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文檔簡介
一級注冊結構工程師資格考試培訓班《鋼結構》復習講稿第一節考試大綱及授課安排1.1鋼結構考試大綱1掌握鋼結構體系的布置原則和主要構造。2掌握受彎構件的強度及其整體穩定和局部穩定計算;掌握軸心受力構件和拉彎、壓彎構件的計算。3掌握構件的連接計算、構造要求及其連接材料的選用。4熟悉鋼與混凝土組合梁、鋼與混凝土組合結構的特點及其設計原理。5掌握鋼結構疲勞計算及其構造要求。6熟悉塑性設計的適用范圍和計算方法。7熟悉鋼結構的防銹、隔熱和防火措施。8了解對鋼結構制作、焊接、運輸和安裝方面的要求。1.2授課安排1.考試大綱要求分三個層次要求最高的第一層次為掌握,包括鋼結構體系的布置原則和主要構造、基本構件的計算、連接和疲勞構造和計算;要求次之的第二層次為熟悉,包括鋼與混凝土組合梁的計算、塑性設計、鋼結構的防銹、隔熱和防火措施;展要求最低的第睬三層次為了解點,主要包括鋼燃結構制作、焊艇接、運輸和安額裝方面的要求擴。2.授課安排犁在這一天半的僻時間里,著重齊講解第一層次鄙要求掌握的內慢容,其中主要傷是鋼結構材料突、基本構件的稻計算、連接和翁疲勞構造和計畫算的部分帖,喜鋼結構體系的磨布置原則和主減要構造則不專期列介紹,而是糊融合到前述的科內容里起介紹鉛。載第二層次的內線容則作一般介硬紹,側重于鋼剪與混凝土組合姐梁的計算、塑咱性設計,簡單舒介紹鋼結構的串防銹、隔熱和諸防火措施。清第三層次的鋼舍結構制作、焊慕接、運輸和安瘦裝方面的要求頭只作簡單介紹央。頃第二節鋼刊材絲2.1此飽鋼材的爛破壞形式逼所謂塑性材料礦是指由于材料套原始性能以及冊在常溫、靜載喂并一次加荷的蓮工作條件之下移能在破壞前發淚生較大塑性變估形的材料。掠但泡鋼材的塑性變張形能力不僅取辮決于鋼材的化劫學成份,熔煉巧與軋制過程,共也取決于所處緣的工作條件。徒即使原來塑性銷表現極好的鋼希材,在很低的鵲溫度之下受沖暫擊作用等情況別下,也完全可客能呈現脆性破單壞。四所以,不宜把剩鋼材劃分為塑濟性和彈性材料泰,而應該區分姓材料可能發生榆的塑性破壞與蝦脆性破壞???.飼塑性破壞肢(污也稱為延性破斃壞禽)汽破壞前有很大蘇的番塑性休變形和爺“亦縮頸世”集現象,先破壞的斷口常舟為杯形砌(抗有與受力方向址成式45°換和垂直的兩部兼分組成東)武,濕45°支斷面區呈纖維狀雪,破壞前有明膏顯預兆痰。醋2.妙脆性破壞溝沒有塑性變形評或只有很小塑負性變形即發生違的破壞相,辰斷口平直倡,斷面呈屑晶粒狀。由于貝變形極寸小易造璃成突然破壞??s2.2填采基本性能條及指標鍛1.滅強度盒:憐鋼材在外力作虛用下,抵抗過可大緒(扭塑形性矛)敬變形和斷裂的冤能力。候應力錯所能供達到的某稠些最大掉值,也是材料寸本構關系曲線扒上的某些應力蘋特征點。愚指標:憂屈服點及f蛋y錦(蹤σ鏡s仁)紛謊極限強度就f花u拌(據σ客b碎)念彈性:尤鋼材在外力作荷用下產生變形錄,在外力取消罷后恢復原狀的花性能。費指標:暗比例極限顧f閃p革,彈性極限李f友e追,廉彈性模量垂E唇σ鳴<耳f喘y乏仔理想的彈性體宋:皺變形小且可恢膊復,且有強度雞儲備陷σ僚≥糧竿f張y剩映理想的塑性體拔:竭變形嚼大鋸且線不束可恢復,賭也沒梁有強度儲備跑所以一般哭可將鋼材視為蔬理想的彈塑性殊材料。通常久取倒屈服點作為強晚度少標準值策,而且取受拉串和受壓的屈服未點相同。刑一則極限強度棕與屈服點之間獎的強度差作為麗儲備,留有強吃度余地;二則厲屈服點對應的悔應珠變病(垮宏觀為變投形社)黑很小,可以滿次足正常使用的容要求,而極限洋強度對應的應轎變郊(彼變警形蹦)療很要大忙近絞2養0摸倍左右,無法胡滿足正常使用電的要求。上2.評塑性浸:凈鋼材炊受力罰斷裂丹過程中時發生不能恢復稀的殘余變形戰的能力炒。標指標:飲伸長率小恭津說明時:巴因標距不同,然有機δ幼5渴(案l夫0宜=5謊d眾)午和隸δ械10攜(索l涉0酷=10躲d幟)盞,但后一種已漁基本上不再采魄用延,一則炕兩者兇共存泛容易眼產生混淆,二斧則可屈節必省試件鋼材懷。獅斷面收縮率誠霧后者與標距無杯關,表征塑性島較膀前者故更化好,但測量咐誤差較大。山塑性越好,越果不容易發生脆扛性斷裂,受力視過程中,應力擺和內力重分布奉就越充分,設肉計就越安全,蛇破壞下前咽的預兆越明顯將??糧炭向修(稠厚度方向性純能蠢)寇鋼板就是采用青厚度方向拉伸曠的斷面收縮率壞作為性能級別索的劃分依據。僑3.擊冷彎性能泊:削常溫下鋼材承棕受彎曲加工變友形的能力追。鑒將試件冷禁彎手180懇o往而不出現裂紋特或分層?;侄ㄐ灾笜耍汉显父窕虿缓细瘛/B冷彎性能合格矛的鋼材才具有揚良好的常溫加病工擔工藝室性能。脾4.楚韌性買:鋼材在填沖擊荷載作用蓮下,遷變形和詞斷裂過程中吸件收授機械鮮能的能力。嗎綜合反映鋼材牢的內在質量及夸力學性能,泉是強度和塑性釋的綜合指標禾(炭σ何~舍ε羊曲線和坐標軸旗圍成的面積穿)茄。漏是衡量右鋼材抵抗因低反溫、應力集中槍、沖擊荷載藥等瓣作用而脆性斷弓裂嘴的彩能力。損指標:沖擊功篇A搶kv史原為梅氏鍛(搞Mesnag躲er紐)登U度形缺口試件,河現采用夏比閣(骨Charpy崗)負艙V歐形缺口試件。顫5.敗可焊性棉:池反映鋼材焊接泰的可行性及焊卵縫的受力性能纖。屑包含施毛工工藝和受力辜性能兩個方面信的可焊性。巨指標:碳當量牲。粥《建筑鋼結構恭焊接技術規程監》貫JGJ81僵-200脫2想、診J218-著200自2脂的佳§扔析:建筑鋼結構襯工程焊接難度灰可分為一般、程較難和難三種茫情況。施工單艇位在承擔鋼結睡構焊接工程時甜應具備與焊接訊難度相適應的隸技術條件。建方筑鋼結構工程逮的焊接難度可熱按下表區澆分腳常。表表紫瞇秒爆晉建筑鋼結構工匠程的焊接難度屢區分原則離焊接難度厲鑼影響因素傘焊接難度析節點復雜程忍度和拘束度碧板卸厚咳(莊mm)敘受力狀態湖鋼材碳當量=1\*GB3喘①貸C療eq凡(都%)闖一般添簡單對接、角樸接,焊縫能自據由收縮扎t謎<裝30片一般靜載拉、存壓旗<出0.38調較難騎復雜節點或已甘施加限制收縮貸變形的措施咐30最雙≤慘膚t同籃≤咬態80不靜載且板厚方筍向受拉或間接債動載堂0.3憂8駱~凳0.45泰難嶼復雜節點或局床部返修條件而瓣使焊縫不能自咐由收縮筒t眉>臣80導直接動載、抗補震設防烈度大見于倉8場度傅>助0.45賴注:=1\*GB3黨①軟按國際焊接學枯會混(IIW富)蹦計算公式,廉(扣適用于非調質淡鋼韻)漸6.炒耐久牲性贈:鋼材在追長期使用后幅的有力學性能商。蹄耐腐蝕庸性調耐鏟老化自(挨時效硬化蒼)招耐僅長期高溫法耐窮疲勞透普通鋼材供應鋪提供的材性保酬證:替三項保證:屈宰服點就f否y苗(馬σ爹s終)揀、極限強度查f步u竟(霧σ身b謙)棟、伸長率拖歐四項保證:屈策服點老f貿y魄(即σ婦s談)恒、極限強度皆f在u捷(虧σ稈b歪)蒼、伸長率戴、欄180°鍋冷彎生五蓄項保證:屈服腫點番f淺y曉(煉σ扇s赤)線、極限強度舍f早u橡(喇σ浪b畝)律、伸長率祥、息180°嶄冷彎、害沖擊功含提供保證的材章性越多,鋼材檔的價格也越貴裙。襲2.3百絲影響鋼材力學雁性能的主要因常素竟決定鋼材機械菌和加工工藝等聞性能的主要因雪素是鋼材的化弱學成分及其微丈觀組織結構,者與鋼材的冶煉牛、澆注、軋制宿等生產工藝過濃程也有密切的丹關系。此外,損鋼結構的加工鋤、橡構造、尺螞寸、賞受力狀態羊、火及其所處的環寸境溫度等對其嘩鋼材的機械性孤能也有重要的遠影響胞。體1.瞞化學成分滅鋼的主要化學嚴成分是鐵們(啦F詳e會,在普通碳素謹鋼中約電占藝9混9溪%遲)輪和少量的碳撇(灶C收)廁。此外有錳樣(瓦Mn晉)溜、硅蛙(截S鄰i歪)驗等有利元素,享以及熔煉中很訴難除盡或混入管的硫池(志S眨)顯、磷傍(冰P紹)拼、氧棍(命O桿)擦、氮今(輝N餃)方、氫幫(雨H)秧等有害雜質元定素。在合金鋼星中還有特意添賓加以改善鋼材盜性能的某些合丈金元素,如錳朵、釩脊(別V案)津等。碳、錳、拜硅和雜質元素幅以及合金元素盲的含量雖少,傻但對鋼材性能朽有很大的影響堡。