钢结构总结

二、钢结构材料。

4、钢材的加工：热加工、冷加工【常温下对钢材进行加工（冷作硬化现象）】、热处理。

5、钢材的机械性能指标：屈服点fy2、抗拉强度fu3、伸长率δ、

断面收缩率、冷弯性能、冲击韧性cv

6、冶金缺陷：偏析、非金属夹杂、裂纹、气泡、分层。

7、钢材的硬化：冷作硬化、时效硬化、应变时效硬化

8、影响钢材出现脆性破坏的因素。

内因钢材的化学成分、组织构造和缺陷等。

外因钢材在构造和加工工程中引起的应力集中、低温影响、

动力荷载的作用、冷作硬化和应变时效硬化等

9、疲劳强度除于主体金属和连接类型有关外，还与循环应力比r和循环次数n有关。

10、控制焊接结构疲劳寿命最主要的因素是构件和连接的类型、应力幅⊿s以及循环次数n，而与应力比无关。设计重级工作制吊车的吊车梁和重级、中级工作制吊车桁架时，欠载效应的等效系数

循环次数为n=2×106次的容许应力幅。

11、焊缝部位存在残余拉应力，通常达到钢材的屈服点fy ，该处是产生和发展疲劳裂纹最敏感的区域。焊缝附近真实应力比的大小取决于应力幅⊿s的大小。

12、碳素结构钢的表达方式由（屈服点的字母q、屈服点数值、质量等级符号和脱氧方法符号）四个部分组成。

三、连接。13、角钢：表示方法为在符号“∟”后加“长边宽×短边宽×厚度”（对不等边角钢），或加“边长×厚度”（对等边角钢）。

14、高强度螺栓摩擦型连接和承压型连接比较。

15、焊接应力的影响：常温下不影响结构的静力强度；增大结构的变形，降低结构的刚度； 降低疲劳强度；在厚板或交叉焊缝处产生三向应力状态，阻碍了塑性变形，在低温下使裂纹易发生和发展；降低压杆的稳定性。

16、受剪螺栓的破坏形式：螺杆被剪断，连接件半孔壁挤压破坏，钢板拉（压）断，钢板剪坏，螺杆弯曲破坏。

17、同时承受剪力和拉力作用的普通螺栓有两种可能破坏形式：一是螺栓杆受剪受拉破坏；二是孔壁承压破坏。

四、受弯构件。

18、受弯构件的设计应满足：

强度：抗弯、抗剪、局部压应力和折算应力等强度应足够。

整体稳定：指梁不会在刚度较差的侧向发生弯扭失稳，主要通过对梁的受压翼缘设足够的侧向支承，或适当加大梁截面以降低弯曲压应力至临界应力以下。

局部稳定：指梁的翼缘和腹板等板件不会发生局部凸曲失稳，在梁中主要通过限制受压翼缘和腹板的宽厚比不超过规定，对组合梁的腹板则常设置加劲肋以提高其局部稳定性。

刚度：最大挠度不超过按受力和使用要求规定的容许值。

四个方面的要求。 前三项属于承载能力极限状态计算，采用荷载的设计值； 第四项为正常使用极限状态的计算，计算挠度时按荷载的标准值进行。

19、（塑性发展系数）与截面形状有关，而与材料的性质无关，所以又称截面形状系数。

20、腹板的计算高度h0 ：轧制型钢，两内孤起点间距；焊接组合截面，为腹板高度；铆接（或高强螺栓连接）时为铆钉（或高强螺栓）间最近距离。

21、为保证梁不发生整体失稳，梁的最大压应力不应大于临界弯矩产生的的临界压应力。

22、b——等效临界弯矩系数；

它主要考虑各种荷载种类和位置所对应的稳定系数与纯弯条件下稳定系数的差异。

23、影响梁整体稳定的因素：荷载的类型；荷载的作用位置；梁的侧向刚度eiy、扭转刚度git 、翘曲刚度eiω；受压翼缘的自由长度l1 ；梁的支座约束程度。

24、增强梁整体稳定的措施：增大受压翼缘的宽度；在受压翼缘设置侧向支撑；当梁跨内无法增设侧向支撑时，宜采取闭合箱形截面；增加梁两端的约束提高其稳定承载力。

采取措施使梁端不能发生扭转。提高梁受压翼缘的侧向稳定性是提高梁整体稳定的有效方法。较经济合理的方法是设置侧向支撑，减少梁受压翼缘的自由长度。

25、不需验算梁的整体稳定的情况：

1） h型钢或工字形截面简支梁受压翼缘自由长度l1与其宽度b1之比不超过下表所列数值时。 h型钢或工字形截面简支梁不需验算整体稳定性的最大l1/b1值。

2）有刚性铺板密铺在梁的受压翼缘上并与其牢固相连接，能阻止梁受压翼缘侧向位移（截面扭转）时。

3）对箱形截面简支梁，当满足h/b0≤ 6，且l1/b1≤95（235/fy）时结构就不会丧失整体稳定。

27、梁局部稳定临界应力的大小与所受外力、支承情况和板的长宽比（a/b）有关，与板的宽厚比（b/t）的平方成反比。 减小板宽可有效地提高临界应力。另外，临界应力与钢材强度无关，采用高强度钢材并不能提高板的局部稳定性能。

