《钢结构设计原》.pdfVIP

第

第

二

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章

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大纲要求:

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.了解结构用钢材的种类、牌号、规格；

5.了解钢材选择的依据，做到正确选择钢材；

6.掌握钢材疲劳的概念和疲劳计算方法。

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§2.1钢结构对材料的要求

1.较高的抗拉强度fu和屈服点fy；

2.较好的塑性、韧性；

3.良好的工艺性能〔冷、热加工，可焊性〕；

4.对环境的良好适应性。

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§2.2钢材的破坏形式

一、塑性破坏

破坏前有明显的塑性变形，破坏过程长，

断口发暗，可以采取补救措施。

二、脆性破坏

坏前没有明显的变形和征兆，破坏时的变形

远比材料应有的变形能力小，破坏突然，断口

平直、发亮呈晶粒状，无时机补救。

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§2.3钢材的主要性能

一、受拉、受压、受弯及受剪时的性能

〔一〕一次拉伸时的性能

1.条件：标准试件〔GB228—63〕，常温〔20℃〕

下缓慢加载，一次完成。含碳量为0.1%－0.3%。

标准试件：lo/d=5、10；lo-标距；d--直径

d

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2.阶段划分

A.有屈服点钢材σ--ε曲线可以分为五个阶段：

(1)弹性阶段(OB段)

OA段材料处于纯弹性，

即:E

B

D

AC

AB段有一定的

塑性变形,但

整个OB段卸载

时，ε=0；O

32

E=206×10N/mm整理ppt

〔2〕弹塑性阶段〔BC)

该段很短,表现出钢材的非弹性性质;

σB—屈服上限;σC—屈服下限(屈服点)

〔3〕塑性阶段〔CD)

该段σ根本

保持不变〔水E

平),ε急剧B

D

增大,称为屈AC

服台阶或流

幅段,变形模

量E=0

O

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〔4〕强化阶段(DE段)

随荷载的增加σ缓慢增大,但ε增加较快

〔5〕颈缩阶段(EF段)