思碳捉含量對鋼的強旬度、塑性、韌臨性和焊接性有坐決定性的影響嶼。隨著碳含量員的增加,鋼材城的抗拉強度和晶屈服強度提高收;但其塑性、炕冷彎性能和沖蟲擊韌性、特別鷹是低溫沖擊韌喚性降低,棚可默焊接性也變壞扇。結構鋼材的搶碳含量不能過動高,通常不超既過映0貿.洞22聾%街。銜錳救在碳素鋼中多帝是煉鋼時作為末脫氧劑加入鋼岔液的元素,通顆常含量為錢0.3均~油0.8%蹦;在低合金錳臉鋼中是作為合懸金元素。鋼的紡錳含量不太多止時,能顯著改稼善鋼材的冷脆迷性能,并提高叔其屈服強度和短抗拉強度,而旦又不過多地降褲低塑性和沖擊役韌性;錳對脫般除鋼中有害元薯素氧的含量有信益熔;錳還能與鋼比中的硫在高溫貞下化合成熔點對很高拌(教約萄1600向℃燭)督的硫化錳布(皇MnS鋸)叮,使鋼材熱加鴿工時因硫而產掉生裂紋的劉“敢熱脆每”花現象減少。飼但是過量的錳屬含量會使鋼材華塑性降低。梯硅很與鋼液中的氧捧有較強的化合珠作用材,甩且能使鋼中純呈鐵體晶粒細小梳和散布均勻,塞是熔煉有較好條性能的鎮靜鋼辯的一種常用的鄙脫氧劑綠(抗適量的硅可提狹高鋼材的強度讓,而對其塑性凍、冷彎性能、雪沖擊韌性和焊封接性無顯著的慧不良影響柔。什過量的硅將降宣低鋼材的塑性國和沖擊韌性,減惡化其抗銹蝕榨能力和焊接性恩。結構鋼中硅板含量一段不超看過留0.3%私(痰Q23纏5臣鋼構)棟或絮0.6%惠(挽Q345藏鋼晃)鹽。似釩直是熔煉錳釩低賢合金鋼時特意揀添加的一種合肝金元素,可提貓高鋼材強度和欺細化鋼的晶粒盜;釩的化合物灣具有高溫穩定踐性,使鋼的高閉溫硬度提高。宿硫顆是鋼中維一筋種十分有害的莫元素柔。寨硫與鐵化合生戶成硫化鐵昌(既FeS校)堆,散布在純鐵抖體的間層中,糾當溫度答在恨80泳0慎~連1200質℃鬼時熔化而使鋼熟材出現裂紋,罷稱為同“貨熱脆奇”水現象,使鋼的絹熱軋性能和可舟焊性變壞;硫教還將降低鋼材勝的塑性和沖擊用韌性。因此,量應嚴格限制結獵構尤其是焊接戴結構鋼材的硫蔽含量,一般要內求不超牧過矛0撞.粒03胖5跪~祝0燙.亡05捷0%傳。司磷撥也是一種有害靠的元素,其狹有害作用主要奶是使鋼在低溫膽時韌性降低并碎容易產生脆性鳥破壞,稱為貸“囑冷脆址”距現象;在高溫羅時也使塑性巾變差截。因此,結構熊鋼材中也應嚴獅格限制病磷槍含量,一般要扛求不超過卸0.035行~談0稀.0爭45精%今。北氧、氮、氫埋通常是在鋼熔剖融時從空氣或慣水分子分解等計進入鋼液,在刺冷摸卻袖后余留下來的脾極其有害的元惱素。氧的有害鼠作用同硫且更釋甚,增加鋼的近脆性;氮的作勤用類似于磷購,魂能顯著降低鋼恐材的塑性、沖勿擊韌性并增大掙其鉆“軋冷脆介”簡性;氫在低溫嚼時易使鋼呈脆攔性破壞,產生侄所謂剪“仔氫脆未”擋破壞現象。因枯此,較重要的找鋼結構,尤其掀是在低溫下承肺受動力荷載的絡鋼結構用鋼的搭上述元素含量思也常要求加以旋限制。爽2.何冶煉、澆注、掃軋制過程躬目前鋼結構用雹鋼主要是由氧揉氣轉爐冶煉而圾成的。電爐鋼折質量精良,但托成本高、電耗部大,鋼結構中裳一般也不采用除。想鋼冶煉后因澆寺注方法眼(閘脫氧程度或方脂法傷)予的不同而分為矮沸騰鋼、半鎮虜靜鋼、鎮靜鋼經和特殊鎮靜鋼扒。斷沸騰鋼是在爐殺中和盛鋼桶中概的熔煉鋼液中露僅用弱脫氧劑納錳鐵進行脫氧筒。當鋼液鑄錠辯時,鋼液中仍末保留有相當多乒的氧化鐵,與該其中的碳等化須合生成一氧化耕碳匠(下CO咳)冬等氣體大量逸納出,致使鋼液饒劇烈如“鍋沸騰集”鍵,故稱沸騰鋼助。這種鋼鑄錠局后冷卻速度快高,溶于鋼液中供的氣體不能全劑部逸出,且易大形成氣泡包在例鋼錠內;還使雜硫、磷雜質分亡布不勻,出現夏其局部富集的瓣所謂柿“俘偏析杜”屠現象。不但使歌鋼材質量不均也勻,而且常使倉軋制鋼材產生貞分層,降低鋼資材、特別是厚縣鋼板的抗層狀戒撕裂燙(保即滲鋼板在厚度方輪向受拉而分層橡破壞懂)奉的能力。但是國,沸騰鋼生產逝工藝簡單價格攏便宜,質量能閘滿足一般堅次要刻承重鋼結構的倡要求,因而歌還在繼續招應用。閱鎮靜鋼是在熔盯煉鋼液中加入喇適量的強脫氧南劑硅帆(輔或鋁績)勾和錳等,進行濃較徹底脫氧,盾因而鋼液鑄錠會時不再發生沸傘騰現象而在錠壩模內平靜地逐哪漸冷卻,故稱跪鎮靜鋼。由于此鋼液不沸騰、滅冷卻速度較慢型,殘留氣體較高易逸出,因而幻質量優良且均桐勻,組織致密藝,雜質少,偏驅析小。與沸騰尸鋼相比,其沖殊擊韌性和焊接另性較好駛。勢冷脆和時效敏倆感性較小,強惜度和塑性也略涌高。但鎮靜鋼鈴需要一定量的很強脫氧劑,鑄編錠時需要適當杯保溫,因而工腔藝過程較復雜岸,冷卻后鋼錠顏頭部縮凹而需昆要切除的部分樓較多,致使收貨得率低醋(撞約柴8貞0礦%鞠)擁,因而價格較嫩高。芒半鎮靜懼鋼是在熔煉鋼源液中加入少量騰強脫氧劑硅傾(園或鋁該)弄,脫氧程度、飾質量和價格介鏈于沸騰鋼和鎮熟靜鋼之間。倘特殊命鎮靜撲鋼的脫氧要求拋比鎮靜鋼更高邪,一般并應含漆有足夠的形成減細晶粒結構的艷元素如鋁等,拾通常是用硅脫壞氧后再用鋁補先充脫氧。我國撓碳素結構鋼中茅的戀Q235摸-增D墳鋼,以及橋梁騰用鋼釀如蒼奉Q345乖q蜻鋼等屬特殊鎮沈靜鋼。育由鑄錠軋制鋼聚材,是把鋼錠表再加熱何至黃120勢0兩~據1300霜℃憶的高溫后進行驚的。這時鋼具宣有較好的熱塑坊性和可鍛焊性縫。軋鋼機壓力乘的作用可使鋼篇錠中的小氣泡伐和質地較疏松火部分鍛焊密實喘起來,消除鑄戒造顯微組織缺六陷和細化鋼的醉晶粒。因此,削軋制鋼材比同英種類鑄鋼質量賞好,而且壓縮證比換(耗鋼坯與軋成鋼杜材厚度之比哄)挖愈大時其強度教和沖擊韌性等笑也愈高。抄規范對各鋼種片鋼材按厚度或肅直徑進行分組攏:厚度或直徑烈越小的鋼材,估強度就越高。煤見表潤桿-助1估。換現在一般都采懸用連鑄連軋生但產工藝,為保母證質量,鎮靜績鋼的生產比重桌已經越來越高慢。握3.羞殘余應力狹熱軋型鋼中的械熱軋殘余應力谷是因其熱軋后面不均勻冷卻而醋產生的。型鋼某熱軋終結時,伴其邊緣、尖角岡及薄細部位因每與空氣接觸表溜面多而冷固較熔快仆;租先冷卻部位邊要險阻止后冷卻部柔位的自由收縮已,從而使后冷派卻部位受拉,罷在型鋼中產生吼復雜的殘余應撥力分布。此后扁鋼材的調直和鑰加工狗(端剪切、氣割、平焊接等警)百還將改變這種程分布。鋼材或昆構件經退火或紹其它方法處理級后,其殘余應印力可部分乃至挖全部消除。慶焊接過程則會宏在鋼構件或鋼硬結構中產生比汽軋制更嚴重的配殘余應力。余殘余應力的一半般分布規律是稼未升溫或先冷饞卻的部位是殘罰余壓應力,后蒼冷卻的部位是雄殘余拉應力。恰殘余應力是一岡種自相平衡最(圾每個截面的內省力和力矩自相執平衡祖)齡的應力。殘余欺應力不影響構處件強度洗,妥但是斗殘余應力將降渡低構件的剛度刊,從而降低粘穩定性勞;肚此外,殘余應憶力尤其是焊接企殘余應力與荷飽載應力疊加后困,常使鋼材處件于二維或三維援的復雜應力狀腳態下受力,將裝降低其抗沖擊聞斷裂和抗疲勞趟破壞的能力。刑4.元溫度的影響運鋼材的機械性眉能隨溫度的不皇同而有變化,身當溫度升高時辨,鋼材的屈服陡強度蘆f鬼y舊、抗拉強度顛f網u缺和彈性模量蒙E菌的總趨勢是降博低的,但在腰150亞℃訪以下時變化不房大。當溫度在慎250瑞℃橋左右時,鋼材翅f竄u叫的反而有較大言提高,但這時芽的相應伸長率余δ霸較低、沖擊韌贏性變差,鋼材士在此溫度范圍炎內破壞時常呈引脆性破壞特征寒,稱為淘“數藍脆故”欺。如在抄“妻藍脆欠”稈溫度范圍內進唯行鋼材的機械揚加工,則易產膨生裂紋,故應哭力求避免。當國溫度超過刻300閘℃底時,鋼材的撥f想y究、折f負u瞎和擠E瞎開始顯著下降毛,而尋δ煤開始顯著增大療,鋼材產生徐睛變;當溫度超硬過匆400權℃撫時,強度和彈壩性模量都急劇代降低;達兆600汪℃藥時其承載能力訂幾乎完全喪失唱。午鋼材的溫度由促常溫下降特別嘉是在負溫度范車圍內時,鋼材吼的強度薦(糖f斗y芒、泰f烘u井)疑等雖有提高,吃但塑性和韌性疫降低、脆性增場加。鋼結構設渾計中應防止脆列性破壞,因而亭選用鋼材時應旦使其脆性轉變旨溫度區的下限存溫度低于結構劑所處的工作環畫境溫度,且鋼蒸材在工作環境微溫度下具有足優夠的沖擊韌性林值。禽5.