緒論緒論鋼結(jié)構(gòu)？哪里用？如何用？學(xué)習(xí)目標(biāo)：

1熟悉鋼結(jié)構(gòu)的類型和組成。2掌握鋼結(jié)構(gòu)的特點。3了解鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用和發(fā)展。鋼板和型鋼經(jīng)過加工，制作成各種基本構(gòu)件（如梁、桁架、柱、板等）鋼結(jié)構(gòu)

按照一定的連接方式（焊接、螺栓連接或鉚釘連接，或部分采用鋼絲繩或鋼絲束連接）鋼結(jié)構(gòu)1鋼結(jié)構(gòu)的類型和組成房屋建筑：大跨度鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房(包鋼廠房、永輝鋼構(gòu)）多高層鋼結(jié)構(gòu)建筑輕型鋼結(jié)構(gòu)公路及鐵路：各種鋼橋鋼塔及鋼桅桿（高聳構(gòu)筑物）：電視塔（1）鋼結(jié)構(gòu)的類型

由于使用功能和結(jié)構(gòu)組成方式的不同，鋼結(jié)構(gòu)種類繁多。上海環(huán)球金融中心

東方明珠電視塔1）單層房屋鋼結(jié)構(gòu)的組成平面結(jié)構(gòu)體系：桁架和柱、實腹梁和柱組成的框架和拱空間結(jié)構(gòu)體系：平板網(wǎng)架，空間網(wǎng)殼圓屋頂（2）鋼結(jié)構(gòu)的組成平面結(jié)構(gòu)體系平板網(wǎng)架空間結(jié)構(gòu)體系蘇州樂園宇宙大戰(zhàn)館球體屋面（穹頂）

空間結(jié)構(gòu)體系

平面結(jié)構(gòu)體系：桁架和柱、實腹梁和柱組成的框架和拱組成：承重結(jié)構(gòu)體系和附加構(gòu)件；空間結(jié)構(gòu)體系：平板網(wǎng)架，空間網(wǎng)殼圓屋頂組成：承重結(jié)構(gòu)體系小結(jié)單層房屋鋼結(jié)構(gòu)的組成2）多層房屋鋼結(jié)構(gòu)的組成框架體系帶支撐的框架體系筒式結(jié)構(gòu)體系支撐筒2鋼結(jié)構(gòu)的特點1、強(qiáng)度高，重量輕鋼材比重：7850Kg/m3,抗拉設(shè)計強(qiáng)度（200～）N/mm2重量/強(qiáng)度＝40混凝土比重：2500Kg/m3,抗拉設(shè)計強(qiáng)度（1～）N/mm2重量/強(qiáng)度＝2500木材比重：500Kg/m3,順紋抗拉強(qiáng)度（10～）N/mm2重量/強(qiáng)度＝502鋼結(jié)構(gòu)的特點2、塑性和韌性好

鋼結(jié)構(gòu)的塑性和韌性好，適于承受沖擊和動力荷載，有較好的抗震性能。3、材性好，可靠性高4、工業(yè)化程度高，運(yùn)輸、安裝方便,工期短自動鋼板切割埋弧自動焊作業(yè)面多；現(xiàn)場基礎(chǔ)施工工廠鋼構(gòu)制作5、密封性好

密封性好鋼結(jié)構(gòu)的水密性和氣密性都較好可作成常壓和高壓容器結(jié)構(gòu)和大直徑的管道。6、可拆卸、改造，建筑垃圾少，材料可重復(fù)利用

7、有一定耐熱性，但抗火性能差

鋼材表面溫度達(dá)到200℃以后，強(qiáng)度和彈性模量顯著下降，600℃時基本降為零，所以鋼結(jié)構(gòu)的的耐火性較差。需采取防火、防腐對策8、耐腐蝕性較差在潮濕和腐蝕介質(zhì)的環(huán)境中易發(fā)生銹蝕，需要定期維護(hù)。9、鋼材在低溫下可能發(fā)生脆性斷裂（設(shè)計時應(yīng)特別注意）。優(yōu)點：1、輕質(zhì)高強(qiáng)2、塑性韌性好，抗震性好3、材性好，可靠性高4、工業(yè)化程度高，運(yùn)輸、安裝方便，工期短5、可拆卸、改造，建筑垃圾少，材料可重復(fù)利用6、密封性好缺點：1、有一定耐熱性，但抗火性能差2、耐腐蝕性能差總結(jié)：鋼結(jié)構(gòu)的特點3鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用和發(fā)展(1)鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用1.重工業(yè)廠房2.大跨度結(jié)構(gòu)3.高聳構(gòu)筑物：電視塔4.多層、高層和超高層建筑5.容器：油罐6.輕型鋼結(jié)構(gòu)7.可拆卸和移動的結(jié)構(gòu)（塔吊、起重臂桿）

鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展?fàn)顩r

鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展方向(2)鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展

1.鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展?fàn)顩r古代——主要是塔和橋。

始建于清康熙44年，建成于45年（1706年）?？滴跤P題為“瀘定橋”。瀘定橋長103米，寬3米，13根鐵鏈固定在兩岸橋臺落井里，9根作底鏈，4根分兩側(cè)作扶手，共有12164個鐵環(huán)相扣，全橋鐵件重40余噸。代表作說明廣州中山紀(jì)念堂（圖）1931年建成，鋼結(jié)構(gòu)圓屋頂上海體育館1934年建成，三角拱跨度42.6米杭州錢塘江大橋

1937年建成，后被炸毀近代

在近代由于外國侵略和封建束縛，建造了為數(shù)不多的高層建筑，但多為外國人設(shè)計和施工，我國自行設(shè)計的和施工的代表作如下：

廣州中山紀(jì)念堂

由我國著名建筑師呂彥直先生設(shè)計，于1929年1月25日奠基，1931年10月10日竣工。設(shè)計師巧妙運(yùn)用了建筑力學(xué)的結(jié)構(gòu)原理，采用鋼架和鋼筋混凝土的組合結(jié)構(gòu)，在跨度達(dá)71米的建筑空間內(nèi)無一柱。

鋼結(jié)構(gòu)在國外發(fā)展較快，有下列代表作：代表作說明英國跨麥奈海峽鐵路橋1850年建成70+140+140+70四跨法國埃菲爾鐵塔（圖）1889年建成，高321米美國圣路易斯拱橋1874年建成153+158.5+153三跨

法國埃菲爾鐵塔

法國埃菲爾鐵塔建于1889年，高300米，是巴黎主要標(biāo)志性建筑。由土木工程師G.埃菲爾設(shè)計，為高露空格構(gòu)式鐵塔，塔的底部為四個半圓形拱。

現(xiàn)代現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)代表作：分類代表作說明橋梁上海南蒲大橋（圖）

西陵長江大橋單跨跨度900米九江長江大橋（圖）

重型廠房長春第一汽車制造廠

上海鍋爐廠重型容器車間主跨36米，高度40米洛陽拖拉機(jī)廠

大跨度結(jié)構(gòu)北京人民大會堂1958年建，鋼架跨度60.9米高度7米北京工人體育館1962年建，圓形雙輻式懸索結(jié)構(gòu)直徑94米高聳結(jié)構(gòu)大慶電視塔（圖）

寶鋼煙囪架

九江長江大橋西陵長江大橋

大慶電視塔

塔全高260米（塔身高159米，天線桅桿高101米）。塔架底部外接圓直徑為60米，是目前我國最高的全鋼結(jié)構(gòu)廣播電視塔。塔結(jié)構(gòu)為管狀桿件，主塔身由729根主要構(gòu)件組成，是采用高強(qiáng)度扭剪螺栓連接的空間桁架結(jié)構(gòu)。塔基礎(chǔ)為樁基結(jié)構(gòu)，共采用141根開口鋼樁，平均深度為27米。

2、鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展方向高效能鋼材的研制與應(yīng)用一是研制出高強(qiáng)度而性能好的鋼材，二是采用各種有效措施，提高鋼材的有效承載力，更好地發(fā)揮鋼材的使用效果，從而節(jié)約鋼材，如改進(jìn)截面形式。

鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計理論的深入研究

從合理和經(jīng)濟(jì)的角度出發(fā)，采用以概率為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)的設(shè)計方法，而更為先進(jìn)的全概率極限狀態(tài)設(shè)計方法是今后的研究方向，此外彈塑性穩(wěn)定問題和屈曲后的強(qiáng)度也應(yīng)深入研究。

大跨度和高層結(jié)構(gòu)

適用于大跨度結(jié)構(gòu)體系除拱，框架外，還有網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和懸索結(jié)構(gòu)，應(yīng)擴(kuò)大這些結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍，并進(jìn)一步改進(jìn)結(jié)構(gòu)形式，另外預(yù)應(yīng)力原理在鋼結(jié)構(gòu)中也是重要的研究課題，在高層建筑中經(jīng)驗還不多，有很多問題要解決。

新型鋼結(jié)構(gòu)的研究和應(yīng)用

要重視新型鋼結(jié)構(gòu)的研究和應(yīng)用，在目前國內(nèi)發(fā)展較快應(yīng)用較多的是組合梁和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu).小結(jié)1鋼結(jié)構(gòu)的類型和組成2鋼結(jié)構(gòu)的特點★3鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用和發(fā)展★

單元一建筑鋼材1建筑鋼材的主要力學(xué)性能2影響鋼材性能的主要因素3建筑結(jié)構(gòu)用鋼的種類、規(guī)格及選擇1熟悉鋼材的主要機(jī)械性能及影響因素。2掌握鋼材的種類、規(guī)格。3能進(jìn)行鋼材的選擇。教學(xué)內(nèi)容

學(xué)習(xí)目標(biāo)

