鋼結(jié)構(gòu)知識點(diǎn)

1、一、鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)輕質(zhì)高強(qiáng)鋼材的塑性和韌性好材質(zhì)均勻、各向同性，接近理想的彈塑性體，與力學(xué)假定符合較好；制作、安裝簡便，工期短，符合工業(yè)化要求；密閉性好，不滲漏；鋼材耐熱性好，耐火性差；鋼材耐腐蝕性差，低溫冷脆。二、鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法容許應(yīng)力方法特點(diǎn):計(jì)算簡單；但沒有與抗力和作用的變異性相聯(lián)系。概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法極限狀態(tài)：當(dāng)結(jié)構(gòu)或其組成部分超過某一特定狀態(tài)就不能滿足設(shè)計(jì)規(guī)定的某一功能要求時(shí)，此特定狀態(tài)稱為結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)。a.承載能力極限狀態(tài)b.正常使用極限狀態(tài)三、鋼結(jié)構(gòu)對材料的要求較高的抗拉強(qiáng)度fu和屈服點(diǎn)fy；較好的塑性、韌性；良好的工藝性能（冷、熱加工，可焊性）；對環(huán)境的良好適應(yīng)性（低溫、高

2、溫和腐蝕）。四、鋼材的破壞形式塑性破壞 破壞前有明顯的塑性變形，破壞過程長，斷口發(fā)暗，可以采取補(bǔ)救措施。脆性破壞 壞前沒有明顯的變形和征兆，破壞時(shí)的變形遠(yuǎn)比材料應(yīng)有的變形能力小，破壞突然，斷口平直、 發(fā)亮呈晶粒狀，無機(jī)會補(bǔ)救五、鋼材的疲勞在循環(huán)荷載（連續(xù)反復(fù)荷載）作用下，經(jīng)過有限次循環(huán)，鋼材發(fā)生破壞的現(xiàn)象，稱之為疲勞。疲勞破壞是積累損傷的結(jié)果。（缺陷f微觀裂紋f宏觀裂紋）疲勞屬于脆性破壞，截面平均應(yīng)力小于屈服點(diǎn)（材料的內(nèi)部缺陷構(gòu)造缺陷一應(yīng)力集中殘余應(yīng)力）六、選擇鋼材的原則1 .結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的重要性 荷載情況（靜力荷載，動(dòng)力荷載）；靜力荷載作用下可選擇經(jīng)濟(jì)性較好的Q235q鋼材。動(dòng)力荷載作用下應(yīng)選

3、擇綜合性能較好鋼材。 連接方法（焊接連接、螺栓連接）；焊接結(jié)構(gòu)對材質(zhì)的要求嚴(yán)格，應(yīng)嚴(yán)格控制C、S、P的極限含量;非焊接結(jié)構(gòu)對C的要求可降低一些。 結(jié)構(gòu)所處的工作條件（環(huán)境溫度，腐蝕等）；低溫下工作的結(jié)構(gòu)應(yīng)選擇低溫脆斷性能好的鎮(zhèn)定鋼鋼材的厚度。厚度大的焊接結(jié)構(gòu)應(yīng)采用材質(zhì)較好的鋼材。七、焊接殘余應(yīng)力對結(jié)構(gòu)性能的影響1、對結(jié)構(gòu)靜力強(qiáng)度的影響2、對結(jié)構(gòu)剛度的影響3、對低溫冷脆的影響4、對疲勞強(qiáng)度的影響八、提高梁整體穩(wěn)定性的主要措施增加受壓翼緣的寬度在受壓翼緣設(shè)置側(cè)向支撐九、減小焊接殘余應(yīng)力和焊接變形的措施1、設(shè)計(jì)上的措施；（1）焊接位置的合理安排（2）焊縫尺寸要適當(dāng)（3）焊縫數(shù)量要少，且不宜過分集中（

4、4）應(yīng)盡量避免兩條以上的焊縫垂直交叉（5）應(yīng)盡量避免母材在厚度方向的收縮應(yīng)力2、加工工藝上的措施（1）采用合理的施焊順序（2）采用反變形處理（3）小尺寸焊件，應(yīng)焊前預(yù)熱或焊后回火處理十、螺栓破壞形式（1）螺栓桿被剪壞栓桿較細(xì)而板件較厚時(shí)（2）孔壁的擠壓破壞栓桿較粗而板件較薄時(shí)（3）板件被拉斷截面削弱過多時(shí)（4）板件端部被剪壞（拉豁） 端矩過小時(shí)；端矩不應(yīng)小于2dO（5）栓桿彎曲破壞螺栓桿過長；栓桿長度不應(yīng)大于5d十一、當(dāng)構(gòu)件的長細(xì)比太大時(shí)，會產(chǎn)生下列不利影響；在運(yùn)輸和安裝過程中產(chǎn)生彎曲或過大的變形；使用期間因其自重而明顯下?lián)?，在?dòng)力荷載作用下發(fā)生較大的振動(dòng)；壓桿的長細(xì)比過大時(shí)，除具有前述各種不

5、利因索外和自重產(chǎn)生的撓度也將對構(gòu)件的整體穩(wěn)定帶來不 利影響。十二、確定受壓構(gòu)件臨界應(yīng)力的方法（1）屈服準(zhǔn)則：以理想壓桿為模型，彈性段以歐拉臨界力為基礎(chǔ)，彈塑性段以切線模量為基礎(chǔ)，用安全系 數(shù)考慮初始缺陷的不利影響；（2）邊緣屈服準(zhǔn)則：以有初彎曲和初偏心的壓桿為模型，以截面邊緣應(yīng)力達(dá)到屈服點(diǎn)為其承載力極限；（3）最大強(qiáng)度準(zhǔn)則：以有初始缺陷的壓桿為模型，考慮截面的塑性發(fā)展，以最終破壞的最大荷載為其極限 承載力；（4）經(jīng)驗(yàn)公式：以試驗(yàn)數(shù)據(jù)為依據(jù)。十三、實(shí)腹式柱截面的選取原則（1）截面積的分布盡量展開，以增加截面的慣性矩和回轉(zhuǎn)半徑，從而提高柱的整體穩(wěn)定性和剛度；（2）盡量滿足兩主軸方向的等穩(wěn)定要求，即：以達(dá)到經(jīng)濟(jì)要求；（3）便于其他構(gòu)件的連接；（4）盡可能構(gòu)造簡單，易加工制作，易取