鋼結(jié)構(gòu) 期末總復(fù)習(xí)

1、第一章 緒 論第二章 鋼結(jié)構(gòu)的材料第三章 鋼結(jié)構(gòu)的可能破壞形式第四章 鋼結(jié)構(gòu)的連接第五章 軸心受力構(gòu)件第六章 受彎構(gòu)件第七章 拉彎和壓彎構(gòu)件2022-7-7Dept.of Civil Engineering, USST2第一章 緒 論第一節(jié) 鋼結(jié)構(gòu)的特點及應(yīng)用第二節(jié) 我國鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢第三節(jié) 鋼結(jié)構(gòu)的主要結(jié)構(gòu)形式及組成 桿件分類第四節(jié) 鋼結(jié)構(gòu)的連接方法及分類2022-7-7Dept.of Civil Engineering, USST31、優(yōu)點 材料力學(xué)性能好，重量輕 強度高 如： C20, fc=10N/mm2 ; 鋼Q235 f=215N/mm2 塑性好 韌性好30m 鋼屋架重 4

2、t5t ， 30m R.C屋架重 14t17t 材質(zhì)均勻，可靠性高 工業(yè)化程度高，施工周期短 密封性好 抗震性能好 具有一定的耐熱性2022-7-7Dept.of Civil Engineering, USST42、缺點 鋼材價格相對較貴 綜合考慮時，對于高層建筑，鋼結(jié)構(gòu)的造價與混凝土基本持平。 耐火性差當(dāng)鋼表面的溫度達(dá)300400以后，其強度，彈性模量顯著下降，600時幾乎為0。 耐銹蝕性差 需定期維護(hù)，增加了維護(hù)費用。2022-7-7Dept.of Civil Engineering, USST5鉚接連接鉚接連接焊接連接焊接連接普通螺栓連接普通螺栓連接高強螺栓連接高強螺栓連接熔嘴電渣焊熔嘴

3、電渣焊（高層建筑箱形柱內(nèi)橫隔板焊接）（高層建筑箱形柱內(nèi)橫隔板焊接）電阻點焊電阻點焊自攻螺釘和射釘自攻螺釘和射釘焊釘焊釘一般鋼結(jié)構(gòu)用一般鋼結(jié)構(gòu)用輕型鋼結(jié)構(gòu)（冷彎輕型鋼結(jié)構(gòu)（冷彎薄壁鋼結(jié)構(gòu)）用薄壁鋼結(jié)構(gòu)）用2022-7-7Dept.of Civil Engineering, USST6三、鋼結(jié)構(gòu)計算方法三、鋼結(jié)構(gòu)計算方法以概率論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計法以概率論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計法四、鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計指標(biāo)四、鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計指標(biāo)鋼材和連接的強度設(shè)計值等于材料的標(biāo)準(zhǔn)值除以抗力鋼材和連接的強度設(shè)計值等于材料的標(biāo)準(zhǔn)值除以抗力分項系數(shù)，不同鋼材厚度或直徑取值不同。分項系數(shù)，不同鋼材厚度或直徑取值不同。2022-7-

4、7Dept.of Civil Engineering, USST7第二章第二章 鋼結(jié)構(gòu)的材料鋼結(jié)構(gòu)的材料 一、鋼材的牌號表示方法及結(jié)構(gòu)用鋼的種類*l鋼材牌號由：鋼材牌號由：“Q、屈服點值、質(zhì)量等級、脫氧方法、屈服點值、質(zhì)量等級、脫氧方法”四部分四部分組成。組成。lQ：表示：表示“屈屈”字拼音首位字母，意為字拼音首位字母，意為“屈服強度屈服強度”；l質(zhì)量等級：分質(zhì)量等級：分AE五級（次序越高質(zhì)量越好）；五級（次序越高質(zhì)量越好）；l脫氧方法：脫氧方法：F沸騰鋼；沸騰鋼； Z鎮(zhèn)靜鋼；鎮(zhèn)靜鋼； b半鎮(zhèn)靜鋼；半鎮(zhèn)靜鋼；TZ特殊鎮(zhèn)靜鋼。特殊鎮(zhèn)靜鋼。 Z 和和TZ一般可以省略。一般可以省略。注：結(jié)構(gòu)用鋼主要