課題1建筑鋼材的力學(xué)性能1強(qiáng)度強(qiáng)度是材料在外力作用下抵抗變形和破壞的能力。

體現(xiàn)材料的承載能力。

強(qiáng)度的主要指標(biāo)有屈服強(qiáng)度fy

和抗拉強(qiáng)度fu

，通過拉伸試驗測得。

演示試驗

A.有屈服點鋼材應(yīng)力-應(yīng)變曲線屈服點?y：設(shè)計時鋼材可達(dá)到的最大應(yīng)力。它是鋼材開始塑性工作的特征點?？估瓘?qiáng)度fu：鋼材破壞前能夠承受的最大應(yīng)力。強(qiáng)屈比：抗拉強(qiáng)度和屈服點之比,反應(yīng)結(jié)構(gòu)的儲備能力。

有屈服點鋼材的應(yīng)力-應(yīng)變曲線B.對無明顯屈服點的鋼材的應(yīng)力-應(yīng)變曲線

設(shè)計時以卸載后試件中殘余應(yīng)變?yōu)?.2％所對應(yīng)的應(yīng)力作為屈服點——“條件屈服點”或“名義屈服點”fy=f0.20.2%fuεp

無屈服點鋼材的應(yīng)力-應(yīng)變曲線

沒有明顯屈服點的鋼材在拉伸過程中沒有屈服階段，塑性變形小，破壞突然。

2塑性

塑性：當(dāng)應(yīng)力超過屈服點后，能產(chǎn)生顯著的殘余變形（塑性變形）而不立即斷裂的性質(zhì)。

塑性好壞可用伸長率

和斷面收縮率

表示，通過拉伸試驗測得。A0A1伸長率δ

試件斷裂前的永久變形與原標(biāo)定長度的百比。式中：l0—原標(biāo)距長

l1

—拉斷后標(biāo)距長度d0—試件直徑試件有兩種標(biāo)距：l0/d0=5和l0/d0=10相應(yīng)的伸長率用δ5和δ10表示。實際工程中以伸長率

代表材料斷裂前具有的塑性變形能力。斷面收縮率

是指試件拉斷后，頸縮區(qū)的斷面面積縮小值與原斷面面積比值的百分比。

式中：

A0

——試件原來的斷面面積

A1

——試件拉斷后頸縮區(qū)的斷面面積

斷面收縮率

越大，鋼材的塑性越好。由于在測量試件的斷面面積時容易產(chǎn)生較大的誤差，因而鋼材塑性指標(biāo)仍然采用伸長率作為保證要求。A0A13韌性----沖擊韌性

韌性:材料在沖擊載荷作用下,抵抗變形和斷裂的能力。

韌性表示鋼材抵抗沖擊荷載的能力.韌性越好，則發(fā)生脆性斷裂的可能性越小。是強(qiáng)度與塑性的綜合表現(xiàn)。

韌性衡量指標(biāo):沖擊韌性值，也叫沖擊功，用符號Akv表示，單位為J。通過沖擊試驗測定。

沖擊韌性還與試驗的溫度有關(guān)。我國鋼材標(biāo)準(zhǔn)中將試驗分為四檔，即+20℃,0℃，-20℃和-40℃時的沖擊韌性。溫度越低，沖擊韌性越低。4

冷彎性能

冷彎性能是指鋼材在冷加工（常溫下加工）產(chǎn)生塑性變形時，對產(chǎn)生裂縫的抵抗能力。

鑒別指標(biāo)：當(dāng)試件彎曲至180°時，試件表和側(cè)面，無裂紋、斷裂或分層，即認(rèn)為試件冷彎性能合格。

冷彎性能是判別鋼材塑性變形能力和冶金質(zhì)量的綜合指標(biāo)。5良好的工藝性能可焊性：表征鋼材焊接后具備良好焊接接頭性能的能力（不產(chǎn)生裂紋，焊縫影響區(qū)材性滿足有關(guān)要求）?？珊感苑譃槭┕ど系目珊感院褪褂眯阅苌系目珊感?。施工上的可焊性：對產(chǎn)生裂紋的敏感性。使用性能上的可焊性：焊接構(gòu)件在焊接后的力學(xué)性能是否低于母材。下一頁小結(jié)建筑鋼材的力學(xué)性能一、強(qiáng)度屈服強(qiáng)度fy－設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)值（設(shè)計時可達(dá)的最大應(yīng)力）;抗拉強(qiáng)度fu－鋼材的最大應(yīng)力，fu/fy為鋼材的強(qiáng)度安全儲備系數(shù)。二、塑性材料發(fā)生塑性變形而不斷裂的性質(zhì)。用伸長率衡量。三、韌性－鋼材在斷裂或塑變時吸收能量的能力。

用于表征鋼材抗沖擊荷載及動力荷載的能力，是強(qiáng)度與塑性的綜合表現(xiàn)。用沖擊功衡量，分常溫與負(fù)溫要求。四、冷彎性能

鋼材發(fā)生塑變時對產(chǎn)生裂紋的抵抗能力。是判別鋼材塑性及冶金質(zhì)量的綜合指標(biāo)。五良好的工藝性能

主要指良好的可焊性。課題2各種因素對鋼材主要性能的影響FeV主要成分鋼材CSiMn有益元素重要元素有害元素PSNO1.化學(xué)成份的影響有益元素及影響CC↑使強(qiáng)度↑，塑性、韌性、抗腐蝕性降低、可焊性↓；應(yīng)控制在≤0.22%，焊接結(jié)構(gòu)應(yīng)控制在≤0.20%Si強(qiáng)脫氧劑，可細(xì)化精粒，含Si適量提高強(qiáng)度，且不影響其它性能，但過量會惡化焊接性和抗銹性.應(yīng)控制≤0.3%。Mn有益合金元素。弱脫氧劑

，含Mn適量使強(qiáng)度↑，降低S、O的熱脆影響，改善熱加工性能，對其它性能影響不大。

有害元素及影響S含量↑，使強(qiáng)度↑，塑性、韌性、冷彎性能、可焊性↓；高溫時使鋼材熱脆；不得超過0.05%。P低溫時使鋼材冷脆；抗腐蝕性略有提高，可焊性降低。不得超過0.045%。O、NO同S；N同P，控制含量≤0.008%。冶金缺陷及影響偏析金屬結(jié)晶后化學(xué)成分分布不均勻，主要是硫、磷偏析，使偏析區(qū)鋼材的塑性、韌性、可焊性變差。非金屬夾雜鋼材中的非金屬化合物，如硫化物、氧化物，使鋼材性能變脆。裂紋鋼材中存在的微觀裂紋。氣泡澆鑄時一部分氣體不能充分逸出而滯留在鋼錠形成的微小空洞。使鋼材性能變脆。分層澆鑄時的非金屬夾雜，在軋制后可能造成鋼材分層，使鋼材性能變脆。2.冶金與軋制的影響

反復(fù)的軋制可以改善鋼材的塑性，同時可以使鋼材中的氣孔、裂紋、疏松等缺陷焊合，使金屬晶體組織密實，晶粒細(xì)化，消除纖維組織缺陷，使鋼材的力學(xué)性能提高。3.鋼材的硬化

由于某種因素的影響而使鋼材強(qiáng)度提高，塑性、韌性下降，增加脆性的現(xiàn)象稱之為硬化現(xiàn)象。

硬化對鋼材性能的影響a)時效硬化及冷作硬化b)應(yīng)變時效硬化鋼材的硬化：冷作硬化、時效硬化、人工時效鋼材的硬化冷作硬化冷加工時（常溫進(jìn)行彎折、沖孔剪切等），鋼材發(fā)生塑性變形從而使鋼材變硬的現(xiàn)象。時效硬化鋼材中的C、N，隨著時間的增長和溫度的變化，形成碳化物和氮化物，使鋼材變脆的“老化”現(xiàn)象。人工時效應(yīng)變時效——鋼材產(chǎn)生塑性變形時，碳、氮化合物更易析出。即冷作硬化的同時可以加速時效硬化，因此也稱“人工時效”

4.應(yīng)力集中與殘余應(yīng)力的影響應(yīng)力集中應(yīng)力集中產(chǎn)生的原因應(yīng)力集中的影響不正確的設(shè)計（構(gòu)造不合理）、制造（不光滑）及使用（在構(gòu)件上亂打火等），使鋼構(gòu)件由于截面的改變以及孔洞、凹槽、裂紋等原因在構(gòu)件內(nèi)產(chǎn)生應(yīng)力集中。（1）應(yīng)力集中使鋼材變脆。（2）應(yīng)力集中處常產(chǎn)生三向的同號拉應(yīng)力，易使鋼材開裂時也沒有明顯的塑性變形。（3）應(yīng)力集中對塑性良好的鋼結(jié)構(gòu)靜力強(qiáng)度影響不大，但降低疲勞強(qiáng)度。殘余應(yīng)力殘余應(yīng)力產(chǎn)生的原因殘余應(yīng)力的影響鋼材在冶煉、軋制、焊接、冷加工等過程中，由于不均勻的冷卻、組織構(gòu)造的變化而在鋼材內(nèi)部產(chǎn)生的不均勻的應(yīng)力。對構(gòu)件的變形（剛度）、疲勞以及穩(wěn)定承載力產(chǎn)生不利影響,殘余應(yīng)力的存在易使鋼材發(fā)生脆性破壞。消除殘余應(yīng)力設(shè)備5.復(fù)雜應(yīng)力的影響

鋼材在多向同號應(yīng)力場作用下，一向的變形受到另一向的限制，而使鋼材強(qiáng)度增加，塑性、韌性下降，異號應(yīng)力場時則相反。6、溫度的影響

