最新鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理復(fù)習(xí)(已修改)
2025-04-29 02:23 本頁面
【正文】 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理復(fù)習(xí)第一章 緒論 鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)（前5為優(yōu)點(diǎn)，后三為缺點(diǎn)）1）強(qiáng)度高、重量輕 2）材質(zhì)均勻，塑性、韌性好3）良好的加工性能和焊接性能（易于工廠化生產(chǎn)，施工周期短，效率高、質(zhì)量好）4）密封性能好 5 )可重復(fù)性使用性 6 ) 耐熱性較好，耐火性差7)耐腐蝕性差 8)低溫冷脆傾向鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用1）大跨結(jié)構(gòu) 【鋼材強(qiáng)度高、結(jié)構(gòu)重量輕】 （體育館、會(huì)展、機(jī)場(chǎng)、廠房）2）工業(yè)廠房 【具有耐熱性】3）受動(dòng)力荷載影響的結(jié)構(gòu) 【鋼材具有良好的韌性】4）多層與高層建筑 【鋼結(jié)構(gòu)的綜合效益指標(biāo)優(yōu)良】 （賓館、辦公樓、住宅等）結(jié)構(gòu)的可靠度：結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時(shí)間（50年），規(guī)定的條件（正常設(shè)計(jì)、正常施工、正常使用、正常維護(hù)）下，完成預(yù)定功能的概率。結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)：承載能力極限狀態(tài)（計(jì)算時(shí)使用荷載設(shè)計(jì)值）、正常使用極限狀態(tài)（荷載取標(biāo)準(zhǔn)值）涉及標(biāo)準(zhǔn)值轉(zhuǎn)化為設(shè)計(jì)值的分項(xiàng)系數(shù)： 第二章 鋼結(jié)構(gòu)的材料 鋼材的加工① 熱加工：指將鋼坯加熱至塑性狀態(tài)，依靠外力改變其形狀，生產(chǎn)出各種厚度的鋼板和型鋼。（熱加工的開軋和鍛壓溫度控制在11501300℃ ）② 冷加工 ：指在常溫下對(duì)鋼材進(jìn)行加工。（冷作硬化現(xiàn)象：鋼材經(jīng)冷加工后，會(huì)產(chǎn)生局部或整體硬化，即在局部或整體上提高了鋼材的強(qiáng)度和硬度，降低了塑性和韌性的現(xiàn)象）③ 熱處理：指通過加熱、保溫、冷卻的操作方法，使鋼材的組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，以獲得所需性能的加工工藝。（退火、正火、淬火和回火）鋼材的兩種破壞形式： 特 征 斷 口 后 果 塑性破壞（延性破壞） 構(gòu)件應(yīng)力超過屈服點(diǎn)，并且達(dá)到抗拉極限強(qiáng)度后，構(gòu)件產(chǎn)生明顯的變形并斷裂。常為杯形，呈纖維狀，色澤發(fā)暗。 在破壞前有很明顯的變形，并有較長的變形持續(xù)時(shí)間，便于發(fā)現(xiàn)和補(bǔ)救。 脆性破壞 在破壞前無明顯變形，平均應(yīng)力也小（一般都小于屈服點(diǎn)），沒有任何預(yù)兆。斷口平直和呈有光澤的晶粒。 突然發(fā)生的，危險(xiǎn)性大，應(yīng)盡量避免。鋼材的六大機(jī)械性能指標(biāo)屈服點(diǎn)fy：它是衡量鋼材的承載能力和確定鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的重要指標(biāo)。（作為鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以達(dá)到的最大應(yīng)力）抗拉強(qiáng)度fu：它是鋼材破壞前所能承受的最大應(yīng)力。（強(qiáng)度的安全儲(chǔ)備）伸長率δ：代表材料斷裂前具有的塑性變形能力。斷面收縮率y：斷面收縮率y越大，鋼材的塑性越好。冷彎性能（塑性）：鋼材在冷加工（常溫下加工）產(chǎn)生塑性變形時(shí)，對(duì)發(fā)生裂縫的抵抗能力。 沖擊韌性：【韌性：反映鋼材抵抗沖擊荷載、動(dòng)力荷載的能力，是鋼材在變形和斷裂中吸收能量的度量。】（衡量韌性指標(biāo)用沖擊韌性值表示，也叫沖擊功，用符號(hào)Akv表示，單位為J） {溫度越低，沖擊韌性越低。} 有害元素（S、O、P、N）的影響硫（S）：有害元素，具有熱脆性（溫度達(dá)到8001000℃時(shí)，硫化鐵會(huì)熔化使鋼材變脆，從而引發(fā)熱裂紋）。%。氧（O）：有害雜質(zhì)，與S相似（熱脆）。 磷（P）：磷在一定程度上可提高鋼的強(qiáng)度和抗銹蝕的能力。鋼材中的有害元素，具有冷脆性（溫度較低時(shí)促使鋼材變脆）。因此，磷的含量也要嚴(yán)格控制，%。氮（N）：有害雜質(zhì)，與P相似。鋼材的硬化（1）冷作硬化：在冷加工或一次加載使鋼材產(chǎn)生較大的塑性變形的情況下，卸載后再重新加載，鋼材的屈服點(diǎn)提高，塑性和韌性降低的現(xiàn)象。（2）時(shí)效硬化：隨著時(shí)間的增加，純鐵體中有一些數(shù)量極少的碳和氮的固熔物質(zhì)析出，使鋼材的屈服點(diǎn)和抗拉強(qiáng)度提高，塑性和韌性下降的現(xiàn)象?！驹诮蛔兒奢d、重復(fù)荷載和溫度變化等情況下，會(huì)加速時(shí)效硬化的發(fā)展】（3）應(yīng)變時(shí)效硬化：鋼材產(chǎn)生一定數(shù)量的塑性變形后，鐵素體晶體中的固溶碳和氮更容易析出，從而使已經(jīng)冷作硬化的鋼
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