第17章钢结构基本概念2课件.pptVIP

第17章 钢结构基本概念;3.1 轴心受力构件;轴心受力构件截面形式 ;格构式构件： 由两个或多个型钢肢件通过缀条或缀板连接而成。 ;(2) 轴心受力构件的强度和刚度验算 强度验算;; 某普通支撑构件采用双角钢截面型式，受压力N=410kN。计算长度l0x=3m, l0y=8.85m，回转半径ix=2.37cm , iy=4.47cm。材料为Q235钢。试验算其强度和刚度。 ; 概念：承受横向荷载，楼盖梁、吊车梁、桥面梁等； 分类：;(g)一般采用三块钢板焊接而成的工字形截面，或 (h)由T型钢(用H型钢剖分而成)中间加板的焊接截面。 (i)当焊接组合梁翼缘需要很厚时，可采用两层翼缘板截面。 (j)对受动力荷载的梁，若钢材质量不能满足焊接结构的要求时，可采用高强度螺栓或铆钉连接而成的工字形截面。 (k)荷载很大而高度受到限制或梁的抗扭要求较高时，可采用箱形截面。; 1.简单式梁格 ：单一主梁 2.普通式梁格：分主、次梁 3.复式梁格：分主梁及横、纵次梁;3.3 梁的设计;随着梁上荷载不断增加，弯曲应力的发展可分为三个阶段： (1)弹性阶段； (2)弹塑性阶段； (3)塑性阶段。 ; 工字形和槽形截面梁腹板上的剪应力分布如图所示。截面上的最大剪应力发生在腹板中和轴处。 抗剪强度不足时，最有效的办法是增大腹板的面积，但腹板高度hw一般由梁的刚度条件和构造要求确定，故设计时常采用加大腹板厚度的办法增大梁的抗剪强度。;两种情况下，应验算腹板计算高度h0边缘的局部承压强度: (1) 翼缘受有沿腹板平面作用的集中荷载(包括支座反力) (2) 受有移动的集中荷载(如吊车的轮压);整体失稳现象; 组合梁由翼缘与腹板焊接而成，如果这些板件的宽厚比很大，板中压应力或剪应力达到某数值后，受压翼缘或腹板可能偏离其平面位置，出现波形鼓曲，这种现象称为梁丧失局部稳定。 热轧型钢梁能够满足局部稳定要求，一般不必计算。; 梁的刚度验算即为梁的挠度验算。梁的刚度不足，其将会产生较大变形，影响正常使用。 例如楼盖梁的挠度超过正常使用的某一限值时，一方面给人们一种不舒服和不安全的感觉，另一方面可能使其上部的楼??及下部的抹灰开裂，影响结构的功能；吊车梁挠度过大，会加剧吊车运行时的冲击和振动，甚至使吊车运行困难等等。 v－荷载标准值产生的最大挠度； [v]－规范根据实践经验规定的梁的容许挠度值。 ;1、根据实际情况计算梁的最大弯距设计值Mmax； 2、根据抗弯强度，计算所需的净截面抵抗矩： 3、查型钢表确定型钢截面 4、截面验算 强度验算：抗弯、抗剪、局部承压； 刚度验算：验算梁的挠跨比 整体稳定验算（型钢截面局部稳定一般不需验算）。 根据验算结果调整截面，再进行验算，直至满足。;二、螺栓连接;1.手工电弧焊;缺点：质量波动大，要求焊工等级高，劳动强度大，效率低。 ;原理：自动电焊机沿轨道按设定速度移动，通电引弧后，使埋于焊剂下的焊丝和附近的焊剂熔化。随焊机的移动，颗粒状焊剂不断从料斗漏下，电弧完全被埋在焊剂之内，同时焊丝自动地边熔化边下降，称为自动埋弧焊。 (沿轨道推移过程由人工控制时，称为半自动埋弧焊);门式全自动埋弧焊机;原理：直接依靠惰性气体或二氧化碳气体在电弧周围形成局部的保护层，以防止有害气体侵入，从而保持焊接过程的稳定。;焊缝形式;连接形式;1.普通螺栓; 螺栓连接施工简单，固定可靠，无需专用设备，广泛用于临时固定构件及可拆卸结构的安装。 ;按抗剪受力特性分：摩擦型与承压型 摩擦型以板件间最大摩擦力为承载力极限状态； 承压型允许克服最大摩擦力后，以螺杆抗剪与孔壁承压破坏为承载力极限状态。 高强螺栓采用Ⅱ级孔，便于施工。 高强螺栓按强度等级分10.9与8.8级。 10.9级为20MnTiB、40Cr等材料，fu≥1000N/mm2，fu/fy≥0.9； 8.8级一般为45＃钢制成， fu≥800N/mm2，fu/fy≥0.8。;(1)并列—简单、整齐、紧凑所用连接板尺寸小， 但构件截面削弱大；;4.螺栓排列的要求;5.破坏形式;（4）板件端部被剪坏(拉豁) 端矩过小时；端矩不应小于2dO;;按主、次梁相对位置的不同，连接构造分为：;侧面连接： 次梁连接在主梁腹板或支托上，属于简支连接。 优点：节省空间;梁与柱的连接;小 结