正溫影響：總體影響規(guī)律為溫度上升，鋼材的強(qiáng)度降低，塑性、韌性提高，這一現(xiàn)象稱之為熱塑現(xiàn)象。溫度達(dá)600o左右時，鋼材的強(qiáng)度幾乎降至為零，而塑性、韌性極大，易于進(jìn)行熱加工。

需要說明：鋼材在300o左右時，強(qiáng)度提高，塑性、韌性下降，鋼材表面呈藍(lán)色，這一反覆現(xiàn)象稱之為藍(lán)脆現(xiàn)象。鋼材在300o以上時應(yīng)采取隔熱措施。

負(fù)溫影響：隨著溫度的降低鋼材的強(qiáng)度提高，塑性、韌性降低，脆性增大，稱之為低溫冷脆。

小結(jié)：影響鋼材機(jī)械性能的因素1、化學(xué)成分2、冶金缺陷（偏析、非金屬夾雜、裂紋）；3、冷作硬化和時效硬化4、應(yīng)力集中和殘余應(yīng)力的影響5、復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)6、溫度的影響（熱脆、低溫冷脆）課題3鋼材的種類、規(guī)格及選擇1建筑用鋼的種類品種特點碳素結(jié)構(gòu)鋼用于結(jié)構(gòu)的普通低碳鋼低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼普通低碳鋼+合金元素（錳、釩等，總量<5%）優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼有害元素少的碳素鋼+熱處理（1）碳素結(jié)構(gòu)鋼（GB/T700-1988）

碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號由代表屈服點的字母Q、屈服點（厚度t≤16mm)的數(shù)值、質(zhì)量等級符號、脫氧方法符號四部分按順序組成。牌號Q195Q215Q235Q255Q275特點含碳量、強(qiáng)度↑塑性↓供貨提供fy、fu、

保證以及沖擊韌性、冷彎試驗指標(biāo)化學(xué)成分C、Mn、Si、S、P保證

說明：質(zhì)量等級A保證fy、fu、

保證以及C、Mn、Si、S、P含量、可附加冷彎試驗要求B保證fy、fu、

以及沖擊韌性、冷彎試驗指標(biāo)、化學(xué)成分C、Mn、Si、S、P含量，20℃時的Akv值C保證fy、fu、

以及沖擊韌性、冷彎試驗指標(biāo)、化學(xué)成分C、Mn、Si、S、P含量，0℃時的Akv值D保證fy、fu、

以及沖擊韌性、冷彎試驗指標(biāo)、化學(xué)成分C、Mn、Si、S、P含量，-20℃時的Akv值鋼材按脫氧方法分：沸騰鋼（F）、鎮(zhèn)靜鋼（Z）、特殊鎮(zhèn)靜鋼（Tz）。（2）低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼(GB/T1591-1994)

低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼的牌號由代表屈服點的字母Q、屈服點（厚度t≤16mm)的數(shù)值、質(zhì)量等級符號三部分按順序組成。牌號Q295Q345Q390Q420Q460特點含碳量、強(qiáng)度↑塑性↓供貨提供fy、fu、

保證以及沖擊韌性、冷彎試驗指標(biāo)化學(xué)成分C、Mn、Si、S、P、V、Ti保證（3）優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼(GB/T699-1988)a)磷、硫等有害元素的含量均不大于0.035％，對于其他缺陷的限制也較嚴(yán)格。b)主要用作制造冷拔高強(qiáng)鋼絲、高強(qiáng)螺栓以及自攻螺釘?shù)?。注：碳素結(jié)構(gòu)鋼分：A、B、C、D四級，含所有脫氧方法。低合金結(jié)構(gòu)鋼分：A、B、C、D、E五級，只有鎮(zhèn)靜鋼和特殊鎮(zhèn)靜鋼。

2鋼材的規(guī)格1、熱軋鋼板a)分為厚鋼板、薄鋼板和扁鋼。b)表示方法：在符號“-”后加“寬度×厚度×長度”

厚度（mm）寬度（mm）長度（mm）厚鋼板4.5-60600-30004000-12000薄鋼板0.35-4500-1500500-4000扁鋼4-6012-2003000-9000熱軋鋼板、鋼帶熱軋型鋼（焊接）冷彎薄壁型鋼冷軋鋼板、鋼帶2、熱軋型鋼角鋼工字鋼槽鋼H型鋼T型鋼鋼管等邊角鋼不等邊角鋼角鋼分類型號或表示方法最小規(guī)格最大規(guī)格長度等邊角鋼L邊長×厚度L20×3L200×244000～19000不等邊角鋼L長邊×短邊×厚度L25×16×3L200×125×18角鋼規(guī)格

(單位mm)2、熱軋型鋼常用的型鋼:角鋼、工字型鋼、槽鋼和H型鋼、鋼管等。

1）角鋼角鋼分類型號或表示方法最小規(guī)格最大規(guī)格等邊角鋼L邊長×厚度L20×3L200×24不等邊角鋼L長邊×短邊×厚度L25×16×3L200×125×182、熱軋型鋼常用的型鋼:角鋼、工字型鋼、槽鋼和H型鋼、鋼管等。

2）工字鋼工字鋼分類型號或表示方法（cm）最小規(guī)格最大規(guī)格普通工字鋼I高度I10I63輕型工字鋼QI高度QI10QI702）槽鋼槽鋼分類型號或表示方法（cm）最小規(guī)格最大規(guī)格普通槽鋼[高度[5[40輕型槽鋼Q[高度Q[5Q[403）H型鋼H型鋼分類表示方法最小規(guī)格（mm）最大規(guī)格（mm）寬翼緣H型鋼HW高×寬×腹板厚×翼緣厚HW100×100×6×8HW400×400×13×21中翼緣H型鋼HM高×寬×腹板厚×翼緣厚HM150×100×6×9HW600×300×12×20窄翼緣H型鋼HN高×寬×腹板厚×翼緣厚HN100×50×5×7HN700×300×13×24高頻焊接H型鋼H高×寬×腹板厚×翼緣厚H100×50×3×3H350×175×4.5×64）T型鋼t

5）鋼管

T型鋼分類型號或表示方法單位mm最小規(guī)格最大規(guī)格寬翼緣T型鋼TW高×寬TW50×100TW200×400中翼緣T型鋼TM高×寬TM74×100TW300×300窄翼緣T型鋼TN高×寬TN50×50TN350×200鋼管分類型號或表示方法單位mm最小規(guī)格最大規(guī)格熱軋無縫鋼管

直徑×壁厚

32×2.5

351×16電焊鋼管（直焊縫、螺旋焊縫）

直徑×壁厚

32×2

152×5.56）冷彎薄壁型鋼和壓型鋼板冷彎薄壁型鋼（壁厚1.5-6mm）和壓型鋼板（壁厚0.4-1.6mm），截面形式和尺寸均可按受力特點合理設(shè)計，能充分利用鋼材的強(qiáng)度，達(dá)到節(jié)約鋼材的目的。在國內(nèi)外輕鋼建筑結(jié)構(gòu)中被廣泛應(yīng)用。冷彎薄壁型鋼壓型鋼板壓型鋼板的應(yīng)用1、選擇鋼材的原則

安全可靠，滿足使用要求，經(jīng)濟(jì)合理。2、選擇鋼材時考慮的因素為了保證承重結(jié)構(gòu)的承載能力，防止出現(xiàn)脆性破壞，在選擇鋼材時應(yīng)具體考慮以下因素：結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的重要性、荷載特征、連接方式、工作環(huán)境、結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀態(tài)、鋼材的厚度。3建筑結(jié)構(gòu)用鋼的選擇3、鋼材選擇的建議1）承重結(jié)構(gòu)的鋼材宜采用Q235鋼、Q345鋼、Q390鋼和Q420鋼。

2）承重結(jié)構(gòu)的鋼材應(yīng)具有抗拉強(qiáng)度、伸長率、屈服強(qiáng)度和硫、磷含量的合格保證，對焊接結(jié)構(gòu)尚具有含碳量的合格保證。3）對于需要驗算疲勞的焊接結(jié)構(gòu)和非焊接結(jié)構(gòu)，應(yīng)具有沖擊韌性的合格保證。4）重要的受拉或受彎的焊接構(gòu)件中，厚度大于等于16mm的鋼材應(yīng)具有常溫沖擊韌性合格的保證。5)當(dāng)焊接結(jié)構(gòu)為防止鋼材的層狀撕裂而采用Z向鋼時，其材質(zhì)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《厚度方向性能鋼板》GB/T5313的規(guī)定。6)對于外露環(huán)境，且對大氣腐蝕有特殊要求的或在腐蝕性氣態(tài)和固態(tài)介質(zhì)作用下的承重結(jié)構(gòu)，宜采用耐候鋼，其質(zhì)量要求應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《焊接耐候鋼》GB/T4172的規(guī)定。

耐候鋼，即耐大氣腐蝕鋼，是介于普通鋼和不銹鋼之間的低合金鋼系列，耐候鋼由普碳鋼添加少量銅、鎳等耐腐蝕元素而成，具有優(yōu)質(zhì)鋼的強(qiáng)韌、塑延、成型、焊割、磨蝕、高溫、抗疲勞等特性。補(bǔ)充1、耐候鋼1）耐候鋼原理：鋼中加入磷、銅、鉻、鎳等微量元素后，使鋼材表面形成致密和附著性很強(qiáng)的保護(hù)膜，阻礙銹蝕往里擴(kuò)散和發(fā)展，保護(hù)銹層下面的基體，以減緩其腐蝕速度。

