接在受剪时依靠螺栓栓杆承压和抗剪传递剪力,在拧紧螺帽时螺栓产生的预拉力很小,其影响可以忽略。
高强度螺栓除了其材料强度高之外,拧紧螺栓还施加很大的预拉力,使被连接板件的接触面之间产生压紧力,因而板件问存在很大的摩擦力。
螺栓群在扭矩的作用下,在弹性受力阶段的最大的螺栓,其内力值在什么假定下求得的?
1,被连接板件为绝对刚性体。2,螺栓时弹性体。3,各螺栓绕螺栓群的形心旋转,使螺栓沿垂直于旋转半径r的方向受剪,各螺栓所受的剪力大小与r成正比。
拉剪普通螺栓和拉剪高强度螺栓摩擦型的连接的计算方法有何不同,拉剪高强度螺栓承压型连接的计算方法又有何不同?
高强度螺栓实际上有摩擦型和承压型两种。
摩擦型高强度螺栓承受剪力的准则是设计荷载引起的剪力不超过摩擦力。
承压型高强度螺栓则是以杆身不被剪坏或板件不被压坏为设计准则。
摩擦型高强螺栓和承压型高强螺栓实际上是同一种螺栓,只不过是设计是否考虑滑移。摩擦型高强螺栓绝对不能滑动,螺栓不承受剪力,一旦滑移,设计就认为达到破坏状态,在技术上比较成熟;承压型高强螺栓可以滑动,螺栓也承受剪力,最终破坏相当于普通螺栓破坏(螺栓剪坏或钢板压坏)
建筑结构的主构件的螺栓连接,一般均采用高强螺栓连接。普通螺栓可重复使用,高强螺栓不可重复使用。高强螺栓一般用于永久连接。
高强螺栓是预应力螺栓,摩擦型用扭矩扳手施加规定预应力,承压型拧掉梅花头。普通螺栓抗剪性能差,可在次要结构部位使用。普通螺栓只需拧紧即可。
、、。,。。普通螺栓与高强螺栓的受力性能与计算方法均有所区别的。高强螺栓的受力首先是通过在其内部施加预拉力P,然后在被连接件之间的接触面上产生摩擦阻力来承受外荷载的,而普通螺栓则是直接承受外荷载的。
受剪螺栓达到承载力五种破坏形式:
螺栓剪断:螺栓直径较小钢板较厚。
孔壁挤压坏:螺栓直径过大钢板较薄。
钢板拉断:螺孔削弱过多
端部钢板剪断:短距过小
栓杆受弯破坏:螺栓过于细长。
承压型高强度螺栓受剪连接和普通螺栓相同,受拉连接和摩擦型相同,拉剪连接公式有根号。
轴心受力杆件
缀材作用是将各分支连成整体,并承受构件绕虚轴弯曲时的剪力,缀材分为缀条和缀板两类。
轴心受力构件的截面选型要求是:用料经济;形状简单,便于制作;便于与其他构件连接。
随遇平衡:外界扰动除去后不能恢复到初始平衡位置,仍能保持新的平衡位置,临界状态。
轴心受压构件的承载力,除长细比很小和有孔洞等削弱的构件可能由强度控制外,通常是由整体稳定条件决定承载力。
.轴心受力杆件整体失稳时屈曲形式:弯曲、扭曲、弯扭
双轴对称截面轴心受压构件的屈曲形式一般为弯曲屈曲,当截面的扭转刚度较小的时候,有可能发生扭转屈曲。
单轴对称截面轴心受压构件绕非对称轴屈曲时,为弯曲屈曲,若绕对称轴屈曲,由于轴心压力所通过的截面形心与截面的扭转中心不重合,此时发生的弯曲变形总伴随着扭转变形,属于弯扭屈曲。
截面无对称轴的轴心受压构件,其屈曲形式都为弯扭屈曲。
上述三种失稳的适用条件:理想弹塑性曲线,无残余应力。
轴心受压构件的整体失稳承载力与哪些因素有关,其中哪些因素被称为初始缺陷?
