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第二章 钢结构的材料;第二章 钢结构的材料;第二章 钢结构的材料;二、钢材在单向均匀拉力作用下的性能;切线模量 塑性变形 残余应变 某些钢材无明显弹塑性阶段;切线模量＝0 不增加荷载但变形增长 钢材屈服于所施加的荷载 上屈服点 fyu 下屈服点 fy—钢材的屈服点;经屈服阶段后，金属内部结构调整而部分恢复继续承受增长荷载的能力，但变形增加很块，切线模量很小 抗拉强度 fu;薄弱截面急剧收缩 -颈缩 截面收缩率 ; 抗拉强度fu 屈服强度fy 伸长率δ 截面收缩率Ψ 弹性模量E;二、钢材在单向均匀拉力作用下的性能;二、钢材在单向均匀拉力作用下的性能;三、钢材的冷弯性能;四、钢材的冲击韧性;五、钢材的主要机械性能;第二节 决定和影响钢材性能的因素;一、化学成分;二、冶炼、浇注、扎制过程的影响; 钢材的热轧在摄氏1200℃～1300℃高温下进行。 热轧不仅改变钢的形状及外形，同时改变钢材的内部组织，热压可使钢锭中的气泡、裂纹、疏松等缺陷焊合，使钢材的金相组织更加致密，同时细化钢的晶粒。轧制次数越多，钢材质量越好，各项力学性能指标均可得到明显提高。 薄板的材质均匀，强度高；与同条件的薄板相比，厚板的力学性能指标低，焊接性能也差。 故此,《钢规》根据钢板厚度和型钢尺寸，将钢材分为4组。;第二章 钢结构的材料;三、热处理的影响;四、残余应力的影响;五、温度的影响;脆性转变温度－钢材由塑性状态向脆性状态转变的温度叫脆性转变温度（T0）。工程中应使所选钢材的脆性转变温度区的下限T1低于结构所处的工作环境温度。;六、冷加工和时效硬化;时效硬化－指钢材随时间进展，屈服强度和抗拉强度提高，伸长率和冲击韧性降低的性质。;七、应力集中的影响;应力集中程度与缺口边缘的尖锐程度密切相关 。在削弱面积相同的情况下，微裂纹造成的应力集中要比机械孔大的多。对于存在拉应力的钢构件，通过构造措施最大限度地减小应力集中程度至关重要。（如吊车梁）;例题：对接焊缝连接不等厚钢板的3种不同接头构造示意。 （a）直接对接，应力集中程度高；接头 （b）??宽板设过渡坡，大大改善了接头应力状态； （c）在设过渡坡的基础上增设圆弧过渡，进一步降低了接头应力集中，但加工复杂。 实际工程常采用（b）形式接头，特殊情况采用（c）。;八、加载速度;一、单向应力状态下的屈服条件; ; ; ;第四节 钢材的疲劳; ; ; ;二、常幅疲劳; ;三、《钢规》疲劳验算公式;三、《钢规》疲劳验算公式;三、《钢规》疲劳验算公式; ; ; ; ; ; ;第五节 钢结构对材料的基本要求; 1、强度破坏 2、稳定破坏（整体、局部） 3、疲劳破坏 4、脆性断裂;1、较高的强度 抗拉强度 fu 和屈服点 fy 。结构钢材必须有 fu / fy ≥1.2 2、塑性、韧性性能好 足够的变形能力，避免脆性破坏，有效抵抗重复荷载作用。 3、良好的加工性能： 适合冷、热加工及可焊性。;第六节 钢材的种类及选用;1、碳素钢－ Q235;2、低合金钢－ （Q295）， Q345， Q390， Q420，（Q460）;二、钢材的选择;二、钢材的选择;二、钢材的选择;二、钢材的选择; 弹性模量E=2.06x105N/mm2 剪变模量G=7.9x104N/mm2 剪变密度7850kg/m3 线膨胀系数α=12×10－6 ℃-1 泊松比ν＝0.3;一、钢板;二、热轧型钢;二、热轧型钢;二、热轧型钢;四、焊接型钢;五、冷弯型钢;六、压型钢板;六、压型钢板;思考题：;思考题：