5、有：普通碳素鋼（低碳注：結(jié)構(gòu)用鋼主要有：普通碳素鋼（低碳C 0.25 ） 低合金鋼（低合金，合金元素低合金鋼（低合金，合金元素5）2022-7-7Dept.of Civil Engineering, USST8二、鋼材機械性能二、鋼材機械性能以強度（屈服點、抗拉強度）、塑性（伸長率）、冷彎性能、沖擊韌以強度（屈服點、抗拉強度）、塑性（伸長率）、冷彎性能、沖擊韌性衡量。性衡量。三、鋼材的選擇三、鋼材的選擇承重結(jié)構(gòu)的鋼材，宜選用承重結(jié)構(gòu)的鋼材，宜選用Q235、Q345，Q390等等不宜使用不宜使用Q235-AF的結(jié)構(gòu)：焊接結(jié)構(gòu)中重級工作制結(jié)構(gòu)，冬季溫度低的結(jié)構(gòu)：焊接結(jié)構(gòu)中重級工作制結(jié)構(gòu)，冬季溫度低

6、于于-20的輕、中級工作制結(jié)構(gòu)；非焊接結(jié)構(gòu)中冬季溫度低于的輕、中級工作制結(jié)構(gòu)；非焊接結(jié)構(gòu)中冬季溫度低于-20的的重級工作制結(jié)構(gòu)重級工作制結(jié)構(gòu)2022-7-7Dept.of Civil Engineering, USST9四、影響鋼材力學(xué)性能的因素四、影響鋼材力學(xué)性能的因素*1、化學(xué)成分的影響；、化學(xué)成分的影響；2、冶金和軋制過程的影響；、冶金和軋制過程的影響；3、時效硬化的影響；、時效硬化的影響；4、冷作硬化的影響；、冷作硬化的影響；5、溫度的影響；、溫度的影響；6、應(yīng)力集中和殘余應(yīng)力的影響；、應(yīng)力集中和殘余應(yīng)力的影響；7、復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)的影響。、復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)的影響。2022-7-7Dept.o

7、f Civil Engineering, USST101)、疲勞破壞的特點疲勞破壞的特點： a) 呈現(xiàn)脆性破壞特征 b) 破壞時，截面的應(yīng)力低于鋼材的抗拉強度，甚至低于fy，破壞斷口整齊。2)、疲勞破壞疲勞破壞：鋼材在循環(huán)應(yīng)力多次反復(fù)作用下裂紋生成、擴展以致斷裂的破壞現(xiàn)象。疲勞破壞經(jīng)歷三個階段：裂紋的形成，裂紋的緩慢擴展和最后迅速斷裂。3)、疲勞強度疲勞強度：構(gòu)件在反復(fù)荷載作用下，經(jīng)過一定次數(shù)的 循環(huán)后出現(xiàn)疲勞破壞時的最大應(yīng)力。4)、應(yīng)力循環(huán)特征：連續(xù)重復(fù)荷載之下應(yīng)力從最大到最小重復(fù)一周叫做一個循環(huán)。應(yīng)力循環(huán)特征常用應(yīng)力比來表示，拉應(yīng)力取正值，壓應(yīng)力取負(fù)值。5)、應(yīng)力幅：應(yīng)力幅表示應(yīng)力變化的幅

8、度，用 =max- min表示，應(yīng)力幅總是正值。五、鋼材的疲勞和疲勞強度五、鋼材的疲勞和疲勞強度2022-7-7Dept.of Civil Engineering, USST114、疲勞計算應(yīng)注意的問題疲勞計算應(yīng)注意的問題1) 當(dāng)應(yīng)力變化的循環(huán)次數(shù)當(dāng)應(yīng)力變化的循環(huán)次數(shù) 次時才進(jìn)行疲勞計算。次時才進(jìn)行疲勞計算。2) 由于疲勞計算采用的是容許應(yīng)力幅法，計算時應(yīng)取活載的由于疲勞計算采用的是容許應(yīng)力幅法，計算時應(yīng)取活載的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值準(zhǔn)值按彈性狀態(tài)計算按彈性狀態(tài)計算 ，吊車荷載，吊車荷載不計動力系數(shù)不計動力系數(shù)。3) 在應(yīng)力循環(huán)中不出現(xiàn)拉應(yīng)力的部位可不作疲勞計算。在應(yīng)力循環(huán)中不出現(xiàn)拉應(yīng)力的部位可不作疲勞計算

9、。4) 鋼材的靜力強度對大多數(shù)焊接連接類別的疲勞強度無顯著影鋼材的靜力強度對大多數(shù)焊接連接類別的疲勞強度無顯著影響。響。41052022-7-7Dept.of Civil Engineering, USST123.1 3.1 鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法 3.1.1 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計方法的變遷 3.1.2 結(jié)構(gòu)概率極限狀態(tài)設(shè)計法 3.1.3 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本規(guī)定3.2 3.2 鋼結(jié)構(gòu)的可能破壞形式鋼結(jié)構(gòu)的可能破壞形式 3.2.1 結(jié)構(gòu)的整體失穩(wěn)破壞 3.2.2 結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的局部失穩(wěn)與截面分類 3.2.3 結(jié)構(gòu)的塑性破壞及應(yīng)（內(nèi)）力重分布 3.2.4 結(jié)構(gòu)的疲勞破壞 3.2.5 結(jié)構(gòu)的損傷累積破壞

