钢结构分解PPT学习教案

1、会计学1钢结构分解钢结构分解返回第1页/共54页返回第2页/共54页第3页/共54页fufpfy0 0.1 0.15 2.522Cfe低碳钢应力应变曲线应变曲线应力理想弹塑性体完全弹性体第4页/共54页fufpfy0 0.1 0.15 2.522Cfe低碳钢应力应变曲线应变曲线应力理想弹塑性体完全弹性体第5页/共54页钢结构用钢的工作性能：1、屈服强度fy 强度设计标准值，设计依据。钢结构的弹性工作阶段以屈服点为上限，设计取屈服点为钢材可以达到的最大应力；2、认为钢材符合理想的弹性塑性材料，为进一步发展钢结构的计算理论提供依据；3、钢材破坏前的塑性变形很大，差不多为弹性变形的200倍，可以及时

2、发现和采取措施补救；4、抗拉强度fu钢材的最大承载强度，安全储备。抗拉强度是钢材破坏前能够承受的最大应力，高可增加结构的安全保障。屈强比fy /fu是衡量钢材强度储备的一个系数。条件屈服点：高强度钢没明显的屈服点和屈服台阶，以卸荷后试件中的残余应变为0.2%所对应的应力类来定义。理 想 弹 塑 性 体模 型第6页/共54页%100%1000010lllllp%100010AAAld0l1l0静力拉伸试验构件第7页/共54页第8页/共54页b）%85.24%100)0012. 0/24030025. 0(%100)25. 0(%100)(%100%10000ElllllEeep第9页/共54页钢

3、材冷弯试验示意图 ad + 2 . 1 aL = 5 a + 1 5 0pd冷 弯 实 验 示 意 图第10页/共54页冲击试验第11页/共54页R=2.54055R=131PR=2.5冲 击 试 验 示 意 图以前采用梅氏试件进行试验。断裂工程中吸收能量的能力k A k /A（J/cm2）返回第12页/共54页第13页/共54页第14页/共54页第四节 各种因素对钢材主要性能的影响续第15页/共54页第四节 各种因素对钢材主要性能的影响续第16页/共54页第四节 各种因素对钢材主要性能的影响续第17页/共54页返回第四节 各种因素对钢材主要性能的影响续第18页/共54页)(3)(222222

4、zxyzxyxzzyyxzyxredyfyredf332fyfy58. 03/返回223, 0redxyxy则yf第19页/共54页 第20页/共54页第21页/共54页 max min t max min t （b） （a） 图1-1 疲劳应力谱 第22页/共54页maxmin/第23页/共54页第24页/共54页返回第25页/共54页第26页/共54页 n log 图 1-2 -n 曲线 logn 2n 2n （a） （b） )lg(lg1bN第27页/共54页/ 1)(NC)lg(2)lg(lg21bsbNCNb210)(或故容许应力幅取为常幅疲劳验算公式：式中对焊接部位为应力幅 =ma

5、x- min ，对非焊接结构为计算应力幅 =max- 0.7min ，应力以拉为正，压为负； 常幅疲劳的容许应力幅，按构件和连接的类别以及预期的循环次数计算。 系数C、值 表 构件和连接类别 1 2 3 4 5 6 7 8 C 19401012 861 1012 3.261012 2.181012 1.471012 0.961012 0.651012 0.41 1012 4 4 3 3 3 3 3 3 35第28页/共54页第29页/共54页第30页/共54页第31页/共54页第32页/共54页返回第33页/共54页/1)(iiienn第34页/共54页6102N6102Nf6102N6102

6、Nfmaxef第35页/共54页第36页/共54页第37页/共54页应力幅为可见,不满足要求，不安全。若对焊继表面进行加工磨平，则计算疲劳时由附录表6，查得为第2类。此时C86l1012, 4，因而满足要求，安全。验算荷载设计值下的强度为以上计算表明：本题中的钢板拼接截面是由疲劳所控制.第38页/共54页第39页/共54页第40页/共54页第41页/共54页)()()(TZZZbF、235DCBAQ第42页/共54页第43页/共54页第44页/共54页第45页/共54页 牌牌 号号 材材 质质 Fy（N/2 2） Fu（N/2 2）国别国别 Q235 碳素结构钢碳素结构钢 235 185 37

7、5 460 中国中国 A36 碳素结构钢碳素结构钢 250 400 550 美国美国 Fe360 碳素结构钢碳素结构钢 235 215 360 340 欧洲欧洲 A529 碳素结构钢碳素结构钢 290 414 586 美国美国 Fe430 碳素结构钢碳素结构钢 275 255 430 410 欧洲欧洲FeE275 细晶粒结构钢细晶粒结构钢 275 255 390 370 欧洲欧洲第46页/共54页 Q345低合金高强度结构钢低合金高强度结构钢345 275470 630中国中国A242*,A441,A588* 低合金低合金 高强度结构钢高强度结构钢 345 290 480 435 美美 国国

8、Fe510热轧非合金结构钢热轧非合金结构钢355 335510 490欧洲欧洲 FeE355热轧细晶粒结构钢热轧细晶粒结构钢355 335490 470欧洲欧洲 Q390低合金高强度结构钢低合金高强度结构钢390 330490 650中国中国 A572 Grade 60 钶钶-钒低合金钒低合金 高强度结构钢高强度结构钢 415 520 美美 国国 Q420低合金高强度结构钢低合金高强度结构钢420 360520 680中国中国 A572 Grade 65 钶钶-钒低合金钒低合金 高强度结构钢高强度结构钢 450 550 美美 国国 A514适于焊接的经调质处适于焊接的经调质处理的高强度合金钢板

9、理的高强度合金钢板 690 620 690 895 美美 国国* 为抗腐蚀钢为抗腐蚀钢第47页/共54页二、钢材的选用原则 钢材选用的原则是既要使结构安全可靠和满足使用要求，又要最大可能节约钢材和降低造价，保证承重结构的承载力和防止在一定条件下可能出现的脆性破坏。1、结构的类型和重要性：一级（重要的）、二级（一般的）和三级（次要的）。2、荷载的性质：分静态荷载和动态荷载。直接承受动力荷载和强烈地震区的结构，选用性能好的钢材。3、连接方法：焊接结构和非焊接结构。焊接结构由于受焊接应力和焊接变形等的影响，选用Q235-B等可焊性好的钢材。4、结构的工作温度：例低温冷脆、露天时效、腐蚀、疲劳断裂等。

10、5、钢材厚度。厚度大的焊接结构应采用材质好的钢材。6、结构的受力性质。承受拉力的构件应选质量较好的钢材。第48页/共54页第49页/共54页第七节 钢的种类和钢材选择续第50页/共54页)g()f()e()d()c()b()a( 型 钢型钢：钢结构常用的型钢是角钢：等边和不等边，表示方法工字钢：普通工字钢和轻型工字钢。普通工字钢如I30a 、I30b 、I30c，截面高30cm。腹板厚度分abc三种，a最薄、翼缘最窄；轻型工字钢QI40,比普通工字钢翼缘宽而薄，腹板也薄;槽钢：热轧普通槽钢和低合金热轧轻型槽钢；表示同工字钢，以、 Q 开头；钢管：有无缝钢管和焊接钢管两种， 外径X厚度，单位mm。厚度短边宽长边宽厚度短边宽81