长细比,构件不同方向的长细比λ截面的形状和尺寸、材料的力学性能(强度,塑性)
初始缺陷:
(1)纵向残余应力——纵向残余应力使构件刚度降低,也降低稳定承载力。
(2)初弯曲——由于残余应力的存在,初弯曲使截面更早进入塑性,降低稳定承载力。
(3)初偏心——初偏心对稳定承载力的影响本质上同初弯曲。
(4)杆端约束——杆端约束越强(如固定),承载力会越高。
(5)构件几何长度——短柱通常产生强度破坏,长柱、中长柱产生失稳破坏
(6)构件截面几何特征——截面回转半径增大,稳定承载能力提高。
轴心受压构件的整体稳定计算应以极限承载力Nu为依据。
轴心受压截面分类的依据:考虑不同的截面形状和尺寸,不同的加工条件和残余应力的分布及大小、不同的屈曲方向,采用数值分析法来计算构件的Nu值,得到了四类曲线,根据四类曲线分成四种不同的截面形式。
轴心受压构件的整体稳定性计算应使构件承受轴心压力的设计值N不大于构件的极限承载力Nu,引入抗力分项系数
轴心受压构件的局部稳定:
钢结构中的轴心受压构件大多由若干矩形平面薄板组成,设计时板件的宽度和厚度之比通常都比较大,使截面具有较大的回转半径,获得较高的承载力。
目前关于轴心受压构件的局部稳定计算采用的两种设计原则:
,即板件受到的压应力不超过局部失稳的临界应力。
,利用板件屈曲后强度,压应力不超过板件发挥屈曲后强度极限承载力。
当工字形或箱型截面轴心受压构件腹板的高厚比不满足上式要求时,可采用纵向加劲肋加强腹板。上述公式中,钢材的屈服强度fy不需要区分钢材厚度。
热轧型钢的工字钢,槽钢,角钢,钢管在确定尺寸时,已考虑局部稳定性要求,可不做局部稳定性验算。但热轧H型钢应进行局部稳定性计算。
加劲板件:两纵边均与其他板件相连接。
部分加劲板件:一纵边与其他板件相连接,另一纵边由符合要求的边缘卷边加劲的板件。
非加劲板件:一纵边与其他板件连接,一纵边自由。
轴心受压构件设计原则:
轴心受压构件需要满足强度,刚度,整体稳定,局部稳定的要求,对于格构式,还应满足分支稳定要求,并对缀材进行设计。
截面面积分布应当远离主轴线,即尽量加大截面轮廓尺寸而减小板厚,以增加截面惯性矩。
使两个主轴的稳定承载力尽量相等,即两轴稳定,经济效果好。
尽量采用对轴对称截面,避免弯扭失稳。
构造简单,便于制作。便于与其他构件连接,选择可供应的钢材规格。
实腹式轴心受压构件有型钢构件和组合截面构件两类,型钢构件制作费用低,优先选用。
对于轧制H型钢,由于其两个方向长细比比较接近,经济,设计轴心受压实腹柱优先采用。
提高轴心压杆钢材的抗压强度设计值能否提高其稳定承载能力?为什么?不能。
因为轴心受压柱正常条件下要满足强度条件外,还必须满足构件受力的稳定性要求。
而且在通常情况下其极限承载力是由稳定条件决定的,而影响轴心受压杆件整体稳定的因素主要有构件的长细比λ,截面形状、钢材种类等因素故仅提高轴心受压柱的钢材抗压强度是不能提高其稳定承载能力的。
轴心受力构件的稳定系数ψ为什么要按截面形式和对应轴分成4类?同一截面关于两个形心主轴方向对承载力的影响有何不同?
由于轴心受压构件稳定承载力和多种因素有关,根据常用截面形式,不同加工所产生残余应力,经过数理统计和可靠度分析按照截面形式、 板厚、屈曲方向、和加工条件归纳为4种。 
轴心受压构件翼缘和腹板的局部稳定计算公式中,λ为什么不取两方向长细比的较小值?
考虑板的局部失稳不先于杆件的整体失稳的原则σ≤σcr,杆件整体失稳计算中σcr=ψf,ψ对应的是较大的长细比。 
热轧型钢制成的轴心受压构件是否要进行局部稳定性验算?H型钢需要。
轴心受压构件为何要进行刚度计算?计算公式是什么形式?