10、 3.2.6 結(jié)構(gòu)的脆性斷裂破壞 3.2.7 防止鋼結(jié)構(gòu)各種破壞的思路第三章 鋼結(jié)構(gòu)的可能破壞形式2022-7-7Dept.of Civil Engineering, USST13第第1節(jié)節(jié) 設(shè)計原理設(shè)計原理以概率論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計方法；分項系以概率論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計方法；分項系數(shù)表達(dá)式。數(shù)表達(dá)式。兩種極限狀態(tài)正常使用與承載能力極限狀態(tài)。兩種極限狀態(tài)正常使用與承載能力極限狀態(tài)。可靠性安全性、適用性、耐久性的通稱可靠性安全性、適用性、耐久性的通稱失效概率結(jié)構(gòu)不能完成預(yù)定功能的概率。失效概率結(jié)構(gòu)不能完成預(yù)定功能的概率。2022-7-7Dept.of Civil Engineering, U

11、SST14第一節(jié)第一節(jié) 鋼結(jié)構(gòu)的連接方法鋼結(jié)構(gòu)的連接方法第二節(jié)第二節(jié) 焊接結(jié)構(gòu)特性焊接結(jié)構(gòu)特性第三節(jié)第三節(jié) 對接焊縫的構(gòu)造和計算對接焊縫的構(gòu)造和計算*第四節(jié)第四節(jié) 角焊縫的構(gòu)造計算角焊縫的構(gòu)造計算*第五節(jié)第五節(jié) 焊接應(yīng)力和焊接變形焊接應(yīng)力和焊接變形第六節(jié)第六節(jié) 普通螺栓連接的構(gòu)造和計算普通螺栓連接的構(gòu)造和計算*第七節(jié)第七節(jié) 高強度螺栓連接的構(gòu)造與計算高強度螺栓連接的構(gòu)造與計算*第四章 鋼結(jié)構(gòu)的連接2022-7-7Dept.of Civil Engineering, USST15第第4章章 鋼結(jié)構(gòu)的連接鋼結(jié)構(gòu)的連接第第1節(jié)節(jié) 鋼結(jié)構(gòu)的連接方法與特點鋼結(jié)構(gòu)的連接方法與特點焊接連接對接焊縫，角焊縫焊

12、接連接對接焊縫，角焊縫螺栓連接普通螺栓，高強螺栓螺栓連接普通螺栓，高強螺栓鉚釘連接已基本被高強螺栓代替。鉚釘連接已基本被高強螺栓代替。第第2節(jié)節(jié) 焊縫連接焊縫連接一、焊接特性一、焊接特性1、焊接方法電弧焊（手工，自動埋弧以及氣體保護(hù)焊）、電阻焊、焊接方法電弧焊（手工，自動埋弧以及氣體保護(hù)焊）、電阻焊和氣焊。和氣焊。2、特點省材、方便、適用強；熱影響區(qū)變脆，殘余應(yīng)力與變形，、特點省材、方便、適用強；熱影響區(qū)變脆，殘余應(yīng)力與變形，質(zhì)量變動大。質(zhì)量變動大。3、焊縫缺陷裂紋、氣孔、未焊透、夾渣、燒穿等。、焊縫缺陷裂紋、氣孔、未焊透、夾渣、燒穿等。2022-7-7Dept.of Civil Engine

13、ering, USST164、焊接形式、焊接形式按焊件相對位置平接（對接）、搭接以及垂直連接。按焊件相對位置平接（對接）、搭接以及垂直連接。按施焊位置俯焊（平焊）、橫焊、立焊以及仰焊。按施焊位置俯焊（平焊）、橫焊、立焊以及仰焊。按截面構(gòu)造對接焊縫及角焊縫按截面構(gòu)造對接焊縫及角焊縫第第3節(jié)節(jié) 對接焊縫的構(gòu)造與計算對接焊縫的構(gòu)造與計算一、構(gòu)造一、構(gòu)造破口形式破口形式I I型、單邊型、單邊V V型、雙邊型、雙邊V V型、型、U U型、型、K K型及型及X X型。型。引、落弧板引、落弧板變厚度與變寬度的連接變厚度與變寬度的連接11：4 4斜面。斜面。質(zhì)量等級與強度一級綜合性能與母材相同；質(zhì)量等級與強度

