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钢结构知识点

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钢结构知识点

钢结构考试知识汇总

1.设有桥式吊车的房屋时,中柱宜为两端刚接,以增加刚架的侧向刚度

2.桥式吊车时,柱宜采用等截面构件

3. 门式刚架的柱脚多按铰接支撑设计,通常为平板支座,设一对或两对地脚螺栓。当用于工业厂房且有桥式吊车时,宜将柱脚设计成刚接

4.纵向温度区段<300m;横向温度区段<150m;当房屋平面尺寸超过上述规定时,需设置伸缩缝

5.伸缩缝做法:①设置双柱②在搭接檩条的螺栓处采用长圆孔

6.可变荷载:⑴屋面活荷载⑵屋面雪荷载和积灰荷载⑶吊车荷载⑷地震作用⑸风荷载

7.屋面均布活荷载不与雪荷载同时考虑,取较大值

8. 对于变截面门式刚架,应采用弹性分析方法确定各种内力,只有当刚架的梁柱全部为等截面时才允许采用塑性分析方法

9.当门式刚架的侧移不满足要求,可采用下列措施调整:①放大柱或梁的截面尺寸;②改铰接柱为刚接柱脚;③把多跨框架中的个别摇摆柱改为上端和梁刚接

10.梁腹板应在中柱连接处,较大固定集中荷载作用处和翼缘转折处设置横向加劲肋。

11.门式刚架结构的节点:梁与柱的连接节点、梁和梁拼接节点及柱脚刚性。

12.造成梁与柱相对转动的因素:一是节点域的剪切变形角;二是端板和柱翼缘弯曲变形及螺栓拉伸变形

13. 柱脚锚栓不宜采用承受柱脚底部的水平剪力。此水平剪力可由底板与混凝土基础之间的摩擦力(摩擦系数可取0.4)或设置抗剪键承受。

14. 屋面板选用中波板和高波板,中波实际中用的最多;墙面常采用低波板

15.檩条的截面形式可分为:实腹式和格构式。当檩条跨度(柱距)不超过9m时,优先选实腹式檩条。檩条属于双向受弯构件

16.拉条的设置情况:跨度小于4米无拉条,跨度在4米到6米跨中设一道拉条,跨度在6米到9米三分点处各有一道拉条。(檩托和檩条的连接螺栓不应少于2个)

17.从耗钢量考虑,中、重型厂房中的承重柱很少采用等截面实腹式柱,一般采用阶梯形柱

18.对位置不高的大吨位吊车或车间分期扩建时分离式柱更好(柔性连接)

19.对于装备A6~A8级吊车的车间除了要求结构具有大的横向刚度还要有足够大的纵向刚度

20.肩梁有单腹壁和双腹壁之分

21.荷载组合效应的目的是为了找到最不利组合情形

22. 压杆应该对于截面的两个主轴具有相等或接近的稳定性,即λx=λ为等稳定性。

23.受压(拉)节间无荷载‘不等肢短肢相并’稳定与‘等肢角钢相并’。支座等肢角钢相并稳定与“不等肢长肢相并”。受压悬杆节间有弯曲上悬杆,支座斜杆时用“不等肢长肢相并”有垂直支撑,竖向腹杆选“等肢十字型”。受压悬杆节点有荷载,上悬杆支座斜杆选“不等肢长肢相并”(选择题)。

24.桁架及支撑的杆件都应满足刚度要求,其标志是长细比的大小要符合规范规定的容许值

25.由双脚刚组成的T行截面的杆件,为了保证两个角钢共同工作,两角钢需有足够的连系。做法是每隔一定距离在两角钢间加设填板

26.在确定双角钢截面时,如果λx﹥λyz,即在桁架平面内弯曲屈曲时选用薄而宽的角钢比较经济。但是,如果λx﹤λyz,则所选角钢很可能不是最佳选择

27.钢管桁架结构主要用在不直接承受动力荷载的场合

28.影响节点力学性能的重要参数:β=b i/b

29.吊车梁按双向受弯构件设计

30.对于吊车额定起重量Q≤30t,跨度l≤6m,工作级别为A1~A5的吊车梁,可采用加强上

翼缘的办法;当吊车额定起重量和吊车梁跨度再大时,常在吊车梁的上翼缘平面内设置制动

梁或制动桁架,用以承受横向水平荷载

31.吊车梁的两种构造处理:高强度螺栓连接和板铰连接

32.板铰宜按传递全部支座水平反力的轴心受力构件计算

33.吊车梁支座连接:平板支座、突缘支座、中间连续支座

34.通常的疲劳计算都是针对受拉区的。计算结果满足要求,疲劳破损应该不会在吊车梁的

预期寿命中出现

35. 球面网壳的失跨比不宜小于1/7 索结构垂跨比1/20~1/10

36.在抗震设防烈度为7度的地区网架结构可不进行抗震计算;在抗震设防烈度为8度的地

区,对周边支撑的中小跨度网架应进行竖向抗震计算,对于其他网架结构均应进行竖向和水

平抗震计算;在抗震设防烈度为9度的地区,对各种网架结构均应进行竖向和水平抗震计算

37.在设防烈度为7度的地区,当网壳结构的失跨比大于或等于1/5时应进行水平地震计算;

当失跨比小于1/5时,应进行竖向和水平抗震计算

38.网架结构通常为超静定杆系结构,空间桁架位移法(空间杆系有限元法)

39.对于一般的空间网格结构,竖向、水平地震作用下的效应可采用振兴分解反应谱法或时

程分析法计算

40.网架节点数量多,节点用钢量约占整个网架用钢量的20%~25%

41. 网架的节点形式:焊接空心球节点、螺栓球节点、焊接钢板节点、焊接钢管节点、杆件

直接汇交节点

42.钢球大小取决于相邻杆件的夹角、螺栓的直径和伸入球体的长度等因素

43.高强度螺栓只有10.9和8.8两级

44.索系布置有平行式、辐射式、网格式

45.悬索体系的初始预应力状态也需要根据平衡条件计算确定。此过程称为“初始形态分析”

46.侧向荷载效应关键因素是抗侧移刚度,包括静力刚度和动力刚度

47. 多层房屋的常见结构类型:纯框架体系、柱-支撑体系和框-支撑体系 侧向刚度小。

48.多高层的侧向位移的位移模式:剪切变形(纯框架体系)、纯弯曲变形(柱-支撑体系)

49.超过12层的钢结构应采用偏心支撑框架,其顶层可采用中心支撑

50.多、高层房屋结构布置要求:避免以狭长形作平面形式

51. 柱网布置的类型:方形柱网、矩形柱网和周边密集柱网

52.梁与柱的刚性连接是多高层钢结构的常见形式,一般由三种做法:完全焊接、完全栓接、

栓焊混合

53.在完全栓接和栓焊混合情形,所有的抗剪螺栓都采用高强度螺栓摩擦型连接

54.多层框架靠梁柱组成的钢架体系,在层数不多或水平力不大的情况下,梁与柱可以做成

半刚性连接

55.

