钢结构设计原理课件全套章

1.了解钢结构的特点和应用。2.掌握钢结构的设计方法和设计要求。3.了解钢结构的发展概况。1.1钢结构的特点1.2钢结构的设计方法1.3钢结构的设计规范1.4钢结构的应用和发展1.5本课程的主要内容和特点本章目录基本要求第1.1节钢结构的特点1.钢结构的定义

2.钢结构的特点了解钢结构的定义和特点

本节目录基本要求1.1.1钢结构的定义定义：由钢板、热轧型钢或冷加工成型的薄壁型钢等钢材为主建造的工程结构，称为钢结构。如高层建筑、大跨桥梁、高耸的塔等。钢结构是土木工程的主要结构形式之一。钢结构与混凝土结构、砌体结构等都属于按材料划分的工程结构的不同分支。1幅.扒1洞.场2吼钢售结法构昆的悼特番点1熔、脱强刚度听高桶，歉结决构厉重驾量浑轻由母于刮钢眨材仇强层度稀高乐，度结宵构捧需艘要增的拣构岂件崭截惩面透小珍，客结溜构义自厚重沃轻粱。a报=容净重困/华强蓝度搅，a越小土，结币构相继对越贫轻。钢材不：a=手1.尽7～拌3.罗7×役10-4/m木材妄：a劫=犯5素.岸4框×凭1角0-视4/贴m钢弦砼紧：a衫=纹1详8添×沟1岁0-佩4/m1荒.舅1雀.狸2俘钢禁结扁构堆的端特巩点2、票材质遵均匀蔬，塑甜性和靠韧性德好主欧要刮表崇现敬在附：（1吗）钢届材在觉使用常阶段否接近艺理想既弹塑慨性体势，这杂使得殿理论麻计算懂与实起际情剃况相味吻合晌。（2光）钢算材具塞有良它好的应塑性近和韧矮性，院不会肯因偶误然的招超载奔而破妙坏，圆对动饱力荷叮载适朱应性信强。梁钢结乐构的姻抗震宣性能顺优于速其它羡结构夏。1.板1.债2校钢刮结构孤的特辉点3、成便于肾工业挡化生裳产，痰施工搞周期密短钢结线构构码件一遇般可陡以在呈专业煮化工宝厂由妇专门返机具虫加工挖，生剃产效旗率高匹，且塘不受斧气候稻影响残。1.碑1.去2榆钢神结构蓬的特皂点4、细密闭觉性好堂，不朴渗漏钢内材概本唤身值组涝织部致衰密橡，茎因剥而每具牛有微良木好奸的梯气叛密型性逆和仰水密拢性耕。5宇、婶良蹲好及的挖加效工密性锻能挤和债焊涌接脏性用能6、词可重挤复使毫用性1薪.患1绑.听2肚钢族结惧构肿的戏特搏点7大、探耐犁热绘性骄较图好融，考耐命火带性吹差钢合材泰在钩表锁面渐温稻度蓝不倦超蜘过2洞0痛0唉℃时,泥其性叛能变扒化很训小,飞因而为适合捏于热州车间贼。温舍度超标过2扬0可0凳℃以后遗，强爆度和阴弹性尸模量孩显著趟下降且。达6辽0过0暗℃时女,旋钢仿材赌进客入畜塑护性藏状栏态宏已路不陵能候承金载控。1.哲1.两2虏钢寨结构躁的特求点新幅建恨钢架结愧构行，穗一为般影都潮需蜻要瓶采浴用蛋油亩漆柳、收喷谁铝竿、辫镀返锌葛等妇进冬行短防乏锈煌涂束装影，挎在桃涂骨装绵前返需凭认迅真械除漠锈衫，韵以裁后真定乒期拐涂坦装宰，号所绒以安维尸修踢费蔬用轿较咳高御，雁这峰是挡钢淘结敞构希的密主外要庭缺肺点项。8、腐耐腐意蚀性弓差1充.淘1侧.积2着钢庭结厉构犬的可特漂点在匪动江荷炼载辉作披用飘下阻，槐钢零结凳构乖容辰易叹因童震者动吴而骡产恼生雾噪服声牧，掩在烈对议环燥境壁有储要貌求来的续场闯所右需践采女用导必风要犬的熟消挣声脉措墙施飘。9、半低温依冷脆恒倾向1疫0澡、藏容凉易格发镇生誉噪沫声第蒙1页.箭2迎节请钢龟结闪构耽的挂设汪计疼方垃法1.概述2叔.概率己极限台状态盖设计孝法3.规握范症设垫计桌表膛达脸式1捕.远了糠解午钢霸结羞构扒的垮设窑计穷准豆则突和争设枣计头方裁法本基节艰目毁录基本锦要求2.拍掌握夺现行弱规范抽设计膝方法刘和设邮计表泰达式1.质2.扛1桑概预述1旅、闸设拼计些目估的结件构箩设即计诱的耳目延的蛙是锻要酷使毅设李计盯的恒结半构搅和扣结嘱构朋构旋件让在郑施锦工逗和启工啦作辉过我程体中制均两能颂满愤足速各丈种沟预弦定嘱功积能合的葱要知求岁。建筑滑结构歇功能舒包括栗：（雷1听）筝安苹全如性（榴2案）透适遮用蚂性（症3妈）母耐蜘久里性2枕、设怕计坛准配则结构城由各河种荷秘载所摩产生钥的效纤应(滚内力胁和变匠形)并不大毁于结施构(跑包括叮连接拼)由扁材料次性能登和几卡何因登素等晴所决漂定的画抗力淋或规季定限切值。3可、设计休方法（1鼠）容雷许应药力方格法式瓦中σ—溪—由肢标肃准允荷寄载毫与漂构茎件湖截再面迟公煌称青尺谅寸马所计获算伪的匙应待力桂；fk——构件隔截面熄几何江特征费；K—锄—大于1的安谷全系滩数；[σ]崇—皂—钢冷材圣的赶容搁许寨应慎力怀。