钢结构设计复习要点

合集下载

钢结构设计原理知识点

钢结构设计原理知识点

钢结构设计原理知识点钢结构是现代建筑领域广泛应用的一种结构形式,具有强度高、刚度好、可塑性强等优点。

在钢结构设计中,掌握一些基本的设计原理是非常重要的。

本文将介绍钢结构设计中的一些知识点,帮助读者更好地理解和应用钢结构设计原理。

一、材料力学知识在钢结构设计中,材料力学是基础。

首先,我们需要了解钢材的强度和刚度特性,包括屈服强度、抗拉强度、弹性模量等。

这些参数将直接影响到钢材的使用性能和结构的承载能力。

二、结构力学知识在钢结构设计中,结构力学是必须掌握的知识。

了解结构受力原理、受力形式以及受力计算方法对于设计出安全可靠的钢结构非常重要。

1. 静力学静力学是钢结构设计中最基本的力学原理。

它研究物体处于静止或匀速直线运动时的受力平衡条件。

在钢结构设计中,我们需要应用静力学原理来确定杆件的受力状态,包括梁的弯矩、剪力和轴力等。

2. 动力学动力学是钢结构设计中考虑结构在振动或冲击力作用下的响应。

钢结构在地震、车辆行驶和风荷载等外部力的作用下会发生振动,因此需要考虑结构的自振频率、振型和阻尼等参数。

三、结构稳定性知识钢结构在受到外力作用下,需要保持稳定。

在钢结构设计中,我们需要考虑结构的屈曲和稳定性,以确保结构在使用寿命内不会发生失稳。

了解结构的稳定性条件和计算方法对于设计具有稳定性的钢结构至关重要。

四、连接方式与设计钢结构中的连接方式对结构的安全性和可靠性有着重要影响。

了解各种连接方式的特点和设计原理,选择适当的连接方式,能够确保结构连接的强度和刚度满足设计要求。

五、局部稳定与极限设计在钢结构设计中,局部稳定和极限设计是非常关键的。

了解杆件的局部稳定问题和极限状态下的设计要求,能够合理选择截面尺寸和设计参数,保证结构的安全可靠。

六、施工与监控最后,钢结构设计在施工和监控阶段也需要考虑。

通过合理的施工工艺和监控手段,可以确保钢结构的正确安装和使用。

因此,熟悉施工和监控方面的知识也是设计者需要具备的能力。

总结:钢结构设计原理的知识点非常广泛,本文仅涵盖了一些基本的知识点。

钢结构复习资料

钢结构复习资料

钢结构复习资料1. 基础知识钢结构是一种主要使用钢材构成的建筑结构,具有高强度、高刚度、重量轻、工期短、可再利用等优点。

常用的钢材包括低碳钢、中碳钢、高碳钢、合金钢等。

钢结构建筑的设计、施工、验收、维护需符合国家标准和规范的要求。

2. 材料特性低碳钢:塑性变形能力好,易于焊接和成型,但强度较低,适用于一些轻负荷的结构。

中碳钢:强度和硬度较高,但塑性差,易开裂,适用于一些负荷稍重的结构。

高碳钢:强度和硬度都非常高,但塑性差,易疲劳开裂,主要用于工具和刃具等。

合金钢:添加了一些合金元素,如铬、钼、镍等,提高了钢的性能,适用于高温、高压、高强度的工程。

3. 钢结构的形式常见的钢结构形式包括框架结构、筒体结构、网壳结构、悬索结构等。

框架结构是最常见的一种钢结构,通常应用于建筑物的柱、梁、框架和屋面等。

筒体结构则通常应用于高层建筑、厂房和水利工程等。

网壳结构则是一种轻质、高刚度、空间形态多样的新型结构。

悬索结构则常用于大跨度桥梁和建筑物的顶部等。

4. 钢结构的设计和施工钢结构的设计通常要考虑结构的承载能力、刚度、稳定性以及抗震、防火等特性。

施工时应注意施工安全、钢材加工应符合要求、焊接质量要可靠,防止钢结构受到过度的变形和损伤。

5. 钢结构的结构计算钢结构的结构计算通常会考虑荷载、支座、连接和材料等因素。

计算时应先确定结构的节点位置和节点数目,然后进行构件选型和设计,并进行静力计算、动力计算、疲劳寿命计算等。

6. 钢结构的检测和维护钢结构建筑经过一定时间的使用后,可能会出现一些问题,如腐蚀、疲劳、变形等。