譯冷加工和時效難硬化寸鋼材寇應力保超過踐彈性梢范圍將引起森其保屈服強度提高句,塑性和伸長濾率降低。鋼材艱的這一性質稱道為冷作硬化或癥應變硬化。鋼唯材在冷拉、冷味折遷、冷彎、沖孔承、剪切等冷加熔工時都有很大債的塑性變形,囑因而產生冷作倦硬化。冷作硬電化對鋼結構特避別是承受動力震荷載的鋼結構春是不利的。因弓此,鋼結構設仔計中一般不利葵用冷作硬化對跡鋼材屈服強度衰的提高,而且香對直接承受較確大動力荷載的莖鋼結構還應設煉法免除冷作硬渠化的影響,例獎如刨去鋼板因憑剪切形成的冷毛作硬化邊緣金或屬等。鄭鋼材隨時間進腎展將使屈服強喬度和抗拉強度倘提高、伸長率腐和沖擊韌性降酬低,稱為時效敢硬化肝。拋這是由于鋼在驗高溫時溶于其辨純鐵體中極少她量的氮等,隨漫著時間的延長扮從純鐵體中析廢出,并形成自魔由氨化物而存鄉在于純鐵體晶恰粒間的滑動面轎上,阻止了純昂鐵體晶粒間的盾滑移,因而約觸束了塑性發展止的緣故。不同任種類鋼材的時拋效硬化過程的秘時間長短很不炕相同,可從幾壽小時到數十年畫。為加快測定斗鋼材時效后的踏機械性能,常獎先使鋼材產生墨約頓1麗0易%的塑性變形如、再加熱到一濃定的溫度、然秒后冷卻到室溫丙進行試驗,這蒸樣可大大縮短職鋼材的時效過卷程,這稱為人爐工時效。盼6.豆應力集中爸實際鋼結構中飽常有孔洞、缺瞎口等,致使構市件截面突然改凝變。在荷載作脹用下,這些截財面突變處的某叼些部位唯(勁孔洞邊緣或缺灰口尖端等處談)方將產生局部高魯峰應力,其余撇部位應力較低盈且分布極不均壺勻,這種現象廢稱應力集中。壇通常把截面高鼠峰應力與平均谷應力牲(掩當截面受軸心與力作用時蚊)排的比值稱為應恨力集中系數,草其值可表明應節力集中程度的游高低,它取決床于構件截面突濃然改變的急劇蛋程度。悟一般平面問題刃的圓孔邊黎應力集中系數媽為亮3暴,蝦槽孔尖端處的俊應力集中程度米比圓孔邊緣要獅高得多佳[謝,濁a籌和享b鉤分別為橢圓的擋長短半括軸此]乳。年在應力集中的階高峰應力區內霜,通常存在著場同號的平面或顛立體鄭(失三維唉)迅應力狀態,這風種應力狀態常拳使鋼材的變形察發展困難而導勇致脆性狀態破坐壞。截面改變值越遭急劇叉,萌應力集中愉程度就越敲高,其抗拉強觀度搞越午高,但塑性例越鈴差、榆脆性隙破壞的笨可能性就越耽大。俗應力集中引起常孔槽邊緣處局寒部的應力高峰股;當結構所受哈靜力荷載觸(擠軸心拉力為例爹)贈時,應力集中忙一般不影響截礦面的靜力綱塑性價承載力隸,刑但是較嚴重的脊應力集中、特合別是在動力荷蘿載作用下,加倚上殘余應力和靈鋼材加工的冷著作硬化等不利肆因素的影響,額常是結構、尤暖其在低溫環境并下工作的結構慰發生脆性破壞染的重要原因。敗所以設計時應朵盡量減免構件萌截議面的急劇改變沈,以減小應力勻集中,從構造俘上防止構件的晨脆性破壞。獸例如:快餐面枕的湯料包的鋸辛齒形邊、消閑止果的包裝袋的駱剪口、易拉罐堡的拉環開槽都春是利用應力集具中來輕易破壞蘭包裝的。又如非汽車擋風玻璃密有裂紋時,在劫裂紋尖端開圓莊孔以減小應力歪集中程度,以薄免裂紋繼續發開展塞,還有船舶和掙飛機等的開孔芬都是圓孔,即摧使開形孔,也卷在四角用圓孤硬過渡,并在四組周加強。仇規券范稿§當襪炭在對接焊縫的往拼接處:當焊藏件的寬度不同溜或厚度在一側貿相差燥4mm棟以上時,應分從別在寬度方向仔或厚度方向從搶一側或兩側做談成坡度不大況于捏1分:津2.廁5狀的斜角;當厚坊度不同時,焊篇縫坡口形式應后根據較薄焊件緞厚度取用。安但注鬧:直接攻承受動力荷載許且需要進行疲譜勞計算辜的結構貢,狠斜角坡度不應驅大于虎l返:止4遇(鐘保留旅8磁8襖規范笛規定嗽)趟。夾7.破復雜應力狀態晚鋼材的屈服強開度杜f宋y參可視為鋼材在輩單向拉伸績(殘或壓縮、彎曲攻)百下彈性與塑性監工作的分界標屠志:亦即當正報應力。城σ討<撿f谷y科時鋼材在彈性黎狀態下工作;辜當新σ嗎≥錘傍f委y跳時則在塑性狀浸態下工作。緩在實際鋼結構炮中,鋼材常是氏在雙向或三向躍的復雜應力狀臘態下工作,這切時鋼材的屈服陪與六個應力分墨量都有關隆。試驗崇表明挺,蓄第四強度理論樣即目形狀改變能拼密度礙理論給出的屈爬服條件能夠較揚好地闡明接近蠻于理想彈塑性妥體的鋼材的彈幟-肥塑性工作狀況城。爪外荷載角做泳功使單元體發餓生應變從而引刃起體積和形狀匹改變,單元體桑內相應聚積體肉積改變和形狀縮改變兩種應變槍能。形狀改變摸能量強度理論縫認為外荷載對梯單元體單位體忽積所做的形狀刻改變功或單元窯體單位體積內束所聚積的形狀循改變應變能達虧到一定數量時夫就會引起鋼材闖的屈服?;虿é因Teq由<環f角y遇材料處于彈性液工作狀態瀉σ險eq疲漿≥淋容f悼y禽材料進入塑性悔工作狀態吩σ類eq鄉——翁為折算應力哥f晃y奮丙——磁為鋼材單向拉赴伸泉(蝦壓縮役)闊的屈服點。停由牧上侵式可見,鋼材河的屈服僅取決走于三向主應力錄間差值平方和悉的大小,而不堡是三向主應力攤的自身值。如甲果三向主應力井是彼此間相差甩很小的同號應港力、即祥σ羊1更≈引σ巧2勒≈自σ暖3裁時,則單元體擔的變形主要是品各向均勻伸長王或縮短引起的應體積改變,而閣其形狀基本保據持不變,故其盡形狀改變應變徒能考密度押很小,致使塑圾性變形遭到遏懂制。因而,即棒使各主應力值司很高,材料也替很難轉入屈服錄和有明顯的變貝形。但是,由漢于高應力的作社用,聚積在材稅料內的體積改姥變應變能很大盼,因而材料一傾旦遭致破壞,恨便呈現出無明誓顯變形征兆的爆突然劇烈的脆素性破壞特征。討論:躺(往1超)仆君如果在六個應歷力分量列σ邊x魄、炮σ凱y劈、定σ壓z漏、植τ先xy死、瘡τ留yz哄、罪τ飾zx膨中有的不存在志,則計算時取宿其晶0顯;恨(猛2歡)伐福當匪τ侍xy榨=門τ運yz閉=南τ趨zx板=0錢撓σ餐x幣=曠σ上y烈=蜂σ平z魄=10愁f恐y如或那σ附x謝=甲σ謠y漂=刮σ育z烏=橡-磨10筆f未y立滴σ裳eq躬=0探<間f共y螞鋼材處于彈性綠工作狀態式當首τ尊xy枕=奇τ悉yz欲=陶τ留zx脾=0脅糞σ睡x賓=0.60哈f哭y刊掙σ獨y萬=0捉循σ樂z季=泉-菠0.6邊怪f荒y祝σ急eq亮=1.039扔f仁y責>放f控y奧鋼材汽進入塑頸性工作狀態菠說明,丟同號應力場作英用,鋼材的強滲度提高,飲但塑性下降;躁異號應力場作傷用,鋼材的強畏度下降,但塑燦性提高。妖應力集中不僅冊使應力成倍地楊提高,而且產鵲生的是同號應治力場,所以十殘分不利。談(樓3辦)比鹽令單元體只承刺受一個切應力簡,如誦τ裙xy規=具τ烈,擋τ沃yz扇=頸τ萍zx偷=篩σ虛x載=宣σ華y輪=魚σ萌z落=0則參當頃τ涂不斷增大,一潔直到兆這時的球τ肯就是鋼材的剪洲切屈服點瓜f翅vy桃,即啄同樣考慮抗力上分項系數后,肯得倉§氣睬中即表沈昂1刑中鋼材的抗剪掛強度設計值即詳按該式計算得屋到,對在結構狗設計中用到不室銹鋼時,也可丑用該式計算抗暖剪強度設計值姻(暗抗力分項系數稅γ類R三=奏1.15瘡)今???.殃重復荷載慘在重復荷載作捏用下,鋼材容爺易產生疲勞破訓壞。顏2.4州暮鋼材的品種、白牌號及其選用裕1.慌品種和牌號奪(臘1)寒碳素結構鋼拖Q23杜5處—陷A(仁B設、愈C懷、葵D)·F邀(噴Z勾、洽TZ屯)痰質量等級嚇:文A籍沒有韌性誰(頁沖擊功鳳)錫要求招擦筍B惡略20怒℃撿暖靠沖擊功厘A鞏kv連≥國27J蒸浩源C臣蔑0卷℃冰妥沖擊功書A北kv足≥禍27J餃屑策D劉軌-驟20插℃裕各沖擊功堂A暮kv妙≥轎27J疼脫氧程度玩:宜F釋沸騰鋼路Z猛鎮靜鋼,圓一般省略不標引,代銷表耳A蹲、吵B咬、仔C范三級塌T賓Z栽販哭特殊鎮靜鋼,削一般省略不標刺,代卻表磨D漸級經(挽2)忙低合金鷹(疏高強度粗)活結構鋼韻Q出345振(閱Q39訊0交、晃Q420積)眾—銹A(跑B凍、失C騎、拼D退、淺E)緩質量等級相:境A她沒有韌性是(瞞沖擊功任)郵要求孕悶認B涂侍20費℃鍋亂病沖擊功虜A遺kv惠≥海34J脆膛遠C除脅0堪℃翼局沖擊功染A姐kv雀≥浸34J南霸適D春摔-臂20癥℃纖躺沖擊功息A不kv深≥醋34J漂類欄E破落-善40怨℃鞭率沖擊功胸A暑kv明≥洞27J接脫氧程度鴿:滑A熱、主B樹、菊C蜻級都是鎮靜鋼溪革D泡、貌E落都是特殊鎮靜脈鋼。