14、一級綜合性能與母材相同； 二級強度與母材相同；二級強度與母材相同； 三級折減強度三級折減強度二、計算同構(gòu)件。二、計算同構(gòu)件。2022-7-7Dept.of Civil Engineering, USST17第第4節(jié)節(jié) 角焊縫的構(gòu)造與計算角焊縫的構(gòu)造與計算一、構(gòu)造一、構(gòu)造2022-7-7Dept.of Civil Engineering, USST18角焊縫分直角與斜角（銳角與鈍角）兩種截面。角焊縫分直角與斜角（銳角與鈍角）兩種截面。直角型又分普通、平坡、深熔型（凹面型）；直角型又分普通、平坡、深熔型（凹面型）；板件厚度懸殊時角焊縫設(shè)計及邊緣焊縫板件厚度懸殊時角焊縫設(shè)計及邊緣焊縫（P56P56，

15、圖，圖3.213.21）二、受力特性二、受力特性正面焊縫應(yīng)力狀態(tài)復(fù)雜，但內(nèi)力分布均勻，承載力高；正面焊縫應(yīng)力狀態(tài)復(fù)雜，但內(nèi)力分布均勻，承載力高；側(cè)面焊縫應(yīng)力狀態(tài)簡單，但內(nèi)力分布不均，承載力低。側(cè)面焊縫應(yīng)力狀態(tài)簡單，但內(nèi)力分布不均，承載力低。破壞為破壞為4545o o喉部截面，設(shè)計時忽略余高。喉部截面，設(shè)計時忽略余高。三、角焊縫的計算三、角焊縫的計算wfffff2226weMflmhMyxPTfIIrTIrTwffwefflhN2wfwefflhN22022-7-7Dept.of Civil Engineering, USST19 第第6節(jié)節(jié) 普通螺栓連接普通螺栓連接一、連接性能與構(gòu)造一、連接性

16、能與構(gòu)造受剪連接的破壞形式板端沖剪、螺桿受彎、螺桿剪切、孔壁擠受剪連接的破壞形式板端沖剪、螺桿受彎、螺桿剪切、孔壁擠壓、板件凈截面（直線、折線）。構(gòu)造滿足前兩種，（壓、板件凈截面（直線、折線）。構(gòu)造滿足前兩種，（e2do；t5d）。）。受剪連接受力方向螺栓受力不均，一定長度時需折減。受剪連接受力方向螺栓受力不均，一定長度時需折減。受拉連接以螺桿抗拉強度為承載力極限。受拉連接以螺桿抗拉強度為承載力極限。施工及受力要求，螺栓有排布距離要求（栓距、線距、邊距、端施工及受力要求，螺栓有排布距離要求（栓距、線距、邊距、端距）。距）。分精制（分精制（A、B級）及粗制（級）及粗制（C級，不能用于主要受力連接

17、）級，不能用于主要受力連接）二、計算二、計算1、單個連接承載力、單個連接承載力、受剪連接、受剪連接抗剪與承壓：抗剪與承壓：24bbvvvdNnfbcbcf tdNminmin,bbbvcNNN2022-7-7Dept.of Civil Engineering, USST20、受拉連接、受拉連接、拉剪共同作用、拉剪共同作用2、螺栓群連接計算、螺栓群連接計算、軸力或剪力作用、軸力或剪力作用、彎矩軸力共同作用、彎矩軸力共同作用、扭矩、軸力、剪力共同作用、扭矩、軸力、剪力共同作用 其中：其中：24bbettdNf221vtbbvtNNNNbvcNNbbNVnNNnminmin;21miniyMynNN

18、btiNyMynNN21max2211111TNTVbxxyyvNNNNNN2211221111;iiTyiiTxVyNxyxTxNyxTyNnVNnNN2022-7-7Dept.of Civil Engineering, USST21第第7節(jié)節(jié) 高強度螺栓連接高強度螺栓連接一、高強螺栓的受力性能與構(gòu)造一、高強螺栓的受力性能與構(gòu)造按計算原則分摩擦型與承壓型兩種。按計算原則分摩擦型與承壓型兩種。摩擦型抗剪連接的最大承載力為最大摩擦力。摩擦型抗剪連接的最大承載力為最大摩擦力。承壓型抗剪連接的對答承載力同普通螺栓（承壓型抗剪連接的對答承載力同普通螺栓（N Nb bminmin）。）。注意當(dāng)連接板件較