因此,钢结构的检测和维护非常重要,可采用无损检测、结构健康监测等技术手段,及时发现和解决问题,保证结构的正常使用和寿命。

7. 钢结构的应用领域钢结构应用于各行各业,在建筑、电力、交通、石油、化工、航天等领域均有广泛应用。

常见的应用包括建筑物、大跨度桥梁、高速公路、立交桥、航空场、船舶等。

以上是钢结构复习资料的基本内容,希望能对学习和应用钢结构的人员有所帮助。

钢结构设计知识点

钢结构设计知识点

钢结构设计知识点
一、钢结构的主要材料
钢结构主要使用钢材、木材和混凝土等材料。

其中,钢材更为常用,
分为结构钢、钢筋和钢板。

结构钢包括H型钢,槽钢,角钢,方钢,工字钢,圆钢等。

钢筋包括热轧钢筋,冷成型钢筋,冷轧和热轧挤压桁架钢筋等。

钢板种类较多,主要有热轧钢板、冷轧钢板、容器钢板、夹层钢板、
钢管等。

二、钢结构设计原则
1、要求钢结构设计的基本原则是:设计符合技术规范,安全可靠,
结构紧凑,重量轻,结构刚性好,抗震性能好。

2、在其中一杆件或连接部位的剪切强度设计中,要消除泊松失稳机制,确保设计强度和稳定性。

3、要求各支座及杆件连接的设计方案、连接件类型及尺寸要符合有
关规范的规定,各支座、杆件及连接件应经过力学分析,确保结构可靠性。

4、结构连接要求结实牢固,能够利用好材料的钢性能,使用方便,
保持良好的外观。

三、钢结构设计步骤
1、钢结构设计的第一步是分析设计条件,即明确结构用途和其要求
的荷载、尺寸、重量等,根据设计要求制定设计方案。

2、钢结构设计的第二步是确定荷载、结构成形方式、材。

钢结构设计 总复习

钢结构设计 总复习

钢结构设计总复习一、名词解释1、结构的极限状态——当整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求时,此特定状态为该功能的极限状态。

2、结构的可靠度——结构在规定的时间内,规定的条件下,完成预定功能的概率。

3、钢结构的疲劳断裂——是裂纹在连续重复荷载作用下不断扩展以至断裂的脆性破坏,塑性变形极小,破坏前没有明显破坏预兆,危险性较大。

4、应力循环——连续重复荷载之下应力从最大到最小重复一周叫做一个循环。

5、疲劳寿命——指在连续反复荷载作用下应力的循环次数,一般用n表示。

6、塑性——指钢材在应力超过屈服点后,能产生显著的残余变形(塑性变形)而不立即断裂的性质。

7、韧性——指钢材在塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力,是衡量钢材抵抗动力荷载能力的指标,它是强度和塑性的综合表现,是判断钢材在动力荷载作用下是否出现脆性破坏的重要指标之一。

8、可焊性——指在一定的焊接工艺和结构条件下,不因焊接而对钢材材性产生较大的有害影响。

9、冷弯性能——指钢材在常温下加工发生塑性变形时,对产生裂纹的抵抗能力,用冷弯试验来检验。

10、时效硬化——指钢材随时间的增长,钢材强度(屈服点和抗拉强度)提高,塑性降低、特别是冲击韧性大大降低的现象。

11、冷作硬化——指当钢材冷加工(剪、冲、拉弯等)超过其弹性极限卸载后,出现残余塑性变形,再次加载时弹性极限(或屈服点)提高的现象。

12、角焊缝的有效厚度he——平分角焊缝夹角α的截面称为角焊缝的有效截面,破坏往往从这个截面发生。

有效截面的高度(不考虑焊缝余高)称为角焊缝的有效厚度he13、压弯构件——既承受轴压力又承受弯矩的构件,广泛地使用于刚架柱中。

14、梁的弯曲扭转屈曲——如果在梁的侧向没有足够有效的支承,当梁承受的横向荷载或弯矩达到某一数值时,梁会突然发生侧向弯曲(绕截面弱轴弯曲)同时伴有绕纵轴的扭转,梁丧失了继续承载的能力,这一现象称为梁的弯曲扭转屈曲(简称弯扭屈曲)或称梁丧失了整体稳定。

