建筑工程结构课件PPT 14 钢结构.ppt

第十一章 钢 结 构 2、结构形式及应用 第一节 钢结构的材料和钢结构的特点 一、钢结构的材料 建筑钢材的基本要求 较高的强度 较好的塑性及韧性 良好的加工性能 良好的可焊性 较好的抗锈蚀能力 建筑钢材的主要机械性能 建筑钢材合格保证 3、建筑钢材的规格 角钢（angle steel）分等边角钢和不等边角钢。不等边角钢的表示方法为，“∟长边宽×短边宽×厚度”，如“∟100×80×8”，等边角钢表示为“∟边宽×厚度”，如∟100×8。单位为㎜。 钢管分无缝钢管（seamless steel tube）和焊接钢管（welded steel pipe）两种，表示方法为“Ф外径×壁厚”，如Ф180×4。单位为㎜。 槽钢（channel steel）有普通槽钢和轻型槽钢，用截面符号“[”和截面高度（cm）表示，高度在20以上的槽钢，还用字母a、b、c表示不同的腹板厚度。如[30a，称“30号”槽钢。 工字钢。用截面符号“I”和截面高度（cm）表示，高度在20以上的普通工字钢，用字母a、b、c表示不同的腹板厚度。如I 20c，称“20号”工字钢。 H型钢是目前广泛使用的热轧型钢，与普通工字钢相比，其特点是：翼缘较宽，故两个主轴方向的惯性矩相差较小；另外翼缘内外两侧平行，便于与其它构件相连。为满足不同需要，H型钢有宽翼缘H型钢、中翼缘H型钢和窄翼缘H型钢，分别用标记HW、HM和HN表示。表示方法是：标记符号、高度×宽度 ×腹板厚度×翼缘厚度。例如，HM244×175×7×11，单位为mm。 （二）连接材料 1、焊条及焊丝 2、螺栓 3、铆钉 二、钢结构的特点 一、优点 材质均匀，和力学计算的假定比较符合。 强度高，重量轻。 塑性和韧性好，具有良好的抗震性能。 工业化程度高，工期短。 密封性好。 二、缺点 造价相对较贵 耐锈蚀性差 耐火性差 第二节 钢结构的构件类型 轴心受力构件 受弯构件 拉弯构件和压弯构件 钢结构可能的破坏形式 结构的脆性断裂 结构的塑性破坏 结构的疲劳破坏 结构的损伤累积破坏 结构的整体失稳 结构和构件的局部失稳 结构的损伤累积破坏 土木工程结构在施工过程和使用期间，总会受到各种不利因素（如施工过程中的损伤，材料老化、锈蚀等）或灾害因素（如地震、强风等）的作用，使结构某一部分发生损伤。如果该结构继续使用，随着时间增长，结构的损伤不断积累而导致破坏，称为损伤累积破坏。 结构的整体失稳 结构所承受的外荷载尚未达到按强度计算得到的结构破坏荷载时，结构已不能承担荷载，并产生较大变形，整个结构偏离原来的平衡位置而倒塌。 结构和构件的局部失稳 结构或构件在保持整体稳定的条件下，结构中的局部构件或结构中的板件已不能承受外荷载的作用而失去稳定。 构件：受压柱、受弯梁 板件：受压翼缘、受压腹板 第六节 钢结构的连接 钢结构连接的基本方式(1) 钢结构连接的基本方式(2) 钢结构连接的基本方式(3) 钢结构连接的基本方式(4) 钢结构连接的基本方式(5) 钢结构连接的基本方式(6) 钢结构连接的基本方式(7) 钢结构连接的基本方式(8) 焊接连接形式及特性（1） 焊接连接形式及特性（2） 焊接连接形式及特性（3） 焊接连接形式及特性（4） 对接焊缝的计算（1） 对接焊缝的计算（2） 对接焊缝的计算（3） 对接焊缝的计算（4） 角焊缝的构造（1） 角焊缝的构造（2） 角焊缝的构造（3） 角焊缝的构造（4） 角焊缝的构造（5） 角焊缝的构造（6） 角焊缝的构造（7） 角焊缝的构造（9） 角焊缝的受力特点（4） 角焊缝的受力特点（5） 角焊缝的计算（1） 角焊缝的计算（2） 普通螺栓连接的构造(1) 普通螺栓连接的构造(2) 普通螺栓连接的构造(3) 普通螺栓连接的构造(4) 普通螺栓受力特点和设计承载力（1） 普通螺栓受力特点和设计承载力（2） 普通螺栓受力特点和设计承载力（3） 普通螺栓受力特点和设计承载力（4） 普通螺栓受力特点和设计承载力（5） 高强度螺栓连接的构造（1） 高强度螺栓连接的构造（2） 高强度螺栓连接的构造（3） 高强度螺栓连接的构造（4） 俯焊 横焊 立焊 仰焊 质量好 质量一般 质量差 焊缝形式－－施焊方位 确定计算截面上的内力（荷载效应）－－ 注意点：防止内力漏项 2. 确定焊缝质量检验等级－－ 根据结构重要性、荷载特性、焊缝形式、工作环境以及应力状态等－－对接焊缝一般均有全熔透要求，等级为二级或一级 3. 确定焊缝强度设计值 抗拉强度