钢结构知识点总结.doc

绪论钢结构的特点1、钢结构自重较轻2、钢结构工作的可靠性较高3、钢材的抗振(震)性、抗冲击性好4、钢结构制造的工业化程度较高,施工周期短5、钢材的塑性,韧性好6、钢材的密闭性好7、钢材的强度高8、普通钢材耐锈蚀性差9、普通钢材耐热不耐火10、钢材低温时脆性增大。钢结构的应用范围:大跨度结构:用钢结构重量轻。高层建筑:用钢结构重量轻和抗震性能好。强度高,截面尺寸小,提高有效使用面积。工业建筑:用钢结构施工周期短,能承受动力荷载。轻质结构:冷弯薄壁型钢,轻型钢。高耸结构:轻,截面尺寸小。抗震抗风。活动式结构:轻。可拆卸或移动的结构:轻,运输方便,拆卸方便。容器和大直径管道:密闭性好。抗震要求高的结构,急需早日交付的结构工程,特种结构。结构设计的目的:安全性,耐久性,适用性。影响结构可靠性的因素:荷载效应S和结构抗力RZ=R-SZ表示结构完成预定功能状态的函数,简称功能函数。Z=0极限状态。概论极限状态设计方法:承载能力极限状态:整个结构或结构的一部分失去平衡,,包括疲劳破坏,或过度变形不适于继续承载。结构转变为机动体系结构或结构构件丧失整体稳定性。低级丧失承载能力而破坏。正常使用极限状态:(包括裂缝)影响正常使用的振动。影响正常使用的其它特定状态。可靠度:结构在规定的设计使用年限内,在规定的条件下,完成预定功能的概率。钢结构连接是以破坏强度而不是屈服作为承载能力的极限状态。钢结构的材料钢材按照脱氧方法,分为沸腾钢,半镇静钢,镇静钢,脱氧剂硅和锰。热轧型钢:钢锭加热至1200-1300度,经过轧钢机将其轧制成所需形状和尺寸。热处理:淬火,正火,回火。钢材疲劳:在重复荷载下在应力低于钢材抗拉强度甚至低于屈服点时突然断裂,属脆性破坏原因:焊接结构:应力幅非焊接结构:应力幅+?同种类钢材,随着厚度或者直径的减小,钢材的轧制力和轧制次数的增加,钢材的致密性较好,存在大缺陷的几率较小,故强素会提高,而且钢材的塑性也会提高。,硫,磷对钢材的性能有哪些影响?碳含量增加,强度提高,塑性,韧性和疲劳强度下降,同时恶化可焊性和抗腐蚀性。硫使钢热脆,即高温时钢材变脆。降低钢的塑性韧性,可焊性耐疲劳性能,有害成分。<%磷使钢冷脆。即低温时使钢变脆。含量应<%但磷也可提高钢材的强度和抗锈性。<%氧使钢热脆。?(1)钢材质量差、厚度大:钢材的碳、硫、磷、氧、氮等元素含量过高,晶粒较粗,夹杂物等冶金缺陷严重,韧性差等;较厚的钢材辊轧次数较少,材质差、韧性低,可能存在较多的冶金缺陷。(2)结构或构件构造不合理:孔洞、缺口或截面改变急剧或布置不当等使应力集中严重。(3)制造安装质量差:焊接、安装工艺不合理,焊缝交错,焊接缺陷大,残余应力严重;冷加工引起的应变硬化和随后出现的应变时效使钢材变脆。(4)结构受有较大动力荷载或重复荷载作用:但荷载在结构上作用速度很快时(如吊车行进时由于轨缝处高差而造成对吊车梁的冲击作用和地震作用等),材料的应力-应变特性就要发生很大的改变。随着加荷速度增大,屈服点将提高而韧性降低。特别是和缺陷、应力集中、低温等因素同时作用时,材料的脆性将显著增加。