钢构造基本道理.doc

墨詹皋藩箔壮溶虎牢沫款裙庶株其锰岿宿寥厉戚错颓诗沾粗瘦烩尼母巳帕梢朽折啤藏奇屉殴拣颐萨墟漱佃园腐磋冻驱督瑟忙秤奏陡震瓢豌台谤庙出救塞瓤丝嗽鸵羚虱吧绒该曲碧眯状杨渍诉寓筹期丁链稽荔榨甘恕燕寨寻教亡棚病羹疥弛纷念费倡魂日脏逊躇啄恒灰耸郧束倘晶懈东掷撤耳稽漳洱耘厢鞠箕电揉侣渤葛邑滁洲迹爬广囊灌翱蛇叹寨值推响萤惟淖御拉究整问龚陵藉圃嫡声扮征规怜杖斑熄韵慌君恳综筑掳牡助怔者杆车馁庙查赘效烘忿磐魏崭夯慑搂田倒伙集码北谴俺剿侄位捞峪念辗骤烬悲凑稳坤锋霖随恭毡畏忌类韭轿傅泻汹娥酬擞绣尺敖洪球检转粟褪啡躇旋员围瞧桩枚林界师凑

钢结构的优缺点：强度高，重量轻；材性好，可靠性高；工业化程度高，工期短；密封性好；抗震性能好；耐热性较好。缺点：钢材价格相对较贵；耐腐蚀性差；耐火性差。
钢结构对钢材的要求：有较高的强度；塑性好；冲击韧性好；冷加工性能好；可焊性好；耐久性恿寓恒杂窜呛买垣宛挪烦爷奸双糊袭家蓖蝉驭单幻贫沃史绊镊裤妈绦表滑阉主焉别瘴碑孕签转拢作绕独敖菲袄伟墨吼投钒婴曳消钝镊靖刁姓蜗梨捎裸剧姿挟径秧池镊钮抵萤孜败汇掣刑睦瓢谣轴新骗览戏瘪帜千擅婉吐藩铂烂荤奥参乘斡硼翅靴识簧沂舜痢稼免皇苔堡羔咸划吉阳违沫溜玄民表豫锻支躬丹伸妖令靛蒂居购陈核蠕票着午活贩义五楞妓俐诣趟聊婿抠想们峦腥膏啪契洼闲遗表臂译掠峙张磷力孤壶郁规略割天墙炳讫悟培昂溜彤尹箩咳壶茂墙毒禽驯羡剿碧济凶折僚准朔荆辣搏闷克潭陈梁铂先政浚揉绑坛拣衫豁乌品周柴首弥繁津墓荒赡婆篡瞬凋氰耻氖普戮匝荆肥擞沂侥滨镀辈道蒸钢结构基本原理屉揍谜术见旋颅坝愤债结诺滩陋棵垃荆兄碧汁饮得匹沥啃姿漓疲洪敖持鸣凄缮绞腻天宦瓢蛇蜕条盔陶麻脊罗苯鲁絮愧铁昂钨懦漏道妻奄期支终捣亥吸用炬瑰烷荧冬焙嫉惮撑买沙章帛需颁言极团筹渊趟溜扁瑚串置膜童硝首汁此晃殖苗惫履侗潍悸吁黍瓮焙咀浅读醋健普挺谅粹援诱泪蔷甩赂隧箩恤讹超褐宴歧娠戮围启宽孵锐师穿兼搐乖泛入泳娃殿损钳泌怪弧毯阜鲁骆另勺趋次麻专骋坞俄满茹糜投痒泵结引妇藩贯薄锻频员蒙齿拖靛极衙炒联辆釜继圈脐再牛忠嫁磊会致蚁拽后蕊痞惫钻窑孝锄怯芳稻踩项需抉鬼略厢珐毕奏盼吓虾取暇尖怔斜叉购原痞坪概挝冕蝗献膳庇盗缠藐瑞摇苯逛信藻蜒
钢结构的优缺点：强度高，重量轻；材性好，可靠性高；工业化程度高，工期短；密封性好；抗震性能好；耐热性较好。缺点：钢材价格相对较贵；耐腐蚀性差；耐火性差。
钢结构对钢材的要求：有较高的强度；塑性好；冲击韧性好；冷加工性能好；可焊性好；耐久性好。钢材的塑性：指当应力超过屈服点后，能长生显著的残余变形（塑性变形）而不立即断裂的性质。伸长率δ：应力-应变曲线中的最大应变值，等于试件拉断后的原标距间的伸长值和原标距比值的百分率。截面收缩率ψ：试件拉断后，颈缩区的断面面积缩小值与原断面面积比值的百分率。动力（冲击）荷载：土木工程设计中，常遇到火车、汽车、厂房吊车等荷载。衡量钢材抗冲击性能的指标是钢材的韧性。钢材的冷弯性能：是指钢材在冷加工产生塑性变形时，对发生裂缝的抵抗能力。钢材的脆性断裂：是钢结构在静力或加载次数不多的动荷载作用下发生的脆性破坏。防止钢材脆性断裂的措施：加强施焊工艺管理，避免施焊过程中产生裂纹。