（2箩）概泊率极棕限状答态设堪计方逐法根差据盗应爸用坛概路率某分湿析遮程铲度固的统不显同语，剖可垂分乒为仙三阀种核水腾准玻：半患概食率妹极响限述状握态替设只计终方墨法秩;近似肆概率爬极限堆状态塔设计烛方法刊;全概陶率设佛计方怖法。3、设计危方法1.纪2.顽2撒概产率极台限状角态设黄计方桥法1丢、南半漠经智验贫半世概桐率诊极获限弄状妙态宗设框计匀法式中K1——荷载驾系数棵；K2——材杀料厕系蹈数络;K3——调插整岗系闪数捉；fy袜k—宏—钢材夫的屈浴服强戒度标羽准值性；[σ]时—烘—钢材许容许菜应力勺。2、徒近似奋概率纱极限工状态棒设计凯法极逝限究状袍态饭：当结减构或偶其组肝成部校分超协过某孕一特赤定状转态就剩不能注满足崖设计捏规定芒的某停一功剪能要倍求时详，此汗特定咱状态烦称为卡该功风能的火极限凉状态脖。现行轮钢结与构设罢计规辈范（金G庄B裁5虹0汽0肌1掏7五－群2耻0繁0肤3雀）采用叨该法筝。(笋1沿)和极汇限晶状凉态矩的众概露念(2程)牛极限化状态梯分为岛两类b锋.正常彻使用极启限绣状百态墨:包括皆：影响蚂正常锅使用还或外惊观的冬变形谱、影绑响正卡常使清用的锤振动证、影骆响正胳常使亚用的央或耐延久性大的局锐部破毕坏等漠状态津。a.承载划能力极休限膝状帜态阀:包括饿：强度改破坏运、疲续劳破龙坏、降不适猫于继梢续承搏载的剃变形峡、失滩稳、侍倾覆柔、变搏为机烂动体风系等贸状态油。结例构笛的淘工摊作粒性肚能蔽可私用圾结上构茄的“功能窜函数”来抱描某述佣，碰一挖般面情册况鞠：Z＝g（x1，x2，…览，xn）（帅1-3袭）(3喂)肾功能涨函数窜和极沟限状急态方稻程式中g（·恋）趁——结构厉的功搜能函世数；xi(i贡＝1菜,2志,…译n)撤—赏—影燃响顷结查构码可类靠但性剂的依各伟物寺理文量援。为简梁化，基将各贯因素鲁概括弊为两赏个综娘合随苏机变饿量—结量构脏抗优力R和作五用完效装应S，固则稼式都（夜1站-驶3金）傲可和写替成拦：Z＝g（R，S）太＝R－S（陆1弃-超4述）在实配际工蕉程结各构中某，可辫能出目现下限列三乐种情跃况：Z＞0表周示养结鸣构厚处伪于可靠状态Z＝京0表伪示乐结项构陷处包于极级限状态Z＜0表岗示舟结哭构厉处名于失效状畅态判亏断钟结牺构骑是悬否类可驾靠拼，欢要击看虫结袜构线是球否全达耳到热极停限姨状票态沉，罗为钥此俯，赛通线常叛将科下趣式娇：Z＝g（R，S）＝R－S=0(1-薯5)称罗为配极围限绿状疯态削方坚程揭。(岩4弄)胡结堤构薪可彼靠炸度膝和疗失金效手概翠率可工靠薯度是指腔结构辈在规淡定的杜时间总内、崇规定锹的条坛件下晒，完孕成预少定功链能的灾概率雾。结构孤能完末成预欺定功眯能的赢概率陆(可父靠度李)用Ps表烈示坑，护则简：结构黄不能哨完成术预定私功能盛的概比率(博失效鼠概率皮)用Pf表示枣，则践：由惰于宣事岭件｛江Z岛≥丙0显｝与事淘件{Z楚＜0廊｝是对栋立事考件，回所以该结构辽的可数靠度博与结舒构的符失效守概率敲满足哗:Ps＝P{健Z渡≥匆0挖}（重1旬-立6资）Pf＝P{Z勺<0猾｝（1超-7柱）Ps＋Pf＝1或Ps＝红1皇-Pf（猴1萌-似8刘）已知触Z的级概率巾密度四曲线fz(z葡)如图涨，则遇失效乱概率帜可用兔积分使求得押：fz(z)Pfμz图1.2.1Z的概率密度曲线Z=R-S

(5势)老可靠讯指标因Z的分晃布很你难得炕到，果因此朋式（砖1插-洽9泄）实喉际尽上踪蝶很昌难坡求铲出拿，纽奉这宣使文概扶率窑设赌计望法欧一舞直斗不劲能热付竖诸警实圈用杯。2久0世纪6杀0年代叙末期唱，美润国学坛者康岛奈尔放提出腾系统垃的一库次二森阶矩尖设计棕方法挣，才谣使得腾概率趣设计弄法进头入实士用阶寸段。一炉次增二溪阶诱矩确法绩不态直串接摊计森算Pf，宰通照过野可狱靠贴指这标β度量催。可靠指标（1-10）Z服梨从蜜标盐准外正蹄态困分厦布应时莲，β与Pf的关井系为测：式痕中得:φ哲(·)—标凭准茄正逐态防函眯数静；φ-1(·)—标焦准抛正钢态诸函熟数芝的炸反除函枝数亭。从区图予中托可炸以愿看安出β与失速效概来率Pf间存郊在着风一一酱对应协关系芹，即牙:1震）β减喇小物时资，维阴报影栗部们分喜的栋面咳积冈增峰大避，即放失础效堤概井率Pf增大善；说明β可以恐作为姻衡量冻结构汉可靠平度的窜一个触数量教指标型。2劝）β增大柏时，逼阴影凭部分省的面凡积减绑少，亦即镜失效港概率Pf减小利。b2.52.73.23.74.2Pf5×10-33.5×10-36.9×10-41.1×10-41.3×10-5正五态南分霜布沾时哗可霉靠探指凶标澡和麦失跑效液概番率货的窜对开应顷关缩慧系β计算澡避开凝了Z的全捉分布袭的推烧求，盯而只悄需要协分布晨特征坛值，库即一汗阶原奥点矩巧和二付阶中秒心矩泄，故冲此得仔名。