薄另外還有規范戀沒正式列入揭的甲Q29姓5運、墳Q46歡0證。詢榴在受力大的承枝重鋼結構中采蕩用譯Q345符,可阻較五Q23匆5栽鋼節省鋼竹材旬1喝5?!珦?5答%緒。緞(絮3)餡高層建筑結構似用鋼板斧Q235G典J沃、盛(Q345偏G沒J協、攤Q235GJ犯Z聽、侍Q345G熱JZ洽)瓜—突C(取D虛、尸E)舅質量等級惕:耀C睜吐0受℃曾沖擊功技A具kv急≥鍛34J桌役忠D預罰-巴20蹤℃惠沖擊功蠅A叔kv住≥啟34J鍋棍柔E倉密-壺40姐℃旨沖擊功眾A霸kv擔≥棉34J遠逃Z游為厚度方向性踏能級貼別就Z1恰5昏、郊Z2播5睛和黑Z3重5茅的縮寫。廉并將增加兩個鹽級別榨的悅Q39天0掉、幅Q42站0款高層建筑結構盾用鋼板。升(摧4)鍛襯寶鋼集團新開因發的繩耐跪火噸耐候鋼奶,其耐候性為策普通鋼穩的膛2朗~自8幟倍,其耐火性靈能為揪600象℃燕時,鋼材的屈療服點降低幅度惱不超興過年30宏%栗,而價格只比冠普通鋼思貴商10愉%躁。有條件時,詢應言優先采用耐為顛耐候鋼,以提批高結構的安全港性和耐久性。降2.癢鋼材選用秤(擾1)倦鋼材選用僵的基本原則昌(均§煩尊,主要是防止刑脆性斷裂召)敲1六)炊伴結構的重要性蕩剃安全等級高者狂應選用較好的團鋼材。虎2巾)費誰荷載特征折蛇結構所受荷載哄可為靜力或動繳力的;經常作寬用、有時作用媽或偶然出現甜(廁如地震虛)短的;經常滿載早或不經常滿載澇的等。應根據蜜荷載的上述特缺點選用適當的蒜鋼材,并提出塌必要的質量保鋤證項目要求。嶼對直接承受動吳力荷載的結構牧構件應選用質肌量和韌性較好府的鋼材;對承悠受靜力或間接禁動力荷載的結原構構件可采用簽一般質量的鋼鉗材。使3舍)消免結構形式朗靜定結構還是編超靜定結構、蓄結構的跨度肢、傳力路徑的健多少馳。擁靜定結構沒有陣內力重分布,費應選用較好的柏鋼材,而超靜陳定結構可以利稈用塑性內力重屢分布,可選用薦一般質量鋼材頑。疲跨度大的應該昂選用好的鋼材戶。趣單路徑傳力應怨選用優質鋼材綿,而多路徑傳話力時可選用普闖通鋼材。氧4報)法疲應力狀態貫拉應力容易使徒構件斷裂,所葛以受拉和受彎想的構件應選用笛較好的鋼材,滔而受壓或壓彎齊構件的鋼材可勺選用一般質量服鋼材。較5壤)樂用連接方法不扶鋼結構連接可芽為焊接或非焊立接圣(渡螺栓或鉚釘首)膽。對于焊接結權構,焊接使構費件內產生很高肥的焊接殘余應脂力;焊接構造燕和很難避免的按焊接缺陷常使售結構存在類裂讓紋性損傷;焊鞏接結構的整體敢連續性和剛性茅較好易使缺陷怨或裂紋互相貫顫穿擴展;此外巨,碳和硫的含巧量過高會嚴重糧影響鋼材的焊狠接性。因此,蜘焊接結構鋼材送的質量要求應國高于同樣情況渣的非焊接結構霧鋼材,碳、硫意、磷等有害元匠素的含量應較眾低,塑性和韌廚性應較好。喜6移)蘿鴨鋼材厚度懷厚度大的鋼材近由于軋制時壓碌縮比小,其強掠度、沖擊韌性滑和焊接性能都灶較差;且易產侮生三向殘余應牽力。因此,構只件厚度大的焊督接結構應采用損質量好的鋼材搜。吊7系)燥融結構的工作環捧境溫度魂鋼材的塑性和派韌性隨溫度的腎降低而降低,蹈在低溫尤其是俯脆性轉變溫度臘區時韌性急劇夜降低,容易發下生脆性斷裂。攤因此,對經常冤處于或可能處泳于較低負溫下銳工作的鋼結構菜、尤其是焊接普結構,應選用攔化學成分和機蓋械性能質量較奇好和脆性轉變滲溫度低于結構室工作環境溫度堡的鋼材。第(汁3)臣鋼結構的鋼材很選用和保證項嶺目要求屯1孤)遵嶼棍§錯3.3.端2辰臣不應采玻用祖Q23你5唐沸騰鋼的承重指結構和構件;脆2閱)波紡棉§陜3.3.枯3倡營強制性條文,談明確擋承重結構采用眨的鋼材應具有掩抗拉強度、伸磨長率、屈服強借度和硫、磷含丘量的合格保證悔,對焊接結構飽尚應具有碳含片量的合格保證困。細焊接承重結構應以及重要的非佳焊接承重結構蟲采用的鋼材還盞應具有冷彎試培驗的合格保證評。鋼3仆)隙薪?!焐?.3.者4絡涂對需要驗算疲陷勞的焊接和非秤焊接結構分別掃提出了對韌性蠟的要求。循2.5殺斑常用鋼材的規率格是由工廠生產供印應的鋼板和型脈鋼等有成套的植截面型式和一獄定的尺寸間隔漸,稱為鋼材規跟格。君鋼結構所用鋼厭材主要是熱軋已成型的鋼板和喜型鋼等獻,還有盈采用冷加工成戶型的冷彎薄壁燈型鋼剩,溝近年來還發展男生產了冷壓或映冷軋成型的壓統型鋼板,用于族屋面板、樓板景和墻板等,常抵有很好的效果著。1.鋼板象鋼父板分厚鋼板壽(縫厚度>行4mm稈)萬和薄鋼板閑(痰厚度租≤批4租mm獻)丹兩種勁,麥尺寸規格以鋼掉板符號和寬忌度材×絨厚度盒(杯mm斜)桃表示,替如若—旗200畢×歷8性。鋼結構中主遞要用熱軋厚鋼博板。薄鋼板用頌于制作冷彎薄鄰壁型鋼或輕型婆結構中受力較跡小零件;通常洪為熱軋,也可腥冷軋成型;可乒以平板狀態或和卷狀殘(篩稱為鋼帶債)爺交貨。架扁鋼是寬度兩己邊均為軋制邊泡的鋼板型式,桶寬撫度拘1進0搬~死200m疊m仗,厚辛度挖3移~物30m接m渡。使用時寬度停邊可不再切割總加工,常用于旅組合截面梁、洋柱的翼緣板和仆等寬度的構件宴連接板、節點凝板等。淡2.親手熱軋型鋼鈴常用熱軋型鋼驗有角鋼、工字欣鋼、槽鋼等。勤供應最大長度自約素19m匠。(1)角鋼休分等邊和不等搏邊角鋼兩種茅,水規格以角鋼符院號碧L暖和邊寬戶×裁厚度李(咽等邊角鋼徐)閱或長邊寬企×失短邊寬撞×乞厚度奇(陪不等邊角鋼揭)(板均獄為帝mm岔)核表示,如森L執90?!临N6瓶和起L屯125游×辭80襲×紋8杜。我國生產的處最大規格為訪L租200向×儉2里4爭和貢L索200堵×氣125趨×軍1源8淘。榨(岔2野)針工爭字鋼熱和謝H竿型鋼編分普通、輕型漏和寬翼緣工字底鋼三種仿,其中癢寬翼緣工字鋼浴常撞稱干H漠型鋼。色普通、輕型工章字鋼截面的寬流度比高度小得趣多,故寬度方地向緩(劣即對弱軸柏)便的截面慣性矩粘和回轉半徑比誤高度方向田(巾即對強軸幣)綢小齒得多。規格以塊工字鋼符號萬(敵輕型時前面加云注機“小Q捉”寬)斃和截面高度聞(創cm業)孩表示,名如顏I憑50a若(左普通評)樣、領QI50仁(催輕型啊)送。兩種工字鋼呆的高度相同時吸,其寬度大體渾相當,而輕型灣工字鋼的翼緣彈和腹板稍薄。女我國生產的普翅通工字鋼規格秋有狀I10法~斤63杯a堵;裕2省0頂或徑3霜2夕號以上時同一荒型號中又分諒為堂a羞、系b舍上寒或藝a狼、利b翁、胸c氏規格,其中每播級的腹板和相瞇應翼緣寬度遞薯增貴2新mm氣。輕型荷I活字鋼規格躬有淡Q財I10街~盯70逮b企;冊1管8?!?諒0歉號屋和蘆7址0般號另有翼緣寬艱度和厚度或腹盟板厚度略為增板大孩的技a來或潔a塊、弟b代規格。帝H朱型鋼的翼緣較殘為寬展災(寄寬度較大規格拉中可與高度相繭等棟)招并為等厚度。姥因翁此界H惕型鋼在寬度方腔向題(雨即對弱軸痛)屠的慣性矩和回紙轉半徑比前兩朽種工字鋼顯著爺增大,相應的狠剛度和穩定性處也顯著增大樂(咱但仍弱于高度留方向險)摸。我有國閃瞇H鍬型鋼分寬翼摘緣應H機型鋼里(蒜H剖W雨)旺、中翼欺緣供H嗽型鋼狠(艙HM妻)般和窄翼鷹緣貌H浙型鋼通(咐H焰N憤)與,還濤有郊H拆型鋼樁旗(乎HP理)芽。型號用截面善公稱高度男(擊m崗m腔)僑表示,也可用堡高錦度鐮H鬼×圣寬塵度膛B多×價腹板厚段度視d定×腳翼緣厚度桿t舊(箱mm非)喜表示。(3)槽鋼樣截面寬度比高幣度小得多,故兼寬度方向的截羽面慣性矩和回泳轉半徑比高度怕方向小得多。煉規格以槽鋼符礙號和截面高度翻(撓c東m度)捆表示,浸如纏[鍛20a領,3.鋼管鏈鋼結構中常用我熱軋無縫鋼管歌和焊接鋼管,邁規格以外徑務×租壁厚蛋(受mm嗓)猴表示,如告Φ饑102炎×級5挑。焊接鋼管由翼鋼帶彎曲焊成趣,價格相對較腦低。鋼管截面宇對稱并面積分鑼布合理,各方芬向的慣性矩和鬧回轉半徑相同桑且較大,故受散力性能尤其是豈軸心受壓時較社好;同時其曲春線外形使其對爛風、浪、冰的妖阻力較??;但快價格較貴且連餅接構造常較復箏雜。醋4.蝦熱軋后圓忘鋼遍輕型鋼結構中景常用圓鋼,規須格以直徑表示租,如卸Φ異1攻6樓。批5.難冷彎薄壁型鋼擦鋼結構的冷彎查薄壁型鋼由厚柴度輝1符.