56.消能梁的长度是偏心支撑框架夫人关键性问题。

57.剪切屈服型消能梁段对偏心支撑框架抵抗大地震特别有利。一方面:能使其弹性刚度与

中心支撑框架接近;另一方面:其消能能力和滞回性能优于弯曲屈服型。

58. 网架结构几何不变形分析:网架结构几何不变的必要条件是:03≤--=r m J W 。

当W>0网架为几何可变体系

W=0网架无多余杆件,为静定结构

W<0网架有多余约束,为超静定结构

网架结构几何不变的充分条件一般通过对结构的总刚度矩阵进行检查来判断。满足下列

条件之一者的网架为几何可变体系:

①引入边界条件后,总刚度矩阵[K]中对角线出现零元素,则与之对应的节点为几何可变

②引入边界条件后,总刚度矩阵[K]=0,该矩阵奇异,结构为几何可变。

59.支撑和刚性系杆的布置:②在设置柱间支撑的开间,应同时设置屋盖横向支撑,以构成几何不变体系③端部支撑宜设在温度区段端部的第一或第二个开间。柱间支撑的间距应根据房屋纵向受力情况及安装条件确定,一般取30~45m;有吊车时不宜大于60m ④当房屋高度较大时,柱间支撑应分层设置⑤当端部支撑设在端部第二个开间时,在第一个开间的相应位置应设置刚性系杆⑥在刚架转折处应沿房屋全长设置刚性系杆

60.斜梁与柱的连接及斜梁拼接:门式刚架斜梁与柱的连接,一般采用高强度螺栓-端板连接。具体构造有端板竖放,端板斜放,端板平放三种形式。斜梁拼接时也可以采用高强度螺栓-端板连接,宜使端板与构件外边缘垂直。

61.隅撑作用与位置:为了保证梁的稳定,常在受压翼缘两侧布置隅撑作为斜梁的侧向支撑,隅撑的另一端连接在檩条上。

62.拉条的作用:防止檩条侧向变形和扭转,并且提供x轴方向的中间支点。

63.檩托作用与目的:为了阻止檩条端部截面的扭转,以增强其整体稳定性。

64.确定桁架形式的原则:①满足使用要求;②受力合理(不好的选三角形,好的选梯形,);

③制造简单及运输与安装方便;④综合技术经济效果好

65.屋盖支撑的作用:⑴保证屋盖结构的几何稳定性;⑵保证屋盖的刚度和空间整体性;

⑶为弦杆提供适当的侧向支撑点;⑷承担并传递水平荷载;⑸保证结构安装时的稳定与方便

66.屋盖支撑的布置:⑴上弦横向水平支撑:设置在房屋的两端或当有横向伸缩缝时在温度缝区段的两端。一般设在第一个柱间或第二个柱间;⑵下弦横向水平支撑:一般情况下应设置下弦横向水平支撑。下弦横向水平支撑与上弦横向水平支撑设在同一柱间;⑶纵向水平支撑:当房屋内设有托架,或较大吨位的重级、中级工作制的桥式吊车等时应在屋架下弦端节间设置纵向水平支撑;⑷垂直支撑:所有的房屋均应设置垂直支撑。梯形屋架在跨度L≤30m,三角形屋架在跨度L≤24m时,仅在跨度中央设置一道;当跨度大于上述数值,宜在跨度1/3附近或天窗架侧柱外设置两道;⑸,系杆:未参与组成空间稳定体的屋架,其上下弦的侧向支撑点由系杆来充当,系杆的另一端最终连接于垂直支撑或上下弦横向水平支撑的节点上67. 吊车梁的受力特点:吊车梁承受桥式吊车产生的三个方向荷载作用,即吊车的竖向荷载P,横向水平荷载T(刹车力及卡轨力)和纵向水平荷载T1(刹车力)

68.剪力滞后的影响:剪力滞后可造成内力分布不均匀,致使角柱的轴力过大(束筒)

69.措施:一是控制框筒平面的长宽比不宜过大,二是加大框筒梁和柱的线刚度之比

70.地下室:高层建筑基础埋置较深,敷设地下室不仅起到补偿基础的作用,而且有利于增大结构抗侧倾的能力,因此高度超过50m的高层钢结构宜设地下室。地下室通常取钢筋混凝土剪力墙或框剪结构形式。在地下室与上层钢结构之间可设置钢骨混凝土的过渡层,以平缓过渡抗推刚度。

71.消能梁的作用:首先屈服吸收能量,有效地控制了作用于支撑斜杆上的荷载份额,使其不丧失承载力,从而保证整个结构不会坍塌。

钢结构设计下册考试重点

1.轻型门式钢架结构的定义及适用范围及特点 定义:单层门式钢架是指以轻型焊接H型钢,热轧H型钢或冷弯薄壁型钢等构成的实腹式门式钢架或格构式 门式为主要承重骨架,用冷弯薄壁型钢做檀条,墙梁;以压型金属板做屋面,墙面;采用聚苯乙烯泡沫塑料, 硬质聚氨酯泡沫塑料,岩棉,矿棉,玻璃棉等作为保温隔热材料并适当设置支撑的一种轻型房屋结构体系. 适用范围:门式钢架上可设置起重量不大于3T的悬挂起重机和起重量不大于20T的轻中级工作制单梁或双梁 桥式吊车.特点:质量轻,工业化程度高,施工周期短,综合经济效益高,柱网布置比较灵活 2.门式钢架的结构形按跨度分:单跨,双跨,多跨.按屋面坡脊数分:单脊单坡,单脊双坡,多脊多坡 3.门式钢架结构支撑和刚性系杆的布置原则 在每个温度区段中,应分别设置能独立构成空间稳定结构的支撑体系;在设置柱间支撑的开间,应同时设置 屋盖横向支撑,以构成几何不变体系;端部支撑宜设置在温度区端部的第一或第二个开间。柱间支撑的间距 应根据房屋纵向受力情况及安装条件确定,一般取30-45m;有吊车时不宜大于60m;当房屋高度较大时,柱 间支撑应分层设置,当房屋宽度大于60m时,内柱列宜适当设置支撑;当端部支撑设在端部第二个开间时, 在第一个开间的相应位置应设置刚性系杆;在钢架转折处应沿房屋全长设置刚性系杆;由支撑斜 杆等组成的水平桁架,其直腹杆宜按钢性系杆考虑;刚性系杆可由檀条兼任,此时弹跳应满足压弯构件的承 载力和刚度要求,当不满足时可在钢架斜梁间设置钢管,H形钢或其他截面形式的杆件 4.门式钢架的计算方法 对于便捷门面式钢架,应采用弹性分析方法确定各种内力,只有当钢架的梁柱全 部为等截面时才允许采用塑性分析方法;变截面门式钢架的柱顶侧移应采用弹性分析方法确定 5.济南郊区-轻型门式钢架结构,没有吊车,列出钢架内力计算时可能的荷载组合形式 组合原则:屋面 均布活荷载不与雪荷载同时考虑到,应取两者中的较大值,积灰荷载应与雪荷载或屋面均布活荷载中的较大 值同时考虑,施工或检修中荷载不与屋面材料或檀条自重以外的其他荷载同时考虑,多台吊车的组合应符合 《荷载规范》的规定,当需要考虑地震作用时风荷载不与地震作用同时考虑 (1)1.2*永久荷载+0.9*1.4* 【积灰荷载+max{屋面均布活荷载,雪荷载}】+0.9*1.4*(荷载+吊车竖向和水平荷载) #注;此处因为没有吊车, 所以划横线荷载不应考虑 (2)1.0*永久荷载+1.4*风荷载 组合(I)用于截面强度和构件稳定性计算; 组合(2)用于锚栓抗拉计算 6.门式钢架变截面斜梁的验算内容 强度计算,,平面内整体稳定计算,平面外整体稳定计算,局部稳定 计算,刚度计算 7.门式钢架隅撑的作用及其布置原则? (1)隅撑作用:保证梁的稳定 (2)布置原则:当钢架的下翼缘受压时,必须在受压翼缘两侧布置隅撑,作为梁受压翼缘的侧向支撑,翼缘 的另一端连接在檩条上,增加稳定承载力。隅撑间距不应大于说撑梁受压翼缘宽度的16(235/Fy)-1/2倍 8.门式钢架结构节点的连接形式 门式钢架结构的连接点有:梁与柱连接节点,梁和梁拼接点及柱脚。 9.薄壁杆件的板件有效宽度含义 压型钢板和用于檩条,墙梁的卷边槽钢和Z形钢都属于冷弯薄壁构件,

