《钢结构原理》考点整理.ppt
钢结构原理总复习及重点内容,题型及其分值,1、填空、选择2530分2、简答（56个）2530分3、计算（4个）4050分,计算题出题范围：1、角焊缝或对接焊缝1个题2、普通螺栓或高强螺栓1个题3、轴心受压构件、梁、压（拉）弯构件的稳定2个题,第一章,1、钢结构的特点和应用范围2、钢结构的两类极限状态（含义、区别）3、概率极限状态法及其设计表达式（）,第二章,1、钢材的主要性能 单向拉伸试验能够确定的？2、影响钢材性能的因素3、建筑钢材的类别和选用,第三章,3.1 轴心受力构件的强度及截面选择 截面类型 强度计算公式,第三章,3.2 梁的类型和强度3.3 梁的局部压应力和组合应力 1、截面类型 2、强度计算分类、各类强度计算公式,第三章,3.4 按强度条件选择梁截面3.5 梁的内力重分布和塑性设计,第三章,3.6 拉弯、压弯构件的应用和强度计算 1、截面类型 2、计算公式,第四章,4.1 稳定问题的一般特点4.2 轴心受压构件的整体稳定性4.3 实腹式柱和格构式柱的截面选择计算4.4 受弯构件的弯扭失稳4.5 压弯构件的面内和面外稳定性 及截面选择计算4.6 板件的稳定和屈曲后强度的利用,第四章,4.1 稳定问题的一般特点4.2 轴心受压构件的整体稳定性,三种失稳形式：弯曲屈曲 扭转屈曲 弯扭屈曲,第四章,4.2 轴心受压构件的整体稳定性,影响因素：纵向残余应力 构件的初弯曲 荷载作用点初偏心 构件端部约束条件,第四章,4.2 轴心受压构件的整体稳定性,4.2.5 整体稳定性的计算（弯曲屈曲）,规范计算公式,规范归类合并4条柱子曲线,13,2.,3.当两个截面方向分类相同时,稳定系数计算要点（弯曲屈曲）,【例题4-2】验算图示轴心受压柱AB的整体稳定。N=1000kN,柱的长度4.2m。柱截面为焊接工字形，具有轧制边翼缘，尺寸2-10220,腹板1-6200。柱由Q235A钢制作。,0.885,第四章,4.2.6 扭转屈曲和弯扭屈曲,第四章,4.3 实腹式柱和格构式柱的截面选择计算,掌握计算的方法和步骤（等稳定原则）题型：非计算,第四章,4.4 受弯构件的弯扭失稳,掌握梁失稳的现象和原因，影响梁整体稳定的主要因素不需要计算整体稳定的 条件,4.4.1 梁丧失整体稳定的现象原因,腹板和稳定的受拉下翼缘阻止了受压上翼缘绕自身弱轴的弯曲屈曲，迫使上翼缘只能绕自身的强轴（y轴）发生平面内的屈曲。上翼缘发生侧向位移的同时带动相连的腹板和下翼缘发生侧向位移并伴有整个截面的扭转。,受压,影响梁整体稳定的主要因素,1、侧向抗弯刚度、抗扭刚度、翘曲刚度（受压翼缘宽度）；2、受压翼缘的自由长度l(受压翼缘侧向支承点间距);3、荷载作用种类及位置（C1、C2、C3）；4、梁的支座情况（x、y轴若约束转动，则稳定性提高）5、沿梁高度方向的荷载作用点位置,最大刚度主平面内弯曲,在两个主平面内受弯曲,整体稳定计算公式GB50017,考虑残余应力影响,fp=0.6fy,cr0.6 fy,b0.6,弹塑性,当 时，,(4-62),轧制普通工字钢直接查表附表16（P341）;当查得的稳定系数值大于0.6时，同样应按上式进行修正.,第四章,4.5 压弯构件的面内和面外稳定性 及截面选择计算,适用：冷弯薄壁型钢压弯构件和格构柱绕虚轴弯曲的面内稳定,面内稳定：,第四章,4.5 压弯构件的面内和面外稳定性 及截面选择计算,面外稳定：,第四章,4.5 压弯构件的面内和面外稳定性 及截面选择计算,格构式：计算内容及方法,第四章,4.6 板件的稳定和屈曲后强度的利用,轴压柱梁压弯构件,1.