钢结构设计重点内容总结

钢结构设计重点内容总结

第一章重点内容1、平面结构和空间结构的受力特征与差异。

刚性结构和柔性结构的特征与差异。

2、平面结构主要介绍梁、刚架(框架)和拱三类。

张弦梁:受理机理、构造特点。

拱:构造特点、拱脚水平推力处理、内力计算、合理拱轴线、平面内和平面外的稳定性。

重型桁架:理解为何要考虑按照刚接节点计算内力和应力(因为焊接连接实际更接近于刚接,传递的弯矩引起轴向应力较大,不容忽视)。

3、空间结构主要介绍网架、网壳、悬索(索膜)、张拉整体结构、箱式模块化结构。

要求掌握悬索(索膜)结构的构造特点和类型,理解张拉整体结构的概念,了解箱式模块化结构的特点和不同高度模块化建筑的基本结构形式。

第二章重点内容1、重型工业厂房的基本结构布置原则。

2、屋盖支撑(各项支撑布置位置、作用)。

3、屋架的主要荷载、基本内力计算与组合、杆件计算长度取值。

4、屋架典型节点的构造、计算方法。

5、厂房框架柱的截面选择、计算长度系数。

柱间支撑布置原则、基本构造、计算简图。

第三章重点内容1、门式刚架结构基本结构组成,重点是屋盖支撑和柱间支撑布置原则。

2、门式刚架设计、计算基本过程。

3、门式刚架柱、斜梁的强度、稳定性计算方法(考虑屈曲后强度利用有效截面)。

第四章重点内容1、网架的基本型式(看到图片能说出型式名称,熟悉受力特点和适用范围)。

2、网架内力计算方法(包括温度和地震作用下的内力计算方法)。

3、节点构造和设计方法(重点是焊接球节点和螺栓球节点;支座节点清楚各种类型支座节点名称,能约束什么位移,能释放什么位移)4、网架安装方法(熟悉各种安装方法名称、操作方法、特点、适用范围)。

第五章重点内容1、网壳结构的基本型式(重点是圆柱面和球面网壳的型式名称,熟悉受力特点和适用范围)。

2、网壳基本受力特性。

3、网壳稳定性(失稳形式、稳定性影响因素)。

4、网壳基本内力计算方法。

5、网壳节点(重点是焊接球节点和螺栓球节点设计方法;支座节点清楚各种类型支座节点名称,能约束什么位移,能释放什么位移)。

钢结构设计原理复习

钢结构设计原理复习

钢结构设计原理复习第一章绪论1、钢结构的特点(前5为优点,后三为缺点)1)强度高、重量轻2)材质均匀,塑性、韧性好3)良好的加工性能和焊接性能(易于工厂化生产,施工周期短,效率高、质量好)4)密封性能好 5 )可重复性使用性 6 ) 耐热性较好,耐火性差7)耐腐蚀性差8)低温冷脆倾向2、钢结构的应用1)大跨结构【钢材强度高、结构重量轻】(体育馆、会展、机场、厂房)2)工业厂房【具有耐热性】3)受动力荷载影响的结构【钢材具有良好的韧性】4)多层与高层建筑【钢结构的综合效益指标优良】(宾馆、办公楼、住宅等)3、结构的可靠度:结构在规定的时间(50年),规定的条件(正常设计、正常施工、正常使用、正常维护)下,完成预定功能的概率。

4、结构的极限状态:承载能力极限状态(计算时使用荷载设计值)、正常使用极限状态(荷载取标准值)5、涉及标准值转化为设计值的分项系数:恒荷载取1.2 活荷载取1.4第二章钢结构的材料1、钢材的加工①热加工:指将钢坯加热至塑性状态,依靠外力改变其形状,生产出各种厚度的钢板和型钢。

(热加工的开轧和锻压温度控制在1150-1300℃)②冷加工:指在常温下对钢材进行加工。

(冷作硬化现象:钢材经冷加工后,会产生局部或整体硬化,即在局部或整体上提高了钢材的强度和硬度,降低了塑性和韧性的现象)③热处理:指通过加热、保温、冷却的操作方法,使钢材的组织结构发生变化,以获得所需性能的加工工艺。

(退火、正火、淬火和回火)3、钢材的六大机械性能指标屈服点f y:它是衡量钢材的承载能力和确定钢材强度设计值的重要指标。

(作为钢结构设计可以达到的最大应力)抗拉强度f u:它是钢材破坏前所能承受的最大应力。

(强度的安全储备)伸长率δ:代表材料断裂前具有的塑性变形能力。

断面收缩率ψ:断面收缩率ψ越大,钢材的塑性越好。

冷弯性能(塑性):钢材在冷加工(常温下加工)产生塑性变形时,对发生裂缝的抵抗能力。

冲击韧性:【韧性:反映钢材抵抗冲击荷载、动力荷载的能力,是钢材在变形和断裂中吸收能量的度量。

钢结构复习知识点总结

钢结构复习知识点总结

第一章1.钢结构的特点/钢结构与其他结构相比具有哪些优点?⑴强度/重量比大,稳定性较好⑵塑性、韧性好,各向同性、力学性能与力学假定符合程度好,抗震性能好⑶具可焊性、易加工制造、具良好的装配性⑷密封性好⑸可以重复利用⑹有一定的耐热性,但是耐火性较差⑺易锈蚀、有焊接残余应力(8)低温冷脆提高钢结构耐火性的措施A. 外包层 B. 充水(水套)C屏蔽D. 膨胀材料第二章1. 钢材σ-ε曲线四个阶段及特点(1)弹性阶段应力—应变呈线性关系,直线斜率为弹性模量E = σ/ε。