3钩、优全田概食率贼极滥限袍状教态情设考计辫法对提结拥构涂的真各渐种眠基袖本珠变泉量哗均格采伙用漠随篮机保变隔量泪或牧随呆机柴过凯程哑来拾描瞒述殿，煮对鉴结盼构密进折行猛精遣确颂的榴概坑率还分耻析思，巴求膊得挠结带构榜最型优求失询效骨概极率恒作丈为这结振构耕可送靠愉度词的跟直爽接娘度颠量脖。1.嗽2.拖3孙规罢范设椅计表舟达式为了判便于市应用死并符茫合人紧们长资期以质来的卖习惯苍，规水范并尖不直柱接使浙用β进行以设计丢，而池是采姜用以序概率难理论忠为基碰础的蜡极限冻状态鬼设计购方法瘦(疲寺劳问贝题除保外)迅，用彼分项浓系数疮的表房诚达式智进行惯计算谣；结雨构济的担可鲁靠效度悄用欺可渔靠祝度汤指蚊标府来罢度葵量最，为并杂以加分鸭项沿系取数烈的雀形炭式思考呀虑锡。我悼国西规石范磁分捡别油按裹承今载胳能垄力括和葵正涛常简使蚊用钱极鬼限货状板态码设峡计锁给仓出披表留达踢式爹。1、毒承载餐能力书极限格状态族分项膀系数胳表达蛛式可变脑荷载义效应傻起控予制作超用时预：永吧久段荷雪载闭效笨应起粒控粒制能作沫用滑时饥：对妻于节一悔般湖排本架恭和露框挨架门结幕构掏：（献1躬）毯永怎久互荷暂载菜分臭项沃系鸟数gG当其勺效应疗对结服构不互利时—对刷可扰变切荷亡载纠效岂应贩控舅制捆的龟组暂合浊，聚应泄取1.旱2—对协永石久犁荷荒载包效拜应妈控督制趁的功组饥合翻，企应席取1.贪35当哑其翅效宜应存对监结名构摸有买利甜时—一般膏情况息下应分取1.助0—对结悼构的暮倾覆探、滑筋移或出漂浮狠验算损，应歪取0萌.宰9。（2宫）可礼变荷楼载的避分项赴系数gQ—一扭般狱情篮况它下硬应射取1藏.盼4；—对标料准值星大于4k床N/它m2的工刷业房币屋楼裁面结储构的就活荷投载，要标准徒值应版取1棚.交3。f—钢材捐或连决接材芦料强厉度设壮计值四;fk—钢涌材腔或做连闷接忆材秀料丧强肥度石标球准籍值陶;R—钢材送或连中接材架料抗锈力分东项系马数，对竖于Q2强35钢王,R=1胜.0春87倦;对于Q3凭45吊、Q凤39外0、填Q4就20钢,R=1恭.1乱11颤。钢团结翅构恩规鸡范秋给泪出叨了店各昼类馋钢疫材存和赌连涝接抛的打强蚊度碗设今计鹅值坏。其中：式扬中仓：2、信正常甲使用逗极限塘状态对于瓣正常中使用晌极限纤状态级，要京求分腐别采户用荷扇载的物标准芒组合惰、频柏遇组斩合和贡准永好久组铃合进水行设棕计，黑并使宪变形亡等设辜计值既不超割过相画应的协规定启限值宪。对内于钢袍结构薄只考条虑荷延载的棵标准困组合予。式中亿：νGk——永纹久甘荷绪载颠标有准辅值劲在验结毕构草或盗构豆件棍中淘产澡生眉的认变爬形结值生；νQ1塑k—脱—起控辉制作开用的妙第1个可杀变荷隶载的旱标准躬值在胶结构中或结漂构构帜件中仔产生量的变肝形值股（该搞值使刚计算胡结果南为最畅大）酸；νQi掏k——蹈其他钥第i个可映变荷评载标忆准值喜在结嫁构或聋构件误中产门生的眉变形胶值；[抖ν淘]—赌—德结爱构蹄或旗结似构仁构呢件弄的铜变规形道容阴许裁值警。第1课.3谱节俭钢结盐构的互设计铺规范1序.概述2.主赚要候设躺计鸡规墙范1竟.凤了胡解立与尿钢静结史构赶有迷关辟的贸主券要旷设隐计尼规叼范本积节蛇目飘录基本狐要求1.激3.叼1紧概秤述1、戚什么句是设扮计规胀范设计蜻规范古是国待家颁归布的抓关于榨设计烟计算哗和构梳造要享求的排技术辉规定洽和标筹准，涌是带街有一往定约缎束性支和立首法性氧的文救件。2护、波颁芬布巷设历计允规楚范谊的玻目委的（关1待）菜贯转彻甘国母家属技穴术洗经乌济笔政候策胆、在保浑证勒设析计狸的垄质煎量另，畅达楼到炊方嫩法镇上低必啦要刑的溪统燥一遍化掠和刊标钉准感化远。（戚2基）校设薪计河、恢校限核严、榨审瞧批饿工峡程启结殃构贸的饿依拢据等。1.帝3.旨2合主辅要设恰计规嚷范与钢允结构萍设计次有关载的一延些规哀范：GB凳50绕01送7－施20浅03钢辫结存构舍设咬计鸟规减范T海B勿1密0街0顷0象2摇.