当构件处于非竖直位置时,自重可使构件产生较大挠曲,在动力荷载作用时会发生较大的振动。因此,构件应具有一定的刚度来满足结构的正常使用要求。
梁
毛截面面积是不扣除孔洞的截面面积。
净截面面积是扣除孔洞的截面面积。
有效截面面积是考虑屈曲后强度但并不扣除孔洞的截面有效面积。
有效净截面面积是考虑屈曲后强度并且扣除孔洞的截面有效面积。
主要承受弯矩或者弯矩与剪力共同作用的平面结构称为受弯构件,分为实腹式和格构式两类
实腹式受弯构件通常称为梁,格构式受弯构件称为桁架。
钢梁按制作方法可分为型钢梁和组合梁两大类。
型钢梁又可分为热轧型和冷成型两大类。
根据梁截面沿长度方向有无变化,分为等截面梁和变截面梁两类。
根据支撑情况分为简支梁,悬臂梁,连续梁,多采用简支梁,制造简单,安装方便,可以避免支座沉陷所产生的内力。
预应力梁:使梁在工作荷载作用前产生反向弯曲,从而提高钢梁在外荷载作用下的承载能力。
钢梁在荷载作用下,可在一个主轴平面内受弯,称为单向弯曲梁。
也可在两个主轴平面内受弯,称为双向弯曲梁或斜向弯曲梁。
梁格:主梁和次梁纵横交叉连接组成。分为简单梁格,普通梁格,复式梁格。
设计梁时按照极限承载状态计算,包括强度,整体稳定,局部稳定三方面。
若验算不满足要求,对于固定集中荷载作用,可设置支承加劲肋;
对于移动荷载作用,则需选用腹板较厚的截面。
对于翼缘上承受均布荷载的梁,不需要进行局部承压应力的验算。
梁丧失稳定性总是表现为受压翼缘发生较大的侧向变形和受拉翼缘发生较小的侧向变形的
梁不需要计算稳定性的两轴情况:
有铺板(各种钢筋混凝土板和钢板)密铺在梁的受压翼缘上并与其牢固连接。
工字型截面简支梁受压翼缘的自由长度与其宽度之比不超过表5-8
上述稳定计算的理论依据是以梁不产生扭转变形为前提的。
为防止扭转变形,可以在梁的支座翼缘处设置侧向支撑,设置加劲肋,或采用箱型截面。
加劲肋的种类和作用
横向加劲肋:防止剪应力和局部压应力作用可能引起的腹板失稳,
纵向加劲肋:防止弯曲应力可能引起的腹板失稳。
短加劲肋:主要防止由局部压应力可能引起的腹板失稳。
当集中荷载作用处设有支撑加劲肋,将不再考虑集中荷载对腹板产生的局部压应力作用。
截面上通过分支腹板的轴线称为实轴,通过缀材平面的轴线称为虚轴。
简支梁需要哪些条件,才能按部分截面发展塑性计算抗弯强度?
对承受静力荷载或间接承受动力荷载的简支梁,只是有限制地利用塑性发展,取塑性发展总深度不大于截面高度的1/4.
截面塑性发展系数的意义是什么?与截面形状系数(形常数)有什么关系?
有一定塑性发展的截面弯矩与截面边缘刚达到屈服应力时的截面弯矩的比值定义为截面塑性发展系数。截面形状系数是梁截面极限弯矩值与屈服弯矩值的比值。
截面形状系数与截面的几何形状有关,而与材料的性质无关。
提高梁的整体稳定性最有效的方法是什么?
改变梁截面形状。如提高梁的高度或增大翼缘宽度;(2)增加侧向支撑点,这样可以减小梁的在弱轴计算截面内的计算长度;(3)无法增加侧向支撑,就将截面改为箱型截面;(4)改变端部支撑形式,如铰接改为固端,增加梁两端支撑点对梁的约束程度。
最有效而经济的方法是(1)最有效的方法是增大受压翼缘的宽度;(2)在梁的侧向增设支撑点来提高梁的抗扭和侧向抗弯能力。
若考虑截面部分塑性,设计组合梁时,梁的翼缘板应该满足什么条件?宽厚比限值。
组合梁的截面高度由哪些条件确定?是否都必须满足?当he<hmin时,梁高如何确定?