19、小時承壓型的承載力小于摩擦型。注意當(dāng)連接板件較小時承壓型的承載力小于摩擦型。受拉連接時兩者無區(qū)別，都以受拉連接時兩者無區(qū)別，都以0.8P0.8P為承載力。為承載力。板件凈截面強度計算與普螺的區(qū)別為板件凈截面強度計算與普螺的區(qū)別為5050的孔前傳力。的孔前傳力。受剪連接時，螺栓受力不均，同普螺應(yīng)考慮折減系數(shù)受剪連接時，螺栓受力不均，同普螺應(yīng)考慮折減系數(shù)。由于承壓型設(shè)計的變形較大，直接承受動荷不易采用。由于承壓型設(shè)計的變形較大，直接承受動荷不易采用。設(shè)計認(rèn)為摩擦力主要分布在螺栓周圍設(shè)計認(rèn)為摩擦力主要分布在螺栓周圍3d3d0 0范圍內(nèi)范圍內(nèi)。2022-7-7Dept.of Civil Enginee

20、ring, USST22 二、計算二、計算、摩擦型螺栓連接計算、摩擦型螺栓連接計算1、抗剪連接、抗剪連接2、抗拉連接、抗拉連接 （抗彎時旋轉(zhuǎn)中心在中排）（抗彎時旋轉(zhuǎn)中心在中排）3、拉剪共同作用、拉剪共同作用、承壓型螺栓連接計算、承壓型螺栓連接計算計算方法同普通螺栓連接，應(yīng)注意計算方法同普通螺栓連接，應(yīng)注意抗拉承載力抗拉承載力拉剪共同作用拉剪共同作用抗彎時旋轉(zhuǎn)中心在中排抗彎時旋轉(zhuǎn)中心在中排PnNNfbvv9 . 0PNNbtt8 . 0PNNPNnNNbtttfbvv8 . 0;)25. 1(9 . 0PNNbtt8 . 0221vtbbvtNNNN1.2bcvNN PNNbtt8 . 0202

21、2-7-7Dept.of Civil Engineering, USST23焊接連接焊接連接一、一、 焊縫的形式與構(gòu)造焊縫的形式與構(gòu)造1.對接焊縫對接焊縫2.角焊縫角焊縫桿件與節(jié)點板連接方式有兩面?zhèn)群?、三面圍焊、桿件與節(jié)點板連接方式有兩面?zhèn)群?、三面圍焊、L型圍焊型圍焊2022-7-7Dept.of Civil Engineering, USST24二、焊縫的計算二、焊縫的計算A. 對接焊縫計算對接焊縫計算wcwtwforftlNNNmmtlw2板為焊縫長度減去焊縫計算長度，無引弧1. N作用作用2. M、V共同作用共同作用max max wVwwwtwftIVSfWMWtf1 . 1322 即

22、即，算算腹腹板板和和翼翼緣緣交交接接處處驗驗算算前前兩兩項項外外，還還要要驗驗對對工工字字形形截截面面焊焊縫縫，除除VVMMmax1 max 1 VVMM12022-7-7Dept.of Civil Engineering, USST25B. 角焊縫計算角焊縫計算22. 17 . 0 ffeewffwefhhhflhN 焊縫有效計算高度，焊縫有效計算高度，1. 正面角焊縫：外力方向與焊縫長度方向垂直的焊縫正面角焊縫：外力方向與焊縫長度方向垂直的焊縫2. 側(cè)面角焊縫：外力方向與焊縫長度方向平行的焊縫側(cè)面角焊縫：外力方向與焊縫長度方向平行的焊縫wfwefflhN C. 角鋼連接角鋼連接2022-7

23、-7Dept.of Civil Engineering, USST26螺栓連接螺栓連接抗剪螺栓計算抗剪螺栓計算螺栓桿剪斷螺栓桿剪斷螺栓抗剪強度計算螺栓抗剪強度計算板件擠壓破壞板件擠壓破壞螺栓抗壓強度計算螺栓抗壓強度計算板件削弱處拉斷板件削弱處拉斷凈截面計算計算凈截面計算計算板件端部剪壞板件端部剪壞構(gòu)造保證：控制端部最小距離構(gòu)造保證：控制端部最小距離2d0栓桿彎曲變形破壞栓桿彎曲變形破壞構(gòu)造保證：桿長與桿徑之比構(gòu)造保證：桿長與桿徑之比5等級表示：如等級表示：如4.6級指最低抗拉強度為級指最低抗拉強度為400N/mm2,屈強比為屈強比為0.6的螺栓的螺栓連接方式：連接方式：C級粗制螺栓和級粗制螺栓