凭2悼-有2虫0锦0行5《铁廊路桥轮梁钢妻结构松设计叫规范航》G欧B朱5结0疯0病0似9筹-昆2狐0边0阁1建巴筑技结舌构航荷捕载守规瓣范G棉B录5呼0准0告1表8现-柴2支0远0旷2冷弯腔薄壁鄙型钢趣结构呼技术害规范G针B往5送0灰2竞0件5县-工2貌0买0肌1钢谱结树构窗工雅程亡施围工出质坡量升验局收率规妖范J穗T尿J突0丘2波5伐-消8临6公穴路搭桥甘涵依钢且结健构牺及冻木劈燕结剃构丑设齿计也规扯范GB寻50径01直7-存20饿03是我茫国进榆行房遥屋建轨筑和蛾一般当构筑惰物钢阳结构鸽设计书必须饲遵循永的现取行国根家标副准，疯适用刷于热雨轧钢倚材建纽奉筑的或钢结避构，厉规范编中对关钢结驱构的建设计批原则限、采搞用的爹钢材池要求切、各修种设田计指造标、御三大收基本悟构件源的计果算内米容和钳要求厉，连吴接计烧算方议法、砖构造逆要求粪以及迷疲劳匹计算乔等都泰做了欠明确点的规敞定，化供设震计人埋员遵衔照执爱行。第1逝.4箭节蜡钢结才构的吨应用威和发切展1.钢渗结煎构佩的肉应胡用细概搬况2素.钢结耗构的犁发展3逐.钢梅结扮构序应技用扒示营例1.裂了解申钢结锦构的返应用弦和发忌展本绝节疲目稳录基本郊要求1.状4.姿1悬钢结案构的荣应用晋概况根据滑钢结坏构的仁特点粥，它抱主要缘瑞适用傻于下个列结巡寿构：（1述）承楼受荷省载很蚂大或竞跨度请大，悠高度政大的纷结构（斯2件）饺承晒受钳动厕力跃荷除载吓作庸用截或臂经杯常肤移构动意的糖结组构（茅3侧）冰经死常馋拆仙装找的议拼腰装哈式钩结食构（4狡）对棵密闭份性要足求高洲的结惠构（若5挨）蛛高痕温号车脖间庆或翼需翁承废受仗一鲜定尘高明温桶的截结能构（6撑）轻寻型结姜构属情于蛛上垒述骗性殿质己的毁主棒要隆有休下色列怎结姥构行:（1球）工袋业与国民用劝建筑波结构高乓层稼建宜筑公框础架蓬；怪车苦站住、贸会荐堂常、炕体饰育唇馆终、撑车四库炉等基大梅跨杀度收屋牛盖许结育构栗；养大喊厂眨房格、画车挠间昨的俭承觉重近柱屑、绿屋妈盖躁、挂吊均车鼠梁蔬。（割2晨）械桥竹梁巡寿结止构中等左跨度扁或大凶跨度念的铁亩路桥灿、公栏路桥悼、栈亩桥等校各种旺桥的施桥跨斩结构呀。（博3僚）梁塔兽桅酸结傍构电视摘塔、靠发射营塔、系气象轿塔、申无线市电桅径杆等舅。（4旅）移妖动式竹结构各种源起重船运输刷机械垦、和撑大型泽建筑土机械氧的稳承重箭骨架谎，升迁船机驰、水搜工闸劫门等负。（5梢）板苍壳结触构管道黎、气秃柜、棵高炉败结构庸、高借压容跃器等墨。（6执）轻零型和猜临时成结构钢模岗板、条钢拱圈架、迫万能睁杆件刷、拆叙装梁扣（如程六四闯梁）怒等丧。1.凳4.衫2挪钢结劫构的飞发展1俘8世辜纪冒欧值洲揪工鸟业防革局命密后链，赶钢伴结改构辫在等欧裙洲轻各叼国稼的并应愁用制逐矿渐世增居多泄，愤而低我播国夹钢杯结络构纤的冻发抹展醋非圆常杯缓框慢关。新中博国成符立后饺，由她于受迈到钢折产量嗽的制拖约，拿钢结高构仅全在重融型厂演房、详大跨挣度公哈共建房诚筑、怎铁路鸟桥梁就以及封塔桅晒结构钥中采庸用。改葬革嗓开购放毯以念来局，盏钢浊结参构榜产您量向开卸始达逐质渐贷增程加薄。1骡9出9阵6年我埋国的摄钢产坑量超恶过一陵亿吨右，20扮03年达禾到创丸记录洞的2.李2亿吨唇，20历05年上听升到3帮.辆5亿猜吨纳。伴闸随躲钢惑结扩构防产戴量果的复增腔加乡丰，厉钢啄结乒构翁政础策馅从壤限约制荡使搁用伏改姻为具积堆极胞合母理醒的恶推军广勤应碍用犹。阴钢鼠结陆构亡在役现们代柿应禁用源的叫领慎域完更廊加城多散元益化激，捐包锄括竖大盗跨娱结狐构谣、浑工宁业笔厂田房么、煮受妙动摩力先荷遗载独影含响坡的恭结皆构辟、渔多辱层鄙和灭高递层击建撞筑古、画高披耸眠结值构文、净可染拆阁卸侮结柳构贵、仰容昨器欣构骗筑过物敬以熄及轨钢腐和魄混狮凝拆土炉的礼组滤合船结吸构蜓等拔。钢续结煤构晃的练主馋要站发珍展鞠方广向叨：（慈1呢）廉高荒性冰能举钢腿材北的衔研王制—岭—高强物，耐通腐蚀孕，耐鸽火钢（增2跑）般计救算腔理倍论么和滴设逃计阵方税法胃的夹改歇进（缸3穿）户结汇构棍体怜系病的指革芦新美和捏新株型勉连婚接拼形挎式顾的贩研衬究（俩4袖）并结命构土优湿化阶理梢论属的局应难用琴和耻设自计姻计财算彩手惯段趣的邮改神变（鸡5盒）裤机继械臭化欣制翼造决与嗓安恢装合的滑现屯代幼化遵水哀平顿的注提成高（率6唤）边型术钢退品依种合的俩丰拌富1却.请4瓜.粱3在钢裙结禽构械应女用要示周例1曾、杨建扇筑铃结柔构图1.4.1国家大剧院——网壳结构图1.4.2国家体育馆——鸟巢图1.4.3苏州乐园宇宙大战馆球体屋面——穹顶图1.4.4台北101大楼，508m高，2004年建成。图金刻茂柱大牺厦8帮8益层4氧2筋0幅.绩5渡米计高1字9买9避9登年总建贪成虎。图1.4.6深圳地王大厦69层384m高1999年建成。图1.4.7单层工业厂房图1.4.8多层工业厂房2充、宇桥腾梁指结芦构图1.4.9卢浦大桥，主跨550m，2003年图1.4.10润扬长江大桥，2005年图1约.4崇.1予1椅苏通禽长江涌大桥图1.4.12芜湖长江大桥，主跨312m，2000年图1.4.13自锚式悬索桥图1.4.14巴黎艾菲尔铁塔3叛、完塔拍结春构东方明珠电视塔图1.4.154、崇可拆围卸和肌移动也结构图1.4.16活动桥图1.4.17活动车库图1.4.18架桥机图1.4.19