A点相对应的应力为比例极限fp,弹性变形在卸载后可以完全恢复。

(2)屈服阶段应力超过fp时,应变增加的速度大于应力增长速度,应力与应变不再成比例,开始产生塑性变形。

到达屈服点 B 后(fy),应力发生很小的波动,应变却急剧增长,出现水平段即屈服台阶(流幅)超过fy后,卸载后留存,称为残余变形或永久变形。

一般以比较稳定的屈服下限对应的应力作为屈服极限值fy。

常用低碳钢的fy为185~235 MPa。

有些钢材没有明显的屈服台阶(流幅),一般取卸载后有 0.2% 残余应变所对应的应力为名。

义屈服极限值σ0.2(3)强化阶段超过屈服点以后,试件内部组织结构发生变化,抵抗变形能力又重新提高。

C点对应的应力称为抗拉极限强度fu。

常用低碳钢的fu为 375~500 MPa。

问:为什么通常都取屈服强度fy作为钢材强度标准值,而不取抗拉强度fu(重点)★是因为超过fy就进入应变硬化阶段,材料性能发生改变,使基本的计算假定(理想弹塑性材料)无效。

另外,钢材从开始屈服到破坏,塑性区变形范围很大,约为弹性区变形的200倍。

同时抗拉强度fu又比屈服点高出很多,因此取屈服点fy作为钢材设计应力极限,可以使钢结构有相当大的强度储备。

(4)破坏阶段钢材强化达到最高点后,在试件薄弱处的截面将显著缩小,产生“颈缩现象”。

由于试件断面急剧缩小,塑性变形迅速增加,拉力也就随着下降,最后发生断裂。

钢结构复习资料

钢结构复习资料
14.钢材有两种性质完全不同的破坏形式,即(塑性破坏)和(脆性破坏)。
15.螺栓连接分(普通螺栓连接)和(高强度螺栓连接)。
16.轴心受力杆件整体失稳的的屈曲形式可分为(弯曲屈曲)(弯扭屈曲)和(扭转屈曲)。
17.框架柱的柱脚根据受力传力的不同,可做成(铰接)或(刚接)。
18.压弯构件的整体失稳分(弯矩作用平面内弯曲失稳)和(弯矩作用平面外弯扭失稳)。
三。普通螺栓受剪连接时的破坏形式有哪些
1当栓杆直径较小时,板件较厚实,杆件可能先被剪断
2.当栓杆直径较大时,板件较薄时,板件可能先被挤坏
3.当板件净截面面积因螺栓孔削弱太多时,板件可能会被拉断
4.端距太小,端距范围内的板件有可能被栓杆冲剪破坏、
四。影响梁整体稳定性的因素
5.梁的强度计算包括(抗弯强度)(抗剪强度)(局部承压强度)和(在复杂应力作用下的强度)。
6.实腹式压弯构件在弯矩作用平面外的失稳属于(弯扭)屈曲。
7.钢材的韧性是衡量钢材(塑性)和(强度)的综合指标。
8.影响轴心受压构件整体稳定承载力的初始缺陷有(初偏心)(初弯曲)(残余应力)。
9.在梁的支座处应采取构造措施防止端截面的(扭转)。
弯矩绕实轴作用的格构式压弯构件,弯矩作用平面内和平面外的整体稳定计算均与实腹式构件相同,在计算弯矩作用平面外的整体稳定时,长细比应取换算长细比,整体稳定系数ρb=1.0
4.高强度螺栓连接摩擦面抗滑移系数和物理学中的摩擦系数是否有区别?
高强度螺栓摩擦面抗滑移系数大小与连接处构件接触面的处理方法以及构件的钢号有关。试验表明,此系数会随被连接构件接触面间的压紧力减小而降低,故与物理学中的摩擦系数有区别。
5.简述各等级焊缝的质量检测要求?

《钢结构设计》复习提纲

《钢结构设计》复习提纲

《钢结构设计》复习提纲2014-2015学年1学期《钢结构设计》复习提纲一、钢平台结构设计1、简答题1)平台结构由哪些构件组成?平台结构主要由铺板、主次梁、柱、柱间支撑,以及梯子、栏杆等组成。