钢结构认识实习报告

钢结构认识实习报告 钢结构主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成,各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接。本文为大家了,仅供参考! 转眼间,暑假就过去,通过这一个多月的实习,我学到了不少知识,通过这篇实习报告,总结一下我对着2个月的实习认识,我在施工的各个方面表达一下我对建筑的认识。首先我认为施工的安全是最重要的。随着我国建设小康社会的不断深入,城镇化建设的速度与规模与日惧增,无论是城市还是乡村,建筑工地鳞次栉比,一幢幢高楼拔地而起,一座座老城旧貌换新颜,人们对现代建筑的美观、舒适及其多功能的追求是不断在升级,施工技术正随着建筑物的高度而迅速提升。而同时,随之带来了很多新问题的出现,这当中最重要的要属施工的安全。安全问题贯穿于工程建设的始终,从施工到投入使用,安全无时无刻不牵挂着建设者和使用者的心。 施工技术的发展代表着我国建筑业发展的水平。“经济合理,技术先进”的发展方向才是一个国家建筑业是否发达的代表。提高施工技术是有许多先决的条件,如经济实力、施工人员的素质、施工机械的水平、施工现场管理的能力等诸多因素。在某理工大学体育馆工程,遇见过这样的事例。该地区没有能起吊设计中钢梁的起重机械,不得以从外地租用了两辆大型起重机械才把钢梁安装完毕,进行施工的企业也是南方的某著名钢结构公司,这样无行中增大了施工成本和竣工的时间。影响建筑安全的因素是错综复杂的,除工程建设本身众

多因素的相互干扰与影响,工程的技术问题,材料的品质问题,工程的经济问题等等都从不同层面制约着建筑物的安全。工程安全不仅仅是工程技术问题,更是一个社会经济问题,它与人们的生活息息相关,涉及社会经济的发展和人类社会的进步。因此,在进行建筑工程设计和施工的每个环节,在追求工程经济效益及社会效益的同时,千万记住:安全是工程建设永恒的主题!在建设施工安全方面,国家及地方主管部门抓得格外严格。除进行经济处罚外,出现人身伤亡事故的施工项目部、建设单位、监理单位等所有相关人员都要受到行政处罚,有关单位还会遭受降低企业资格等级的处罚。可还是有不可预料的“灾害”发生,如吊车工操作不当身亡;某工地在进行吊运过程中,吊物下落把一名正在操作搅拌机的施工人员头部打裂,当场死亡。这些触目惊心的事例再次说明:“施工安全重于泰山”。 其次施工质量与管理是相辅相程的关系,两者相互制约,相互促进。必须有严格的管理,质量才能有保障,反过来,有好的质量必须有一整套严格的管理制度与之相照应。《建筑工程质量验收规范》GB50300—20xx在建筑工程质量上做出了细致的规定,每个施工单位都以它做为施工质量评判的标准。下面就施工中常见的质量事故做简要分析,阐述施工质量与管理的关系。 一.底层模板支架沉降 1.原因分析:在施工过程中,管理不善,支模前不进行设计,立模后不仔细检查支架是否稳固,施工班组操作技工没有进行培训,不熟悉施工方法,盲目蛮干,导致发生工程事故。

钢结构最新设计规范

钢结构设计规范GB50017-2003 第一章总则 第1.0.1 条为在钢结构设计中贯彻执行国家的技术经济政策,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,特制定本规范。 第1.0.2 条本规范适用于工业与民用房屋和一般构筑物的钢结构设计。 第1.0.3 条本规范的设计原则是根据《建筑结构设计统一标准》(CBJ68-84))制订的。 第1.0.4 条设计钢结构时,应从工程实际情况出发,合理选用材料、结构方案和构造措施,满足结构在运输、安装和使用过程中的强度、稳定性和刚度要求,宜优先采用定型的和标准化的结构和构件,减少制作、安装工作量,符合防火要求,注意结构的抗腐蚀性能。 第1.0.5 条在钢结构设计图纸和钢材订货文件中,应注明所采用的钢号(对普通碳素钢尚应包括钢类、炉种、脱氧程度等)、连接材料的型号(或钢号)和对钢材所要求的机械性能和化学成分的附加保证项目。此外,在钢结构设计图纸中还应注明所要求的焊缝质量级别(焊缝质量级别的检验标准应符合国家现行《钢结构工程施工及验收规范》)。 第1.0.6 条对有特殊设计要求和在特殊情况下的钢结构设计,尚应符合国家现行有关规范的要求。 第二章材料 第2.0.1 条承重结构的钢材,应根据结构的重要性、荷载特征、连接方法、工作温度等不同情况选择其钢号和材质。承重结构的钢材宜采用平炉或氧气转炉3 号钢(沸腾钢或镇静钢)、16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢或15MnVq钢,其质量应分别符合现行标准《普通碳素结构钢技术条件》、《低合金结构钢技术条件》和《桥梁用碳素钢及普通低合金钢钢板技术条件》的规定。 第2.0.2 条下列情况的承重结构不宜采用3 号沸腾钢: 一、焊接结构:重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,冬季计算温度等于或低于- 20C时的轻、中级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,以及冬季计算温度等于或低于—30 C 时的其它承重结构。 二、非焊接结构:冬季计算温度等于或低于- 20 C时的重级工作制吊车梁、吊车桁架 或类似结构。 注:冬季计算温度应按国家现行《采暖通风和空气调节设计规范》中规定的冬季空气调节室外计算温度确定,对采暖房屋内的结构可按该规定值提高10 C采用。 第2.0.3 条承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度(或屈服点)和硫、磷含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。承重结构的钢材,必要时尚应具有冷弯试验的合格保证。对于重级工作制和吊车起重量等于或大于50 t的中级工作制焊 接吊车梁、吊车桁架或类似结构的钢材,应具有常温冲击韧性的合格保证。但当冬季计算温度等于或低于-20 C时,对于3号钢尚应具有-20C冲击韧性的合格保证;对于16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢或15MnVq钢尚应具有—40C冲击韧性的合格保证。对于重级工作制的非焊接吊车梁、吊车桁架或类似结构的钢材,必要时亦应具有冲击韧性的合格保证。 第2.0.4 条钢铸件应采用现行标准《一般工程用铸造碳钢》中规定的ZG200-400、ZG230-450 、ZG270-500 或ZG310-570 号钢。 第2.0.5 条钢结构的连接材料应符合下列要求: 一、手工焊接采用的焊条,应符合现行标准《碳钢焊条》或《低合金钢焊条》的规定。 选择的焊条型号应与主体金属强度相适应。对重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,宜采用低氢型焊条。 二、自动焊接或半自动焊接采用的焊丝和焊剂,应与主体金属强度相适应。焊丝应符合现行标准《焊接用钢丝》的规定。

