钢结构期末总复习.ppt

Dept.of Civil Engineering, USST 上升 §3.1 钢结构的设计方法 3.1.1 钢结构设计方法的变迁 3.1.2 结构概率极限状态设计法 3.1.3 钢结构设计的基本规定 §3.2 钢结构的可能破坏形式 3.2.1 结构的整体失稳破坏 3.2.2 结构和构件的局部失稳与截面分类 3.2.3 结构的塑性破坏及应（内）力重分布 3.2.4 结构的疲劳破坏 3.2.5 结构的损伤累积破坏 3.2.6 结构的脆性断裂破坏 3.2.7 防止钢结构各种破坏的思路 第1节 设计原理 以概率论为基础的极限状态设计方法；分项系数表达式。 两种极限状态－正常使用与承载能力极限状态。 可靠性－－安全性、适用性、耐久性的通称 失效概率－－结构不能完成预定功能的概率。 第4章 钢结构的连接 第1节 钢结构的连接方法与特点 焊接连接－对接焊缝，角焊缝 螺栓连接－普通螺栓，高强螺栓 铆钉连接－已基本被高强螺栓代替。 第2节 焊缝连接 一、焊接特性 1、焊接方法－电弧焊（手工，自动埋弧以及气体保护焊）、电阻焊和气焊。 2、特点－省材、方便、适用强；热影响区变脆，残余应力与变形，质量变动大。 3、焊缝缺陷－裂纹、气孔、未焊透、夹渣、烧穿等。 4、焊接形式 按焊件相对位置－平接（对接）、搭接以及垂直连接。 按施焊位置－俯焊（平焊）、横焊、立焊以及仰焊。 按截面构造－对接焊缝及角焊缝 第3节 对接焊缝的构造与计算 一、构造 破口形式－I型、单边V型、双边V型、U型、K型及X型。 引、落弧板 变厚度与变宽度的连接－≥1：4斜面。 质量等级与强度－一级综合性能与母材相同； 二级强度与母材相同； 三级折减强度 二、计算－－同构件。 第4节 角焊缝的构造与计算 一、构造 角焊缝分直角与斜角（锐角与钝角）两种截面。 直角型又分普通、平坡、深熔型（凹面型）； 板件厚度悬殊时角焊缝设计及边缘焊缝（P56，图3.21） 二、受力特性 正面焊缝应力状态复杂，但内力分布均匀，承载力高； 侧面焊缝应力状态简单，但内力分布不均，承载力低。 破坏为45o喉部截面，设计时忽略余高。 三、角焊缝的计算 第6节 普通螺栓连接 一、连接性能与构造 受剪连接的破坏形式－－板端冲剪、螺杆受弯、螺杆剪切、孔壁挤压、板件净截面（直线、折线）。构造满足前两种，（e≥2do；∑t≤5d）。 受剪连接受力方向螺栓受力不均，一定长度时需折减。 受拉连接以螺杆抗拉强度为承载力极限。 施工及受力要求，螺栓有排布距离要求（栓距、线距、边距、端距）。 分精制（A、B级）及粗制（C级，不能用于主要受力连接） 二、计算 1、单个连接承载力 ⑴、受剪连接 抗剪与承压： ⑵、受拉连接 ⑶、拉剪共同作用 2、螺栓群连接计算 ⑴、轴力或剪力作用 ⑵、弯矩轴力共同作用 ⑶、扭矩、轴力、剪力共同作用 其中： 第7节 高强度螺栓连接 一、高强螺栓的受力性能与构造 按计算原则分摩擦型与承压型两种。 摩擦型抗剪连接的最大承载力为最大摩擦力。 承压型抗剪连接的对答承载力同普通螺栓（Nbmin）。 注意当连接板件较小时承压型的承载力小于摩擦型。 受拉连接时两者无区别，都以0.8P为承载力。 板件净截面强度计算与普螺的区别为50％的孔前传力。 受剪连接时，螺栓受力不均，同普螺应考虑折减系数η。 由于承压型设计的变形较大，直接承受动荷不易采用。 设计认为摩擦力主要分布在螺栓周围3d0范围内。 二、计算 ㈠、摩擦型螺栓连接计算 1、抗剪连接 2、抗拉连接 （抗弯时旋转中心在中排） 3、拉剪共同作用 ㈡、承压型螺栓连接计算 计算方法同普通螺栓连接，应注意 抗拉承载力 拉剪共同作用 抗弯时旋转中心在中排 第5章 轴心受力构件 第1节 概述 钢结构各种构件应满足正常使用及承载能力两种极限状态的要求。 正常使用极限状态：刚度要求－控制长细比 承载能力极限状态：受拉－强度； 受压－强度、整体稳定、局部稳定。 截面形式：分实腹式与格构式 第2节 强度与刚度 净截面强度－轴压构件如无截面消弱，整稳控制可不验算强度。 刚度－注意计算长度。 第3节 轴压构件的整体稳定 典型的失稳形式－弯曲失稳、扭转失稳及弯扭失稳； 理想构件的弹性弯曲稳定－欧拉公式； 弹塑性弯曲失稳－切线模量理论； 实际构件的初始缺陷－初弯曲、初偏心、残余应力； 初始缺陷的影响； 肢宽壁薄的概念； 格构式截面－缀条式与缀板式； 格构式轴压构件换算长细比的概念与计算； 格构轴压构件两