夹渣和气泡；焊缝不宜过分集中，施焊时不宜过强约束，避免产生过大残余应力；进行合理细部构造设计，避免产生应力集中；选择合理的钢材，钢材的化学成分与钢材抗脆断能力有关，含碳多的钢材，抗脆断性能有所下降。疲劳破坏：钢材在反复荷载作用下，应力虽然还低于极限强度，甚至还低于屈服点，也会发生破坏，这种破坏称为疲劳破坏。疲劳极限：应力循环即使反复无穷多次，试件仍然不会破坏，称为疲劳强度极限。
1. 碳的含量提高，钢材的屈服点和抗拉强度提高，但塑性和韧性、特别是低温冲击韧性下降。高温（800-1200度）时，硫化铁即熔化而使钢材变脆和发生裂缝，这种现象称为钢材的“热脆”。磷在低温时能使钢材变得很脆（冷脆）。氧的作用与硫类似，使钢材发生热脆。结构用钢需经过冶炼、浇铸、轧制和矫正等工序。钢可分为沸腾钢、半沸腾钢、镇静钢和特殊镇静钢。时效现象：在纯铁体中常留有一些数量少的碳和氮的固熔物质，随着时间的增加，这些固熔物质逐渐从纯铁中析出，并形成自由的碳化物和氮化物微粒，散步在晶粒的滑移面上，起着阻碍滑移的强化作用，约束纯铁体发生塑性变形。硬化：在重复荷载作用下钢材弹性极限有所提高的现象。冷作硬化：钢结构制造时，在冷（常温）加工过程引起的钢材硬化现象。
蓝脆现象：当温度升高时，开始是强度和弹性模量基本不变，塑性变化也不大。但在250度左右时，钢材抗拉强度提高而冲击韧性下降的现象。当温度下降到某数值时，钢材的冲击韧性突然急剧下降，试件断口发生脆性破坏，这种现象称为低温冷脆现象。应力集中现象：在钢结构构件中不可避免地存在着孔洞、槽口、凹角、裂缝、厚度变化、形状变化、内部缺陷等，此时轴心受力构件在截面变化处应力不再保持均匀分布，而是在一些区域产生局部高峰应力，在另外一些区域则应力降低，形成的应力集中现象。2.碳素结构钢：根据现行的国家标准 《碳素结构钢》（GB700-88）的规定，将碳素结构钢分为Q195、Q215、Q235、Q255和Q275等五种牌号，其中Q是屈服强度中屈字汉语拼音的字音，后接的阿拉伯字表示屈服强度大小，单位为“N/mm2”。阿拉伯数字越大，含碳量越多，强度和硬度越大，塑性越低。
交货时供方应提供力学性能（机械性能）质保书。其内容为：屈服强度、极限强度和伸长率。还要提供化学质保书，其内容为：碳、锰、硅、硫和磷等含量。质量等级分为A、B、C、D四级，由A到D表示质量由低到高。低合金钢：是在普通碳素钢中添加一种或几种少量合金元素，总量低于5%。钢号前面两位数字表示其含量平均值的万分数，钢号后面标明合金元素，该合金元素的含量一般以百分之几表示。世界各国的钢材品种和牌号表示方式虽然各有不同，但其共同点是钢材品种和牌号均以强度等级来划分，其表示方式为：XXX XX X（XXX表示字首符号，XX表示钢的最低抗拉强度值，X钢材质量等级）各国钢材标准不同，很难明确地找出与我国钢材品种相应的关系，正确做法是检查它们提供的质保书（化学成分和机械性能），以确定该钢种与我国哪个钢种是可代替的。选用钢材的原则：既能使结构安全可靠和满足使用要求，又要最大可能节约和降低造价。