钢结构。
一、钢结构特点。
1、质轻高强、塑性韧性好、材质均匀可靠性高、可焊接、工业化程度高、密封性好、耐热。
2、不耐火、不耐热,>150℃时加隔热防护层。
二、钢结构的材料。
主要机械性能指标。
1、 抗拉强度(极限应力)
2、 伸长率(塑性性能)
3、 屈服强度(静力强度计算依据)
4、 冷弯性能(塑性、材质综合指标)
5、 冲击韧性(抗脆断指标)对动荷载、疲劳、非焊接。
影响刚才机械性能的因素。
1、 化学成分。
2、 冶炼、脱氧方法。
3、 应力集中。
4、 温度。
5、 刚才的(时效和冷作)硬化。
6、 焊接。
种类、规格和选择。
普通钢结构不应采用。
厚度小于5mm的钢板。
壁厚小于3mm的钢管。
截面小于∠45×4或∠56×36×4的角钢(焊接);
截面小于∠50×5(螺栓连接)
轻型钢结构中采用圆钢或小角钢(小于以上值),不宜采用:
厚度小于4mm的钢板。
圆钢小于12mm(对于屋架)
8mm(对檩条或拉条)
16mm(对于支撑)
三、钢结构的计算方法与基本构件的设计。
计算方法。1、 承载力极限状态。
采用以概率为基础的设计方法。
—荷载设计值在构件截面或连接中产生的应力效应(受力均匀)计算内容:强度和稳定。
2、正常使用极限状态。
—结构或构件的容许变形值。
基本构件分析。
1、轴心受力构件(轴心拉、压构件)
强度、刚度——长细比控制。
宽肢薄壁:宽厚比a/b
远离形心轴i↗,↘稳定↗
2、实腹式轴心受压构件。
强度、整体稳定、局部稳定、刚度-长细比控制。
受压构件容许长细比,要比受拉构件容许长细比小。
3、受弯构件。
截面形式:型钢梁、组合梁。
计算:强度—含抗弯和抗剪、整体稳定、局部稳定、刚度。
提高梁整体稳定性的措施。
1) 加大梁受压翼缘宽度。
2) 减小受压翼缘自由长度。
提高梁局部稳定的措施。
1) 翼缘宽度和厚度之比。
2) 用加劲肋将腹板分隔成较小的区隔(并不提高强度)四、钢结构的连接。
连接方法。焊接、铆钉、螺栓(普通螺栓和高强螺栓)焊接连接形式和焊缝形式。
1) 连接形式:对接、搭接、t型连接。
2) 焊缝形式:对接焊缝、角焊缝。
螺栓连接:并列和错列。
五、钢屋架。
1、外形应考虑排水坡度。
2、外形尽可能与弯矩图一致。
3、腹杆应长受拉、短受压,杆件交角不小于30度木结构。一、木结构材料。
特点。1、易于取材、加工方便、质轻、相对强度高。
2、各向异性、天然缺陷(木节、裂缝)、易腐蚀、变形………种类。1、 针叶材(落叶松、红松、云杉、冷杉)——主要承重构件。
2、 硬质阔叶材(榆树、槐树、桦树)——重要连接件。
方材:宽厚比<3,常用厚度60-240mm板材:宽厚比>3,常用厚度15-80mm
二、木材的受力性能。
1、受拉性能。
1)顺纹抗拉强度高,横纹抗拉强度低。
2)受拉破坏签没有明显塑性变形,属脆性破坏。
2、木材顺纹受压性能。
1)木材受压时,具有较好的塑性变形。
2)木节点等缺陷对受压影响比受拉小。
3)木材受压工作比受拉可靠。
3、木材的承压性能。
顺纹承压、横纹承压、斜纹承压。
4、通常用顺纹受剪,属于脆性破坏。
三、影响木材力学性能的因素。
1、木材等级:
将材质按缺陷的多少和大小及承重结构的受力要求分i、ii、iii(i最好)
木材强度等级:不同木材,按抗弯强度设计值来划分等级。
2、选用:受拉或拉弯构件材质选用ia级。
受弯或压弯构件材质选用iia级。
受压构件和次要受弯构件材质选用iiia级。
3、含水率:只对受拉影响小,对其他影响大。
1) 现场制作的原木或方木≯25%
2) 板材和规格材≯20%
3) 受拉构件的连接板≯18%
4) 连接件≯18%
5) 层板胶合木结构≯15%,各层不差5%3、 强度:顺纹强度最高、横纹强度最低。
4、 受荷时间长、温度升高、适度增大,强度、刚度降低。
四、木结构的计算。
1、承载能力极限状态:强度、稳定。
2、正常使用极限状态:长细比。
五、木结构的连接。
齿连接:单齿、双齿。
螺栓连接。
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