2钢结构的材料

发布 2021-06-01 11:53:28 阅读 1475

建筑用钢的要求:较高的抗拉强度u和屈服点y较高的塑形和韧性;良好的加工性能冷热焊。

钢材的破坏形态:塑性破坏和脆性破坏,塑性破坏由于变形较大,超过材料构件应变能力,且应力达到钢材抗拉强度,破坏前产生较大塑性变形,变形持续时间长。脆性破坏塑性变形小,计算应力小于钢材屈服点,断裂从应力集中开始,破坏没有征兆,突然,无法及时补救。

钢材主要性能:单向拉伸工作性能,冷弯性能,冲击性能,可焊性。

拉伸阶段:弹性阶段弹塑性阶段屈服阶段强化阶段。弹塑性阶段顶点:

屈服点(强度)fy。强化阶段顶点:抗拉强度fu。

伸长率:试件拉断时绝对变形值与试件原标距之比。

冷弯性能是鉴定塑性变形能力和冶金质量的综合指标。

韧性是钢材抵抗冲击荷载的能力,冲击韧性值越大,洗手能量能力越强。

影响钢材主要性能因素:化学成分,冶金缺陷,钢材硬化(时效硬化冷作硬化),温度影响,应力集中。

c越高fy越高塑性韧性越低脆性越高。s热脆p冷脆。

冷作硬化:冷加工性能使钢材产生较大变形从而提高刚屈服点,降低塑性韧性。

时效硬化。时效硬化:高温熔化铁中nc,随时间增长从纯铁析出形成,形成碳化物氮化物,对塑性变形起抑制,使钢材强度提高,塑性韧性降低。

温度影响:正温:f降塑韧升脆降;负温:f升塑韧降脆升。

蓝脆现象:250度左右钢材强度反而弱有提高,塑韧性下降,转脆,钢材表面氧化膜呈蓝色。

应力集中:孔洞槽口凹角截面突变及钢材内部缺陷处。构件应力分布不再保持均匀,而是某些区域产生局部高峰应力,另外一些区域应力降低的现象。

应力集中的影响:容易从单向形成多向应力复杂应力状态;容易形成多向同号应力场;材料变脆。

q235bf:屈服强度标准值为235mpa质量等级为b级的沸腾钢。

1200×8×6000:宽度为1200mm厚度为8,长度为6000的钢板。

l100×80×8:长边宽为100,短边宽为80,厚度为8的不等边角钢。l100×8

i30a:截面高度为30cm,腹板厚度为a类的普通工字(槽)钢。

hm340×250×9×14:高度为340,厚度为250,腹板宽9,翼缘宽14的中(宽窄)翼缘h型钢。

4轴心受力构件。

屈曲形式:弯曲屈曲,弯扭屈曲(梁),扭转屈曲。

缺陷对稳定承载影响:初始缺陷包括力学缺陷(残余应力,材料不均)和几何缺陷(初始弯曲和初始偏心)和杆端约束。

5受弯构件。

梁的强度分抗弯强度,抗剪强度,局部承压强度,复杂应力作用下强度等。抗弯为首要。

梁的刚度用荷载作用下挠度来度量。

影响梁整体稳定的因素:①eiy,git正比②荷载作用位置(下优于上)③荷载类型(集中力优于分布优于力偶)④侧向支撑点间的距离(越小越好)。

梁的整体稳定可以得到保证条件:①有刚性铺板密铺在梁的受压翼缘上并与其连接牢固。

工字型截面简支梁受压翼缘自由长度与宽度之比不超规定值。③箱型截面简支梁。

局稳加劲肋:ho≦√235/fy时,按构造配置横向加劲肋,大80按计算配置加劲肋,大170或150应在弯矩较大区格受压区增加纵向加劲肋。

6拉弯和压弯构件。

构件可在弯矩平面内弯曲失稳,也可在平面外弯扭失稳(梁)

7、钢结构的连接。

连接(焊缝连接螺栓连接)焊缝(对接焊缝连接,角焊缝连接)(普通螺栓,高强螺栓连接(承压性高强摩擦型高强))

常用焊接方法:手工电弧焊、埋弧焊、气体保护焊、电阻焊。

角焊缝作用力(焊缝长度方向与作用力垂直正应力,平行侧面角焊缝和斜焊缝)(直角斜角)

角焊缝构造要求:hfmax>=1.2tb(角焊缝焊脚尺寸不宜大于焊件厚度1.2倍);hfmin>=1.5√th

侧面角焊缝8hf<=lw<=60hf

焊接应力对结构性能的影响:①焊接应力不影响结构的静力强度②焊接残余应力降低结构刚度③降低或消除焊缝中的残余应力是改善结构低温冷脆趋势的重要趋势之一④对结构疲劳强度有明显不利影响。

螺栓排列:并列(简单整齐紧凑连接板尺寸小) 错列(排列不紧凑连接板大但截面削弱小)

螺栓排列要求:①受力要求②构造要求(>2,双螺帽或防止松动措施)③施工要求2do3do p52

螺栓抗剪破坏阶段:①摩擦传力的弹性阶段②滑移阶段③栓杆直接传力弹性阶段④弹塑性。

抗剪螺栓破坏形式:①栓杆被剪断②板件被挤坏③板件被拉断④板件被栓杆冲剪破坏⑤螺栓被拉弯。

2钢结构的材料 一

教案首页。授课日期 2012年 2 月 16 日授课班级 10252 教学内容 课题2 钢结构的材料。对钢材的基本要求 1 较高的抗拉强度fu和屈服点fy 2 较高的塑性和韧性 3 良好的工艺性能 包括冷加工 热加工和焊接性能 此外,根据结构的具体工作条件,有时还要求钢材具有适应低温 高温和腐蚀性环...

第2章钢结构的材料

钢是以铁和碳为主要成分的合金,其中铁是最基本的元素,碳和其它元素所占比例甚少,但却左右着钢材的物理和化学性能。钢材的种类繁多,性能差别很大,适用于钢结构的钢材只是其中的一小部分。为了确保质量和安全,这些钢材应具有较高的强度 塑性和韧性,以及良好的加工性能。我国 钢结构设计规范 gb50017 以下简...

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