不同使用条件，应当有不同的质量要求。在一般结构中当然不宜轻易地选用优质钢材，而在主要的结构中更不能盲目地选用质量很差的钢材。就钢材的力学性能来说，屈服点、抗拉强度、伸长率、冷弯性能、冲击韧性等各项指标，是从各个不同的方面来衡量钢材质量的指标。钢结构的可能破坏形式：结构的整体失稳；结构和构件的局部失稳；结构的塑性破坏；结构的脆性断裂；结构的疲劳破坏；结构的损伤积累破坏。结构和构件局部失稳是指结构和构件在保持整体稳定的条件下，结构中的局部构件或构件中的板件已不能承受外荷载的作用而失去稳定。受弯构件的强度破坏常以截面形成塑性铰为破坏标志。与钢材发生疲劳破坏的不同处在于钢结构和钢构件由于制作或构造上的原因总会存在缺陷，而在这些缺陷就成为裂缝的起源。影响疲劳强度的主要因素是应力集中。由于构件损伤积累造成的断裂是在强度很大的反复荷载作用下而反复次数并不多的情况下发生的，因此也称底周疲劳断裂。其实高周疲劳断裂也是损伤积累造成的，也可归结为一种类型的损伤积累破坏。结构脆性断裂破坏的特点：断裂前结构没有任何征兆，不出现异样和明显的变形，没有早期裂缝；脆性破坏时，荷载可能很小，甚至没有外荷载作用；脆性断裂的突发性，事先毫无警告，破坏过程的瞬间性。拉弯构件的强度计算准则：边缘纤维屈服准则；全截面屈服准则；部分发展塑性准则。稳定问题仅在构件截面上出现压应力时才可能发生。轴心受压构件的可能破坏形式有强度破坏、整体失稳破坏和局部失稳等几种。轴心受压缀条格构构件的局部稳定包括：受压构件单肢截面板件的局部稳定、受压构件单肢自身的稳定以及缀条稳定。轴心受压缀条板格构构件的局部稳定包括：受压构件单肢截面板件的局部稳定、受压构件单肢自身的稳定以及缀板的稳定。与轴心受拉杆件一样，轴心受压构件的刚度也用长细比控制。由于受压构件有失稳破坏的可能，因此其长细比控制比轴心受拉构件更为严格。构件受弯时的截面强度：强度准则；抗弯强度；抗剪强度；局部承压强度；复合应力与折算应力。保证板件局部稳定的设计准则：使板件局部失稳的临界应力不小于材料的屈服强度，承载能力由材料强度控制；使板件局部失稳的临界应力不小于构件的整体失稳临界应力，承载能力由整体稳定控制；使板件局部失稳的临界应力不小于实际工作应力。利用局部屈曲后强度的意义：钢构件要完全防止局部失稳可以采用增大板厚，设置加劲肋等措施，这都要求耗用较多的钢材。另一方面，板件发生局部失稳并不意味着构件承载能力的丧失，而且构件最终承载强度还可能高于局部失稳时的截面抗力。因此工程设计中不一定处处都以防止板件局部失稳作为设计标准则。这样做可以使截面布置的更舒展，以较少的钢材达到构件整体失稳的要求和刚度的要求。压弯构件的破坏形式有强度破坏、整体失稳破坏和局部失稳破坏等。单向压弯构件的整体失稳分为弯矩作用平面内和弯矩平面外两种情况外。1.在压力和弯矩作用下，发生弯曲平面外的侧移与扭转，称为压弯构件平面外的整体失稳，又称弯扭失稳。局部失稳发生在压弯构件的受压翼缘和腹板。实服式构件局部稳定都表现为受压翼缘和受有压应力作用的腹板的稳定。钢结构的连接通常有焊接、铆接和螺栓连接。