不容许发生局部失稳,板件局部稳定控制准则,2.容许发生局部失稳,第四章,4.6 板件的稳定和屈曲后强度的利用,轴压柱,（1）翼缘的宽厚比,（2）腹板的宽厚比,（3）T形截面腹板,第四章,4.6 板件的稳定和屈曲后强度的利用,梁,（1）翼缘的宽厚比,强度计算考虑截面塑性发展时：,第四章,4.6 板件的稳定和屈曲后强度的利用,梁,（2）腹板的宽厚比,不同加劲肋的作用是不同的,加劲肋（横向、纵向、短、支承）,（1）腹板加劲肋的配置,应在弯曲受压较大区格，加配纵向加劲肋。,（1）腹板加劲肋的配置,以上公式中h0为腹板的计算高度，tw为腹板厚度；对于单轴对称截面梁，在确定是否配置纵向加劲肋时，h0取腹板受压区高度hc的2倍。,(4)梁的支座处和上翼缘受有较大固定集中荷载处，宜 设置支承加劲肋。并需验算其 稳定 和 强度。(5)0.5h0 a2h0,（1）腹板加劲肋的配置,纯弯和纯剪下都不屈曲,可能发生剪切屈曲,可能发生弯曲和剪切屈曲,腹板加劲肋配置的计算,支承加劲肋的计算,(1)支承加劲肋的稳定性计算(2)承压强度计算,不需考虑扭转,=N/Ab fce,4.6.3 压弯构件的板件稳定（局部稳定）,腹板的稳定GB50017,4.6.3 压弯构件的板件稳定（局部稳定）,翼缘的稳定GB50017,2、强度计算不考虑截面塑性发展时（x=1）：,1、,第五章,5.1.1 弦杆和腹杆的计算长度,桁架弦杆和单系腹杆的计算长度,注：1.l为杆件的几何长度（节点中心间的距离），l1为屋 架弦杆及再分式主斜杆侧向支承点之间的距离。2.无节点板的腹杆，其计算长度在任何斜平面内均取等于几何长度（钢管结构除外）。,5.2.2 单层多跨等截面框架柱的计算长度,影响因素柱端约束：有无侧移基础、横梁对柱的约束,横梁对柱的约束取决于横梁和柱的线刚度比值K0：,K0=(Ib/lb)/(Ic/lc),第六章,轴心受力构件、受弯构件、拉压弯构件的正常使用极限状态用什么力学指标表示？,第七章,7.2.3 焊缝缺陷,热裂纹,冷裂纹,气孔,烧 穿,夹 渣,根部未焊透,边缘未熔合,焊缝层间未熔合,咬 边,焊瘤,7.2.3 焊缝缺陷,焊缝质量检验：按检验方法和质量要求分为三个等级。三级焊缝：外观检查（外观缺陷及几何尺寸）二级焊缝：在外观检查的基础上再做无损检验，用超声波 检验每条焊缝的20长度，且不小于200mm 一级焊缝：在外观检查的基础上用超声波检验每条焊缝全 部长度，以便揭示焊缝内部缺陷,钢结构工程施工质量验收规范,剪力螺栓的 5 种破坏形式,（1）螺栓剪断（板较厚，螺栓较细）,（2）钢板孔壁挤压破坏（板较薄，螺栓较粗）,（3）钢板拉断（板开孔，截面削弱）,（4）钢板剪坏（螺栓端距过小）,（5）螺栓弯曲破坏（板过厚，螺栓细长）,高强度螺栓连接分类,按材质分类,按受力状况分类,侧面角焊缝受力情况（即只有沿焊缝长度方向的轴向力）：,正面角焊缝受力情况（即只有垂直焊缝长度方向的轴向力）：,平行和垂直焊缝长度方向的轴向力同时作用：,(7-7),(7-8),(7-9),式中：,f正面角焊缝强度增大系数；静载时取1.22，动载时取1.0，斜角角焊缝1.0。,he角焊缝的有效厚度，直角角焊缝he=0.7hf,lw角焊缝计算长度，考虑起灭弧缺陷时，每条焊缝取其实际长度减去2hf。,