吵5斯~電6m捧m嶄熱軋鋼板或鋼笨帶經冷加工成趣型,同一截面柴各部分的厚度隸相同,截面各蓄角頂處呈圓弧及形。冷彎薄壁孫型鋼的截面型魯式和尺寸可按摟工程要求合理蜘設計;與相同治截面積的熱軋萌型鋼相比,其給截面輪廓尺寸賤相對較大而壁效較薄,使截面挺慣性矩和回轉隱半徑較大,因該而受力性能較點好并節省鋼材滿。但因壁較薄絹,對銹蝕影響奶較為敏感。忌冷彎薄壁型鋼控的規格用字母炮“閉B喇”籌(精薄畝)古、形狀符號和撕“蔬長邊寬瞎(島或高度煉)察×魚短邊寬想(辯或寬度縣)劍×曉卷邊寬滴度狠×訂厚度凡”需(錫長短邊寬相等摸時只注一個邊四寬,卷邊寬度師只用于卷邊型桃鋼廈)是。如等邊角預鋼培BL60向×2屠,正方鋼喉管旨B嶺口糊60疏×復2換,圓鋼管先Φ錄60葬×訴2宣,旱不等邊角賀鋼答BL60紫×遇40高×2.5繁,長方鋼肆管燦B戴口慰80男×粱60執×泰2疫,槽蘭鋼依BC120勻×猴40罵×貍2襯.掌5日;卷邊等邊角張鋼楊BL60穩×羅20畫×蹲2微,卷邊不等邊亞角密鋼扶BL60晚×汁40腰×嫂20臉×狹2粉,卷邊槽脹鋼孝BC12毅0×廢50妥×目20詢×滴2秋.定5襪,卷屈邊證Z草形低鋼酷B域Z畜120巖×順50貸×屑20羽×歉2拳.眾5觀。拉6.稻壓型鋼板從由熱軋薄鋼板器經冷壓或冷軋過成型,具有較選大寬度,其曲墊折外形大大增錘加了鋼板在其這平面外的慣性鉗矩、剛度和抗蜻彎能力,應用還日漸廣泛。主捉要用于屋面板框、墻板、樓板廊(建常在其上另澆摟混凝土或鋼筋奔混凝土疊合面棗層成為組合樓夏板,用于多層行及高層房屋結智構怠)吐等。它具有重歪量輕、強度和伙剛度大、施工吳簡便和美觀等蚊優點。壓型鋼替板表面可以涂映漆、鍍鋅、涂牙有機層急(鑼亦稱彩色鋼板魂)冠;有保溫要求誠時尚可與保溫遼材料結合制成吧組合板也稱復兩合板或夾心板挪)悼。壓型鋼板通來常可壓或軋產成資V準形、肋形、加饞勁的迷肋普形、波形或其圾它需要的外形壤。板厚對屋面歌板和墻板通常稍用左0唐.愉4亮~單1乓.報6m釣m寨,對樓板可那達扛2威~足3m怠m示以上;波高一處般沸為鵲1房0勒~丟200m憐m克;由承重和使大用要求確定。繁2.6嘴霜基本設計規定聞1.杜設計原則挺(落兩個極限狀態繞)績:授承載能力的極菜限狀態:強度蟻和穩定醬(討采用荷載設計優值計算右)例、疲勞由(牲卻仍然采用荷敗載標準值計算幟)根;辭正常使用的極尋限狀態:變形承(原采用荷載部標準庫值計算僵)少2.慣荷載和荷載效傳應計算淘(蹦1)喊釣齡滅沙強制性條文,濱規定設計鋼結傷構時,應按現堤行國家標準《古建筑結構荷載毅規范》規定采哄用追荷載的標準值吸、荷載分項系坡數、荷載組合勢值系數、動力擇荷載的動力系韻數等津。對設計使用獨年限狗為遣25取游年的結構構件釣,軟結構的重要性串系數果γ潮0母不應小唱于及0.9改5果。注:對支承段輕屋面的構件勵或結構肺(汽檁條、屋架、智框架等靜)差,當僅有一個練可變荷載且受暗荷水平投影面遠積超壤過技60m守2若時.屋面均布班活荷載標準值椅應取曾為交0.3kN游/捆m鳥2鋼。臨(便2)卵僻§3故.2.2鋒新增到計算重級工作效制吊車梁介(普或吊車搏桁架頃)摧及其制動結構勸的強度、穩定墨性以及連接蔑(佳吊車梁或吊車亡桁架、制動結升構、柱相互間嚼的連接錯)任的強度時,應粥考慮由吊車擺窩動引起的橫向電水平力壇(箏此水平力不與梨荷載規范規定省的橫向水平荷猾載同時考慮免)戲注:現行國家講標準《起重機序設計規范量》險GB碼/牲T381悟1揉將吊車工作級飽別劃分遼為轟A菊l到~頑A式8隆級。在一般情山況下.本規范敗中的輕級工作港制相當朝于擋A醬l羞~舅A3附摘級;中級工作任制相當榴于躲A4考、煮A字5鋤級;重級工作頌制相當容于正A臺6勉~筆A屈8梨級,其來中兼A毀8洗屬于特重級。旱§烤自橋計算冶煉車間召或其他類似車乏間的工作平臺素結構時,由檢培修材料所產生恭的荷載,可乘革以下列折減系來數:聰主梁固:鬼嗚逐端0.8景5禍;誼柱體(邊包括基礎獵)害:謠皮0.7床5甩。爸§覺旱雀結構的計算模凱型和基本假定儀應盡量與構件窯連接的實際性載能相符合。印§茄幫丹建筑結構的內他力一般按結構濾靜力學方法進斜行彈性分析,衡符合本規范疼第睡9盛逆章的超靜定結塔構,可采用塑榮性分析。采用丙彈性分析的結論構中,構件截擁面允許有塑性惑變形發展。拔§錢巨浪框架結構中,堂梁與柱的剛性貴連接應符合受煮力過程中梁柱濟間交角不變的死假定,同時連儀接應具有充分確的強度承受交當匯構件端部傳索遞的所有最不急利內力。梁與競柱鉸接時,應路使連接具有充舟分的轉動能力交,且能有效地牽傳遞橫向剪力撫與軸心力。梁京與柱的半剛性盈連接只具有有文限的轉動剛度遣,在承受彎矩盈的同時會產生澤相應的交角變尸化,在內力分拾析時,必須預雄先確定連接的繭彎矩踩-弊轉角特性曲線錢,以便考慮連揚接變形的影響賺。忘但該條實行起斷來比較困難,知國家鳥巢體育碎館就已經做了惹相應的節點性寶能試驗。核§顫光對框架結構內力慘分析宜符合下個列規定:著框架結構可采取用一階彈性分建析。隙對滾的框架結構宜唯采用二階彈性恢分析,此時應陶在每層柱頂附告加考慮由公式環(感厭1磚)惱計算的假想水沸平力故H相n鄰i睬頌。年說明都:脹l道騙當按公式田(巡做3劍)晴計算的于α嘗2i綿>1.33皺轎時,限即筑,說明框架側曉向剛度太小,貫二階效應太大辯,還宜增大框架結挖構的剛度。一階彎矩:二階彎矩:一階彎矩:二階彎矩:(常說的P-Δ效應)二階彎矩可等效為一假想水平力H′產生一階和二階總彎矩:二階彎矩示意圖環3.跟強度設計值折縫減系數吳§3.4.河2拒單面連接的松單角鋼、無墊犬板的單面施焊妹對接焊縫、高侵空安裝焊縫進廊行強度折減。問4.邪結構變形的規因定夏第月3.慮5咐節喪的研§3.5.功1燒~舒§3.5.樓3謝,總的是把變孔形規定放松,區并給設計人員告以更大的決定叔權。錯5.勒一般構造規定冬第叛8.診1謙節慚的仰§8.1.存1困~攝§8.1.粥4跳,規定鋼板的猜最小厚度前為養4mm深(糖原規尊定尖5mm店)填,鋼管的最小毯厚度何為英3m嶄m冠,角鋼援兩番邊羨之和不宜小塘于洽90m知m拳,隱最小厚度未為屋4mm識(蠶焊接結霸構紛)碑和寺5mm蘭(蘋螺栓連啟接刪)餅。翻§8.1.夢4瞇是強制性條文土。綿6.諷溫度區段書的規定梅§鉛8掀.施1揪.5友恰單層房屋和露五天結構的溫度晝區段長度根(眾伸縮縫的間距合)嘗,當不超過妥表證8.1.左5僵的數值時,一絞般情況可不考薄慮溫度應力和議溫度變形的影雷響。延第鋒三憐節雪無鋼材的疲勞和害疲勞計算鞠硬3.1超歲影響輛鋼材的疲勞吸強度的主要因鋤素遷鋼材在循環應嗎力多次反復作龜用下裂紋生成叫、擴展以致斷戒裂破壞的現象功稱為鋼材的疲格勞或疲勞破壞彼。疲勞破壞時嘗,截面上的應鍬力低于鋼材的娘抗拉強度,甚耐至低于其屈服石強度;破壞斷鏡口較整齊,其崇表面有較清楚娛的疲勞紋理,獲該紋理顯示以萄某點為中心向碑外呈半橢圓狀暴放射型的海濱朝沙灘痕跡般的辭現象;通常沒紐有明顯的變形隆,呈現出突然視的脆性破壞特燙征。蛛鋼材的疲勞破單壞除了與鋼材飛質量、構件幾搜何尺寸和缺陷動等因素有關外鉤,主要摘因素有:狂應力集中程度寺(和包括殘余應力蠶)狂應力絕幅嗽Δ淡σ殘(碌焊接部位夠:自Δ鐘σ直=挪σ歌max觀-肥σ捧min董,非焊接部位映為折算應力幅棗:嘆Δ渣σ匙=五σ挺max潮-普0.7流σ謹min疲,以拉為正柏)團應力比裝ρ抵(擠非焊接部位,曠,旅σ旱max還和裹σ趴min渣分別為絕對值殃最大和最小應炒力,并常以奔σ瞇max瀉的應力為正誓)喪應力循環次數鷹n粉。撿鋼材的疲勞試客驗表明,當鋼處材、試件、試籠驗環境條件相薄同、并應力比拉ρ閃為定值時,最秒大應力排σ哲max嗎隨疲勞破壞時括應力循環次數溜n浮的增加而降低牲,且曲線具有綢平行于那n遷軸的漸近線。添當垮n蜻趨于很大時,旬σ傾max賀趨于椅常數,緒表示應力循環武無窮多次試件兵不致發生疲勞志破壞的循環應膜力包σ抽max化的極限值,稱淺為鋼材的疲勞偶強度極限或耐呈久疲勞強度。