挂篮第1棕.5搁节豆本课志程的慢主要委内容刻和特堆点1涉.钢结搅构课枪程特汁点及川与其突它前障续课插程的暖联系2衬.本课腿程的预学习多方法1叹.驼了柄解锋本神课诊程压的万特捆点府和灶重句要固性本膀节敢目手录基春本算要骄求1.愧5.谱1者钢结幕构课锈程特仁点及宽与其盾它前看续课坟程的刷联系1、棕本渴课程抄特点娘：上弹篇锈是值土欧木捏工京程遗专题业辩的盏一唇门幻玉专参业根基赚础践课执程准，船下控篇扣是狭建梨筑连工霞程费方紧向静的筐专覆业腰课滩程砍，伸本拢课堤程平具寇有攻如挺下怪特偶点符：（养1挨）象内丘容杂庞娱杂合，榜理奇论误性咱和赌实岸践拉性曾强（2仁）与公设计香规范世关系蹲紧密（3且）题渔型多赛，包艺括设犁计、禁复核奖和确胜定承热载力2、柜与芽前续窗课程依联系“钢季结戚构”和“材到料扭力替学”的浮联穷系层最睛为孩紧猴密市，无但亿材续料栗力狼学筹更岗侧姐重吴理冤论巧探鄙讨烂，纳而“钢结委构”需臣要狮站背在冬设殖计怨的怖角贸度惨来肾考油虑泰，朋因汽此愿必婆须米符桃合网相甚应暮的愧规蛇范到要吗求怠。同共时尤，昨由现于速钢伏材张本哗身较接绸近撞理借想刃弹息塑透性喇体萝，漆所可以什钢户结袖构绒课降程轨的被理疮论得性亭强类，赖许沙多廊内面容袭要饭用栽到匙弹艇塑酸性孝力鸡学区的仿知滩识灿。1晋.厕5泊.皂2扩本打课猛程例的碍学傍习石方总法（荒1槽）碧注匪重绪加补强倦对陶基肌本澡理屈论麻和翼基红本饶概新念贝的炕理妨解（2作）采虚用归颠纳、刚分析大和比欣较（3苹）注业重习详题和躁课程却设计撒训练（4咳）联岩系工苍程实卖践1.葡了解驶钢材脆的破塞坏形皇式和赚主要隔性能颂。2.雪了解撞影响始钢材刊性能墓的主映要因亲素。3带.示了庆解史钢撇材岩疲顺劳送破扰坏覆及沃计跑算赞方肃法蚕。4镜.昏了迁解吉钢极材祸的关种要类嘱及吗选电用望原仪则饭要守求祸。2傍.鼓1最钢恭结藏构贤对拜材含料为的船要涌求2.填2话钢济材的等破坏菊形式2嫩.拴3锁钢提材裤的炸主丧要攻性苹能2.喊4展各掩种因米素对平钢材选主要掀性能框的影鹿响2蛋.嫩5纷复拉杂捏应只力尚作宣用冠下烦钢艰材培的苹屈扑服撒条锋件2.筑6亏钢纵材的要疲劳2.辛7哥钢烧的种绿类和蔑钢材衡的规据格本杂章趣目作录基本塑要求第身2洲.适1械节众钢冶结糠构钥对蚂材牌料涌的婚要吧求1票.概哈述2.钢结揪构对键材料婚的基御本要污求了蜜解毕钢爱结煎构限对练材男料着性芽能砖的妄基凯本登要抹求本节霞目录基剥本聪要孕求2.坡1.药1海概圣述含裂碳敞量旋小运于2％的铁匪碳合伏金称霉作钢邻，含越碳量可大于2％时称否作铁咽。钢筋材种陈类繁宇多，础性能隆差别陡很大轻，适落用于树钢结爬构只受是其从中一尤小部阀分。（翠1昂）樱较湾高涌的溉抗佳拉愤强颜度fu和屈加服点fy；（斩2界）邮较沙好数的许塑阅性搬、墓韧宰性油；（陆3欺）炒良瞒好置的俘工年艺雪性汁能稳（狡冷否、芬热雹加岔工聚，号可乱焊止性蜘）捎；（4部）对欧环境攻的良漏好适保应性鹅。2.侮1.蛛2尤钢锯结构欺对材教料的惑基本传要求第桑2汁.军2厘节旬钢拒材颠的蝇破购坏团形语式钢材谈的两消种破栏坏形主式了慕解社钢桌材维的故破丛坏书形敏式尤和启特荡点本萝节累目删录基任本谈要斑求2.谈2.棕1境钢蹈材的绩两种党破坏落形式破坏形式特征断口后果塑性破坏构件应力超过屈服点，并且达到抗拉极限强度后，构件产生明显的变形并断裂。断裂时断口与作用力方向呈45°，呈纤维状，色泽发暗在破坏前有很明显的变形，并有较长的变形持续时间，便于发现和补救。脆性破坏在破坏前无明显变形，平均应力也小（一般都小于屈服点），没有任何预兆。断口平直并呈有光泽的晶粒状。突然发生的，危险性大，应尽量避免。第2掩.3辱节殿钢材竹的主乞要性四能1.受肢拉恭、微受澡压理及痒受介剪吩时极的盲性塌能2.冷弯践性能3酷.冲崇击留韧担性掌随握粉钢雄材具的乎主物要泻力照学混性裂能灵要旗求削及爹含茅义本举节陈目逮录基本懂要求2.勇3.愤1话受拉隆、受断压及胖受剪抢时的叼性能1楚、途钢终材怨在休单扫向理一浮次速拉前伸彻下陆的财工或作酸性凯能试验姥条件盯：标蹦准试词件（G寺B/箭T2影28张），常乳温（2牧0±均5℃家）下缓缸慢加反载，史一次惕完成慕。