钢结构设计原理重点

1.刚结构的特点: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;钢结构制造简便,施工周期短;钢结构的质量轻;钢材耐腐蚀性差;钢材耐热但不耐火(钢结构对缺陷较为敏感;钢结构的变形有时会控制设计;钢结构对生态环境的影响小) 2. 钢结构应用范围:(技术角度)大跨度结构;重型厂房结构;受动力荷载影响的结构;可拆卸的结构;高耸结构和高层建筑;容器和其他构筑物;轻型钢结构 3.钢结构的极限状态:承载能力极限状态,正常使用极限状态 4.压应力是使构件失稳的原因 5.超静定梁或跨框架可以允出现许在受力最大的截面全面塑性,形成所谓塑性铰 6.索和拱配合使用,常称为杂交结构 7. 钢材的基本的性能:①较高的强度:屈服点fy抗拉强度fu 级较高②足够的变形能力:塑性和韧性性能好③良好的加工性能:具有良好的可焊性 8. 钢材三个重要的力学性能指标(1)屈服点(2)抗拉强度(3)伸长率 9.冷弯性能是鉴定钢材在弯曲状态下的塑性应变能力和钢材质量的综合指标 10.与抵抗冲击作用有关的钢材的性能是韧性 11.碳含量在0.12%~0.20%范围内的碳素钢,可焊性最好(钢:C<2%;铸铁:C>2%) 12.反映钢材质量的主要力学指标是屈服强度、抗拉强度、伸长率、冲击韧性、冷弯性能 13.有益元素:Mn、Si;有害元素:S、P、O、P 14.250?C附近有兰脆现象,260~320?C时有徐变现象 15.钢材的主要破坏形式:塑性破坏(延性破坏)脆性破坏(脆性断裂)损伤累积破坏疲劳破坏 16.A级钢不提供冲击韧性保证,B、C、D、E分别提供20?/0?、-20?、-40?的冲击韧性 17.选材考虑因素:荷载性质、应力状态、连接方法、工作环境、供货价格 18.热轧H型钢:宽翼缘H型钢(HW)、中翼缘H型钢(HM)窄翼缘H型钢(HN) 19.钢梁:型钢梁、组合梁 20.荷载较大高度受限的梁,可考虑采用双腹板的箱型梁,有较大的抗扭刚度 21.承载能力极限状态计算内容:截面强度、构件的整体稳定、局部稳定 22.吊车梁应力循环次数n>50000时要进行疲劳验算 23.单跨简支梁中截面出现塑性铰,即发生强度破坏;超静定梁出现塑性铰后,仍能继续承载 24.单轴对称截面有实腹式和格构式 25.塑形设计只用于不直接承受动力荷载的固端梁和连续梁 26.计算拉弯(压弯)时3种强度计算准则:边缘纤维屈服准则、全截面屈服准则、部分发展塑性准则 27.横梁对柱的约束作用取决于横梁的线刚度I0/L和柱的线刚度I/H的比值K0,即K0=I0H/IL 28.超出正常使用极限状态:影响正常使用或外观的变形、影响正常使用或耐久性能的局部破坏、影响正常使用或耐久性能的震动、影响正常使用或耐久性能的其他特定状态 29.连接的要求:足够的强度、刚度和延性 30.连接方法:焊接、铆接和普通螺栓连接、高强度螺栓连接 31. 常用焊接方法:电弧焊、电渣焊、气体保护焊和电阻焊等 32. 焊缝连接的优缺点:优点:省工省材、任何形状的构件均可直接连接、密封性好,刚度大缺点:材质劣化、残余应力、残余变形、一裂即坏、低温冷脆 33. 焊缝等级分三级:三级焊缝:外观检查;二级焊缝:在外观检查的基础上再做无损检验,;一级焊缝:在外观检查的基础上用超声波检验每条焊缝全部长度,以便揭示焊缝内部缺陷 34. 焊缝型式:对接焊缝和角焊缝 35. 施焊分类(位置):俯焊(最好)、立焊、横焊和仰焊(最差) 36.角焊缝的焊脚尺寸h f应不小于1.5t^0.5,t为较厚焊件的厚度(mm);hf应不大于较薄焊件厚度的1.2倍 37. 残余应力对结构性能的影响:对结构静力强度的影响、对结构刚度的影响、对压杆稳定的影响4、对低温冷脆的影响、对疲劳强度的影响 38.高强度螺栓连接的性能等级:10.9级、8.8级

钢结构设计下册试题(答案)及复习重点.

模拟题 试卷一 一、填空题(每空2分,共计20分) 1、门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取(1/20~1/8 ),在雨水较多的地区取其中的较大值。 2、在设置柱间支撑的开间,应同时设置(屋盖横向支撑),以构成几何不变体系。 3、当端部支撑设在端部第二个开间时,在第一个开间的相应位置应设置(刚性)系杆。 4、冷弯薄壁构件设计时,为了节省钢材,允许板件(受压屈曲),并利用其(屈服后强度)强度进行设计。 5、当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时,必须在受压翼缘两侧布置(隅撑) 6、螺栓排列应符合构造要求,通常螺栓端距不应小于(2 )倍螺栓孔径,两排螺栓之间的最小距离为( 3 )倍螺栓直径。 7、垂直于屋面坡度放置的檩条,按(双向受弯)构件设计计算。 8、屋架节点板上,腹杆与弦杆以及腹杆与腹杆之间的间隙应不小于(20mm )。 二、选择题(每题2分,共计20分) 1、梯形钢屋架受压杆件.其合理截面形式,应使所选截面尽量满足(A )的要求。 (A) 等稳定(B) 等刚度(C) 等强度(D) 计算长度相等 2、普通钢屋架的受压杆件中,两个侧向固定点之间( A )。 (A) 垫板数不宜少于两个(B) 垫板数不宜少于一个 (C) 垫板数不宜多于两个(D) 可不设垫板 3、梯形钢屋架节点板的厚度,是根据(D )来选定的。 (A) 支座竖杆中的内力(B) 下弦杆中的最大内力 (C) 上弦杆中的最大内力(D) 腹杆中的最大内力 4、槽钢檩条的每一端一般用下列哪一项连于预先焊在屋架上弦的短角钢(檩托)上( B )。 (A) 一个普通螺栓(B) 两个普通螺栓(C) 安装焊缝(D) 一个高强螺栓 5、如轻型钢屋架上弦杆的节间距为L,其平面外计算长度应取(D )。 (A) L (B) 0.8L (C) 0.9L (D) 侧向支撑点间距 6、屋架下弦纵向水平支撑一般布置在屋架的( C )。 (A) 端竖杆处(B) 下弦中间(C) 下弦端节间(D) 斜腹杆处 7、屋盖中设置的刚性系杆( A )。 (A) 可以受压(B) 只能受拉(C) 可以受弯(D) 可以受压和受弯 8、某房屋屋架间距为6m,屋架跨度为24m,柱顶高度24m。房屋内无托架,业务较 大振动设备,且房屋计算中未考虑工作空间时,可在屋盖支撑中部设置(C )。 (A) 上弦横向支撑(B) 下弦横向支撑(C) 纵向支撑(D) 垂直支撑 9、梯形屋架的端斜杆和受较大节间荷载作用的屋架上弦杆的合理截面形式是两个(C )。 (A) 等肢角钢相连(B) 不等肢角钢相连 (C) 不等肢角钢长肢相连(D) 等肢角钢十字相连 10、屋架设计中,积灰荷载应与( C )同时考虑。 (A)屋面活荷载(B)雪荷载 (C)屋面活荷载和雪荷载两者中的较大值(D)屋面活荷载和雪荷载 三、问答题(共计20分)

钢结构课程总结

《钢结构基础》课程总结 钢结构是土木工程专业一门重要的专业课,为加强学生对钢结构基本理论的理解和对钢结构设计规范的应用,老师对我们进行为期1周左右的钢结构课程设计。通过这一实践教学活动,使我们掌握工程设计的思路方法和技术规范;提高我们工程设计计算、理论分析和图纸表达等解决实际工程问题的能力; 由钢板、热轧型钢或冷加工成型的薄壁型钢以及钢索为主材建造的工程结构,如房屋、桥梁等,称为钢结构。钢结构是土木工程的主要结构形式之一。 钢结构与钢筋混凝土结构、砌体结构等都属于按材料划分的工程结构的不同分支。 这学期主要学习了,轴心受力构件—拉杆、压杆受弯构件—梁偏心受力构件—拉弯杆(偏心受拉)压弯杆(偏心受压)材料、连接、基本构件结构设计 掌握钢结构的特点和钢结构的应用范围;理解钢结构按极限状态的设计方法,掌握其设计表达式的应用;初步了解钢结构的主要结构形式;了解钢结构在我国的发展趋势;为进一步深入学习钢结构知识打下基础。 钢结构的材料关系到钢结构的计算理论,同时对钢结构的制造、安装、使用、造价、安全等均有直接联系。本章简要介绍钢材的生产过程和组织构成,重点介绍钢材的主要性能以及各种因素对钢材性能的影响;钢材的种类、规格及选择原则。