3）耐候鋼應(yīng)用主要用于鐵道、車輛、橋梁、塔架等長期暴露在大氣中使用的鋼結(jié)構(gòu)。用于制造集裝箱、鐵道車輛、石油井架、海港建筑、采油平臺及化工石油設(shè)備中含硫化氫腐蝕介質(zhì)的容器等結(jié)構(gòu)件。2）耐候鋼牌號：Q235NH、Q295NH、Q355NH、

Q415NH、Q460NH、Q500NH、Q550NH高耐候鋼牌號：Q235GNH、Q295GNH、Q365GNH（熱軋）Q265GNH、Q310GNH（冷軋）2、Z向鋼Z向鋼：沿厚度方向抵抗層狀撕裂的鋼材。采用焊接連接的鋼結(jié)構(gòu)中，當(dāng)鋼板厚度不小于40mm且承受沿板厚度方向的拉力時，為避免焊接時產(chǎn)生層狀撕裂，需采用抗層狀撕裂的鋼材（通常簡稱為“Z向鋼”）。Z向鋼牌號:Z15、Z25、Z35

數(shù)字表示沿厚度方向截面收縮率的指標(biāo)(%)。小結(jié)建筑鋼材的種類、規(guī)格和選擇1建筑用鋼的種類有：碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。常采用碳素結(jié)構(gòu)鋼Q235，低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼Q390、Q420、Q460。2建筑鋼材的規(guī)格：鋼板、鋼帶；熱軋型鋼；冷彎薄壁型鋼。3建筑鋼材的選擇選用鋼材要既能使結(jié)構(gòu)安全可靠地滿足使用上的要求，盡最大可能節(jié)約材料，降低造價。選用鋼材時需要考慮的如下因素：結(jié)構(gòu)的類型及重要性、荷載的性質(zhì)、連接方法、結(jié)構(gòu)的工作溫度、構(gòu)件的受力性質(zhì)。單元三鋼結(jié)構(gòu)的連接課題1鋼結(jié)構(gòu)的連接種類、特點螺栓連接焊縫連接鉚釘連接鋼結(jié)構(gòu)連接的種類：焊縫連接、鉚釘連接和螺栓連接.螺栓連接鉚釘連接焊接連接螺栓連接焊縫連接鉚釘連接優(yōu)點：*構(gòu)造簡單任何形式的構(gòu)件都可直接相連。*用料經(jīng)濟(jì)不削弱截面。*制作加工方便可實現(xiàn)自動化操作。*連接的密閉性好，結(jié)構(gòu)剛度大，整體性好。

1、焊縫連接現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)最基本的連接方式，應(yīng)用廣泛。螺栓連接焊縫連接鉚釘連接缺點*材質(zhì)易變脆。低溫冷脆問題較為突出。*產(chǎn)生殘余應(yīng)力、殘余應(yīng)變、焊接缺陷。對裂紋十分敏感。*降低壓桿穩(wěn)定、影響疲勞強(qiáng)度。螺栓連接焊縫連接鉚釘連接2.螺栓連接缺點優(yōu)點1）施工簡單，拆裝方便。2）摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接動力性能好。3）耐疲勞，易阻止裂紋擴(kuò)展。1）費料、開孔截面削弱。2）螺栓孔加工精度要求高。螺栓連接焊縫連接鉚釘連接3.鉚釘連接缺點費工費料、勞動強(qiáng)度高。優(yōu)點傳力可靠，塑性、韌性好，動力性能好。課題2焊接方法、焊縫形式及標(biāo)注焊縫連接的形式焊接方法焊縫連接的缺陷焊縫符號及標(biāo)注方法1焊接方法電弧焊1）焊條電弧焊2）自動或半自動埋弧焊3）氣體保護(hù)焊焊接方法有：電弧焊、電阻焊、氣焊。常用電弧焊。

焊機(jī)導(dǎo)線熔池焊條焊鉗保護(hù)氣體焊件電弧焊縫連接的形式焊接方法焊縫連接的缺陷焊縫符號及標(biāo)注方法1）焊條電弧焊

焊機(jī)導(dǎo)線熔池焊條焊鉗保護(hù)氣體焊件電弧原理：利用電弧產(chǎn)生熱量熔化涂有焊藥的焊條和母材形成焊縫。

優(yōu)點：方便，適應(yīng)性強(qiáng)，特別適用于在高空和野外作業(yè)，小型焊接，應(yīng)用最廣泛。焊縫連接的形式焊接方法焊縫連接的缺陷焊縫符號及標(biāo)注方法A、焊條的選擇：焊條應(yīng)與焊件鋼材（主體金屬）相適應(yīng)。Q390、Q420鋼選擇E55型焊條(E5500--E5518)Q345鋼選擇E50型焊條(E5001--E5048)Q235鋼選擇E43型焊條（E4300--E4328)B、焊條的表示方法：E—焊條(Electrode)第1、2位數(shù)字為熔敷金屬的最小抗拉強(qiáng)度（kgf/mm2)第3、4表示適用焊接位置、電流及藥皮的類型。焊縫連接的形式焊接方法焊縫連接的缺陷焊縫符號及標(biāo)注方法2）埋弧焊（自動或半自動）光焊絲埋在焊劑下，通電后電弧使焊絲、焊件、焊劑熔化形成焊縫。焊劑溶化后形成焊渣浮在溶化金屬表面，隔絕空氣接觸，供給必要的合金元素。、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、焊絲轉(zhuǎn)盤送絲器焊劑漏斗焊劑熔渣焊件焊縫連接的形式焊接方法焊縫連接的缺陷焊縫符號及標(biāo)注方法3）氣體保護(hù)焊利用焊槍噴出的CO2或其他惰性氣體代替焊劑的電弧溶焊方法。直接依靠保護(hù)氣體在電弧周圍形成保護(hù)層，以防止有害氣體的侵入。

優(yōu)點：沒有熔渣，焊接速度快，焊接質(zhì)量好。缺點：施工條件受限制，不適用于在風(fēng)較大的地方施焊。焊縫連接的形式焊接方法焊縫連接的缺陷焊縫符號及標(biāo)注方法2焊接連接的形式

焊接連接的形式按被連接鋼材的相互位置：分為對接、搭接、T形連接和角部連接。有拼接蓋板的對接連接對接連接

搭接連接焊縫連接的形式焊接方法焊縫連接的缺陷焊縫符號及標(biāo)注方法T形連接角部連接焊縫連接的形式焊接方法焊縫連接的缺陷焊縫符號及標(biāo)注方法

3、焊縫的標(biāo)注

焊縫的結(jié)構(gòu)形式用焊縫代號來表示，焊縫代號主要由：基本符號、輔助符號、補(bǔ)充符號、指引線和焊縫尺寸等組成。1、指引線

采用細(xì)實線繪制，一般由帶箭頭的指引線（稱為箭頭線）和兩條基準(zhǔn)線（其中一條為實線，另一條為虛線，基準(zhǔn)線一般與圖紙標(biāo)題欄的長邊平行）必要時可以加上尾部（90°夾角的兩條細(xì)實線。焊縫連接的形式焊接方法焊縫連接的缺陷焊縫符號及標(biāo)注方法2、箭頭線當(dāng)箭頭線直接指向焊縫時，基本符號應(yīng)標(biāo)注在實線側(cè)。當(dāng)箭頭線指向焊縫的另一側(cè)時，基本符號應(yīng)標(biāo)注在基準(zhǔn)線的虛線側(cè)。焊縫在箭頭側(cè)焊縫在非箭頭側(cè)焊縫連接的形式焊接方法焊縫連接的缺陷焊縫符號及標(biāo)注方法3、焊縫基本符號焊縫基本符號是表示焊縫橫斷面形狀的符號。見教材表3-1列出常見的基本符號，其它詳見《焊縫符號表示法》。）。5、焊縫尺寸符號基本符號必要時可附帶有尺寸符號及數(shù)據(jù)，這些尺寸符號見教材表3-4。4、補(bǔ)充符號補(bǔ)充符號是為了補(bǔ)充說明焊縫或接頭的某些特征而采用的符號，見表教材3-3。課題3對接焊縫連接對接焊縫連接的計算對接焊縫連接的形式和構(gòu)造1對接焊縫連接的形式和構(gòu)造1)對接焊縫按受力與焊縫方向分:直對接焊縫、斜對接焊縫.直對接焊縫

斜對接焊縫對接焊縫連接的計算對接焊縫連接的形式和構(gòu)造1、對接焊縫的坡口形式

對接焊縫常做成帶坡口的形式，故又稱為坡口焊縫。坡口的形式的選擇：根據(jù)焊件厚度按保證焊縫質(zhì)量，便于施焊及減小焊縫截面積的原則選用。

常用的坡口形式如下：I形縫帶鈍邊單邊V形縫帶鈍邊V形縫（Y形縫）對接焊縫連接的計算對接焊縫連接的形式和構(gòu)造帶鈍邊U形縫帶鈍邊K形縫X形縫鈍邊：沿焊件厚度方向未開坡口的端面部分p稱為鈍邊。鈍邊的作用：是防止根部燒穿。對于沒有條件清根和補(bǔ)焊者，要事先加墊板。對接焊縫連接的計算對接焊縫連接的形式和構(gòu)造2、變截面鋼板拼接a）鋼板寬度不同b）鋼板厚度不同c）當(dāng)厚度差不大于規(guī)定值時，由焊縫找坡，計算時，焊縫厚度取較薄板厚度。對接焊縫連接的計算對接焊縫連接的形式和構(gòu)造3、引弧板