主要由跨度、荷载大小、板厚等因素决定。经济、刚度和抗弯能力、建筑容许高度。
:拉弯和压弯构件
轴心受力构件:只承受通过截面形心线的轴向作用力构件。分为轴心受拉和轴心受压。
弯矩由形心引起。
拉弯和压弯构件:同时承受弯矩和轴心拉力或轴心压力的构件。压弯构件称为梁——柱
弯矩可由纵向荷载不通过截面形心的偏心所引起。也可由横向荷载引起。或由构件端部的转角约束产生的端部弯矩引起。
只有绕截面一个形心主轴的弯矩时,称为单向拉弯构件或压弯构件。
绕截面两个形心主轴都有弯矩时,称为双向拉弯构件或压弯构件。
截面形式分为实腹式和格构式两大类。
当弯矩较小和正负弯矩的绝对值大致相等或使用有特殊要求时,常采用双轴对称截面。
当构件的正负弯矩绝对值相差较大时,为了节省钢材,常采用单轴对称截面。
破坏形式:
拉弯构件是其强度破坏,以截面出现塑性铰作为其承载力极限。
拉弯构件一般只进行强度和刚度计算,但当弯矩较大而拉力较小时,拉弯构件与梁的受力状态接近,也应考虑和计算构件的整体稳定以及受压板件或分肢的局部稳定。
截面抵抗矩(W)就是截面对其形心轴惯性矩与截面上最远点至形心轴距离的比值。
承重结构用钢材应保证的基本力学性能内容应是:抗拉强度、屈服强度、伸长率
计算梁的正应力时,应该采用净截面的几何参数。
格构轴心受压柱设横隔的目的a保证柱截面几何形状不变b提高柱抗扭刚度c传递必要剪力
为提高轴心受压构件的整体稳定,在杆件截面面积不变的情况下,杆件截面的形式应使其面积分布尽可能远离形心
焊接工字型截面梁腹板设置加劲肋的目的提高梁的局部稳定性
%
影响梁的整体稳定的主要因素有哪些?(1)梁的抗弯刚度;(2)梁的抗扭刚度;(3)端部约束条件;(4)受压翼缘的自由长度;(5)截面形式
何谓受弯构件的整体失稳?
受弯构件在弯矩作用下上翼缘受压,下翼缘受拉,使其犹如受压构件和受拉构件的组合体。对于受压的上翼缘可沿刚度较小的翼缘板平面外方向屈曲,但腹板和稳定的受拉下翼缘对其提供了此方向连续的抗弯和抗剪约束,使它不可能在这个方向上发生屈曲。当外荷载产生的翼缘压力达到一定值时,翼缘板只能绕自身的强轴发生平面内的屈曲,对整个梁来说上翼缘发生了侧向位移,同时带动相连的腹板和下翼缘发生侧向位移并伴有整个截面的扭转,这时我们称其发生了整体失稳。
什么是格构式轴心受压构件的换算长细比?
在轴心受压构件的整体稳定计算中,按临界应力相等的原则,将格构式构件换算为实腹式构件进行计算时对应的长细比或将弯纽及扭转失稳换算为弯曲失稳时采用的长细比。
钢梁强度计算一般包括弯曲正应力、剪应力、局部承压应力和折算应力计算四个方面。
提高钢梁整体稳定性的有效措施增大受压区高度和增加侧向支撑。
部分T型钢是半个工字型钢。
组合梁的局稳公式是按局部失稳发生在翼板最大应力达屈服之前原则确定。
支承加劲肋应验算的内容是支撑加劲肋在腹板平面外的稳定性、切角后端部进截面强度、与腹板焊缝连接。
随着时间的增长,钢材强度提高,塑性和韧性下降的现象称为—时效硬化
自动埋弧焊角焊缝焊脚尺寸最小值为(-1)mm。侧面角焊缝最小计算长度应不小于8hf和40mm,最大计算长度在承受静载或间接动荷载时应不大于60hf,承受动荷载应不大于40hf。
。
焊接组合梁截面高度h根据最大高度、最小高度、经济高度三方面因素确定。
影响钢梁的整体稳定的主要原因有荷载类型、载作用点位置、梁截面形式、侧向支撑点位置和距离、端部支撑条件。
焊接组合工字型截面钢梁,翼缘的局部稳定是采用限制宽厚比的方法来保证,而腹板的局部稳定则采用配置加筋肋的方法来保证。
钢材的设计强度等于钢材的屈服强度fy除以(分项系数)。