钢结构概述与钢结构的材料完整版.pptVIP

轻钢结构住宅 演示课件 轻钢结构住宅 演示课件 轻钢结构住宅 演示课件 同混凝土结构设计第三章 1.2 钢结构的极限状态和概率极限状态法 演示课件 2.1 钢结构对材料的要求 较高的抗拉强度fu和屈服点fy 较高的塑性和韧性 良好的工艺性能 在一定特殊情况下，适应低温、高温和腐蚀行环境的能力 分别涉及钢材材性：强度、塑性、韧性、可焊性、冷弯性、耐久性等方面 第2章 钢结构材料 演示课件 2.2.1 单向拉伸时的工作性能 试验条件—常温、静载、标准试件、一次拉伸 钢材在常温、静载条件下一次拉伸所表现的性能最具有代表性，钢材的主要强度指标和变形性能都是根据标准试件一次拉伸试验确定的。 2.2 钢材的主要性能及其鉴定 单向均匀拉伸试验 演示课件 演示课件 比例极限 应力-应变图中直线段的最大应力值。 屈服点 应变在之后不再与应力成正比，而是渐渐加大，应 力-应变间成曲线关系，一直到屈服点。 抗拉强度 最高点应力为抗拉强度 。 伸长率 伸长率代表材料断裂前具有的塑性变形的能力。 屈服点、抗拉强度和伸长率，是钢材的三个重要力学性能指标。 演示课件 指钢材在冷加工（常温下加工）产生塑性变形时，对产生裂缝的抵抗能力 鉴定钢材在弯曲状态下的塑性应变能力和钢材质量的综合指标 2.2.2 冷弯性能 演示课件 钢材在塑性变形和断裂的过程中吸收能量的能力，表示钢材抵抗冲击荷载的能力 钢材强度与塑性的综合表现 2.2.3 冲击韧性 演示课件 2.2.4 可焊性 可焊性 ———指采用一般焊接工艺就可完成合格的（无裂纹的）焊缝的性能。 钢材的可焊性受碳含量和合金元素含量的影响。碳含量在0.12～0.20%范围内的碳素钢，可焊性最好。碳含量再高可使焊缝和热影响区变脆。Q235B的碳含量就定在这一适宜范围。Q235A的碳含量略高于B级，且不作为交货条件，除非把碳含量作为附加保证，这一钢号通常不能用于焊接构件。 演示课件 2.2.5 钢材性能的鉴定 对属于下列情况之一的钢材，应根据国家标准，进行抽样复检。 1）国外进口钢材； 2）钢材混批； 3）厚度≥40㎜，且有Z向性能要求的厚板； 4）一级建筑，大跨度建筑中的主要受力构件； 5）设计有复检要求； 6）对钢材质量有异议。 钢材质量的抽样检验，应由相应资质的单位进行。 演示课件 2.3.1 化学成分的影响 2.3 影响钢材性能的因素 铁：钢的基本元素 ，普通碳素钢中占99% 碳：碳含量增加，提高钢材强度，降低塑性、韧性、耐腐蚀性、疲劳强度和冷弯性能，恶化钢材可焊性 硅、锰：脱氧剂，提高钢材强度 钒、钛：提高钢的强度和抗腐蚀性 硫、磷：降低钢材的塑性、韧性、可焊性和疲劳强度，分别加剧热脆和冷脆，磷能提高强度和抗锈性 氧、氮：分别加剧热脆和冷脆 铜：降低可焊性，提高钢的强度和抗腐蚀性 演示课件 2.3.2成材过程的影响 1、冶炼 钢材的冶炼方法 平炉炼钢——质量好，但效率低（已停产）； 氧气顶吹转炉炼钢——质量好，效率高； 碱性侧吹转炉炼钢——质量差（禁用） ； 电炉炼钢——质量好，但成本高（不用）； 冶炼这一冶金过程形成钢的化学成分与含量、钢的金相组织结构，以及不可避免的冶金缺陷，从而确定不同的钢种、钢号及其相应的力学性能。 演示课件 2、浇铸 浇铸方法：①、浇入铸模做成钢锭；（传统的方法） ②、浇入连续浇铸机做成钢坯；（现代工艺） 沸腾钢——加弱脱氧剂（锰），脱氧不充分，浇铸时有大量气体逸出，引起钢液剧烈沸腾，冷却速度快，晶粒粗，偏析、气泡等缺陷较严重； 镇静钢——加强脱氧剂（硅、有时还加铝或钛），保温时间得以加长，氧气杂质少且晶粒较细，偏析等缺陷不严重，所以钢材性能比沸腾钢好。 演示课件 冶金缺陷： 偏析——指金属结晶后化学成分分布不匀； 非金属夹杂——指钢中含有如硫化物等杂质； 气泡——指浇铸时由FeO与C作用所生成的CO气不能充分逸出 而留在钢锭内形成的微小空洞。 这些缺陷都将影响钢的力学性能。 演示课件 3、轧制 钢材的轧制能使金属的晶粒变细，也能使气泡、裂纹等焊合，因而改善了钢材的力学性能。薄板因辊轧次数多，其强度比厚板略高。 演示课件 演示课件 演示课件 演示课件 演示课件 演示课件 演示课件 演示课件 演示课件 演示课件 演示课件 演示课件 演示课件 演示课件 演示课件 演示课件 演示课件 第三篇 钢结构 第1章 概述 第2章 钢结构的材料 第3章 构件的截面承载能力—强度 第4章 单个构件的承载能力—稳定性 第5章 钢结构的连接和节点构造 演示课件 优点 建筑钢