對接焊縫的起弧和落弧，常因不能熔透而出現(xiàn)凹形的焊口，焊口處常產(chǎn)生裂紋和應(yīng)力集中。施焊時可采用引弧板消除此影響；焊后將引弧板切除，并用砂輪將表面磨平。引弧板對接焊縫連接的計算對接焊縫連接的形式和構(gòu)造2對接焊縫連接的計算1.對接焊縫在軸心力作用下的計算N——軸心拉力或壓力設(shè)計值；lw——焊縫計算長度，無引弧板時，焊縫計算長度取實際長度減去2t；有引弧板時，取實際長度；t——連接件的較小厚度，對T形接頭為腹板的厚度

；ftw、fcw——對接焊縫的抗拉、抗壓強(qiáng)度設(shè)計值。與構(gòu)件母材強(qiáng)度計算方法相同，采用材料力學(xué)的計算公式。NNlt對接焊縫連接的計算對接焊縫連接的形式和構(gòu)造當(dāng)正對接焊縫的連接強(qiáng)度低于焊件的連接強(qiáng)度時，可改用斜對接焊縫。bl

w——斜焊縫計算長度。加引弧板時，l

w＝b/sinq；不加引弧板時，lw′＝b/sinq-2t。

fvw——對接焊縫抗剪設(shè)計強(qiáng)度。規(guī)范規(guī)定，當(dāng)斜焊縫傾角

≤56.3°，即tan

≤1.5時，可認(rèn)為對接斜焊縫與母材等強(qiáng)，不用計算。對接焊縫連接的計算對接焊縫連接的形式和構(gòu)造2.對接焊縫在彎矩和剪力作用下的計算焊縫內(nèi)應(yīng)力分布同母材。焊縫截面是矩形，正應(yīng)力與剪應(yīng)力圖形分布分別為三角形與拋物線形，其最大值應(yīng)分別滿足下列強(qiáng)度條件。

M——焊縫承受的彎矩；Ww——焊縫截面模量。V——焊縫承受的剪力；Iw——焊縫計算截面慣性矩；Sw——焊縫截面計算剪應(yīng)力處以上部分對中和軸的面積矩。對接焊縫連接的計算對接焊縫連接的形式和構(gòu)造對于工字形、箱形、T形等構(gòu)件除應(yīng)分別驗算最大正應(yīng)力與最大剪應(yīng)力外，還應(yīng)驗算腹板與翼緣交接處的折算應(yīng)力：式中：

1、

1——驗算點處（腹板、翼緣交接點）的正應(yīng)力和剪應(yīng)力。1.1為考慮到最大折算應(yīng)力只在焊縫局部出現(xiàn)，而將焊縫強(qiáng)度設(shè)計值適當(dāng)提高的系數(shù)。課題4角焊縫連接角焊縫連接的計算角焊縫連接的形式角焊縫連接的構(gòu)造要求1角焊縫形式

1、角焊縫按受力與焊縫方向分：

正面角焊縫：作用力方向與焊縫長度方向垂直。

側(cè)面角焊縫：作用力方向與焊縫長度方向平行。

斜焊縫：焊縫軸線方向傾斜于作用力方向角焊縫連接的計算角焊縫連接的形式角焊縫連接的構(gòu)造要求

連續(xù)角焊縫：受力性能較好，為主要的角焊縫形式。

間斷角焊縫：在起、滅弧處容易引起應(yīng)力集中。

2、角焊縫按沿長度方向的布置分：注意:1.L不宜過長在受壓構(gòu)件中L≤15t

在受拉構(gòu)件中L≤30t

（t為較薄焊件的厚度）2.不重要或受力小的構(gòu)件，可采用間斷角焊縫連接。連續(xù)角焊縫bl間隔角焊縫角焊縫連接的計算角焊縫連接的形式角焊縫連接的構(gòu)造要求3、角焊縫按焊縫的施焊位置分：平焊、立焊、橫焊和仰焊。

平焊（仰焊）施焊方便，質(zhì)量易于保證；仰焊操作條件最差，質(zhì)量不易保證，應(yīng)盡量避免。平焊立焊焊條仰焊橫焊角焊縫連接的計算角焊縫連接的形式角焊縫連接的構(gòu)造要求4、按角焊縫的截面分直角角焊縫：兩邊夾角一般為900。斜角角焊縫：夾角大于1350或小于600。除鋼管結(jié)構(gòu)外，一般不宜用作受力焊縫。

角焊縫連接的計算角焊縫連接的形式角焊縫連接的構(gòu)造要求

（a）普通型（b）平坦型（c）凹面型

直角角焊縫截面he

＝hfcos45°=0.7hf角焊縫連接的計算角焊縫連接的形式角焊縫連接的構(gòu)造要求斜角角焊縫截面（d）銳角焊縫（e）鈍角普通型焊縫（f）鈍角凹面角焊縫hehehehf—焊腳尺寸；—焊腳邊的夾角；

he—有效厚度（破壞面上焊縫厚度）

he

＝hfcos(/2)對于α>135o或α<60o斜角角焊縫,除鋼管結(jié)構(gòu)外,不宜用作受力焊縫。角焊縫連接的計算角焊縫連接的形式角焊縫連接的構(gòu)造要求hfmax≤1.2t

t—較薄焊件的板厚。

1)最大焊腳尺寸(hfmax)

對板件（厚度t）邊緣的角焊縫（貼邊焊） 當(dāng)t≤6mm時，hfmax≤t

；

當(dāng)t＞6mm時，hfmax≤t-(1～2)mm。為了避免焊縫局部過熱，燒穿較薄的焊件，減小焊接殘余應(yīng)力和殘余變形。hf,max應(yīng)滿足以下要求:貼邊焊2角焊縫的構(gòu)造要求角焊縫連接的計算角焊縫連接的形式角焊縫連接的構(gòu)造要求為了保證焊縫的最小承載能力以及防止焊縫由于冷卻速度快而產(chǎn)生淬硬組織，導(dǎo)致母材開裂。2)最小焊腳尺寸(hf,min)手工焊角焊縫：t—較厚焊件的厚度。自動焊（熔深較大）：T形連接單面角焊縫：角焊縫連接的計算角焊縫連接的形式角焊縫連接的構(gòu)造要求3)最小計算長度（lwmin）

為了使焊縫能有一定的承載能力，根據(jù)使用經(jīng)驗，側(cè)面角焊縫和正面角焊縫的計算長度均不得小于：lwmin≥8hf和40mm4)側(cè)焊縫最大計算長度（lwmax）

lwmax≤60hf

若實際長度超過以上數(shù)值，則超過部分不納入計算長度中。若內(nèi)力沿側(cè)焊縫全長分布時，計算長度不受此限制。

角焊縫連接的計算角焊縫連接的形式角焊縫連接的構(gòu)造要求5)搭接長度要求

僅用正面角焊縫的搭接連接中，搭接長度不得小于焊件較小厚度的5倍或25mm。≥5t及25mmtblw側(cè)焊縫引起焊件拱曲為了避免焊縫橫向收縮引起板件的拱曲太大，兩側(cè)面角焊縫距離不宜過大。

b≤16t（t>12mm）或190mm（t≤12mm）；6)構(gòu)件端部僅有兩邊側(cè)縫連接角焊縫連接的計算角焊縫連接的形式角焊縫連接的構(gòu)造要求

7)繞角焊

所有圍焊的轉(zhuǎn)角應(yīng)連續(xù)施焊，當(dāng)焊縫端部在焊件轉(zhuǎn)角處時，應(yīng)將焊縫延續(xù)繞過轉(zhuǎn)角加焊2hf。避開起落弧發(fā)生在轉(zhuǎn)角處的應(yīng)力集中。2hf2hf繞角焊縫角焊縫連接的計算角焊縫連接的形式角焊縫連接的構(gòu)造要求3角焊縫連接的計算1)側(cè)面角焊縫連接Slw－連接一側(cè)的側(cè)面角焊縫計算長度的總和1、角焊縫受軸心力作用的計算角焊縫連接的計算角焊縫連接的形式角焊縫連接的構(gòu)造要求2)正面角焊縫連接3)采用三面圍焊連接正面角焊縫承擔(dān)的內(nèi)力：側(cè)面角焊縫的強(qiáng)度：角焊縫連接的計算角焊縫連接的形式角焊縫連接的構(gòu)造要求桁架腹桿節(jié)點板的連接2、角鋼的連接的角焊縫受軸心力作用下的計算角焊縫連接的計算角焊縫連接的形式角焊縫連接的構(gòu)造要求1)僅用側(cè)面焊縫連接解上式得肢背和肢尖的受力為：由平衡條件得：NN1N2e1e2角鋼的側(cè)縫連接肢背肢尖K1、K2—角鋼肢背、肢尖焊縫的內(nèi)力分配系數(shù)肢背、肢尖焊縫強(qiáng)度：角焊縫連接的計算角焊縫連接的形式角焊縫連接的構(gòu)造要求角鋼角焊縫內(nèi)力分配系數(shù)K角焊縫連接的計算角焊縫連接的形式角焊縫連接的構(gòu)造要求

b)角鋼用三面圍焊時，可減小角鋼的搭接長度?？上燃俣ㄕ娼呛缚p的焊腳尺寸hf3

，

并算出它所能承受的內(nèi)力N3

：通過平衡關(guān)系得肢背和肢尖側(cè)焊縫受力為:N2N1N3e1e2肢背、肢尖焊縫強(qiáng)度：角焊縫連接的計算角焊縫連接的形式角焊縫連接的構(gòu)造要求c)當(dāng)采用L形圍焊時，令N2＝0，得：L形圍焊角焊縫計算公式為：肢背側(cè)面角焊縫：正面角焊縫：N1N3e1e2角焊縫連接的計算角焊縫連接的形式角焊縫連接的構(gòu)造要求3.彎矩、剪力、軸力共同作用下角焊縫計算危險點A的受力：課題5螺栓連接1螺栓連接的特點、類型

