钢结构结构基本原理

第1章 概述

考点1、钢结构由于具有轻质高强的优点可以用于大跨度、高层、重型工业厂房等;采用螺栓连接可以用于可拆卸的结构;密闭性好可用于高压油罐等。

考点2:(2011年4月1题)某排架钢梁受均布荷载作用,其中永久荷载的标准值为80kN/m,可变荷载只有1个,其标准值为40kN/m,可变荷载的组合值系数是0.7,计算梁整体稳定时采用的荷载设计值为( B )。

A.164kN/m B.152kN/m

C.147.2kN/m D.120kN/m

Q=1.2X80+1.4X40=152; q=1.35X80+0.7X1.4X40=147.2

这里就涉及的知识点就是钢结构的设计方法。

1、结构设计的目的:使所设计的结构能够完成由其用途所决定的全部功能要求;结构的功能性包括安全性、适应性和耐久性

2、可靠、不可靠与极限状态的含义:结构能够满足功能要求而良好地工作成为“可靠”;反之“不可靠”或者说“结构失效”;区分结构工作状态的可靠与失效的标志就是“极限状态”。

3、所有承重结构的极限状态都包括承载能力极限状态和正常使用极限状态

4、钢结构的设计方法:除疲劳(采用容许应力法)计算外,均采用以概率理论为基础的极限状态的设计方法,用分项系数设计表达式计算。

5、承载能力极限状态设计表达式(理解加记忆)

钢结构结构基本原理

钢结构结构基本原理

6、正常使用极限状态设计表达式(理解加记忆)

钢结构结构基本原理

钢结构结构基本原理

结论:1)承载能力极限状态采用荷载的设计值,荷载的设计值等于荷载的标准值乘以分项系数;材料抗力的设计值等于材料的标准值除以分项系数;2)正常使用极限状态采用标准值。

第2章 结构钢材及其性能

考点1:钢材一次拉伸的应力应变曲线用于实际工程中是采用的理想的弹塑性体

考点2:钢材的力学性能指标:屈服强度(fy是结构设计的依据)、极限抗拉强度(fu作为安全储备)、伸长率(塑性指标)、冷弯性能(是判别钢材塑性和冶金质量的综合指标)、韧性(反应结构或构件承受动力荷载的能力的一个指标,韧性指标的实验温度梯度有200C、00C、-200C、-400C)。钢材的强度是随厚度的增加而减小。

考点3:Z向收缩率:主要防止厚板或沿厚度方向受拉产生分层撕裂的一个指标,收缩率控制在15%-35%。

考点4:钢材在单向受力状态下,判定材料进入屈服阶段的指标是屈服强度fy,在多向受力状态时,判定钢材进入屈服阶段的指标是折算应力

钢结构结构基本原理

;钢材在多向同号应力场作用下,强度提高,塑性下降,易产生脆性破坏,相反,在多向异号应力场作用下,强度降低,塑性提高,易产生塑性破坏

考点5:疲劳破坏含义:钢材在连续常幅循环荷载作用下,当循环次数达到某一常值时钢材发生破坏的现象;疲劳破坏属于脆性破坏; 《规范》规定:当构件所受应力变化循环次数≥5×104时应进行疲劳计算。疲劳计算的方法采用容许应力法;疲劳破坏的影响因素:与构造状况(包括应力集中程度和残余应力),作用的应力幅及循环荷载重复次数有关。

考点6:钢材变脆的因素:S产生热脆,P产生冷脆;冶金缺陷使钢材变脆;低温使钢材变脆,2500C时钢材表面出现蓝色同时钢材强度提高,这种现象叫蓝脆现象;6000C时钢材强度丧失,称为高温软化;冷加工和应力集中都会使钢材变脆。

考点7:(2012年4月5题)设计某重级工作制的焊接吊车钢梁,吊车起重量为75t,工作温度低于-20℃,宜选用下列哪一种钢材?( D )

A.Q235A B.Q235B

C.Q235 D.Q345E

知识点:1、钢材的牌号含义。

2、按照钢结构对钢材的要求,钢结构设计规范具体规定为:

承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证;

焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构的钢材还应具有冷弯试验的合格保证;

对于需要验算疲劳的以及重要的受拉或受弯的焊接结构和需要验算疲劳的非焊接结构的钢材应具有冲击韧性的合格保证。

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