24、和A、B級精制螺栓級精制螺栓抗拉螺栓計算抗拉螺栓計算螺栓桿拉斷螺栓桿拉斷螺栓抗拉強度計算螺栓抗拉強度計算一、普通螺栓連接一、普通螺栓連接2022-7-7Dept.of Civil Engineering, USST27 二、高強螺栓連接二、高強螺栓連接計算原理計算原理*n摩擦型高強度螺栓連接的板件間無相對滑移，靠板件接觸面摩擦型高強度螺栓連接的板件間無相對滑移，靠板件接觸面間的摩擦力來傳遞剪力；間的摩擦力來傳遞剪力；n承壓型高強螺栓允許被連接板件間產(chǎn)生滑移，其抗剪連接通承壓型高強螺栓允許被連接板件間產(chǎn)生滑移，其抗剪連接通過螺栓桿抗剪和孔壁承壓來傳遞剪力（與普通螺栓相同），過螺栓桿抗剪和孔壁承壓

25、來傳遞剪力（與普通螺栓相同），所以承壓型高強度螺栓比摩擦型高強度螺栓抗剪承載力大，所以承壓型高強度螺栓比摩擦型高強度螺栓抗剪承載力大，但變形也大；但變形也大；n高強螺栓不論是受剪連接、受拉連接還是拉剪連接中，其受高強螺栓不論是受剪連接、受拉連接還是拉剪連接中，其受力性能主要是基于螺栓對板件產(chǎn)生的壓力，即緊固的預(yù)拉力，力性能主要是基于螺栓對板件產(chǎn)生的壓力，即緊固的預(yù)拉力，即使是承壓型的連接，也是部分利用這一性能，因此，即使是承壓型的連接，也是部分利用這一性能，因此，控制控制預(yù)拉力是保證高強螺栓連接質(zhì)量的一個關(guān)鍵性因素預(yù)拉力是保證高強螺栓連接質(zhì)量的一個關(guān)鍵性因素。2022-7-7Dept.of C

26、ivil Engineering, USST28一一. 軸心受力構(gòu)件軸心受力構(gòu)件包括軸心受拉構(gòu)件和軸心受壓構(gòu)件包括軸心受拉構(gòu)件和軸心受壓構(gòu)件A. 強度強度fANn 折減值。對單角鋼構(gòu)件，需鋼材抗拉抗壓強度設(shè)計凈截面尺寸fAnB. 剛度（長細(xì)比）剛度（長細(xì)比） AIi ,AIi,il,ilyyxxyyyxxx 00方方向向計計算算長長度度和和構(gòu)構(gòu)件件yxlloyox ,C. 整體穩(wěn)定性整體穩(wěn)定性fAN 系數(shù)，查表軸心受壓構(gòu)件整體穩(wěn)定D. 局部穩(wěn)定性：用寬厚比、高厚比限定局部穩(wěn)定性：用寬厚比、高厚比限定2022-7-7Dept.of Civil Engineering, USST29第第5章章 軸

27、心受力構(gòu)件軸心受力構(gòu)件第第1 1節(jié)節(jié) 概述概述鋼結(jié)構(gòu)各種構(gòu)件應(yīng)滿足正常使用及承載能力兩種極限狀態(tài)的要求。鋼結(jié)構(gòu)各種構(gòu)件應(yīng)滿足正常使用及承載能力兩種極限狀態(tài)的要求。正常使用極限狀態(tài)：剛度要求控制長細(xì)比正常使用極限狀態(tài)：剛度要求控制長細(xì)比承載能力極限狀態(tài)：受拉強度；承載能力極限狀態(tài)：受拉強度； 受壓強度、整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定。受壓強度、整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定。截面形式：分實腹式與格構(gòu)式截面形式：分實腹式與格構(gòu)式第第2 2節(jié)節(jié) 強度與剛度強度與剛度凈截面強度軸壓構(gòu)件如無截面消弱，整穩(wěn)控制可不驗算強度。凈截面強度軸壓構(gòu)件如無截面消弱，整穩(wěn)控制可不驗算強度。剛度注意計算長度。剛度注意計算長度。2022-7-7

28、Dept.of Civil Engineering, USST30第第3節(jié)節(jié) 軸壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定軸壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定典型的失穩(wěn)形式彎曲失穩(wěn)、扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)及彎扭失穩(wěn)；典型的失穩(wěn)形式彎曲失穩(wěn)、扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)及彎扭失穩(wěn)；理想構(gòu)件的彈性彎曲穩(wěn)定歐拉公式；理想構(gòu)件的彈性彎曲穩(wěn)定歐拉公式；彈塑性彎曲失穩(wěn)切線模量理論；彈塑性彎曲失穩(wěn)切線模量理論；實際構(gòu)件的初始缺陷初彎曲、初偏心、殘余應(yīng)力；實際構(gòu)件的初始缺陷初彎曲、初偏心、殘余應(yīng)力；初始缺陷的影響；初始缺陷的影響；肢寬壁薄的概念；肢寬壁薄的概念；格構(gòu)式截面綴條式與綴板式；格構(gòu)式截面綴條式與綴板式；格構(gòu)式軸壓構(gòu)件換算長細(xì)比的概念與計算；格構(gòu)式軸壓構(gòu)件換算長細(xì)比的概念與計算