黃由于鋼材在弄n球>猶5摘×10嫂6紙時的疲勞強度丙變化已趨很小籍,實用上常取采相應于屆n輝=謊5錘×分10由6宇次的疲勞強度水作為鋼材的耐截久疲勞強度;良相應于其它循惠環次數的疲勞雁強度蠟σ煙max慮稱條件疲勞強之度。魄在鋼材軋制和暖結構制造過程相中,構件內將爽產生殘余應力底。尤其在焊接干結構中,焊接狡部位常有數值掌很高的焊接殘肌余應力,常特別是挪殘余拉應力噴的胳峰值??山咏B或達到鋼材的客屈服強度寺f躍y謠。因此辰,冰結構承受荷載瓣時,截面上實頭際應力將是荷軋載引起的應力危與其殘余應力盟的疊加。在殘挑余拉應力為宗f緊y龍或接近柏f功y雄的區域,實際燥應力的變化大喬致是由館f噸y迷開始向下變動創一個應力幅。曬考慮須f末y慘是常數,所以魄只有應力幅是廣變量。閣因此,對焊接剃結構采用應力顯幅籮Δ軌σ胡來計算疲勞強趙度比采用名義晃應力比請ρ界的應力和最大倆應力悔σ式max繳更為合理,試雹驗和分析研究瓣都證實了這一逃點。鉤3.2事疲勞計算測1.歇常幅循環應力漫Δ齒σ涌歷≤獨[宮Δ徑σ藏]刺焊接部位為應迅力幅前血Δ晨σ河砌=敢σ坐max像-屠σ脾min凱非焊接部位為勒折算應力幅浮莊Δ歡σ笛多=倉σ怪max嘆-棄0.7汽σ購min站C康和徐n見與構件和連接斬的連接類別有堪關,根據規范冊附夾錄晌E戶確定,再按士表斷6.2.斜1縱采用說明:澡①樂南處Δ爽σ會是廣義應力幅洞,不僅代表正良應力幅,還代答表剪應力幅,綢具體根據計算爺部位確定是正勻應力還是剪應更力。孤②精常根車據研§3.1.漲5俯的規定,計算稿疲勞時,應采誦用荷載的標準部值,是因為實藝質上還在沿用尖容許應力設計港法府(竄容許應力幅,寶是現行鋼結構切設計規范的一扇大缺察點淚)域;砌§3.1.曠6演的規定,計算晃疲勞時,動力呆荷載標準值不認乘動力系數,管動力影響已經議包含以試驗為虛基礎的疲勞計袍算公式和參數斷中;計算吊車墊梁或吊車桁架謹及其制動結構陰的疲勞和撓度立時,吊車荷載料應按作用在跨鹿間內荷載效應席最大的一臺吊響車確定。起③椒鬧根努據吸§6.1.先1元的規定,只有笛當應力循環次忌數厲n賭≥你5×10杠4堂次以上時,才薄需要計算構件突或連接的疲勞都;當應力循環宗次數鞭n鼓≥續5×10匪6沈次以后,一般醫不會再發生疲微勞破壞,所以浴計算疲勞的最點大循環次數可肺取復5×10孫6道。優④醉繩容許應力幅與艷鋼材品種和強應度無關,所以掙如果尺寸和構壇造完全一樣,魂則采用高強度手鋼材并不能提駁高其疲勞強度豆。落⑤韻隱附息錄陷E是中,構件和連擇接計算部位的牲應力集中越嚴皮重,殘余應力今越大,疲勞類襖別就越高,疲勇勞強度就越低裂,故應在構造近和形狀等方面換盡量減少應力客集中程度。=6\*GB3萄⑥匆幟根班據瞞§6.1.客3姜的規定,在應嚷力循環中不出劍現拉應力的部慌位可不計算??騽?,原因是壓敘應力一般不會責引起微裂縫的巖發展。豎2.成變幅循環應力委(禿1)員§6.2.酷2被對變幅抹(他應力循環內的宗應力幅隨機變癥化款)時疲勞,若能預牢測結構在使用沃壽命期間各種作荷載的頻率分唉布、應力幅水監平以及頻次分更布總和所構成草的設計應力譜臉,則可將其折爛算為等效常幅閱疲勞,按下式駁進行計算:虧e安≤蛛[也]掀糕唉圍粒耽(6牛.2.2-1擁)頂式粱中償亞e抬—全—芳變幅疲勞的等辯效應力幅,按幟下式確定:今哄恒嫌續敢扯(6.2費.2-2)嗎∑適n者i賽——扯以應力循環次遙數表示的結構斯預期使用壽命練;鳳n香i岔——壺預期壽命內應徐力幅水平達到警i燥的應力循環次嶄數。糕實際上,由于脾n魯i摟較難確定,故月難以用果(洪輩2)杰計算歲e賴,實際工程設玻計一般采用下卵列近似方法計綠算。悄(屈2)確局重級工作制吊木車梁和重級、哥中級工作制吊癥車桁架的疲勞勝可作為常幅疲巧勞,按下式計喪算:刃族睜f得——序欠載效應的等淘效系數,按況表欲夾1倒采用;館—拌—冤循環次數既n腿為蓄2×10固6擦次的容許應力他幅,按慈表缺市2皺籍采用。貌3.3濤構造要求浩規范停第西8.亞5蔥節瑞的鏡§8.5.慣1鴉~堆察2臺。陳3.4北減小疲勞破壞鋤的措施距1.壁動合理設計:選蘭材,截面,焊適接,形式。凳2.化竿合理制造:減剪小焊接應力,濾刨邊,嚴格檢熟查。傻3.菠去合理使用:受訊拉部位不焊洞接膊掛物。告第曬四鏈節份踐鋼鉤結構的連接擁4.1椅無常用連接方法霉及其優缺點使1.堪焊接:對接焊嘩縫、角焊縫慚優點:壽(蠶1心)速不需要打孔,棵省工省時,不院削弱構件截面苗;自溫(持2孔)剝揀構造簡單,適分應性強;智(陜對接焊縫傳力忙平順,動力性如能好,但施工抓較僻煩騾)稻舟(緞3新)儉蔑密封性好,剛川度大。兔缺點:嶄(執1籃)衫部熱影響區材質穩變脆;普波(賊2撕)渡祖焊接殘余應力軌使鋼材易脆性鈔破壞,降低結俊構和構件和剛鳳度及穩定性;趣焊接殘余變形嚇需進行矯正;恨幸(居3海)耐邀裂縫易擴展,吐易低溫脆斷。冠2.全螺栓連接臂普通螺栓:咸有戴A夫級叉、哈B新級薪和名C倡級,其梅中震A盈、倒B侄級為精制螺栓粱,衫C籠級為粗制螺栓未。實際工程中扭主要蜓采用拖C刃級雄普通螺栓長,悠其優點是偽施工方便,便丘于拆遷,但剪霧切變形大;客高強度螺栓:橋受拉連接,變濤形小,強度高壤。挖受剪連接:摩惠擦型連接,受微力性能好,變攤形小,剛度大凍,動力性能好隙;吐承餃壓型連接,承首載力高,但變到形大。臉4.2皮壟對接焊縫的構爸造和計算1.構造捷坡口:不同盡厚度的漠鋼和板墾應屢采用不同的坡側口形式和尺寸碎(中§白8.2.3)平。稈不等寬和不等璃厚的對接,采社用不大辟于達1:2.5狠(裝承受動力荷載宵并需要計算疲他勞的構態件逃1:4援)猛的坡度過亮渡,但厚度差航不大捏于雜4m嘩m都時可采用焊縫鋪找坡蘋(壘§鍋女)聾。參焊接材料的選叨用原則,麥熔賓敷往(界即焊爆縫粘)言金屬的強度不過低于母材的強影度。薦手工焊遷:熊Q235礙:毯采臥用羊E43×慰×客系列型焊條;患Q345枯:俗采霧用用E50×附×逝系列型焊條;譯Q39通0依、守Q420滿:銜采暑用扁E55×授×左系列型焊條。泊自動焊中:浙Q235:量欄A至、德B免、晨C貼級界F4A0-圾H08A帽,北D掠級閣F4A塘2足-叢H08冰A添;搭Q345:鞏F50×狡4袍、鋒F50×1-辜H08料A躍、災H08案Mn雕A努、堤H舉10Mn2步;道Q390:條F50×1澡-H08M索n材A范、副H10Mn輝2泳、森H08MnM偶o買A予;幸Q420:病F60×1侵-H10M腥n唐2腳、店H08MnM封oA真。2.計算傳和飾對接焊縫或對獻接與角接組合置焊縫的強度計察算。渾(麥1竊)借般在對接接頭雹和東T秀形接頭中,垂目直于軸心拉力階或軸心壓力的吸對接焊縫或對農接與角接組合御焊縫,其強度懇應按下式計算廁:健健五叮肺形耳厘昏躁(7.1售.2-l)室式居中女嗽N窩—位—盜軸心拉力或軸朽心壓力;線l稻w條—弓—勤焊縫長度;坦無引弧板和引妄出板施焊時,侵每條焊縫的長留度計算時應各地減裂去超2駱t糠。暑t配—鎮—蕉在對接接頭中縣為連接件的較疑小厚度;是在鍵T抗形接頭中為腹暫板的厚度;士、那—鐵—增對接焊縫的抗豆拉、抗壓強度警設計值。奇焊縫質量要求節:逆捎。絞(緊2扮)器餐在對接接頭車和逐T齊形接頭中,承失受彎矩和剪力巷共同作用的對鎮接焊縫或對接幣與角接組合焊趟縫,其正應力爽和剪應力應分容別進行計算。斬但在同時受有凡較大正應力和聲剪應力正處支(艙例如梁腹板橫道向對接焊縫的佛端進部震)鏡,應按下式計孝算折算應力:興乓飄注放:使l碑殼當椒直縫強度不夠販時,可改用解斜焊縫對接,蜘只要倡焊縫與作用力務間的夾角弄θ娛符妥合箏tan技θ囑≤且1.泊5撇時,其強度可史不計算。鄰2喚青當對接焊縫戴和愉T皆妥形對接與角接課組合焊縫無法翼采用引弧板和辨引出板施焊時工,每條焊縫的興長度計算時應瀉各減己去疫2保t狀。斯4.3協鐘角焊縫的構造眼和計算1.構造譽(冰1晌)唱業角焊縫兩焊腳歉邊的夾瓣角確(§8.2.京6欠)粗:柄α灑一般亂為翻90冰o妥(毀直角角焊價縫暴)次。夾角欠α璃兄>135肉o港或覺α教憂<60策o元的斜角角焊縫墾,不宜用作受刊力焊縫愈(澤鋼管結構除外鍋)辰。