2)如何合理地进行平台钢结构的布置?①满足工艺生产操作的要求,保证通行和操作的净空。

②确定平台结构的平面尺寸、标高、梁格及柱网布置时除满足使用要求外,梁柱的布置尚应考虑平台上的设备荷载和其他较大的集中荷载的位置以及大直径工业管道的吊挂等。

③平台结构的布置,应力求做到经济合理,传力直接明确。

④在可能的条件下,平台的梁、板应尽量直接支撑在厂房柱、大型设备或其他结构上,以达到经济的目的。

⑤为便于制造,使构件简单,平台结构的主梁、次梁和柱,一般应优先采用热轧型钢,对于梁构件,以采用热轧工字型钢最为经济。

3)梁格布置的形式有哪些?单项梁格;双向梁格;复式梁格。

4)平台柱的柱间支撑的形式有哪些?交叉形;门形;隅撑;刚架形等。

5)平台铺板的形式有哪些?按生产工艺:固定式;可拆卸式。

按构造:板式;箅条式;网格板式。

6)焊接组合截面梁的设计原则有哪些?既要保证梁的强度、刚度、稳定性等要求,又要使钢材用量经济合理。

7)焊接组合截面平台梁的设计步骤有哪些?(1)初步估算梁的截面尺寸(一)梁的截面高度①容许最大高度②容许最小高度③经济高度(二)腹板高度(三)腹板厚度(四)翼缘板尺寸(2)截面验算8)实腹柱的设计步骤有哪些?(1)确定截面形式和钢材的牌号、轴心压力设计值、杆件的长度,并据此查出相应的计算长度系数、抗压强度设计值。

(2)假定杆件的长细比(3)截面尺寸的确定(4)截面几何特征值(5)轴心受压构件的验算9)格构柱的设计步骤有哪些?(1)分肢的截面选择(2)分肢的间距确定(3)缀材的设计10)平台梁宜采用哪些截面形式?( 1 )热轧工字钢( 2 )热轧槽钢( 3 )H型钢( 4 )焊接工字钢( 5 )加强翼缘的工字钢(6 )焊接箱型截面11)实腹式轴心受压柱进行截面选择时应考虑哪些原则?1)柱截面面积的分布应尽量开展,以增大截面的惯性矩和回转半径,提高柱的整体稳定和刚度;2)两个主轴方向的长细比近可能接近,保证两个主轴方向等稳定性,以达到经济的效果;3)便于与其他构件进行连接;4)尽可能构造简单,制造省工,取材方便。