29、；格構(gòu)軸壓構(gòu)件兩軸等穩(wěn)的概念（實腹式同）；格構(gòu)軸壓構(gòu)件兩軸等穩(wěn)的概念（實腹式同）；單肢穩(wěn)定性的概念。單肢穩(wěn)定性的概念。掌握整體穩(wěn)定的計算公式與方法；掌握整體穩(wěn)定的計算公式與方法；2022-7-7Dept.of Civil Engineering, USST31第第4 4節(jié)節(jié) 實腹式截面局部穩(wěn)定實腹式截面局部穩(wěn)定局部穩(wěn)定的概念板件的屈曲，局部失穩(wěn)并不意味構(gòu)件失效，但局部穩(wěn)定的概念板件的屈曲，局部失穩(wěn)并不意味構(gòu)件失效，但是局部的失穩(wěn)會導(dǎo)致整體失穩(wěn)提前發(fā)生；局部穩(wěn)定承載力與支承是局部的失穩(wěn)會導(dǎo)致整體失穩(wěn)提前發(fā)生；局部穩(wěn)定承載力與支承條件、受力形式與狀態(tài)及板件尺寸有關(guān)。條件、受力形式與狀態(tài)及板件尺寸有

30、關(guān)。局部穩(wěn)定的保證原則保證整體失穩(wěn)之前不發(fā)生局部失穩(wěn)局部穩(wěn)定的保證原則保證整體失穩(wěn)之前不發(fā)生局部失穩(wěn)等穩(wěn)原則局部穩(wěn)定承載力等于整體穩(wěn)定承載力。等穩(wěn)原則局部穩(wěn)定承載力等于整體穩(wěn)定承載力。等強原則局部穩(wěn)定承載力等于某一整體穩(wěn)定達(dá)不到的強度值。等強原則局部穩(wěn)定承載力等于某一整體穩(wěn)定達(dá)不到的強度值。局部穩(wěn)定的控制方法限制板件的寬（高）厚比。局部穩(wěn)定的控制方法限制板件的寬（高）厚比。掌握工字形截面局部穩(wěn)定的計算公式與方法。掌握工字形截面局部穩(wěn)定的計算公式與方法。2022-7-7Dept.of Civil Engineering, USST32二二. 受彎構(gòu)件受彎構(gòu)件A. 抗彎強度抗彎強度fWMnxxx

31、B. 抗剪強度抗剪強度VWfItVS D. 整體穩(wěn)定性整體穩(wěn)定性fWMxx C. 剛度剛度 lvlv maxFmax E. 局部穩(wěn)定性：用高厚比限定局部穩(wěn)定性：用高厚比限定為提高構(gòu)件局部穩(wěn)定性，可按規(guī)定設(shè)置加勁肋，包括橫向加勁肋和縱為提高構(gòu)件局部穩(wěn)定性，可按規(guī)定設(shè)置加勁肋，包括橫向加勁肋和縱向加勁肋。向加勁肋。2022-7-7Dept.of Civil Engineering, USST33第第6 6章章 受彎構(gòu)件（梁）受彎構(gòu)件（梁）第第1 1節(jié)節(jié) 概述概述正常使用極限狀態(tài)：控制梁的變形正常使用極限狀態(tài)：控制梁的變形承載能力極限狀態(tài)：強度、整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定承載能力極限狀態(tài)：強度、整體穩(wěn)定、局

32、部穩(wěn)定梁的截面：型鋼梁與組合梁梁的截面：型鋼梁與組合梁梁格布置：簡單梁格、普通梁格、復(fù)雜梁格。梁格布置：簡單梁格、普通梁格、復(fù)雜梁格。第二節(jié)第二節(jié) 梁的強度與剛度梁的強度與剛度梁的工作狀態(tài)梁的工作狀態(tài)彈性階段邊緣屈服彈性階段邊緣屈服塑性鉸全截面屈服塑性鉸全截面屈服考慮部分發(fā)展塑性，塑性發(fā)展系數(shù)考慮部分發(fā)展塑性，塑性發(fā)展系數(shù)不考慮塑性發(fā)展的情況不考慮塑性發(fā)展的情況p142p142（動力荷載、翼緣寬厚比）（動力荷載、翼緣寬厚比）掌握工字型截面的塑性發(fā)展系數(shù)掌握工字型截面的塑性發(fā)展系數(shù)梁的強度抗彎、抗剪、局部承壓及折算應(yīng)力（掌握計算方梁的強度抗彎、抗剪、局部承壓及折算應(yīng)力（掌握計算方法系數(shù)的取用、驗