含锹碳量罚为0纳.景1珠%胀－毁0滥.阿3这%。标准非试件齿：Lo/蛙d俩=俩5啄或销1迟0；Lo--竞标正距突；d--直锹径图2.3.12、斤有明盆显屈功服点豪钢材构的σ-热ε曲公线OBCDAGH图2.3.22、禁有明临显屈骆服点砖钢材腰的σ蓄-祝ε曲叔线图可划剪分为醒以下赤五个茧阶段既：(度1误)弹性德阶段(OB段毛)OA段材沸料处护于纯泡弹性肤，即章:A但B段尊有迎一彩定抛的总塑膊性蹄变眯形蔬,忍但捆整淹个O痰B段卸良载时ε=兔0弹性在模量恋：E=枪20创6×浴103N板/昨m沃m2其中段，A点应型力fp称为要比例央极限友。(芽2应)弹塑搭性阶蜜段（BC段纷)该段胖很短辈，表蚂现出妨钢材揉的非裳弹性害性质槐，即敢卸荷案留下村永久寇的残逼余变利形。(3哑)塑性叶阶段（CD段它)该优段σ基本陶保持吹不变怒（水评平)裂,ε急甘剧士增弯大劳,潜称泻为允屈班服迷台牢阶阔。滔变范形蚂模检量E弱=廊0。该韵段醉应崖力笑最霉高耕点穷和别最缎低帜点葛分伏别扎称齿为惕上歼屈喉服桶点修和卖下坏屈静服泥点狸，暂下谜屈申服糊点巴比港较饼稳垃定跨，与设愧计侧中称则堪以监下撑屈赢服督点蓝为待依隔据谣。（驱4刊）强化瘦阶段(DG段雪)当军应米力踩达泊到无G姑点遭时设，连出末现胳颈钩缩掌现晶象抹，翻至H点而骗断裂少。随伏荷薪载组的驳增影加σ缓慢极增大闯,但ε增染加版较饮快帆。洪曲叮线祖最眉高疮点皆处G点的享应力fu称为湿抗拉誓强度延或极告限强衬度。（刘5吵）颈缩税破坏纽奉阶段(G广H段锋)3丑、碌对姜无吵明俗显检屈胁服咱点会的粘钢贤材高虹强误度琴钢闻材叉在阶拉稍伸渣过阵程查中里没窃有走明登显乐的点屈启服僵台宁阶状，伶塑娇性姿变侍形巴小躁，刑设钢计删中毁不见宜穿利焦用磨它昆的胶塑怜性葬。设计驻时取罢相当乡丰于残青余变羽形为0.例2%时忆所悟对忍应狡的乳应族力符作燃为率屈睁服群点—称刮为骡条眉件岩屈川服萌点徐或昼名掏义童屈股服杆点fy=f0.20.2%fuεp图2.3.44、姑应力雨应变动曲线纲的简娘化设籍计鞋时疮将讨钢叼材奇简剑化教为城理亡想箱弹括塑协性第体钢辰材贝在艘静朵载狭作波用依下楼：强度归计算滩以fy为口依辆据盗，fu为梳结跪构歉的误安茧全寸储霞备烧。ε22.5%--3%fy

ε10.15%εσ图2.3.55检、膏单窃向距拉妨伸控时昆钢塘材晒的纵机脾械跌性贵能乎指野标（1径）屈服河点fy—应枕力症应防变锡曲狂线扎开浪始急产凭生俗塑馅性眉流坑动脆时早对递应尊的拌应链力洗，炕它药是聚衡取量披钢辨材警的申承博载馋能亮力急和狂确械定枪钢粮材龄强萌度蕉设程计卧值登的算重流要贫指正标歪。（2忧）抗拉昂强度fu—应速力敬应虹变桥曲裁线每最哲高县点广对惕应辫的胳应册力崇,归它慨是催钢臂材猛最兼大层的越抗叮拉毛强暑度舰。（竞3区）伸长云率当lo/d=吹5时，很用δ5表畜示当l0/d=1稼0时，庸用δ10表示（δ5＞δ10）实际颠工程景中以父伸长闯率沉代表裂材料经断裂吉前具包有的驰塑性尊变形辩能力家。钢材蹲的塑殃性是岩指：含当应互力超渴过屈友服点披后，匠钢材味能产恨生显理著的骡残余邀变形羡（塑图性变个形）降而不构立即劝断裂吹的性展质。试牌件甲断抱裂扒时踏的宇绝衰对欣变屯形托值版与束原窝标项距色长越度牵的混百笑分蹈比澡，作用δ表询示绒。（4神）断汗面与收钩缩裙率照是指炭试件维拉断粒后，秘颈缩相区的匠断面竞面积固缩小绒值与踏原断誉面面证积比暴值的镜百分每比，蹲用表示党。式中农：A0—试件妇原来纪的断昌面面日积A1—试件郑拉断跨后颈迈缩区租的断贝面面竟积图2.3.6采用糊短试勿件l0/宋d污=狮3，屈锈服点耍同单将向拉军伸时当的屈售服点牛。6、芽受压煎时的栏性能7腊、责受健剪加时专的焦性坝能抗剪带强度恨可由哑折算体应力厌计算决公式钱得到跑：2.秋3.丑2销冷僚弯性魄能冷弯氏性能拉是判捉别钢孔材塑破性变填形能厌力和序冶金芬质量器的综蝴合指沸标鉴谨定俗合钟格愿指蠢标赤：卡通践过锻冷笑弯舟冲心头骑加晓压息，圣当按试炮件奇弯注曲焦至18桥0°时俊，萌检弹察狮试折件痛弯锅曲病部榆分损的赔外谜面任、陶里洞面阳和舌侧猪面河，蛋如秤果做没梦有凤裂掌纹痰、凶断释裂旅或摄分鉴层蜘，忙即园认索为欣试谈件茫冷鬼弯社性联能件合否格趟。图2阀.佳3咳.配3陈冲吩击冠韧斩性冲兵击俊韧伏性——钢兔材闪在拆塑荷性抢变邪形诸和盐断久裂元过由程圾中胆吸位收哑能揭量补的张能仓力液。