婚講(毫2瓣)軍鉛角焊縫的尺寸軌應符合下列要剝求繞(糟助)灶:油1乒)晨晌最小罰焊腳尺寸擔砌(偉一般焊馳縫笨)毫對埋弧自動焊峽,最小焊腳尺括寸可減小禍1峰m勒m侵;話對蹄T毯形連接的單面鐵角焊縫,應增昂加乒1答m以m矩。當焊件厚度妖等于或小鹽于仆4mm及綁時,則最小焊克腳尺寸應與焊校件厚度相同。側2險)備萍最大橫焊腳尺寸隸h與fmax慚=1.2牽t吊min孝板件擱(販厚度為題t惹)滋邊緣的角焊縫循最大焊腳尺寸舌,尚應符合下氏列要求:境3戴)滔矩側面角焊縫的轉最大計算長度黨l明wmax淡=60幟h覺f潑當實際焊縫計保算長度大于上主述數值時,其膛超過部分在計炊算中不予考慮處。乖若內力沿側面室角焊縫全長分稠分布時,其計素算長度不受此災限祝。卷4稈)撕聲側面角焊縫或壁正面角焊縫的步最小計算長度盜l領wmin株=8先h流f絨擦≥圓40mm隸?;鹫f明央:顛上述四條構造故要求中,前咽三唱條與欠第遮(4悄)回有兩點不一樣必:樸①傳粒前建3墓條是構造限制沖,任何一條不估滿足的焊縫就規不能作為受力板焊縫,只能按械不受力的構造長焊縫處理,而偵第至(4譜)雜僅是計算限制繼,實際焊縫可愈以任意長,只蛛是計算時其長賓度只能取到蘇l承wmax拆;陳②繭痕前致3膛條對民側面角焊縫或鹿正面角焊縫或伶者兩者的混合姓都必須滿足,摟而誤第乎(4撓)平僅對側段面優角焊縫限港制暈(映因正面角焊縫丸傳遞的內力沿則焊縫長度基本嫩上分布均勻,家而側面角焊縫選傳遞的剪力沿醋焊縫長度分布纏不均勻,兩頭塵大,中間小封。個)晨5慚)輛念角焊縫的兩焊尋腳尺寸一般為披相等。當焊件襯的厚度相差較閃大且等焊腳尺綠寸不能符合乓第須1他)素、岸2燥)露條的要求時,貿可采用不等焊池腳尺寸,與較漫薄焊件接觸的觸焊腳邊應符合瘡h賞fmax學的要求;與較尋厚焊件接觸的煌焊腳邊應奇h眉fmin致的要求。漁(疾3睜)過角焊縫的其它歪構造要求賀見病§8.2.戒8隱~國縮2屯。2.計算侄(狂1始)伯角焊縫的基本呼計算公偉式屋(賀晨)界式猶中圾滑σ肌f霧—誤—辦按焊縫有效截性面碌(周h幫e溪l駝w帖)陳計算,駕σ真f鞋⊥鋼l付w袍,但秋σ饒f豈與扭h亦e羽成著45挽o儀,并非真正的鄙正應力祖;蝶τ敲f撿—暈—甘按焊縫有效截秘面計算,沿焊歸縫長度方向的吐剪應力講,即辯τ否f征∥幫l姿w閉,且近τ可f骨確是切應力苦;浸—胸—仿角焊縫的強度聲設計值;咳按永表顯慨3巧采用坐β虹f擠—枝—盤正面角焊縫的陰強度設計值增棟大系數:對承宰受靜力荷載和憶間接承受動力鼻荷載的結構,棍β足f抹=1.2遣2干;對直接承受頸動力荷載的結守構,坑β昏f抹=1.勾0綱。觸正面角焊叉縫片(栗作用力垂直于的焊縫長度方向蒜,這時疲τ巡f全=0):譽桌估側面角焊悉縫功(搬作用力平行于腰焊縫長度方向鍛,這時喉σ宰f汗=0):甘辜護說明角焊縫的憐強度設計值柄是根據側面角仇焊縫確定的,亦正面角焊縫的闖強度要比側面羨角焊縫侵高燦(涂β稅f棍≥劃1.0旨)掏。同(醬2芬)言σ沉f般和慎τ陡f尸計算客1)泥破承受墊形心力作用遺(郊相對焊縫而言量,構件是軸力貴或剪力螺)攀孝述壁式幫中括醉h喪e璃—蓮—吵角焊縫的計算貓厚度,對直角廳角焊縫哭h累e講=0.7惱h阿f斜,從h搞f撲為焊腳尺寸;母l儉w堤—原—貪角焊縫的計算睜長度,對每條躲焊縫取其實際蓬長度減林去景2翻h辛f相;它鋼腰管構件儲承受軸祝力梁,端焊縫稿按上式計算即襖可,而并雙角鋼承受軸見力旋則較復雜霞,粱具體勤計算檢如聰下嚴導。①兩側邊焊滑肢背一側承擔矛N鋒1滋力,肢尖一側宗承擔賴N銅2巴。內力分配系龍數分別為甜k綿1暢和訓k遵2效,見下表。揭角鋼組合撫k耳1號k象2捆等邊角鋼寇0.7瀉0.3純不等邊角鋼,季長邊相連鬼0.65悲0.35壩不等邊角鋼,租短邊相連王0.華7膏5槍0.25積逆帶宮甩進一法精確羞到箭10m肯m六。奉哥慌進一法精確挪到冊10m該m園。②三面圍焊手嚇脊暗獎紹騎進狗十喉法精確霉到況10m答m節。背種匠進駐十崇法精確扒到克10m灘m趕。悟③陜冠研L膊形圍焊生渡候攝灰切進自一炮法精確到開4歐、陡5掃、抖6爹、筍8雨mm奶……爐族車進安十礦法精確鑼到待10m櫻m山。球2譽)輛承受扭錫矩聲鋼T豐和寶形心男力溜N白(燭橫康向貨)注、堡V舅(哭豎循向荒)餓所謂扭矩是指歇其平面與計算悶平面平行的力訴矩。蠟顧胡遍竄3)端承受總彎歡矩單M涌和敢形心力甜N灰(渠橫館向陶)傍、腥V校(則豎喜向葬)燙所謂彎矩是指子其平面與計算疑平面垂直的力烈矩。芝看厘撞4.4兆禮普通螺栓連接丑的構造和計算1.構造干直徑:聾M1歐2申、糧M1井4吃、贏M1混6罵、隨M1斬8監、昂M2責0賽、罩M2囑4故、傅M2羅7反、劈M30白螺栓孔:斯M1棉2很、崖M1港4柏、宰M16勁d寺0障=諸d禁+1mm壯M1伸8框、壤M2哈0倡、逗M24拘d指0買=賽d叔+1.5mm鬼M2僅7腸、蚊M30生找d午0糕=鬼d償+2mm儲性能等級形:疾4.6海S距、餐4.8屬S傻、前5.6鵲S況、捆6.8惰S墾、則8.8S目排列考慮構造隆要求、受力要隱求和施工要求巷。2.計算料(號1碑)瘋受剪連接修1)量蝦破壞形式任:配①撒螺栓桿被剪斷律②闖螺栓孔承壓破房壞殖③編構件端部被剪倉壞慣④鐵構件凈截面強浪度破壞古其準中姜①講和謙②苦通過綠螺栓連接計算均來防止擱,賴③打通過限制端距臨來防止沃,望④議通過構件凈截踩面強度計算防維止縱。糾2)擦痰單個螺栓受剪灘承載力姑螺栓桿被剪斷魚的承載力麻設計值徑雄螺栓孔承壓破峰壞的承載力歡設計值雅謝實際計算以兩仿者中的較小者詢控制:換當連接一側兩啦端排螺栓的距診離差l畏0咐較大時,與側奇面角焊縫的內蛋力分布相類似耕,也是兩頭大揀中間小,所以按也應該進行折巾減:塊當爸15訪d超0笨<謀l偶0找差≤奉60喪d四0庸時,折減系數擁當裳計l賢0平>威60余d順0紛時,折減系數偶罪3)篇愚螺栓群受剪計底算咸①襯竊承受形心力領N娛循腥一般求所需要草的螺栓數臥:浪乒輛再按排列構造恐要求布置螺栓申??睥诮钜叱惺苄涡牧tN護(書橫遠向槐)少和毛V或(熔豎釘向連)朽、扭矩瀉T撓騾壇(警2林)絕受拉連接迫1)今薯破壞形式:有玉螺紋的橫截面撲面積最小,所累以一般都會在偵該部位勁被拉斷詞。由2)敞兼單個螺栓受浩拉促承載力徑設計值菊3)窩躬螺栓群受漆拉尖計算凈①戒域承受形心力者緊時一般疫按上式計算革所需要的螺栓胞數挽:遍病焰再按排列構造陰要求布置螺栓躍。張②科賽承受形心很拉喂力排N夫和暖彎輔矩悉M推(渣一堡般刊C鏡級普通螺栓不角宜蒼同時受拉受鑼剪瘦)丘洪恢當店≥護0艱時,說明所有朋螺栓均受拉,散按下式計算抗璃拉強度:調當泄﹤慚0莫時,說明撒端板與柱翼緣略之間存在壓力韻,街而該壓力端板堪與柱翼緣之間倦直接承壓傳遞歇,螺栓反而松笛弛退出工作。依常用的計算方賴法脆是假定受壓一礙側最外排螺栓叔軸線為中和軸唱,忽略端板與你柱翼緣之間存歲在箭的某壓力影響,趣對中和軸取矩禿,獻按下式計算抗膜拉強度:謝4.5窗漢高強度螺栓連專接的構造和計淋算1.構造喇直徑:恰澆M2予0承、敢M2戰4禽、群M2床7諒、密M30戴螺栓孔:曾皇M炕20襪、趁M24慎尋銀d祥0陪=脂d辱+1.5mm黎M2奶7膽、霧M30休共孝d棒0舉=勝d辛+2mm臥性能等級:碑8.8泄S廉、是10.9樣S亦8.8龍S觀:材料道為匹45干#毫、扛35臂#嶼鋼,企外形羅一般為大六角隱頭;申10.9移S亭:材料為田20MnTi貌B金,法外形為扭剪型裙;閱40貢B稼、宮35蜻VB挪外形為大六角合頭叔;拳排列考慮構造垃要求、受力要濱求和施工要求貸,與普通螺栓遲相同旱。灣高強度螺栓的窄預拉力夾P踢識宇朝短股宏88規范取為價式中考慮螺栓桶材質的不定性狀系急數沖0.賣9告;施工時的超丈張倘拉雄0.碰9昨,擰緊螺帽時蔽螺桿所受扭轉騙剪應力影響系默數卻1.蜻2浴。由此得出晉的處8.膨8甩級螺栓的緣P丟,使抗剪承載禾力比同直徑的羅粗制螺栓還低緞,不合理,且低與薄鋼規范的濕規定不協調。盯由于高強度螺睬栓材料無明顯立的屈服點,現厚改為用抗拉強虎度維f引u胃代替倦f聽y趨作為強度控制育值,再補充一蓄個系雅數棉0.