钢结构设计复习范文

钢结构设计复习范文

钢结构设计复习范文在进行钢结构设计时,需要考虑到结构的静力稳定性、强度和刚度以及抗震性能等方面。

下面将从这几个方面对钢结构设计进行复习。

首先是结构的静力稳定性。

钢结构在设计中需要满足平衡条件,即所有受力元件力的合力为零。

这要求每一结构单元的力学性能计算准确无误,并保证力的平衡,避免出现不稳定现象。

此外,还要注意结构的整体稳定性,如在柱、梁、桁架等杆件的连接处设置支撑,以提高结构的稳定性。

其次是结构的强度和刚度。

钢结构在设计中要保证足够的强度和刚度来承受外力的作用。

强度是指材料抵抗失效的能力,主要通过截面设计进行控制,使截面足够强以承受不同方向的力。

刚度是指结构在受力下的形变大小,通过合理的构造设计和钢材截面选择,控制结构的刚度,以保证结构在荷载下不产生过大的变形和位移。

最后是抗震性能。

由于地震可能对建筑物产生较大的破坏,钢结构设计需要注重抗震性能的考虑。

钢材具有良好的韧性和延性,能够增强结构的抗震能力。

在设计中,需要合理设计结构的刚度和强度,采用适当的抗震构造措施,如设置抗震支撑、减震器等,以提高结构的抗震能力。

此外,还需要在钢结构设计中考虑到建筑施工的工艺性和经济性。

工艺性是指设计的结构能够满足施工方便的要求,减少施工难度和成本。

经济性是指在满足设计要求的前提下,尽量减少结构材料和工程造价的投入。

在进行钢结构设计复习时,需要重点复习相关的知识点和设计原则。

例如,需要了解钢材的性质和参数,如材料的屈服强度、抗拉强度、弹性模量等。

同时要掌握钢结构的力学性能计算方法,如杆件受力分析、截面设计和连接设计等。

此外,还需要熟悉相关规范和标准,如国家相关标准、建筑行业规范等。

通过理论学习和实际案例分析等方式,加深对钢结构设计的理解和应用。

总之,钢结构设计是一门综合性的学科,需要掌握一定的理论知识和实际应用经验。

通过对结构的静力稳定性、强度和刚度以及抗震性能等方面的复习,可以提高对钢结构设计的掌握,为今后的实际应用打下坚实的基础。

钢结构有关设计的知识点

钢结构有关设计的知识点

钢结构有关设计的知识点钢结构是一种重要的建筑结构形式,在现代建筑领域被广泛应用。

其具有优异的力学性能、抗震性能和施工效率,因此受到了许多建筑师和工程师的青睐。

本文将介绍钢结构设计中的一些重要知识点。

一、材料选择1. 钢材的种类:在钢结构设计中,常用的钢材种类包括碳素结构钢、合金结构钢和不锈钢等。

根据使用环境和结构要求,选择合适的钢材种类是十分重要的。

2. 钢材的强度:钢材的强度对结构的安全性和承载能力有着重要的影响。

设计师需了解各类钢材的强度参数,如屈服强度、抗拉强度和冲击韧性等,以确保结构的稳定性和可靠性。

二、结构形式1. 钢框架结构:钢框架结构是最常见的钢结构形式之一,适用于高层建筑和大跨度建筑。

设计师需要根据结构的承载要求和空间布局,合理选择钢构件的布置方式和尺寸。

2. 空间网架结构:空间网架结构常用于体育馆、展览馆等大跨度空间的覆盖结构。

它具有轻质、刚性强的特点,需要设计师考虑节点连接和受力传递等问题。

3. 吊杆结构:吊杆结构适用于悬索桥、塔式结构等。

设计师需要综合考虑吊杆的长度、角度和受力情况,确保结构的平衡和稳定。

三、梁、柱和节点设计1. 梁的设计:梁是承载载荷的重要构件,设计师需要确定梁的截面形状、尺寸和材料等参数,并考虑梁的受力性能和挠度控制等问题。

2. 柱的设计:柱是承受压力的构件,在钢结构设计中起到支撑和稳定结构的作用。

设计师需根据结构要求和力学原理,选择合适的柱型和尺寸。

3. 节点设计:节点是连接梁、柱和其他构件的重要部位,直接影响结构的稳定性和整体强度。

设计师需要合理设计节点的连接方式和强度,以确保结构的完整性和安全性。

四、抗震设计1. 抗震设计原理:钢结构具有良好的抗震性能,但在设计过程中仍需考虑地震作用。

设计师需遵循抗震设计准则,合理设置抗震支撑系统和增加结构的刚度,以提高建筑的抗震能力。

2. 抗震设计参数:设计师需了解地震区域的地震参数,如设计地震加速度、地震区划系数等。

钢结构结构设计期末复习知识点

钢结构结构设计期末复习知识点

影响柱网布置因素:生产工艺流程要求:结构上的要求;经济要求;模数要求托架与屋架的连接;叠接;平接横向框架梁与柱的连接形式;刚接框架;铰接框架;柱脚刚接;铰接框架;刚接框架柱间支撑的布置:1)每列柱都要设柱间支撑2)多跨厂房的中列柱的柱间支撑要与边列柱的柱间支撑布置在同一柱间3)下层柱间支撑一般宜布置在温度区段的中部,以减少纵向温度应力的影响。

4)上层柱间支撑除了要在下层柱间支撑布置的柱间设置外,还应当在每个温度区段的两端设置。

5)每列柱顶均要布置刚性系杆柱间支撑的作用:1)承受并传递纵向水平荷载:作用于山墙上的风荷载、吊车纵向水平荷载、纵向地震力等。

2)减少柱在平面外的计算长度。

3) 保证厂房的纵向刚度。

确定桁架形式的原则;1.满足使用要求:受力合理;3 .制造简单及运输与安装方便;综合技术经济效果好尺寸确定;跨度L—工艺及使用要求;高度H—经济、刚度、运输、坡度等;三角形屋架:中部高度H≈(1/6~1/4)L屋盖支撑的作用;1.保证屋盖结构的几何稳定性;2.保证屋盖的刚度和空间整体性;为弦杆提供适当的侧向支承点;4.承担并传递水平荷载;保证结构安装时的稳定与方便.永久荷载;屋面恒载;檩条自重;屋架、其它构件自重和围护结构自重;可变荷载;屋面活荷载、雪荷载、积灰荷载、风荷载及吊车荷载。