用附断撕裂驴时故吸肿收止的娇总炸能忠量县（围弹深性捷和扶非炒弹酿性君能虽）岩来掠表姜示适。教韧杆性管指叠标遗用茎冲仗击傲韧格性很值霉表摇示办，宾冲雄击直韧体性孕也无叫肃冲需击物功装，使用乒符爬号Wk为v或Cv表制示榆，场单军位铅为J。冲秤击便韧扭性凭由斗冲析击知韧糠性忌试值验托确童定拜。图2.3.8图仆2意.肤3蕉.扩9宰冲絮击谎韧药性职演两示影响逮冲击再韧性拾的因超素：冲击削韧性笛与试指件刻唱槽有巷关，瞒常用建缺口惰形式猪为夏厉氏V型钩和钱梅丝式氏U型，献近年徒来，饶我国列冲击蕉试验软已用暖夏氏V型郑代摆替危梅子氏U型。冲摘击搂韧躁性智还乓与驱试担验康的句温刘度蓝有板关杜。姐根手据向温预度美不崭同盖，针我只国指钢慢材寨标义准驴中哄将击试徐验详分禁为钱四棉档江，服即+2咱0℃节,忌0℃费，-毫20棉℃和-照4撇0习℃时待的嫂冲螺击捞韧烈性身。温公度状越访低兔，测冲郊击深韧东性到越秤低探。钢材止的机奏械性复能指柏标屈服贪点fy伸长高率δ抗催拉业强呆度fu冷弯事试验冲激击扑韧汁性Cv小结第2笨.4蹦节冠各种氏因素黑对钢奶材主阿要性幼能的让影响1.化够学阁成镰分2.冶投金唉缺填陷3.钢材飘硬化1广.逆了过解话影雕响缝钢密材乔性烧能草的悦主枯要就因熔素本节呜目录基本情要求2.僚了解距防止谁脆性贤断裂诱破坏帅的方坝法4述.温度残影响5.应及力乐集谢中6.荷翻载茎的伟影砍响2械.班4歪.勒1连化父学雾成我分普异通绳碳基素挠钢冬中Fe占99倚%，C和其他尾元素鱼仅占1%，消但侨对脸钢斑材椒力烂学竹性崭能千有宁着剂决桨定硬性泻的锄影脊响钞。普通孩低合欺金钢敢中合锁金元裙素小于睡5%。(1财)碳潮（C）：钢菠材强阻度的匹主要之来源哀，随杏其含贺量增觉加，奸强度卡增加侍，塑橡性、恼韧性茂和疲爱劳强商度降史低，深同时烘恶化昼钢的盘焊接纽奉性能便和抗垫腐蚀回性。酒钢结揉构用劣钢中谦，碳译含量急一般球控制扇在0.烤22补%以下弯，当迫其含慕量在0差.起2翅％以躬下柱时也，趴可拣焊细性贪良屑好视。图2.4.1含碳量对σ-ε关系的影响σ0%TC<0.1%C>0.3%(2耍)硫宿（S）：有堵害元汽素，鸭热脆握性。叉不得盖超过0拨.化0武5友%。(3做)磷塌（P）：吸有柄害穷元杨素汇，庙冷停脆誉性壳。破抗拘腐什蚀脚能它力裳略叛有惜提爆高尸，誓可永焊扬性舅降羡低县。礼不颜得虏超怠过0曲.五0砖4牛5缝%。(拳4挑)锰姻（M未n）：合靠金元博素,价弱脱歌氧剂胳。与S形四成M奸n状S,夜熔巴点1漆6挡0税0杂℃,瞧可后以馅消寻除军一营部减分S的历有颈害雁作该用给。(5填)硅筒（Si）：起合煌金株元端素舱。乐强荒脱州氧沙剂百。(方6许)钒（V）：妖合兴金膛元巧素握。刑细识化筝晶剖粒阶，亲提库高娱强券度卖，宗其攻碳搜化调物复具乏有亿高爽温捞稳粒定辉性须，丘适犬用陆于篮受扫荷题较巴大相的垂焊炸接喊结孙构护。(坝7铃)氧（等O疏）：祥有及害拳杂青质浑，记与S相似肃（热律脆）怕。(捞8译)氮（怠N扇）：有粒害杂量质，沸与P相似重（冷傲脆）秀。(季9被)铜（元C肯u押）：蚁提残高牢抗冰锈酿蚀猎性搏，婆提唇高畏强哪度闸，省对工可贯焊朽性滤有讨影房诚响璃。2.珍4.巾2武冶晌金缺盏陷常见轧的冶袭金缺谦陷有躲：偏洋析：钢滚中化浙学成腥分不蒜一致来和不蛛均匀月性称眼为偏孤析。问主要起是硫启和磷唇的偏幼析，驶使钢捐材的铺塑性战、韧驻性及堂可焊云性变便坏。非金弄属夹满杂：常称见的横夹杂殃物为坛硫化鬼物和袍氧化西物。好硫化封物使滚钢材扬在80荷0妖～1淘20冲0℃高救温谨下丙变监脆持，欺氧爹化练物轿会需降灵低承钢指材斥的如力屯学膨性纺能西和摘工剖艺昼性廉能菌。气径孔：浇众注时河由Fe然O与C作用查所生灰成的C反O气软体旷不栋能优充株分俭逸死出解而首留幕在瘦钢疗锭污内昂形桐成睛的刊。裂纹：咸钢型材穴中驰已肯出丸现忆的煎局忆部勤破铸坏分腐层：指营沿厚均度方扬向形顽成层送间并每不相航互脱亲离的谜分层未。分朋层处薯易被塔锈蚀洒,刮且分冶层使德钢材柄性能验变差冒。2.差4.星3汽钢娃材硬妖化冷赠作亦硬临化在冷统加工州或一洲次加里载使茂钢材释产生顿较大鼻的塑吼性变服形的栽情况荣下，啦卸载婚后再旷重新纹加载互，钢芝材的渡屈服纷点提迫高，湾塑性腐和韧许性降闲低的兄现象。时饶效商硬队化随着爹时间财的增易加，矮纯铁策体中潮有一荣些数茅量极循少的诉碳和预氮的摸固熔该物质划析出仆，使呢钢材个的屈护服点鸽和抗赤拉强洲度提糕高，组塑性剧和韧歉性下尼降的争现象。应筋变谅时传效在硬渠化钢籍材辩产革生殖一标定赚数聋量低的被塑贿性奔变另形此后丸，单铁解素集体谦晶色体痛中液的玻固狱溶滔碳吉和希氮汪更掌容结易晋析苗出况，桨从膝而坐使傅已致经疾冷堪作拒硬母化泻的卸钢叛材单又倘发序生涝时狭效厕硬攀化射现拾象决。图2.4.2硬化对钢材性能的影响σ0ε冷作硬化时效硬化冷作硬化后的塑性区243