1.了解钢结构的两种破坏形式; 2.掌握结构用钢材的主要性能及其机械性能指标; 3.掌握影响钢材性能的主要因素特别是导致钢材变脆的主要因素; 4.掌握钢材疲劳的概念和疲劳计算方法; 5.了解结构用钢材的种类、牌号、规格; 6.理解钢材选择的依据,做到正确选择钢材。 了解钢结构采用的焊缝连接和螺栓连接两种常用的连接方法及其特点;理解对接焊缝及角焊缝的工作性能,掌握各种内力作用下,焊接连接的构造和计算方法;了解焊接应力和焊接变形的种类、产生原因、影响以及减小和消除的方法;理解普通螺栓和高强螺栓的工作性能和破坏形式,掌握螺栓连接在传递各种内力时连接的构造和计算方法,熟悉螺栓排列方式和构造要求。理解受弯构件的工作性能,掌握受弯构件的强度和刚度的计算方法;了解受弯构件整体定和局部稳定的基本概念,理解梁整体稳定的计算原理以及提高整体稳定性的措施;熟悉局部稳定的验算方法及有关规定。 下面谈谈我在学习过程中的一点体会。 一、学习要有明确的目标。在学习这门课之前,我就了解到,《钢结构设计原理》是多么重要的一门课,特别在毕业设计时,你现在不熟悉,以后设计会带来很多麻烦,而我不是那种只满足及格的学生。但想起那计算题,我就气,本身正在学结构力学,而且还学得不错,谁知把一些题给弄糊涂了. 二、学习要有兴趣。在我看来,学那一门课都一样,有兴趣才能

钢结构最新设计规范方案

钢结构设计规GB50017-2003 第一章总则 第1.0.1条为在钢结构设计中贯彻执行国家的技术经济政策,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,特制定本规。 第1.0.2条本规适用于工业与民用房屋和一般构筑物的钢结构设计。 第1.0.3条本规的设计原则是根据《建筑结构设计统一标准》(CBJ68-84))制订的。 第1.0.4条设计钢结构时,应从工程实际情况出发,合理选用材料、结构方案和构造措施,满足结构在运输、安装和使用过程中的强度、稳定性和刚度要求,宜优先采用定型的和标准化的结构和构件,减少制作、安装工作量,符合防火要求,注意结构的抗腐蚀性能。 第1.0.5条在钢结构设计图纸和钢材订货文件中,应注明所采用的钢号(对普通碳素钢尚应包括钢类、炉种、脱氧程度等)、连接材料的型号(或钢号)和对钢材所要求的机械性能和化学成分的附加保证项目。此外,在钢结构设计图纸中还应注明所要求的焊缝质量级别(焊缝质量级别的检验标准应符合国家现行《钢结构工程施工及验收规》)。 第1.0.6条对有特殊设计要求和在特殊情况下的钢结构设计,尚应符合国家现行有关规的要求。 第二章材料 第2.0.1条承重结构的钢材,应根据结构的重要性、荷载特征、连接方法、工作温度等不同情况选择其钢号和材质。承重结构的钢材宜采用平炉或氧气转炉3号钢(沸腾钢或镇静钢)、16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢或15MnVq钢,其质量应分别符合现行标准《普通碳素结构钢技术条件》、《低合金结构钢技术条件》和《桥梁用碳素钢及普通低合金钢钢板技术条件》的规定。 第2.0.2条下列情况的承重结构不宜采用3号沸腾钢: 一、焊接结构:重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,冬季计算温度等于或低于-20℃时的轻、中级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,以及冬季计算温度等于或低于-30℃时的其它承重结构。 二、非焊接结构:冬季计算温度等于或低于-20℃时的重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构。 注:冬季计算温度应按国家现行《采暖通风和空气调节设计规》中规定的冬季空气调节室外计算温度确定,对采暖房屋的结构可按该规定值提高10℃采用。 第2.0.3条承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度(或屈服点)和硫、磷含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。承重结构的钢材,必要时尚应具有冷弯试验的合格保证。对于重级工作制和吊车起重量等于或大于50t的中级工作制焊接吊车梁、吊车桁架或类似结构的钢材,应具有常温冲击韧性的合格保证。但当冬季计算温度等于或低于-20℃时,对于3号钢尚应具有-20℃冲击韧性的合格保证;对于16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢或15MnVq钢尚应具有-40℃冲击韧性的合格保证。对于重级工作制的非焊接吊车梁、吊车桁架或类似结构的钢材,必要时亦应具有冲击韧性的合格保证。 第 2.0.4条钢铸件应采用现行标准《一般工程用铸造碳钢》中规定的ZG200-400、ZG230-450、ZG270-500或ZG310-570号钢。 第2.0.5条钢结构的连接材料应符合下列要求: 一、手工焊接采用的焊条,应符合现行标准《碳钢焊条》或《低合金钢焊条》的规定。选择的焊条型号应与主体金属强度相适应。对重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构,宜采用低氢型焊条。

钢结构设计知识点

1、门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取(1/20—1/8),在雨水较多的地区取其中的较大值。 2、在设置柱间支撑的开间,应同时设置(屋盖横向支撑),以构成几何不变体系。 3、当端部支撑设在端部第二个开间时,在第一个开间的相应位置应设置(刚性)系杆。 4、冷弯薄壁构件设计时,为了节省钢材,允许板件(受压屈曲,),并利用其(屈曲后强度)强度进行设计。 5、当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时,必须在受压翼缘两侧布置(隅撑) 6、螺栓排列应符合构造要求,通常螺栓端距不应小于( 2 )倍螺栓孔径,两排螺栓之间的最小距离为(3)倍螺栓直径。 7、垂直于屋面坡度放置的檩条,按(双向受弯)构件设计计算。 8、屋架节点板上,腹杆与弦杆以及腹杆与腹杆之间的间隙应不小于(20mm )。 1、梯形钢屋架受压杆件.其合理截面形式,应使所选截面尽量满足(等稳定)的要求。 2、普通钢屋架的受压杆件中,两个侧向固定点之间(垫板数不宜少于两个)。 3、梯形钢屋架节点板的厚度,是根据(腹杆中的最大内力)来选定的。 4、槽钢檩条的每一端一般用下列哪一项连于预先焊在屋架上弦的短角钢檩托上(两个普通螺栓)。 5、如轻型钢屋架上弦杆的节间距为L,其平面外计算长度应取( 侧向支撑点间距)。 6、屋架下弦纵向水平支撑一般布置在屋架的(下弦端节间)。 7、屋盖中设置的刚性系杆(可以受压)。 8、某房屋屋架间距为6m,屋架跨度为24m,柱顶高度24m。房屋内无托架,业务较大振动设备,且房屋计算中未考虑工作空间时,可在屋盖支撑中部设置( C 纵向支撑)。 9、梯形屋架的端斜杆和受较大节间荷载作用的屋架上弦杆的合理截面形式是两个(C不等肢角钢长肢相连)。 10、屋架设计中,积灰荷载应与(屋面活荷载和雪荷载两者中的较大值)同时考虑。 1、试述屋面支撑的种类及作用。(8分) 答:种类:上弦横向水平支撑、下弦横向水平支撑、下弦纵向水平支撑、竖向支撑、系杆 作用:1、保证屋盖结构的几何稳定性2、保证屋盖结构的空间刚度和整体性3、为受压弦杆提供侧向支撑点4、承受和传递纵向水平力5、保证结构在安装和架设过程中的稳定性 2、试述空间杆系有限元法的基本假定。(6分) 答:(1)网架的节点为空间铰接节点,杆件只承受轴力; (2)结构材料为完全弹性,在荷载作用下网架变形很小,符合小变形理论。 3、举出两种常见的网架结构的基本形式,并简述其特点。(6分) 答:平面桁架系网架:此类网架上下弦杆长度相等,上下弦杆与腹杆位于同一垂直平面内。一般情况下竖杆受压,斜杆受拉。斜腹杆与弦杆夹角宜在40°-60°之间。 四角锥体系网架:四角锥体系网架是由若干倒置的四角锥按一定规律组成。网架上下弦平面均为方形网格,下弦节点均在上弦网格形心的投影线上,与上弦网格四个节点用斜腹杆相连。通过改变上下弦的位置、方向,并适当地抽去一些弦杆和腹杆,可得到各种形式的四角锥网架。 四、作图题(10分) 1、完成下列梁柱铰接和刚接连接