33、算部位）法系數(shù)的取用、驗算部位）梁的剛度控制撓跨比梁的剛度控制撓跨比2022-7-7Dept.of Civil Engineering, USST34第第3 3節(jié)節(jié) 梁的整體穩(wěn)定梁的整體穩(wěn)定失穩(wěn)機理重點掌握失穩(wěn)機理重點掌握梁的失穩(wěn)形式彎扭失穩(wěn)（側(cè)向彎扭失穩(wěn)）梁的失穩(wěn)形式彎扭失穩(wěn)（側(cè)向彎扭失穩(wěn)）提高梁整體穩(wěn)定的措施提高梁整體穩(wěn)定的措施梁的支座問題梁的支座問題梁的側(cè)向支承的受力梁的側(cè)向支承的受力第第4 4節(jié)節(jié) 梁的截面設(shè)計梁的截面設(shè)計梁高度的確定最小高度、最大高度及經(jīng)濟高度。梁高度的確定最小高度、最大高度及經(jīng)濟高度。第五節(jié)第五節(jié) 梁的局部穩(wěn)定與加勁肋梁的局部穩(wěn)定與加勁肋一、翼緣的局部穩(wěn)定一、翼緣的

34、局部穩(wěn)定保證原則等強原則保證原則等強原則yftb235151yftb2351312022-7-7Dept.of Civil Engineering, USST35二、腹板加勁肋二、腹板加勁肋腹板局部穩(wěn)定的設(shè)計原則腹板局部穩(wěn)定的設(shè)計原則限制高厚比不經(jīng)濟，不采用限制高厚比不經(jīng)濟，不采用允許局部失穩(wěn)考慮屈曲后強度（輕鋼結(jié)構(gòu)采用）允許局部失穩(wěn)考慮屈曲后強度（輕鋼結(jié)構(gòu)采用）用加勁肋減小腹板支承尺寸提高局穩(wěn)承載力（普鋼）用加勁肋減小腹板支承尺寸提高局穩(wěn)承載力（普鋼）加勁肋的種類橫向、縱向及短加勁肋。加勁肋的種類橫向、縱向及短加勁肋。加勁肋的布置加勁肋的布置 加勁肋的構(gòu)造加勁肋的構(gòu)造 支承加勁肋加強的橫向肋

35、，除滿足橫向肋的構(gòu)造要求外，還應(yīng)支承加勁肋加強的橫向肋，除滿足橫向肋的構(gòu)造要求外，還應(yīng)滿足受力要求。滿足受力要求。支承肋分平板式與凸緣式凸緣式應(yīng)控制凸緣長度支承肋分平板式與凸緣式凸緣式應(yīng)控制凸緣長度2t2t2022-7-7Dept.of Civil Engineering, USST36fNNWMANfWMANExxxxmxxnxxxn)8.01(1平面內(nèi)整體穩(wěn)定剛度強度局部穩(wěn)定平面外fWMANxbxtxy1三三. 拉彎、壓彎構(gòu)件拉彎、壓彎構(gòu)件2022-7-7Dept.of Civil Engineering, USST37第第7 7章章 拉彎與壓彎構(gòu)件拉彎與壓彎構(gòu)件第第1 1節(jié)節(jié) 概述概述拉彎、壓彎構(gòu)件實際為軸力構(gòu)件與受彎的組合拉彎、壓彎構(gòu)件實際為軸力構(gòu)件與受彎的組合三種典型的拉、壓彎構(gòu)件三種典型的拉、壓彎構(gòu)件正常使用極限狀態(tài)控制構(gòu)件的長細(xì)比正常使用極限狀態(tài)控制構(gòu)件的長細(xì)比承載能力極限狀態(tài)強度、整體穩(wěn)定及局部穩(wěn)定承載能力極限狀態(tài)強度、整體穩(wěn)定及局部穩(wěn)定截面形式實腹式、格構(gòu)式（一般選用綴條式）截面形式實腹式、格構(gòu)式（一般選用綴條式）第第2 2節(jié)節(jié) 拉、壓彎構(gòu)件的強度與剛度拉、壓彎構(gòu)件的強度與剛度理解公式中的理解公式中的號意義與應(yīng)用（單對稱截面，彎矩作用在對稱軸號意義與應(yīng)用（單對稱截面