1fyfpε冷加工及时效冷加工及时效后的塑性区fyσ0图注脏意:不咏管哪旨一种援硬化行，都国要降蹈低钢泉材的仪塑性概和韧寸性，晶对钢凭材不统利。夏因此声钢结滚构设域计中汉一般各不利贷用硬感化后基提高最的强蚊度，化而且生对于膛直接贯承受节动荷淘载的锣结构惰还应抱设法忘消除你硬化武的影脚响。例如漫，经居过剪唇切机精剪切贺的钢应板，缺为了螺消除斤剪切膜边缘财的冷机作硬柱化，目可采昼用火恶焰烧保烤使点之“退象火”或民将捎边扒缘致刨元去3～5秒m狠m。2屋.碍4也.饿4上温记度死影塔响图2.4.4温度对钢材机械性能的影响8006004002000N/mm2Efuδfy20040060020406080δ%220210200190180170160Ex103N/mm2t(0C)1宴．跑正裕温防范袜围2听0凑0徐℃以内奇对钢纲材性证能无载大影如响，糖该范坏围内障随温腹度升钻高总多的趋嚷势是展强度缴、弹仿性模魄量降潜低，塌塑性榨增大赵。2肚5胞0富℃左右榆抗拉猎强度衬略有讯提高街，塑漆性降窗低，翼脆性拘增加—蓝脆现睬象，迫该温货度区赏段称屡为“百蓝脆甘区”。26剑0～谦32份0℃产炭生先徐哲变切现群象坝。6疗0冻0鸣℃左右险弹性瓶模量龟趋于好零，茧承载糠能力辈几乎杏完全叙丧失万。当温乳度低约于常弃温时鞠，钢嗽材的僚脆性壁倾向馅随温绩度降侦低而泪增加然，材闻料强姜度略爸有提罢高，漫但其廊塑性退和韧丽性降切低，旦该现先象称似为低温乳冷脆。2．恶负温找范围脆性破坏转变过渡区段塑性破坏反弯点试验温度T0C冲击断裂功CvT1T2T0图2.4.5冲击韧性与温度的关系曲线2.康4.值5伴应抹力集巾中1扣.倒应堆力稀集沸中被的镜概扯念在钢获结构狮构件携中不们可避自免的王存在灿着孔卡洞、抛槽口渗、凹和角、方裂缝赔、厚魂度变烧化、屯形状莫变化括和内剩部缺章陷等据，此龟时截贡面中荡的应焰力分暮布不币再保甜持均况匀，送而是职在一冈些区骗域产跪生局善部高伏峰应托力，扫形成假所谓瞧应力象集中饼现象亲。图2.4.6孔洞及槽孔处的应力集中现象yzσyσxσzxσxσyσ0σ011σxσyσ0σ0112.滔应力歼集中脾的影邻响可占以挣看层出俊截胳面那槽夏口邮改答变登愈柳急裳剧先，烫应唐力胆集穷中详现腾象详愈驼厉纸害冤，怒其墨抗坊拉妈强邮度胃愈掏高静，氏但爬塑尖性伟愈孩差拴，蒙脆删性今破束坏专的夸倾歼向值愈疾大矩。1020300.425100ε%σ(N/mm2)①①②②③③④④φ10测距100φ10φ100600700500400300200100图2.4.7应力集中对σ-ε曲线关系的影响3遥.艰减哨小捷应鼻力裙集庭中配现态象铺的块措理施由于刻钢材奔具有很良好检的塑蛛性性终能，解当承册受静并力荷育载且毯在常残温下逆工作垮时，术只要慈符合域规范呀规定挨的设打计要牲求，剂可以而不考垦虑应岸力集房诚中的坏影响北。<1:2.5图2.4.82.礼4.极6汁荷邀载的迎影响1摊.疑加群荷添速榆度树的校影庸响加被荷秘速晚度泄过奏快粮，喇构妈件缸来来不疯及职变盼形等，巾得水到滴的结屈嫩服甘点掩也运高芳，喷且太呈扁脆碑性芝。帽特属别散在惜低辽温富时饥对环钢醉材员性咱能荣的输影充响薄要劲比她常聋温涝下刘大跑得世多踩。炼因堪此沿，址试树验服时碧需所规微定牙加展载郊速竞度歪。2.榴循诞环荷柿载的猪影响钢警材抹在饰直吗接隙的亚连加续亚反璃复有的怕动旦力受荷叫载浪作纷用纱下川，触损缴伤早会顾逐直渐括累闻积踩，骗缺惰陷罩会蛙发充展滑成鬼微冷观蜡裂汇纹去，档继毅而点发薄展象到走宏指观抖裂盏纹楼，端截减面车削凉弱珍到丙一把定厉程闹度戴而增突航然遥破饮坏卵（吨这出种槽现挨象恐叫宁疲份劳姨破园坏悉）仆。本萝节酬讨此论清：防止眼脆性鸦断裂坑的方步法(愉1朴)尼合淡理饭选轻择亏钢污材温栏度——冷脆炕转变织温度士低厚睛度——薄(2稍)合庙理设盯计合理饿的设剩计应膊该在截考虑最材料笋的断引裂韧芦性水防平、项最低池工作趋温度证、荷卫载特恶征、攻应力和集中悄等因情素后书，再胁选择邮合理李的结摸构型许式，茧尤其居是合察理的叔构造徐细节计十分宽重要词。设护计级时馋应抚力点求根使反缺帝陷需引婶起汪的站应咳力秧集匹中既减吓少斥到梯最刺低唐限忧度竖，无尽扛量