内力组合原则;并取最不利组合进行设计。

常用的内力分析方法有图解法、解析法、电算法3.节点刚性影响;节点刚性引起杆件次应力,次应力一般较小,不予考虑。

4.杆件的内力变号;屋架中部某些杆件在全跨荷载时受拉,而在半跨荷载时可能受压。

因此需分别计算全跨与半跨两种荷载工况。

半跨荷载:活荷载、雪荷载、积灰荷载、单侧施工影响钢屋架杆端约束大小的因素:1杆件轴力性质;拉力使杆拉直,约束作用大,压力使杆件弯曲,约束作用微不足道。

2)杆件线刚度大小;线刚度越大,约束作用越大,反之,约束作用越小。

3)与所分析杆直接刚性相连的杆件作用大,较远的杆件作用小。

钢结构复习要点整理

钢结构复习要点整理

1、钢结构的主要特点和合理应用范围特点:1、强度高、自重轻;2、材质均匀,且塑性、韧性好;3、良好的加工性能和焊接性能;4、密闭性好;5、钢材的可重复适用性;6、钢材耐热但不耐火;7、耐腐蚀性差;8、钢结构的低温冷脆倾向;合理应用范围:大跨结构、工业厂房、受动力荷载影响的结构、多层和高层结构、高耸结构、可拆卸的结构、容器和其他构筑物、轻型钢结构、钢和混凝土的组合结构;2、承载能力极限状态包括构件和连接的强度破坏、疲劳破坏、和因过度变形而不适于继续承载,结构丧失稳定,结构转变为机动体系和结构倾覆;正常使用极限状态包括影响结构、构件和非结构构件正常使用或耐久性能的局部损坏;3、塑性破坏:试件拉断时有比较大的伸长和变细,断口呈纤维状,色发暗,有时还能看到滑移的痕迹,断口与作用力的方向约呈45°,塑性变形后出现内力重分布,会使结构中原先应力不均匀的部分趋于均匀,同时提高结构的承载能力;脆性破坏:在拉断前塑性变形小,且几乎无任何迹象而突然断裂,其断口平齐,呈有光泽的晶粒状或人字纹,塑性降低,破坏没有任何预兆,破坏速度极快,无法察觉和补救;4、四个阶段:弹性阶段、弹塑性阶段、塑性阶段、强化阶段;比例极限fp、屈服强度fy、抗拉强度fu、伸长率、断面收缩率、冲击韧性、冷弯性能;四个机械力学性能:强度、塑性、冷弯性能、韧性(冲击韧性);5、C%增加,屈服点抗拉强度提高,塑性冲击韧性下降,冷弯性能、可焊性、抗锈蚀性恶化,易脆断;P的存在降低钢的塑性、韧性、冷弯性能、焊接性能,冷脆;S的存在降低塑性、疲劳强度、抗锈蚀性能、焊接性能,热脆;6、钢材疲劳破坏特征:1、疲劳破坏具有突然性,破坏前没有明显的宏观塑性变形,属脆性断裂;2、疲劳破坏的断口与一般脆性断口不同,可分为三个区域:裂纹源、裂纹扩展区和断裂区;3、疲劳对缺陷十分敏感;7、Q235-E43;Q345-E50;Q390&Q420-E55;8、侧面角焊缝主要承受剪应力,塑性好、弹性模量低、强度较低,应力沿焊缝长度方向分布不均匀,呈两端大中间小,焊缝越长,分布越不均匀,但进入塑性工作阶段时产生应力重分布;正面角焊缝受正应力和剪应力,应力沿焊缝分布均匀,焊根处有很大的应力集中,刚度大、塑性差、破坏时变形小、强度较高,平均破坏强度为侧面角焊缝的1.35倍以上;9、焊接残余应力和焊接残余变形的原因:由于不均匀温度场,导致罕见不均匀的膨胀和收缩,从而使焊件内部残存应力并引起变形;分为纵向、横向、厚度方向残余三种应力,对静力强度无影响,降低结构刚度、压杆稳定承载力、(低温冷脆的影响)在低温下,更易形成冷脆断裂、(对疲劳强度的影响)产生阻碍塑性变形的残余应力,材料变脆,裂纹容易产生和开展;10、当螺栓直径较小而钢板相对较厚—栓杆剪断;受剪连接计算保证当螺栓直径较大而钢板相对较薄—孔壁挤压坏;受剪连接计算保证当钢板因螺孔削弱过多—钢板拉断;构件强度验算当端距过小时—端部钢板剪断;螺栓端距l1大于或等于2d保证当螺杆过长—栓杆受弯破坏;使螺栓的夹紧长度为4至6倍(普通螺栓)和5到7倍(高强度螺栓)螺栓直径的条件下不会发生11、梁丧失整体稳定的现象、原因和实质梁在偶然的很小侧向干扰力的作用下,会突然想刚度较小的侧向弯曲,并伴随扭转,此时若除去侧向干扰力,侧向弯扭变形也不再消失,若弯矩再略增加,则弯扭变形将迅速增大,梁随之失去承载能力,这种现象称为梁丧失整体稳定;原因:梁的失稳是从稳定平衡状态转变为不稳定平衡状态,并产生侧向弯扭屈曲,并相应产生临界弯矩Mcr和临界压力σcr;12、影响梁整体稳定的因素侧向抗弯刚度EIy、抗扭刚度GIt、翘曲刚度EIw越大,Mcr越高;梁两端的支承条件的约束程度越高,Mcr越高;侧向支承点间的距离l1越小,Mcr越高;受压翼缘宽大的截面,Mcr也相应提高;荷载的种类和作用位置的影响;13、增强梁的稳定性的措施1、增大梁的截面尺寸,增大受压翼缘高度最为有效;2、增加侧向支承系统,减小构件侧向支承点间的距离;3、当梁跨内无法增设侧向支撑时,应采用箱形截面;4、增加梁两端的约束提高其稳定承载能力;14、不需要验算整体稳定性的情况:1、当有铺板密铺在梁的受压翼缘上并与其牢固相连,能阻止梁的受压翼缘侧向位移;2、l1/b1满足相应表格的规定,此时整体稳定系数已大于1;3、重型吊车梁和锅炉构架大板梁采用箱形截面,须满足h/b。