(完整版)钢结构下册复习题及参考答案

房屋钢结构 一、填空题 1.门式刚架结构通常用于跨度为 m,柱距为m,柱高为m的单层工业房屋或公共建筑。 2.门式刚架屋面的坡度宜取;挑檐长度宜为m,其上翼缘坡度取与刚架斜梁坡度相同。 3.门式刚架轻型房屋的构件和围护结构温度伸缩缝区段规定为:纵向不大于;横向不大于 m。超过规定则需设。 4.门式刚架柱顶侧移的限值为不超过柱高度的。 5.门式刚架斜梁与柱的刚接连接,一般采用高强度螺栓-端板连接。具体构造有、和三种形式。 6.压型钢板的板基厚度一般为mm。 7.屋面压型钢板侧向可采用、、等不同连接方式。 8.当檩条跨度(柱距)不超过m时,应优先选用实腹式檩条。 9.檩条在垂直地面的均布荷载作用下,按构件设计。 10.当檩条跨度大于m时,应在檩条跨中位置布置拉条;当檩条跨度大于m时,应在檩条跨度三分点处各布置一道拉条。 11.实腹式檩条可通过与刚架斜梁连接。 12.钢屋架中受压杆件的容许长细比为,只承受静力荷载的钢屋架中拉杆的容许长细比为。 13.钢屋架的受压杆件,其合理的截面形式,应尽量对截面的两个主轴具有。 14.梯形钢屋架节点板的厚度,是根据来选定的。 15.由两个角钢组成的T形截面杆件,为了保证两个角钢共同工作,在两角钢间每隔一定距离应设置。 16.钢屋架的轴心受拉杆件应进行和;钢屋架的轴心受压杆件应进行和。 17.梯形钢屋架的跨度大于等于m时,在下弦拼接处宜起拱,起拱高度一般为跨度的。 18.网架按跨度分类时:大跨度为 m以上;中跨度为m,小跨度为 m以下。 19.当采用钢檩条屋面体系时,网架的跨高比可选;上弦网格数可选。L2为网架的短向跨度。 20.网架结构的容许挠度不应超过下列数值:用作屋盖时为;用作楼盖时为。L2为网架的短向跨度。 21.网架屋面的排水坡度一般为。 22. 网架焊接空心球节点的直径D取决 于、、等因素. 23.网架焊接空心球节点的壁厚应根据由承载力验算公式确定,但不宜小于 mm。空心球外径与壁厚的比值可在范围内选

钢结构实习报告记录

钢结构实习报告记录

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钢 结 构 实 习 报 告 地点:杭萧钢构 日期:2015.11.25 姓名:陈洁弛

本学期我们学习了钢结构课程,这是一门很有美感的一门学科,老师为了让我们更好的了解钢结构的知识,让我们能够把书本里学到的钢结构的基本构造和拼接等的概念、原理,理解的更加深刻。特地安排了一次实习,也就就是11月25日带我们土木工程地下的两个班,去了一趟与钢结构有关的工厂,进行参观实习。在要去参观的前一天,洛阳迎来了今年的第一场雪,地面上融化的雪水都结了冰,所以我们坐校车开了大概一个小时,才到达邻近洛阳邙山的‘‘河南杭萧钢构有限公司’’。 河南杭萧钢构有限公司(简称“河南杭萧”),成立于2001年,经过多年的努力,现已发展成为河南省百高企业、高新技术企业、洛阳市优秀民营企业、高成长型企业和洛阳市“小巨人”企业。 河南杭萧钢构有限公司位于洛阳飞机场工业园区,注册资金3200万元,工厂占地面积146亩,一期生产车间建筑面积25000平方米,二期生产车间建筑面积26000平方米。河南杭萧目前拥有国内国外先进的钢结构加工设备,钢结构年加工能力10万吨,拥有职工450人,其中技术人员45人,是集钢结构建筑设计、制造、安装于一体的钢结构企业。 河南杭萧的产品体系主要有:钢结构住宅体系、多(超)高层钢结构体系、厂房钢结构体系、管桁架等大跨度空间结构体系、特殊钢结构体系。 河南杭萧具有钢结构工程专业承包壹级资质、钢结构制造一级资质、轻型钢结构工程设计专项乙级资质,并通过了北京中水卓越认证有限公司GB/T24001-2004环境管理体系认证、GB/T28001-2001职业健康安全认证、GB/T19001-2008质量管理体系认证。河南杭萧与浙江大学、同济大学、河南科技大学、洛阳理工学院、华北水利水电大学多个知名院校建立了长期的密切合作关系,获得了33项国家专利成果,施工建设的多项工程获得了“省优质工程奖”及“国家钢结构金奖”。

钢结构课程总结

在大三的第一学期我们在老师的带领下学习了钢结构这门课,虽然只有短短的的六周时间,但我们也掌握了许多重要知识,对钢结构的特点,强度、稳定等验算、连接方式等都有了进一步的了解与掌握。学习的过程中不仅学习了新的知识概念,更多的还是掌握的新的解题方法,形成了新的解题思想。了解了钢结构的一些基本知识,这对我们今后的专业入门有极大的帮助。 一、钢结构的概述 由型钢和钢板连接成基本构件,然后运至现场组装成整体结构形式,称为钢结构。 1 钢结构特点 材料的强度高,塑性和韧性好;钢结构构件断面小、自重轻;钢结构制作简便,加工周期短;钢结构材质性能均匀,易于检测和控制,可靠性高;钢结构建筑易于改造,原料可重复使用,节省资源,环保资源;钢结构建筑可以实现大跨度、大空间结构;耐腐蚀性能差,涂料维护费用高;钢材耐热但不耐火。 2钢结构的合理应用范围 ①大跨度结构;②重型厂房结构;③受动力荷载影响的结构;④可拆卸的结构;⑤高耸结构和高层建筑;⑥容器和其他构筑物;⑦轻型钢结构。 3建筑钢结构的结构形式 单层钢结构(重型钢结构)工业厂房;大型空间(大跨度)钢结构;高层钢结构;高耸结构;桥梁钢结构;轻钢结构;住宅钢结构;容器和其它构筑物。 4钢结构的极限状态 《钢结构设计规范》除疲劳计算外,采用以概率理论为基础的极限状态设计方法,用分项系数的设计表达式进行计算。当结构或其组成部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求时,此特定状态就称为该功能的极限状态。 (1)承载能力极限状态:包括构件和连接的强度破坏、疲劳破坏和因过度变形而不适于继续承载,结构和构件丧失稳定,结构转变为机动体系和结构倾覆。(2)正常使用极限状态:包括影响结构、构件和非结构构件正常使用或外观的变形,影响正常使用的振动,影响正常使用或耐久性能的局部损坏。 二、钢结构的材料 1 对钢结构用钢的基本要求: (1)较高的抗拉强度,和屈服点; (2)较高的塑性和韧性; (3)良好的工艺性能; (4)根据具体工作条件,有时还要求钢材具有适应低温、高温和腐蚀性环境