螺栓連接分為：普通螺栓連接、高強(qiáng)度螺栓連接。普通螺栓：通常采用Q235鋼制成。高強(qiáng)度螺栓：用高強(qiáng)度鋼材經(jīng)熱處理制成；預(yù)應(yīng)力螺栓。普通螺栓連接的構(gòu)造與計算螺栓連接的特點、類型高強(qiáng)螺栓連接的構(gòu)造與計算1)A、B級精制螺栓

由毛坯在車床上切削加工精制而成，孔徑d0=d+0.3～0.5mm，強(qiáng)度等級為8.8級。受剪性能好，但制作安裝復(fù)雜，價格較高，已很少采用。普通螺栓共分A、B、C三級。1、普通螺栓連接普通螺栓連接的構(gòu)造與計算螺栓連接的特點、類型高強(qiáng)螺栓連接的構(gòu)造與計算2)C級粗制螺栓

采用圓鋼壓制而成，大六角頭；孔徑d0=d+1.5～3mm，強(qiáng)度等級為4.6、4.8級。應(yīng)用：適于受拉連接；一般靜力荷載構(gòu)件、間接動力荷載次要構(gòu)件及臨時構(gòu)件的連接。普通螺栓連接的構(gòu)造與計算螺栓連接的特點、類型高強(qiáng)螺栓連接的構(gòu)造與計算2、高強(qiáng)螺栓連接按抗剪受力性能分：高強(qiáng)螺栓摩擦型連接高強(qiáng)螺栓承壓型連接。

高強(qiáng)螺栓摩擦型連接：剪力不超過最大摩擦力,板件不會發(fā)生相對滑移變形只靠摩擦阻力傳力，以剪力達(dá)到接觸面的摩擦力作為承載力極限狀態(tài)。

高強(qiáng)螺栓承壓型連接：

抗剪設(shè)計時，允許外剪力超過最大摩擦力，被連接板件之間發(fā)生相對滑移變形，直到螺栓桿與孔壁接觸.以桿身剪切或孔壁承壓破壞作為連接受剪的極限狀態(tài)。普通螺栓連接的構(gòu)造與計算螺栓連接的特點、類型高強(qiáng)螺栓連接的構(gòu)造與計算高強(qiáng)螺栓摩擦型連接：變形小，施工較簡單，適用于承受動力荷載的結(jié)構(gòu)。高強(qiáng)螺栓承壓型連接：承載力高于摩擦型連接，連接緊湊，剪切變形大，不能用于承受動力荷載的結(jié)構(gòu)。普通螺栓連接的構(gòu)造與計算螺栓連接的特點、類型高強(qiáng)螺栓連接的構(gòu)造與計算2普通螺栓連接的構(gòu)造1、螺栓的規(guī)格1）代號:M和公稱直徑的毫米數(shù)。例M16、M20;建筑工程中常采用M16、M20、M24、M27、M30等。2）圖例符號普通螺栓連接的構(gòu)造與計算螺栓連接的特點、類型高強(qiáng)螺栓連接的構(gòu)造與計算2、螺栓的排列B錯列A并列中距中距邊距邊距端距并列比較簡單整齊，所用連接板尺寸小，但由于螺栓孔的存在，對構(gòu)件截面的削弱較大；錯列可以減小螺栓孔對截面的削弱，但螺栓空排列不如并列緊湊，連接板尺寸較大。普通螺栓連接的構(gòu)造與計算螺栓連接的特點、類型高強(qiáng)螺栓連接的構(gòu)造與計算

限制最小容許距離的目的：減小板件的應(yīng)力集中；防止鋼板端部剪斷；防止鋼板面積削弱過多；為方便施工需要。

限制最大容許距離的目的：防止構(gòu)件凸曲現(xiàn)象；防止連接件的接觸面不夠緊密，易腐蝕。普通螺栓連接的構(gòu)造與計算螺栓連接的特點、類型高強(qiáng)螺栓連接的構(gòu)造與計算螺栓的最大、最小容許距離普通螺栓連接的構(gòu)造與計算螺栓連接的特點、類型高強(qiáng)螺栓連接的構(gòu)造與計算

1）每一桿件在節(jié)點上以及拼接接頭的一端，永久性螺栓數(shù)不宜少于兩個。2）直接承受動力荷載的普通螺栓受拉連接應(yīng)采用雙螺帽或其他防止螺帽松動

的有效措施。3）由于C級螺栓與孔壁有較大間隙，只宜用于沿其桿軸方向受拉的連接。承

受靜力荷載結(jié)構(gòu)的次要連接、可拆卸結(jié)構(gòu)的連接和臨時固定構(gòu)件用的安裝

連接中，也可用C級螺栓受剪。

3、螺栓連接的構(gòu)造要求普通螺栓連接的構(gòu)造與計算螺栓連接的特點、類型高強(qiáng)螺栓連接的構(gòu)造與計算N（B）受拉力螺栓F（C）剪力和拉力共同作用F（A）受剪螺栓普通螺栓連接按傳力形式分：3普通螺栓連接受剪、受拉時的工作性能普通螺栓連接的構(gòu)造與計算螺栓連接的特點、類型高強(qiáng)螺栓連接的構(gòu)造與計算1、

受剪普通螺栓連接的計算1）受剪普通螺栓連接的破壞形式栓桿被剪斷孔壁承壓破壞板件凈截面破壞板件沖剪破壞栓桿彎曲破壞

普通螺栓連接的構(gòu)造與計算螺栓連接的特點、類型高強(qiáng)螺栓連接的構(gòu)造與計算2）單個螺栓抗剪承載力計算單個剪力螺栓的設(shè)計承載力：受剪承載力設(shè)計值：承壓承載力設(shè)計值：t1t2t1t2t3普通螺栓連接的構(gòu)造與計算螺栓連接的特點、類型高強(qiáng)螺栓連接的構(gòu)造與計算3）軸心力作用下普通螺栓群抗剪連接計算連接所需螺栓數(shù)為：連接所需栓數(shù)：當(dāng)l1≤15d0時連接所需螺栓數(shù):連接板凈截面強(qiáng)度:普通螺栓連接的構(gòu)造與計算螺栓連接的特點、類型高強(qiáng)螺栓連接的構(gòu)造與計算2、

受拉普通螺栓連接的計算一個拉力螺栓的承載力設(shè)計值：de—螺栓的有效直徑；—螺栓抗拉強(qiáng)度設(shè)計值。栓群軸心受拉連接所需的螺栓數(shù)目為：普通螺栓連接的構(gòu)造與計算螺栓連接的特點、類型高強(qiáng)螺栓連接的構(gòu)造與計算普通螺栓連接的構(gòu)造與計算螺栓連接的特點、類型高強(qiáng)螺栓連接的構(gòu)造與計算高強(qiáng)螺栓連接的構(gòu)造與計算

高強(qiáng)螺栓常用性能等級：8.8級、10.9級。

小數(shù)點前8、10——螺栓材料經(jīng)熱加工后的最低抗拉強(qiáng)度為800、1000N/mm2；小數(shù)點后0.8、0.9——屈強(qiáng)比1、高強(qiáng)螺栓的性能等級

按性能等級可分為：8.8、9.8、10.9、12.9共4個性能等級。

1高強(qiáng)螺栓連接的構(gòu)造普通螺栓連接的構(gòu)造與計算螺栓連接的特點、類型高強(qiáng)螺栓連接的構(gòu)造與計算2.高強(qiáng)度螺栓的預(yù)拉力為了保證通過摩擦力傳遞剪力，高強(qiáng)度度螺栓的預(yù)拉力P的準(zhǔn)確控制非常重要。3.高強(qiáng)度螺栓的緊固方法大六角頭螺栓:扭矩法；轉(zhuǎn)角法

扭剪型高強(qiáng)度螺栓:扭斷螺栓桿尾部法扭剪型大六角頭型普通螺栓連接的構(gòu)造與計算螺栓連接的特點、類型高強(qiáng)螺栓連接的構(gòu)造與計算2高強(qiáng)螺栓連接的計算1.高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接1）受剪高強(qiáng)度螺栓摩擦型連接計算

一個摩擦型連接高強(qiáng)度螺栓抗剪承載力設(shè)計值:—抗力分項系數(shù)

R的倒數(shù)一般取0.9；nf—傳力摩擦面數(shù)目；

—摩擦面抗滑移系；P—預(yù)拉力設(shè)計值。所需螺栓數(shù)目：

普通螺栓連接的構(gòu)造與計算螺栓連接的特點、類型高強(qiáng)螺栓連接的構(gòu)造與計算單個摩擦型高強(qiáng)度螺栓的抗拉承載力設(shè)計值：2）受拉摩擦型高強(qiáng)度螺栓計算所需螺栓數(shù)：普通螺栓連接的構(gòu)造與計算螺栓連接的特點、類型高強(qiáng)螺栓連接的構(gòu)造與計算2.高強(qiáng)度螺栓承壓型連接高強(qiáng)度螺栓承壓型連接，受剪時的極限承載力由桿身抗剪和孔壁承壓決定，摩擦力只起延緩滑動的作用。計算方法與普通螺栓相同。受剪承載力：單個螺栓栓抗剪承載力：承壓承載力：所需螺栓數(shù)目：

單元3鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件課題1軸心受力構(gòu)件軸心受力構(gòu)件——構(gòu)件承受通過截面形心軸線的軸向力作用。圖

軸心受力構(gòu)件在工程中的應(yīng)用

桁架；(b)塔架；(c)網(wǎng)架1.概述軸心受力構(gòu)件截面形式分為：實腹式和格構(gòu)式實腹式截面格構(gòu)式截面格構(gòu)式構(gòu)件由肢件和綴材組成。肢件就是受力件，一般是型鋼。綴材是把肢件連成整體，并能承擔(dān)剪力，分為綴條、綴板。綴條由角鋼組成橫、斜桿；綴板由鋼板組成。