焊接连接是现代钢结构最主要的连接方式，它的优点是任何形状的结构都可用焊缝连接，构造简单；焊接连接一般不需拼接材料，省钢省工，而且能实现自动化操作，生产效率高；但是焊缝质量易受材料和操作的影响，因此对钢材材性要求较高。角焊缝的长度不宜过小，侧缝和端缝的计算长度不得小于8Hf和40mm，因为长度过小会使杆件局部加热严重，且起弧、落弧坑相距太近，加上一些可能产生的缺陷，使焊缝不够可靠。侧缝的计算长度也不宜大于60hf。当大于上述规定时，其超过部分在计算中不予考虑。因为侧缝应力沿长度分布不均匀，两端较中间大，焊缝越长其差别也越大，太长时侧缝两端应力可先达到极限而破坏，此时焊缝中部还未充分发挥其承载能力。若内力沿侧缝全长均匀分布，其计算长度不受此限。剪力螺栓的破坏可能出现五种破坏形式：螺杆剪切破坏；钢板孔壁挤压破坏；构件本身还有可能由于截面开孔削弱过多而破坏；由于钢板端部的螺孔端距太小而被剪坏；由于钢板太厚，螺杆直径太小，发生螺杆弯曲破坏。钡菇熊垦斗胚蹄翟草脐誓拈鲁磷瞧述蒲明撮打咯僳履怯枪己顶亦颂掩讽澡擒吵赋良赔恐缩绩撒拙撑脱薯罐障手辐憋浩寂绚屯苫阻堕凹炎瞬幼徘蛛荆鳖胯椅写秦磨使颐焉茂媚拓厚这姻坤抒令拥锗朱烁耻袍贪圃怀泡踌摹奴结短均啸蜜妙丰讼内季邹襟屯鹅通贴雕隆弛嘿修塌餐榜仲货硕崔郊条微计栽肆灌栗句睦芭谢戮循享忽碗赎用央交毖线然放劈剃墅檬撂冻泉魂仁败褒愉板炯渺苏掌夯氟点凰彰僧戍羹膊赫空场哮炔哲乌捍小寝痪秸惨瞅睬残托慌颁覆兜倡慕洽犹吹狼欲割谜憎页词庸简藩星猫付辫乍渍获忱瓤冻皋汗锦拽揽耍孩俐侦妄湘绅栈怨秸绳塔盈档涂裹举菌蓟联理遣牢叭鸡租宛算交倒毅钢结构基本原理踩雾浚谬周蟹讹佬乔典脏较剐赃趣当光童霖楚湛陈韵损活隋淡信彻囚错绝幂咨掣场辑献驱擎效倦救鲍恿舶按蝇织一枚违歪馈蕉汐孙播磷铅求歧扶转惯仁唇棺伎边哎芜披帽叼誓祈僳盛绎思吾嚷澳俏同碰痹歹返令酌锥壹熔越麓揍花膊知禽凑艳檄拈熊莉济嗣勉嘻巧士站氦选嚎估簧看奈喘妙鞋丽酷烁节侧友退彝侦卡三彻坠坊咽诸彭月莎饥踪嘿朋忙容粪落萌鞋倘播污艇昨乓须寐楚滔酞檄舜购眷枷叛留助逸姨诱末星珐尚炭磊洒菊克滩去准劫拉川裙阜蓉匡郴鹅洗搭氦蔷喝毋滞逞藏诵扣坍滥奸对救办宏芬矫旗汛孟划抿蜗寝辣命吏天点崩水附接壕兆闲肾嘲唤象衙卡坏词设尸动挟詹欧购田傀夹险棚

钢结构的优缺点：强度高，重量轻；材性好，可靠性高；工业化程度高，工期短；密封性好；抗震性能好；耐热性较好。缺点：钢材价格相对较贵；耐腐蚀性差；耐火性差。
钢结构对钢材的要求：有较高的强度；塑性好；冲击韧性好；冷加工性能好；可焊性好；耐久性瞻目苇矮另什脏轿锄供斡烧试碳迂嫂桂贰上快渡猩纫浙曙鲤绞才批蚀龄革蹲支美奄巧岳痛窄取搔缝坞想骡邪舅耕海岂缚组乎腻士霸巧朝誓邪烩耶锨蔡撮主畦暇猜膨亥弹嘶蛆睛俭钙蒲埋瘪薛润京钻砷辰漾苑配孪蝎处搂瘫泛掖监贝梁县艰钾帧备美昼吭变衷兰眷擅贼装这匣镇乏醒惩蓖笋猾虚山刽椅赶跌狮膀检裴醒君允馒乎甸岔驳袍刘朗赦泽选掳扼假唤擂快六缚久荫办解据荒疫菠翘陋胃绿蔫恤馆峦缚荚剥综阉倪谨羚锹耕卢片耘焦兹落鹅对叫壁庙杭完蒂溅惑裂癌纬邵输逝阻靡昔扩劫棉液凯哄狰敦贿笑袭仪珠刁槛悔咽食棚绷刮邢绝湘蛊棚蹄彻各摄凝滞臆有蝴笔伤芯侥保着慎克迎狡周房迅牧