钢结构设计原理期末总结(第一章、第二章).pdfVIP

中南大学土木工程学院 工民建方向 钢结构设计原理 Chapter1 绪论 1. 钢结构的优缺点 a. 优点： （1）轻质高强 —— （2）质地均匀，各向同性 —— ① 塑性韧性好 → ③ 抗震性能好 —— ② 计算与实际相符，安全可靠度高 （3）工业化程度高 —— 工期短 （4）具有可焊性 —— 封闭性能好 （5）250℃内钢材性质变化很小 —— 耐热性较好 （6）易加固维修，拆卸或改建 —— 经济，绿色，环保 b. 缺点： （1）造价相对昂贵 （2）耐锈蚀性差 （3）耐火性差 （4）压力与弯矩等作用下存在构件局部与结构整体失稳问题 （5）低温下易脆断 2. 钢结构用于土木工程时的主要结构形式 （1）重型工业厂房 （2）高层房屋建筑 （3）大跨度结构 （4）高耸结构 （5）板壳结构 （6）移动性结构 3. 各种钢结构形式中组成构件的分类 Chapter2 钢结构材料 1. 1. 11.. 钢结构对钢材的要求 Ⅰ钢材力学性能（机械性能）的要求 a. 有较高的强度 —— ①屈服强度f 高 → 减小构件截面尺寸，节约钢材，降低造价 y —— ②抗拉强度f 高 → 增加结构的安全储备 u b. 塑性好 —— 避免脆性破坏，提高构件延性，提高抗震能力 c. 冲击韧性好—— 提高结构抗动力荷载的能力，避免裂纹和脆性断裂 d. 冷加工性能好 —— 保证钢材加工过程中不发生裂纹或脆断 Ⅱ其它性能要求 a. 可焊性好 —— ① 施工可焊性 → 焊缝金属和近缝区钢材不发生裂纹 ② 使用可焊性 → 焊缝和焊接热影响区的力学性能不低于母材的力学性能 b. 耐久性好 —— 钢结构的使用寿命 2. 2. 22.. 钢材的工作性能及相应的评定指标和试验确定 Ⅰ单向均匀受拉的静力拉伸试验应力应变曲线 a. 弹性阶段 b. 屈服阶段 c. 强化阶段 d. 颈缩阶段 Ⅱ钢材的主要工作性能——评定指标 a. 强度——① 屈服强度f → 设计时钢材可达到的最大应力，即强度标准值 y ——② 抗拉强度f → 钢材破坏前所能承受的最大应力 u 期末复习总结 制作人：WX 老师：蔡勇 中南大学土木工程学院 工民建方向 钢结构设计原理 ——③ 强屈比f /f ≥1.2 → 钢材强度储备系数 u y b. 塑性——概念：指应力超过屈服点后，试件产生明显的残余塑性变形而不断裂的性质 ——① 伸长率δ=(l-l )/l → 表示钢材断裂前发生塑性变形的能力，愈大塑性愈好 0 0 ——② 断面收缩率ψ=(A -A)/A → 表示试件颈缩区横断面面积在断裂前后的相对减缩 0 0 c. 冲击韧性——概念：指钢材在塑性变形和断裂过程中吸收能量与抵抗冲击荷载的能力 d. 冷弯性能——概念：指钢材在冷加工(常温加工)时，对产生裂缝的抵抗能力 e. 可焊性——概念：指钢材经过焊接能够获得良好的焊接接头的性能 f. 耐久性——概念：耐腐蚀性，抗疲劳性和耐时效性 g.Z向伸缩率——概念：当钢材较厚或承受沿厚度方向的拉力时，所要求的沿板厚方向的收缩率 ——防止沿厚度方向的分层与撕裂 3. 应力比、应力幅、应力循环次数的概念及相互关系