圖

柱的組成軸心受力構(gòu)件的設(shè)計內(nèi)容應(yīng)滿足承載能力與正常使用兩種極限狀態(tài)的要求。

軸心受力構(gòu)件軸心受拉構(gòu)件軸心受壓構(gòu)件強(qiáng)度剛度強(qiáng)度剛度穩(wěn)定f—鋼材強(qiáng)度設(shè)計值，An—構(gòu)件凈截面面積(a)彈性狀態(tài)應(yīng)力；(b)極限狀態(tài)應(yīng)力2.1強(qiáng)度計算2.軸心受力構(gòu)件的強(qiáng)度和剛度

a）構(gòu)件凈截面面積計算An?、?Ⅰ、Ⅱ-Ⅱ截面的較小面積計算(a)(b)(c)(d)圖

凈截面面積計算孔前傳力Nb）摩擦型高強(qiáng)螺栓連接的構(gòu)件n1—計算截面上的螺栓數(shù)。n—連接一側(cè)螺栓數(shù)；計算截面上的力為：N圖

高強(qiáng)度螺栓的孔前傳力摩擦型高強(qiáng)螺栓凈截面強(qiáng)度：摩擦型高強(qiáng)螺栓還應(yīng)驗算毛截面強(qiáng)度：N′---計算截面上的受到的力保證構(gòu)件在運(yùn)輸、安裝、使用時不會產(chǎn)生過大變形。2.2剛度計算項次構(gòu)件名稱承受靜力荷載或間接承受動力荷載的結(jié)構(gòu)直接承受動力荷載的結(jié)構(gòu)一般建筑結(jié)構(gòu)有重級工作制吊車的廠房1桁架的桿件3502502502吊車梁或吊車桁架以下的柱間支撐300200—3其他拉桿、支撐、系桿(張緊的圓鋼除外)400350—

表

受拉構(gòu)件的容許長細(xì)比受拉構(gòu)件的極限承載力一般由強(qiáng)度控制，設(shè)計時只考慮強(qiáng)度和剛度。所謂的穩(wěn)定是指結(jié)構(gòu)或構(gòu)件受載變形后，所處平衡狀態(tài)的屬性。細(xì)長的軸心受壓構(gòu)件受外力作用后，不能保持平衡的穩(wěn)定性，構(gòu)件產(chǎn)生變形而喪失承載能力，這種現(xiàn)象稱為喪失整體穩(wěn)定性，或稱屈曲。3.1整體穩(wěn)定3.軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定（1）理想的軸心受壓桿：理想軸心受壓構(gòu)件的屈曲（2）理想軸心壓桿的屈曲形式：

桿件筆直、截面均勻、無初始應(yīng)力、無初偏心、無初彎曲等缺陷。

彎曲屈曲

扭轉(zhuǎn)屈曲

彎扭屈曲1）彎曲屈曲——截面只繞一個主軸旋轉(zhuǎn)，桿縱軸由直線變?yōu)榍€，是雙軸對稱截面常見的失穩(wěn)形式。2）扭轉(zhuǎn)失穩(wěn)——失穩(wěn)時各截面均繞縱軸扭轉(zhuǎn)，是少數(shù)雙軸對稱截面可能發(fā)生的失穩(wěn)形式。3）彎扭失穩(wěn)——單軸對稱截面繞對稱軸屈曲時，桿件發(fā)生彎曲變形的同時必然伴隨著扭轉(zhuǎn)。理想軸心受壓構(gòu)件的彈性彎曲屈曲兩端鉸支的理想細(xì)長壓桿，當(dāng)Ｎ較小時，桿件保持直線平衡狀態(tài)。當(dāng)壓力Ｎ增大時，桿件呈微彎曲平衡狀態(tài)，這種現(xiàn)象稱為平衡的“分枝”。當(dāng)Ｎ超過某一數(shù)值時，桿件產(chǎn)生很大的彎曲變形，隨即破壞，即“屈曲”。根據(jù)平衡方程解得（歐拉臨界力）（歐拉臨界應(yīng)力）在彈性范圍內(nèi)適用，即；屈曲臨界力與抗彎剛度和構(gòu)件長度有關(guān)。構(gòu)件失穩(wěn)時如果截面應(yīng)力超出彈性極限，則構(gòu)件進(jìn)入彈塑性工作階段，這時應(yīng)按切線模量理論進(jìn)行分析。理想軸心受壓構(gòu)件的彈塑性彎曲屈曲

實際的軸心受壓構(gòu)件：桿件有初彎曲、荷載作用有初偏心、截面上有殘余應(yīng)力。實際軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定屬于第二類穩(wěn)定問題結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）從受力開始到破壞沒有平衡狀態(tài)分岔，臨界狀態(tài)表現(xiàn)為不能再承受荷載增量。初始缺陷初始缺陷對軸心受壓桿件穩(wěn)定承載力的影響

幾何缺陷：初彎曲、初偏心等力學(xué)缺陷：殘余應(yīng)力、材料不均勻等

軸心受壓構(gòu)件的柱子曲線壓桿失穩(wěn)時臨界應(yīng)力

cr與長細(xì)比之間的關(guān)系曲線稱為柱子曲線。

a類為殘余應(yīng)力影響較小，c類為殘余應(yīng)力影響較大，并有彎扭失穩(wěn)影響，a、c類之間為b類，d類厚板工字鋼繞弱軸。軸心受壓構(gòu)件的截面分類——軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定系數(shù)，通過構(gòu)件的長細(xì)比

查表得到。3.2軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定計算

構(gòu)件長細(xì)比

的確定①截面為雙軸對稱的構(gòu)件：xxyy板件的局部穩(wěn)定問題

組成板件在整體失穩(wěn)之前不能保持其平面平衡狀態(tài)而發(fā)生波形凸曲，稱為局部失穩(wěn)。3.3局部穩(wěn)定采用限制板件寬度與厚度之比不要過大，否則臨界應(yīng)力σcr

很低，會過早發(fā)生局部屈曲。使構(gòu)件整體屈曲前其板件不發(fā)生局部屈曲，即局部屈曲臨界應(yīng)力大于或等于整體臨界應(yīng)力，稱作等穩(wěn)定性準(zhǔn)則。軸心受壓構(gòu)件組成板件的容許寬厚比板件寬厚比限值

工字形截面：

翼緣為三邊簡支、一邊自由的均勻受壓板腹板為四邊支承板說明：b'—翼緣自由外伸寬度；

λ—構(gòu)件兩方向長細(xì)比的較大值。當(dāng)λ＜30時，取λ=30；當(dāng)λ＞100時，取λ=100。圓管截面：箱形截面：

軸壓構(gòu)件的局部穩(wěn)定不滿足時的解決措施1、增加板件厚度；2、當(dāng)腹板高厚比不滿足以上規(guī)定，在計算構(gòu)件的強(qiáng)度和穩(wěn)定性時，腹板截面取有效截面，即取腹板計算高度范圍內(nèi)兩側(cè)各為，但計算構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)時仍取全截面；3、也可采用設(shè)置縱向加勁肋的方法予以加強(qiáng)，以縮減腹板計算高度，縱向加勁肋宜在腹板兩側(cè)成對配置，其一側(cè)外伸寬度不應(yīng)小于10tw。(1)實腹式軸心壓柱的截面形式熱軋型鋼組合截面4.軸心受壓柱的設(shè)計截面的選取原則2.盡量滿足兩主軸方向的等穩(wěn)定要求，即： ，以達(dá)到經(jīng)濟(jì)要求；1.截面積的分布盡量展開，增加慣性矩和回轉(zhuǎn)半徑，提高整體穩(wěn)定性和剛度；3.便于連接，構(gòu)造簡單，易加工制作，易取材。(2)截面的設(shè)計步驟1.截面面積A的確定： 假定λ=50～100，當(dāng)壓力大而桿長小時取小值，反之取大值。2.求兩主軸方向的回轉(zhuǎn)半徑：(3).根據(jù)A和ix、iy，優(yōu)先選用軋制型鋼。型鋼截面不滿足時，選用組合截面，組合截面的尺寸可由回轉(zhuǎn)半徑確定:(4).由求得的A、h、b，綜合考慮構(gòu)造、局部穩(wěn)定、鋼材規(guī)格等，確定截面尺寸。

(5)截面驗算：

截面有削弱時，進(jìn)行強(qiáng)度驗算；整體穩(wěn)定驗算；局部穩(wěn)定驗算；對于熱軋型鋼截面，因板件的寬厚比較大，可不進(jìn)行局部穩(wěn)定的驗算。剛度驗算；構(gòu)造要求。課題2受彎構(gòu)件實腹式受彎構(gòu)件格構(gòu)式受彎構(gòu)件(1)實腹式受彎構(gòu)件—梁按制作方法梁的分為：型鋼梁、組合梁當(dāng)跨度和荷載較小時，采用熱軋型鋼梁和冷彎薄壁型鋼梁；當(dāng)型鋼梁不滿足要求時，采用組合梁，組合梁用鋼板焊接、鉚接或螺栓連接而成。如工字型梁、箱行梁。1.受彎構(gòu)件的形式和應(yīng)用實腹式受彎構(gòu)件格構(gòu)式受彎構(gòu)件實腹式受彎構(gòu)件格構(gòu)式受彎構(gòu)件