貪9積是適宜盟的決(猛對脆10.9別S鳳:蕉∵菌f騾y蜘=0.9禍密f百u陜,訊∴浴P酬保持不變;但沿對損8.8吹S生:廚∵匹f懸y鼓=0.8旨啦f爛u雄,裳∴女P唉是原來縫0.9抖殖f蝴u榴=0.9救f遞y墊/0.8=1虎.125費夾f輝y綢倍取)最。久說明產:承壓型連接嫂當只承受拉力蒼時,可不建立破預拉力。2.計算獨(直1戰)晶摩擦型連接旗1)勞美受剪連接由①吧盛破壞形式:柴外力超過摩擦污面的極限摩擦局力,連接件之矮間產生相對滑檢移。田②豆辮單個螺栓受剪持承載力摘設計值蛾當連接一側兩換端排螺栓的距江離逃l山0善較大時,也應徒該進行折減:脊當飄15炊d亮0盆<線l誓0啞≤廊60睛d肢0端時,折減系數朱;堅當年員l稱0支>筒60晉d傳0瞞時,折減系托數鍬搖.朋③犯秤螺栓群計算ⅰ承受形心力威潛植一般求所需要腎的螺栓數蕉:勢痛練再按排列構造貸要求布置螺栓繩。錢ⅱ到承受形心力為N晚(雪橫芬向眠)見和貝V夜(熱豎舒向殖)老、扭矩蕩T肆綿膠2杏)掠舉受拉連接柳①瞇閣破壞形式:途被連接件即將仰被拉開,這時石預拉力灶即將工被外力平衡旦。如果蘿連接件被拉開今,厘當然沒有任何美摩擦力,也貨就不再是摩擦托型連接了。母②攜午單個螺栓受拉紀承載力木設計值掘③齡么螺栓群受拉計纖算ⅰ承受形心力淚低呈一般求所需要鬼的螺栓數江:悠虹喝再按排列構造身要求布置螺栓卡。潔ⅱ固承受形心力皂N婆和彎矩茂M族因粉接觸面不脫開灑,就象普通構甲件一樣,恒變形舌符合平截面假青定,日所以認為蹤中和軸不會移野動。圣3)曾追同時受拉和受粉剪連接慌(逃2記)限承壓型連接繩1)銅偵受剪連船接巖叨(湖計算與普椒通牌C岸級螺栓完全相拒同離)媽眾①價嗎破壞形式:與膽普通螺栓相同絮。跪②充歲單個螺栓受剪符承載力戚設計值側螺栓桿被剪斷吸的承載力呀設計值粗攤巷趕若在有螺紋處渣受剪乓螺栓孔承壓破姐壞的承載力旱設計值坑頓實際計算以兩香者中的較小者腿控制:玻當連接一側兩狂端排螺栓的距毯離偷l茶0擁較大時,承載洞力設計值也應搶該進行折減:舍當斑15鄉d據0雅<澤l私0瞎≤掉60爆d遺0籃時,折減系數萌當茅嘗l網0軟>批60窗d仔0僚時,折減系釣數敞飄③頑燙螺栓群受剪計債算ⅰ承受形心力飼似百一般求所需要繪的螺栓數撲:厘爽混再按排列構造尺要求布置螺栓映。死ⅱ斷承受形心力草N剩和糾V那、扭矩耗T奶亞桿2賄)搏賭受拉連接摩①動要破壞形式:有劍螺紋的橫截面乘被拉斷妖②肥木單個螺栓受拉彼承載力訊設計值競蒼取與普骨通茅C矮級螺栓同樣計商算,是因為稼在純受拉連接當中,高強度螺究栓練承壓型連接莫可以不施加預寄拉力為(耕摩擦型連接必筐須施加預拉力鍋,否則就不成恰其為摩擦型連販接鞋了渣)殺,如果還是取政與摩擦型連接鉆同樣計算蝶時,因為生P仰=驕0冬,則替,顯然不合理扁,所以新規范卸改為院與普殊通螺栓鄉一樣碼計算。但只要材高強度螺栓叉承壓型連接狀受剪,都必須斬施加預拉力輸P解,因為其孔壁害承壓強度設計循值考慮了預拉副力對鋼板構件壘厚度方向約束糟的有利作用劑。噸滾其楊實探GB弄艦5001嘩7腿中取承壓型連勇接中高強度螺氏栓的抗拉強度趣設計值為惹,就是取則抗拉承載力隊說明承壓型連牲接的抗拉承載彼力設計在數值代上與摩擦型連暈接是一樣。詳③找)蓋戴螺栓群受拉計顆算裕ⅰ毅葵承受形心力丑嘴冷一般求所需要腔的螺栓數夾:俯崗爬再按排列構造嘗要求布置螺栓謊。心ⅱ冒備承受形心力棍N殼和彎矩扇M辨(肆ⅰ循)跟圓沒有施加預拉問力滔與普通牌C滾級螺栓涂計算同,應該聚考慮中和軸的臥移動。刪斃蘆當濕≥株0麥時,說明所有辯螺栓均受拉,耀按下式計算抗銳拉強度:糊當喪﹤悠0顫時,說明端板驟與柱翼緣之間團存在壓力,謹而該壓力端板傅與柱翼緣之間巨直接承壓傳遞排,螺栓反而松勉弛退出工作。炮常用的計算方言法是妥假定受壓一側笨最外排螺栓軸圈線為中和軸,臣忽略端板與柱吊翼緣之間存在暴的壓力影響,概對中和軸取矩去,按下式計算下抗拉強度:階(伏ⅱ舍)山勵施加預拉力智與高強度螺栓熱摩擦型連接計里算同,不應該諒考慮中和軸的捏移動。渾3)劉闊同時受拉和受站剪連接牛N腥v發的計算與上述翅同折,濕N斥t蹦的計算與上述吳施加預拉力的蔽相同。后一式兔是考慮沃N般t膚的存在,會使防P胳減小,從而導緩致連接件孔壁瞇承壓強度下降碎。亡邁§腐7.2.5糟在下列情況的都連接中,螺栓攤的數目應予增焰加:踢1曠翼一偏個構件借助填秧板或框其它至中間板件與另丘一構件連接的曲螺汽栓序(腹摩擦型連接的療高強度螺栓除填外擺)零數目應按計算偏增加雪10扎%今。蠶2穩當采用搭接或詠拼接板的單面年連接傳遞軸心拜力,因偏心引榨起連接部位發笛生彎曲時,螺究栓乓(啦摩擦型連接的此高強度螺栓除演外前)均數目應按計算忠增加波10熱%莫。事3稱在構件的端部省連接中,當利繪用短角鋼連接膨型渠鋼株(夸角鋼或槽搶鋼枯)懼的外伸肢以縮支短連接長度時拴,在短角鋼兩裹肢中的一肢上險,所用的螺栓觀數目應按計算甜增加狐50隊%聞。捏第五糟節痕都受彎構崇件榜(棗梁鬼)贏5.1曉勞梁的截面形式堵一般都采用工當字形,因這種產截面合理,當末扭矩比較大時橋,采用箱形截滲面。輕型圍護推結構采用冷彎鮮薄壁慢的融C唱形夫或鑰Z培形,其守中信Z散形容易做成連駕續構件,幕而側C碗形則比較困難珠一些。對樓蓋汗梁,一般采用戰鋼與混凝土組舌合梁,比較經職濟,施工速度坑也比較快。艷梁的布置有簡臨式、普通和復邪式等。妹5.2扯咐梁截面的初選更不計算疲勞的繩梁:澡需計算疲勞的潔梁:怖1.壘焊接梁的截面圣高度:謎建筑要求:樂h械max妖經濟要求:懇完(曉單位:應c圈m)另五(脫單位遍:腳mm)摘代匯冒絞剛度世要求補(殿簡支梁受均布象荷載作簡用仇)溝:顧取仆h蝴為草50m姐m布的倍數。緒2.灶腹板厚度隱方浮(房單位或:枕mm)弱翻索(豆單位前:怪cm)可取彈3.賺翼緣尺寸撿可取層提偽一般取謝為要20m許m顏倍數總哀善取騰為限2m繩m柄倍數替也可從受壓翼州緣的局部穩定控確定翼緣寬度剝:樸航鞋,寇取織為嘩2m偷m貫倍數,攏,效納取久為吊20m娘m桿倍數普還可從整體穩測定確定受壓翼夜緣寬度肝:蠢漠塔,取回為灑20m黃m融倍數失取穩為且2m糾m捉倍數爭。伐5.撿3黨梁截面的驗算冷5.3.族1拆強度1.抗彎緊在主平面內受毀彎的實腹構件撥(帶考慮腹板屈曲姜后強度者參見派規范薦第反4.4.牢1診條騰)錫,其強度應按劃下列規定計算顫:向搭泛顆疤初式由中齒凝M堂x巾、毀M及y渾—泳—束同一截面處繞爆x品軸和庸y治軸的彎矩隊(惕對工字形截面肉:胞x依軸為強軸,熱y喚軸為弱軸蕉)勢;霜W憲nx嚇、采W律ny耕—狗—蘋對性x乒軸和京y溝軸的凈截面模驗量栽(坡現材料力學稱訪為彎曲截面系暫數考)浙;偶γ我x管、驅γ碎y嘴—江—玉截面塑性發展冷系數;對工字岡形截面脈x勸=1.05趴,斥藥y介=1.2蛛0午;選一般可刷按下列規則確鎮定:?、侔愀孛嬖谂灿嬎阋粋扔衅絿樞杏谥泻洼S的且板件禽時慨,另=1.0挖5鹿;部②隊役截面在悠計算一側無平副行于中和軸的祥板件賊時便,從=1.2釣0玻;池③讀員鋼管病截面只對任意中和軸牽,城=1.薪1蘋5千;涂④允榨構格式構件郊截面腸繞虛軸彎曲,借=1.0稻0賢;際繞實軸彎曲時科按實腹式采用式。拖等f循鐵—惕—食鋼材的抗彎強浪度設計值。乓下列兩種情況堅,不利用鋼井梁的逗塑性:抹當梁受壓翼緣狂的自由外伸寬粉度濕b抗與其厚度猴t腎,糠時,應取灌x到=1.拍0限。風f料y劣渠為鋼材牌號所鄙指屈服點。受揀拉翼緣不受此委限制。當加強稼受壓翼緣時,有受拉翼緣先進程入塑性,還可勸以利用塑性,稱只要受壓翼緣爸即零可逮(項這時斥)駛?;覍π枰嬎闫z勞親(嗚應力循環次數搖n棍≥愈5×10慚4級)暮的梁,宜取運x書=箭y播=1.旁0窄。2.抗剪匯在主平面內受駐彎的實腹構件智(弊考慮腹板屈曲斃后強度者參見恒§通談)北,其抗剪強度盜應按下式計算織:烤裹叨稍式暢中承拔V是—秋—雅計算截面沿腹懂板平面作用的屋剪力;重S津—恢—張計算剪應力處赴以上毛截面對嚴中和軸的面積派矩
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