钢结构设计原理复习总结

钢结构的特点: 1.钢材强度高、塑性和韧性好 2.钢结构的重量轻 3.材质均匀,和力学计算的假定比较符合 4.钢结构制作简便,施工工期短 5.钢结构密闭性好 6.钢结构耐腐蚀性差 7.钢材耐热但不耐火 8.钢结构可能发生脆性断裂 钢结构的破坏形式 钢材有两种性质完全不同的破坏形式,即塑性破坏和脆性破坏。钢结构所用材料虽然有较高的塑性和韧性,但一般也存在发生塑性破坏的可能,在一定条件下,也具有脆性破坏的可能。 塑性破坏是由于变形过大,超过了材料或构件可能的应变能力而产生的,而且仅在构件的应力达到了钢材的抗拉强度fu 后才发生。破坏前构件产生较大的塑性变形,断裂后的断口呈纤维状,色泽发暗。在塑性破坏前,构件发生较大的塑性变形,且变形持续的时间较长,容易及时被发现而采取补救措施,不致引起严重后果。另外,塑性变形后出现内里重分布,使结构中原先受力不等的部分应力趋于均匀,因而提高了结构的承载能力。 构件应力超过屈服点,并且达到抗拉极限强度后,构件产生明显的变形并断裂。常温及静态荷载作用下,一般为塑性破坏。破坏时构件有明显的颈缩现象。常为杯形,呈纤维状,色泽发暗。在破坏前有很明显的变形,并有较长的变形持续时间,便于发现和补救。 脆性破坏前塑性变形很小,甚至没有塑性变形,计算应力可能小于钢材的屈服点fy ,断裂从应力集中处开始。冶金和机械加工过程中产生的缺陷,特别是缺口和裂缝,常是断裂的发源地。破坏前没有任 何预兆,破坏时突然发生的,断口平直并呈有光泽的晶粒状。由于脆性破坏前没有明显的预兆,无法及时察觉和采取补救措施,而且个别构件的断裂常会引起整体结构塌毁,后果严重,损失较大,因此,在设计,施工和使用过程中,应特别注意防止钢结构的脆性破坏。 在破坏前无明显变形,平均应力也小(一般都小于屈服点),没有任何预兆。局部高峰值应力可能使材料局部拉断形成裂纹;冲击振动荷载;低温状态等可导致脆性破坏。平直和呈有光泽的晶粒。突然发生的,危险性大,应尽量避免。 低碳钢的应力应变曲线: 1.弹性阶段:OA 段:纯弹性阶段εσE = A 点对应应力:p σ(比例极限) AB 段:有一定的塑性变形,但整个OB 段卸载时0=ε B 点对应应力:e σ(弹性极限) 2.屈服阶段:应力与应变不在呈正比关系,应变增加很快,应力应变曲线呈锯齿波动,出现应力不增加而应变仍在继续发展。其最高点和最低点分别称为上屈服点和下屈服点;下屈服点稳定,设计中以下屈服点为依据。 3.强化阶段:随荷载的增大,应力缓慢增大,但应变增加较快。当超过屈服台阶,材料出现应变硬化,曲线上升,至曲线最高处,这点应力fu 称为抗拉强度或极限强度。 4.颈缩阶段:截面出现了横向收缩,截面面积开始显著缩小,塑像变形迅速增大,应力不断降低,变形却延续发展,直至F 点试件断裂。 疲劳破坏:钢材的疲劳断裂是微观裂纹在连续反复荷载作用下不断扩展直至断裂的脆性破坏。 钢材的疲劳强度取决于构造状况(应力集中程度和残余应力)、作用的应力幅、反复荷载的虚幻次数,而和钢材的静力强度无明显关系。 钢结构的连接方法:焊接连接:不削弱构件截面,构造简单,节约钢材,焊缝处薄。弱铆钉连接:塑性和韧性极好,质量容易检查和保证,费材又费工。螺栓连接:操作简单便于拆卸。 焊接连接的优点:1.焊件间可以直接相连,构造简单,制作加工方便2.不削弱截面,节省材料3.连接的密闭性好,结构的刚度大4.可实现自动化操作,提高焊接结构的质量。 缺点:1.焊缝附近的热影响区内,钢材的金相组织发生改变,导致局部材质变脆2.焊接残余应力和残余变形使受压构件承载力降低3.焊接结构对裂纹很敏感,局部裂纹一旦发生,容易扩展至整个截面,低温冷脆问题也比较突出。 焊接连接通常采用的方法为电弧焊(包括手工电弧焊)自动(半自动)埋弧焊和气体保护焊。 侧面角焊缝主要承受剪力,塑性较好,应力沿焊缝长度方向的分布不均匀,呈两端打而中间小的状态。焊缝越长,应力分布不均匀性越显著,但临界塑性工作阶段时,产生应力重分布,可使应力分布的不均与现象渐趋缓和。 焊脚不能过小:否则焊接时产生的热量较小,而焊件厚度较大,致使施焊是冷却速度过快,产生淬硬组织,导致母材开裂。 焊脚不能过大:1.较薄焊件容易烧穿或过烧2.冷却时的收缩变形加大,增大焊接应力,焊件容易出现翘曲变形 计算长度不能过小:1.焊件的局部加热严重,焊缝起灭狐所引起的缺陷相距较近,及可能的其他缺陷使焊缝不够可

钢结构考试复习题及答案

中南大学现代远程教育课程考试复习题及参考答案 《钢结构设计原理》 一、问答题 1.钢结构具有哪些特点? 2.钢结构的合理应用范围是什么? 3.钢结构对材料性能有哪些要求? 4.钢材的主要机械性能指标是什么?各由什么试验得到? 5.影响钢材性能的主要因素是什么? 6.什么是钢材的疲劳?影响钢材疲劳的主要因素有哪些? 7.选用钢材通常应考虑哪些因素? 8.钢结构有哪些连接方法?各有什么优缺点? 9.焊缝可能存在的缺陷有哪些? 10.焊缝的质量级别有几级?各有哪些具体检验要求? 11.对接焊缝的构造要求有哪些? 12.角焊缝的计算假定是什么?角焊缝有哪些主要构造要求? 13.焊接残余应力和焊接残余变形是如何产生的?焊接残余应力 和焊接残余变形对结构性能有何影响?减少焊接残余应力和焊接残余变形的方法有哪些? 14.普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接,在抗剪连接中,它们 的传力方式和破坏形式有何不同? 15.螺栓的排列有哪些构造要求? 16.普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接,在抗剪连接中,它们

的传力方式和破坏形式有何不同? 17.螺栓的排列有哪些构造要求? 18. 19.普通螺栓抗剪连接中,有可能出现哪几种破坏形式?具体设计 时,哪些破坏形式是通过计算来防止的?哪些是通过构造措施来防止的?如何防止? 20.高强度螺栓的8.8级和10.9级代表什么含义? 21.轴心压杆有哪些屈曲形式? 22.在考虑实际轴心压杆的临界力时应考虑哪些初始缺陷的影 响? 23.在计算格构式轴心受压构件的整体稳定时,对虚轴为什么要采 用换算长细比? 24.什么叫钢梁丧失整体稳定?影响钢梁整体稳定的主要因素是 什么?提高钢梁整体稳定的有效措施是什么? 25.什么叫钢梁丧失局部稳定?怎样验算组合钢梁翼缘和腹板的 局部稳定? 26.压弯构件的整体稳定计算与轴心受压构件有何不同? 27.压弯构件的局部稳定计算与轴心受压构件有何不同? 《钢结构设计原理》复习题参考答案 二、问答题 1.钢结构具有的特点:○1钢材强度高,结构重量轻○2钢材内部组织比较均匀,有良好的塑性和韧性○3钢结构装配化程度高,施工周期短○4钢材能制造密闭性要求较高的结构