(2)格構(gòu)式受彎構(gòu)件—桁架主要承受橫向荷載的受彎構(gòu)件稱為桁架。梁式桁架的形式強(qiáng)度剛度

梁受彎時各階段正應(yīng)力的分布情況

b.彈性階段c.彈塑性階段d.塑性階段2.受彎構(gòu)件的強(qiáng)度和剛度

（1）梁的強(qiáng)度

1）梁的抗彎強(qiáng)度強(qiáng)度剛度Mx、My---繞x軸和y軸的彎矩Wnx、Wny---對x軸和y軸的凈截面模量時，工字截面γx=1.0

當(dāng)抗彎強(qiáng)度不足,用增大梁高h(yuǎn)的方法解決。在Mx作用下在Mx和My作用下γx、γy---截面塑性發(fā)展系數(shù),工字截面γx=1.05,γy=1.2

動力荷載作用γx=γy=1.0強(qiáng)度剛度截面塑性發(fā)展系數(shù)γx、γy值強(qiáng)度剛度截面塑性發(fā)展系數(shù)γx、γy值續(xù)表強(qiáng)度剛度I—毛截面慣性矩；S—中和軸以上毛截面對中和軸的面積矩；tw—腹板厚度；fv—鋼材的抗剪強(qiáng)度設(shè)計值。V—計算截面沿腹板平面作用的剪力；maxbτtwmaxτhtbhV=1.5maxτho腹板剪應(yīng)力2）梁的抗剪強(qiáng)度抗剪強(qiáng)度不足,用增大腹板厚度tw的方法解決。強(qiáng)度剛度

lz–腹板的假定壓力分布長度

F–集中荷載(動荷考慮動力系數(shù))；ψ–系數(shù),重級工作制吊車輪壓1.35,其他1.0；A–支承長度吊車輪壓取50mm

梁中部lz=a+5hy+2hR

梁端

lz=a+2.5hy+a1

hR–軌道高度

hy–自梁頂面至腹板計算高度上邊緣的距離梁的局部受壓3）梁的局部承壓強(qiáng)度強(qiáng)度剛度局部壓應(yīng)力(a)梁端

lz=a+2.5hy+a1強(qiáng)度剛度梁中部lz=a+5hy+2hR

(b)(c)局部壓應(yīng)力強(qiáng)度剛度組合梁腹板計算高度邊緣處,可能同時受較大的正應(yīng)力、剪應(yīng)力和局部壓應(yīng)力σ、σc

、τ—腹板根部同一點處同時產(chǎn)生的應(yīng)力，

σ、σc拉為正，壓為負(fù)β1：σ、σc同號取1.1，異號取1.2t1b復(fù)雜應(yīng)力4）梁在復(fù)雜應(yīng)力作用下的強(qiáng)度計算強(qiáng)度剛度（2）

梁的剛度v≦[v]V

--由荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的最大撓度[v]--梁的容許撓度或l

–梁的跨度整體穩(wěn)定的概念整體穩(wěn)定的保證3.梁整體穩(wěn)定的概念強(qiáng)度---彎曲失穩(wěn)—彎曲+扭轉(zhuǎn)MyzMxMzM(b)(a)梁的整體失穩(wěn)整體穩(wěn)定的概念整體穩(wěn)定的保證

臨界彎矩：梁維持穩(wěn)定平衡狀態(tài)所承擔(dān)的最大彎矩荷載作用位置有關(guān)。式和橫向荷載類型、梁端支承方梁的側(cè)扭屈曲系數(shù),與—模量；鋼材的彈性模量和剪變—、之間的距離）；（受壓翼緣側(cè)向支承點梁受壓翼緣的自由長度—梁毛截面扭轉(zhuǎn)慣性矩；—性矩；軸（弱軸）的毛截面慣梁對—bGElIyIty1<荷載種類.1荷載作用位置.2

影響臨界彎矩的因素整體穩(wěn)定的概念整體穩(wěn)定的保證梁的支承情況受壓翼緣側(cè)向支承點間距抗扭剛度側(cè)向抗彎剛度.6.5.4.31lGIEIty整體穩(wěn)定的概念整體穩(wěn)定的保證整體穩(wěn)定的概念整體穩(wěn)定的保證

1）梁整體穩(wěn)定的保證當(dāng)符合下列情況之一時，梁的整體穩(wěn)定可得到保證：1、有剛性鋪板密鋪在梁的受壓翼緣上并與其牢固連接，能阻止梁受壓翼緣的側(cè)移和扭轉(zhuǎn)時。2、工字形截面簡支梁受壓翼緣的自由長度與其寬度之比

l1/b1不超過下表所規(guī)定的數(shù)值時；工字形截面簡支梁不需計算整體穩(wěn)定性的最大l1/b1值跨中無側(cè)向支承，荷載作用在跨中有側(cè)向支承，不論荷載作用于何處上翼緣下翼緣

整體穩(wěn)定的概念整體穩(wěn)定的保證Mx—繞強(qiáng)軸作用的最大彎矩；Wx—毛截面模量；φb—梁的整體穩(wěn)定系數(shù)。

當(dāng)不滿足前述不必計算整體穩(wěn)定條件時，應(yīng)對當(dāng)梁的整體穩(wěn)定進(jìn)行計算：2）

梁的整體穩(wěn)定計算方法整體穩(wěn)定的概念整體穩(wěn)定的保證

梁的整體穩(wěn)定系數(shù)的計算

1、焊接工字形等截面簡支梁和H型鋼簡支梁yb21yx2ybb235])4.4(1[4320fhtWAh++=hllbφ()()軸的慣性矩。翼緣對分別是受拉翼緣和受壓和，加強(qiáng)受拉翼緣：：加強(qiáng)受壓翼緣：對單軸對稱工字型截面對雙軸對稱截面，截面不對稱影響系數(shù)，—yIIIIIbbbbbbb21211/12128.00+=-=-==aahahhh整體穩(wěn)定的概念整體穩(wěn)定的保證2、軋制普通工字鋼簡支梁4、雙軸對稱工字形等截面（含H型鋼）懸臂梁3、軋制槽鋼簡支梁（2）

梁的局部穩(wěn)定

梁在強(qiáng)度破壞和喪失整體穩(wěn)定之前，梁的組成板件會偏離原來的平面位置而發(fā)生波形鼓曲，這種現(xiàn)象稱為梁喪失局部穩(wěn)定。熱軋型鋼梁，滿足局部穩(wěn)定的尺寸要求，不必驗算。鋼板連成的組合梁，需驗算局部穩(wěn)定。翼緣腹板

梁局部失穩(wěn)腹板的局部穩(wěn)定翼緣的局部穩(wěn)定腹板的局部穩(wěn)定橫向加勁肋：防止由剪應(yīng)力和局部壓應(yīng)力引起的腹板失穩(wěn)；提高梁腹板局部穩(wěn)定可采取以下措施：①加大腹板厚度—不經(jīng)濟(jì)②設(shè)置加勁肋—經(jīng)濟(jì)有效腹板的局部穩(wěn)定翼緣的局部穩(wěn)定縱向加勁肋：防止由彎曲壓應(yīng)力引起的腹板失穩(wěn)，通常布置在受壓區(qū)；短加勁肋：防止局部壓應(yīng)力引起的失穩(wěn)，布置在受壓區(qū)。同時設(shè)有橫向和縱向加勁肋時，斷縱不斷橫。腹板的局部穩(wěn)定◆《規(guī)范》對梁腹板加勁肋布置的規(guī)定如下：yftw當(dāng)ho23580/￡(1)可不設(shè),有局部壓應(yīng)力按構(gòu)造設(shè)置橫肋yftw當(dāng)ho23580/>(2)應(yīng)設(shè)置橫肋，并滿足構(gòu)造要求和計算要求局部壓應(yīng)力很大的梁，尚宜在受壓區(qū)配置短橫向加勁肋。支座及上翼緣有較大集中荷載處設(shè)支承加勁肋(3)(5)(4)yftw

ho235250/任何情況下，≤課題3拉彎和壓彎構(gòu)件1.概述

壓彎(拉彎)構(gòu)件：同時承受軸向力和彎矩的結(jié)構(gòu)稱為壓彎(或拉彎)構(gòu)件。拉壓彎構(gòu)件

產(chǎn)生原因：偏心荷載、橫向荷載、彎距作用

拉彎構(gòu)件的承載能力由強(qiáng)度條件控制壓彎構(gòu)件就要同時考慮強(qiáng)度和穩(wěn)定性兩方面的要求。

1．單向拉彎、壓彎構(gòu)件按下式計算截面強(qiáng)度：

2．雙向拉彎、壓彎構(gòu)件計算截面強(qiáng)度：

2.拉彎和壓彎構(gòu)件的強(qiáng)度3.拉彎和壓彎構(gòu)件的剛度拉彎和壓彎構(gòu)件的允許長細(xì)比同軸心受力構(gòu)件計算公式相同。

拉彎和壓彎構(gòu)件的允許長細(xì)比[λ]同軸心受力構(gòu)件

4.壓彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定性

(1)彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定計算式：彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定—

平面內(nèi)軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)；—

壓彎構(gòu)件的最大彎距設(shè)計值；—

參數(shù)；—

等效彎距系數(shù)；—

平面內(nèi)對較大受壓纖維的毛截面抵抗矩NNM1M2各種情況的等效彎矩系數(shù)，規(guī)范具體規(guī)定如下：（1）懸臂構(gòu)件，（2）框架柱和兩端有支撐的構(gòu)件①無橫向荷載M1和M2為端彎矩，使構(gòu)件件產(chǎn)生同向曲率取同號，使構(gòu)件產(chǎn)生反向曲率時取異號NNM1M2使構(gòu)件產(chǎn)生同向曲率時，使構(gòu)件產(chǎn)生反向曲率時，