28、翼缘板受力较为简单，按限制板件宽厚比的方法来保证局部稳定性。

29、梁腹板受力复杂，厚度较小，主要承受剪力，采用加大板厚的方法来保证腹板的局部稳定不经济，也不合理。一般采用加劲肋的方法来减小板件尺寸，防止腹板屈曲。从而提高局部稳定承载力。

30、加劲肋种类：横向加劲肋（主要防止剪应力和局部压应力作用下的腹板失稳）；

纵向加劲肋（主要防止弯曲压应力可能引起的腹板失稳）；

短加劲肋（主要防止局部压应力下的腹板失稳）。

五、轴心受力构件。

32、理想轴心受压构件弯曲屈曲临界力随抗弯刚度的增加和构件长度的减小而增大；

33、残余应力的产生：焊接时的不均匀加热和冷却；型钢热扎后的不均匀冷却；板边缘经火焰切割后的热塑性收缩；构件冷校正后产生的塑性变形。

34、残余应力对短柱应力－应变曲线的影响是：降低了构件的比例极限；当外荷载引起的应力超过比例极限后，残余应力使构件的平均应力－应变曲线变成非线性关系，同时减小了截面的有效面积和有效惯性矩，从而降低了构件的稳定承载力。

35、残余应力对弱轴的影响要大于对强轴的影响（<1）。原因是远离弱轴的部分是残余压应力最大的部分，而远离强轴的部分则是兼有残余压应力和残余拉应力。

37、对于相同的构件，当初偏心与初弯曲相等时，初偏心的影响更为不利，这是由于初偏心情况中构件从两端开始就存在初始附加弯矩。

38、拉杆为何要控制刚度？如何验算？拉杆允许长细比与什么有关？

答：。验算：构件长细比小于或等于容许长细比（拉杆容许长细比与拉杆所受荷载的性质有关）

39、影响轴心压杆稳定极限承载力的初始缺陷有那些？现行钢结构设计规范中主要考虑了其中那些最不利的初始缺陷？

答：影响轴心压杆稳定极限承载力的初始缺陷有：（1）初始变形；（2）初始偏心；（3）残余应力；（4）材质不均等。规范中主要考虑的有：（1）初始弯曲（2）残余应力。

40、试述提高轴心受压构件整体稳定性的措施。

答：轴压构件当较大时为弹性失稳，此时临界力只与长细比有关，所以可通过改变支承条件（如杆端将铰支改为固定，中间加支承点等）来减小计算长度，或改变截面形状，增大回转半径来提高整体稳定性；当轴压构件长细比较小时为弹塑性失稳，此时其临界力与材料强度也有关，因此提高钢号对提高整体稳定性也有一定作用。此外，截面形式与整体稳定性也有关，在三类截面a、b、c中，a类最好，c类最差。

41、我国钢结构设计规范用限制板件宽厚比的方法来实现局部稳定的设计准则。

42、确定板件宽（高）厚比限值的准则。

一是使构件应力达到屈服前其板件不发生局部屈曲，即局部屈曲临界力不低于屈服应力；二是不允许构件的局部失稳先于整体失稳发生。即局部失稳的临界应力不低于整体失稳临界应力的设计准则。也称等稳定性准则。

43、实腹式轴心受压构件的截面设计原则：等稳定性原则、宽肢薄壁、连接方便、制造省工。

44、缀板的尺寸由刚度条件确定，为了保证缀板的刚度，规范规定在同一截面处缀板的线刚度之和不小于构件较大单肢线刚度的6倍。

45、为了增强杆件的整体刚度，保证杆件截面的形状不变，杆件除在受有较大的水平力处设置横膈外，尚应在运输单元的端部设置横膈，横膈的间距不得大于柱截面较大宽度的9倍和不得大于8m。横膈可用钢板或角钢做成。

46、格构式轴心受压构件截面验算。

（1）强度验算

强度验算公式与实腹柱相同。柱的净截面面积 an不应计入缀条或缀板的截面面积。

2）刚度验算。

3）整体稳定验算

分别对实轴和虚轴验算整体稳定性。对实轴作整体稳定验算时与实腹柱相同。对虚轴作整体稳定验算时，轴心受压构件稳定系数应按换算长细比0x 查出。

4）单肢稳定验算；（5）缀条、缀板设计

六、压弯构件。

47、当构件计算长度较大且受力较大时，为了提高截面的抗弯刚度，还常常采用格构式截面。

压弯构件的截面通常做成在弯矩作用方向具有较大的截面尺寸。

48、对拉弯构件、截面有削弱或构件端部弯矩大于跨间弯矩的压弯构件，需要进行强度计算。

49、拉弯、压弯构件的强度计算准则：

边缘纤维屈服准则、全截面屈服准则、部分发展塑性准则

50、对以下三种情况，在设计时采用边缘屈服作为构件强度计算的依据，即取gx=gy=1:

对于需要计算疲劳的构件，目前对其截面塑性性能缺乏研究；②对于格构式构件，当弯矩绕虚轴作用时，由于截面腹部无实体部件，塑性开展的潜力不大；③为了保证受压翼缘在截面发展塑性时不发生局部失稳，当受压翼缘的宽厚比13

钢结构总结

最小的栓距为3d0，最小的端距为2d0。14.选择轴心受压实腹柱的截面时应考虑哪些原则？答 面积的分布应尽量开展，以增加截面的惯性矩和回转半径，提高柱的整体稳定性和刚度 使两个主轴方向等稳定性，以达到经济效果 便于与其他构件连接 尽可能构造简单，制造省工，取材方便。15.格构式轴压柱应满足哪些要求，...