钢结构课程总结

在大三的第一学期我们在老师的带领下学习了钢结构这门课,虽然只有短短的的六周时间,但我们也掌握了许多重要知识,对钢结构的特点,强度、稳定等验算、连接方式等都有了进一步的了解与掌握。学习的过程中不仅学习了新的知识概念,更多的还就是掌握的新的解题方法,形成了新的解题思想。了解了钢结构的一些基本知识,这对我们今后的专业入门有极大的帮助。 一、钢结构的概述 由型钢与钢板连接成基本构件,然后运至现场组装成整体结构形式,称为钢结构。 1 钢结构特点 材料的强度高,塑性与韧性好;钢结构构件断面小、自重轻;钢结构制作简便,加工周期短;钢结构材质性能均匀,易于检测与控制,可靠性高;钢结构建筑易于改造,原料可重复使用,节省资源,环保资源;钢结构建筑可以实现大跨度、大空间结构;耐腐蚀性能差,涂料维护费用高;钢材耐热但不耐火。 2钢结构的合理应用范围 ①大跨度结构;②重型厂房结构;③受动力荷载影响的结构;④可拆卸的结构; ⑤高耸结构与高层建筑;⑥容器与其她构筑物;⑦轻型钢结构。 3建筑钢结构的结构形式 单层钢结构(重型钢结构)工业厂房;大型空间(大跨度)钢结构;高层钢结构;高耸结构;桥梁钢结构;轻钢结构;住宅钢结构;容器与其它构筑物。 4钢结构的极限状态 《钢结构设计规范》除疲劳计算外,采用以概率理论为基础的极限状态设计方法,用分项系数的设计表达式进行计算。当结构或其组成部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求时,此特定状态就称为该功能的极限状态。 (1)承载能力极限状态:包括构件与连接的强度破坏、疲劳破坏与因过度变形而不适于继续承载,结构与构件丧失稳定,结构转变为机动体系与结构倾覆。 (2)正常使用极限状态:包括影响结构、构件与非结构构件正常使用或外观的变形,影响正常使用的振动,影响正常使用或耐久性能的局部损坏。 二、钢结构的材料 1 对钢结构用钢的基本要求: (1)较高的抗拉强度,与屈服点; (2)较高的塑性与韧性; (3)良好的工艺性能; (4)根据具体工作条件,有时还要求钢材具有适应低温、高温与腐蚀性环境的能力。

《钢结构设计规范》2017最新版对抗震更高要求

两章,“构造要求(原第 8 章)” 中与柱设计相关的内容移入 钢结构设计规范》 2017 最新版— —对抗震更高要求 导读】 目前市面上通用最基础的钢结构设计规范是 GB50017-2003 , 随着科技的进步,各种计算软件的更新及近年来频发的自然 灾害,尤其是自汶川地震以来,对建筑防灾减灾,尤其是抗 震有更高的要求,基于重重原因,新版《钢结构设计规范》 的修订出台是设计师一直很期待的。 12017 最新版《钢结构 设计规范》主要修订内容如下: 01 术语和符号(第 2 章) 删除了原规范中关于强度的术语 ,增加了本次规范新增内容 的术语。 02 基本设计规定(第 3 章)增加了“结构体系”和“截面板件 宽厚比等级”;“材料选用”及“设计指标”内容移入新章节“材料 第 4 章)”;关于结构计算内容移入新章节“结构分析及稳 定性设计(第 5 章)”;“构造要求(原第8 章)” 输及安装的原则性规定并入本章。 03 受弯构件的计算 (原第 4 章)改为“受弯构件(第 6 章)” 移入本章。 04 轴心受力构件和拉弯、压弯构件的计算(原第 5 章)改 为“轴心受力构件(第 7 章)”及“拉弯、压弯构件(第 8 章)” 中制作、运 增加了腹板开孔的内容,“构造要求” 中与梁设计相关的内容

第7 章。 05 疲劳计算(原第6 章)改为“疲劳计算及防脆断设计(第 16 章)”增加了简便快速验算疲劳强度的方法,“构造要求(原第8 章)”中“提高寒冷地区结构抗脆断能力的要求”移入本章,并增加了抗脆断设计的补充规定。 06 连接计算(原第7章)改为“连接(第11章)”及“节(点第

钢结构考试知识点

钢结构上 1.钢结构的极限状态分为承载能力极限状态和正常使用极限状态。 2.钢材的三个重要力学性能指标为屈服点,抗拉强度,伸长率。 3.钢材的可焊性受碳含量和合金元素含量的影响。 4.钢结构是用钢板,热轧型钢或冷加工成型的薄壁型钢制造而成的。 建筑常用的热轧型钢包括角钢,槽钢,工字钢,H型钢和部分T型钢 钢结构特点:材料的强度高,塑性韧性好;材质均匀,和力学计算的假定比较符合; 制造简便,施工周期短;质量轻;钢材耐腐蚀性差;钢材耐热但不耐火。设计钢结构需处理两方面因素:结构和构件抗力;荷载施加于结构的效应 5. 结构用钢为何要选用塑性、韧性好的钢材? 塑性好则结构破坏前变形比较明显从而可减少脆性破坏的危险性,并且塑性变形还能调整局部高峰应力,使之趋于平缓。韧性好表示在动荷载作用下破坏时要吸收较多的能量,同样也降低脆性破坏的危险程度 6. 用于钢结构的钢材必须具有哪些性能? (1)较高的强度。即抗拉和屈服强度比较高(2)足够的变形能力,即塑性韧性好。 (3)良好的加工性能。 普通碳素结构钢Q235钢和低合金高强度钢Q345,Q390,Q420 7.钢材的主要强度指标和变形性能都是依据标准试件一次拉伸试验确定的。 弹性阶段,弹塑性阶段,塑性阶段,应变硬化阶段 材料的比例极限与焊接构件整体试验所得的比例极限有差别:残余应力的影响 屈服点意义:作为结构计算中材料强度标准或材料抗力标准;形成理想弹塑性体的模型,为发展钢结构计算理论提供基础 低碳钢和低合金钢有明显的屈服点和屈服平台,而热处理钢材没有,规定永久变形0.2%时的应力作为屈服点 伸长率代表材料断裂前具有的塑性变形的能力 8.冷弯性能:按规定弯心直径将试样弯曲180°,其表面及侧面无裂纹或分层则为冷弯试 验合冷弯性能是判断钢材塑性变形能力及冶金质量的综合指标。 冲击韧性:韧性是钢材断裂时吸收机械能能力的量度 9.钢是含碳量小于2%的铁碳合金,碳大于2%则为铸铁 碳素结构钢由纯铁,碳及杂质元素组成,纯铁约占99%,碳及杂质元素1% 碳含量提高,钢材强度提高,塑性,韧性,冷弯性能,可焊性及抗锈蚀能力下降 硫,氧元素使钢材发生热脆,而磷,氮元素使钢材发生冷脆 10.冷加工硬化:在常温下加工叫冷加工。冷拉,冷弯,冲孔,机械剪切等加工使钢材 产生很大塑性变形,塑性变形后的钢材在重新加荷时将提高屈服点,同时降低塑性和韧性 时效硬化:钢材紧随时间的增长而转脆;应变时效指应变硬化又加时效硬化。 钢材对温度相当敏感,相比之下,低温性能更重要。随温度升高,普通钢强度下降较快温度达600℃,其屈服强度仅为室温时的1/3左右,此时已不能承担荷载。弹性模量在500℃急剧下降,600℃为40%,250℃附近有兰脆现象 11.疲劳破坏属于脆性破坏;疲劳断裂三阶段:裂纹的形成,裂纹缓慢发展,最后迅速断裂 12.选择钢材时应考虑哪些因素? 结构或构件的重要性;荷载性质(静载动载);连接方法(焊接铆接螺栓连接);

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