钢结构设计原理复习

钢结构设计原理复习

钢结构设计原理复习钢结构设计原理是指在设计钢结构时所遵循的基本原则和方法。

下面我将从材料力学、结构力学和建筑结构设计的角度进行复习。

首先,材料力学是钢结构设计的基础,它研究了材料的力学性能以及力学行为。

钢材具有优异的强度和韧性,但也受到一定的约束条件。

在设计过程中,我们需要了解钢材的弹性模量、屈服强度、抗拉强度等力学性能,以保证结构的安全可靠性。

结构力学是分析和计算结构力学行为的学科,它是钢结构设计的核心。

在设计过程中,我们需要根据结构的受力特点和设计要求,进行结构的内力、应变和变形的分析。

常用的分析方法有静力学和有限元法。

通过对结构的受力状态、各个构件的受力条件进行分析,可以确定结构的受力路径,进而确定结构的截面尺寸、构件尺寸和连接方式等。

钢结构设计还需要考虑结构的承载能力和稳定性。

承载能力是指结构能够承受的最大力或荷载,它取决于结构的构造形式和材料的强度。

在设计时,我们需要根据结构的受力特点和荷载要求,计算结构的承载能力,并保证结构在使用寿命内不发生破坏。

稳定性是指结构在受力情况下不会发生失稳现象,例如屈曲和侧移等。

设计过程中,我们需要根据结构的几何形状、材料的强度和约束条件,计算结构的稳定性,并采取相应的措施来保证结构的稳定性。

此外,钢结构设计还需要考虑结构的可靠性。

可靠性是指结构在正常使用条件下能够满足设计要求的能力。

在设计过程中,我们需要进行荷载的合理组合,对结构进行安全裕度的计算,以保证结构的可靠性。

同时,还需要对结构进行疲劳寿命和耐久性的分析,以提高结构的使用寿命和可靠性。

综上所述,钢结构设计原理涉及材料力学、结构力学和建筑结构设计等方面。

通过对钢材的力学性能和结构的力学行为进行分析和计算,可以确定结构的截面尺寸、构件尺寸和连接方式,保证结构的承载能力、稳定性和可靠性。

在设计过程中,还需要考虑材料的强度、约束条件和荷载要求等因素,并采取相应的措施来保证结构的安全可靠性。

钢结构复习资料

钢结构复习资料

钢结构设计内容:1.根据建筑物的要求进行结构的选型和布置2.选用钢材标号3.确定结构计算简图以及荷载3.结构内力分析4.构件的截面设计5.构件节点设计6.绘制施工图钢材的破坏形式:1.塑性破坏:破坏前有较大的塑性变形,有明显的颈缩现象,因而易及时发现;构件断裂发生在应力达到刚才抗拉强度2.脆性破坏:破坏前变形很小,破坏突然发生,事先无警告,危险性极大;破坏时应力常小于钢材的屈服点;端口平直,有光泽的晶粒状;影响因素:钢材质量,钢板厚度,加荷速度,应力性质,最低使用温度,连接方法,应力集中程度;措施:低温地区钢材质量;焊接结构焊缝布置和质量;避免应力集中,避免突然受力焊缝:指引线基本符号辅助符号补充符号焊缝尺寸符号一阶线性分析和二阶线性分析:一阶:结构的内力分析大多数是以未变形的结构作为计算图形而建立静力平衡条件的,此时所得的变形与荷载间成线性关系二阶:稳定问题必须以变形后的体系作为计算图形而后建立平衡条件,其外荷载与所得变形间成非线性关系,故为几何非线性关系什么事应力集中,处理?当构件截面发生急剧改变,则该处将产生应力高峰,此现象称为应力集中,设计是应注意不要使截面有突然地改变刚才的整体失稳:当结构承受荷载达到一定程度之后,梁将同时产生较大的侧向弯曲和扭转变形,最后丧失承载能力;印象因素:1.梁侧无无止长度或受压翼缘侧向支撑点的间距l2.梁截面尺寸3.两端截面制作的约数4.梁所售的荷载类型5.沿梁截面高度方向的荷载作用点位置6.钢材的性能;措施:增加侧向支撑点;采用箱形截面;增大截面尺寸;增加量的两端约束;不需要验算的情况:1.密铺2.跨中有支撑3.工字型截面局部稳定:1.翼缘板限制宽厚比2.腹板加劲肋3.容许腹板允许局部失稳型钢梁组合梁设计步骤:在结构布置就绪后可根据梁的抗弯强度和整体稳定性求得其必须的截面模量,根据刚度求得必须的截面惯性矩,然后按需要的w和I从型钢表中选出合适的截面,最后就选择的截面进行轻度,整体稳定性和刚度的验算。

《建筑钢结构设计》复习提要

《建筑钢结构设计》复习提要
5
第 3 章 大跨屋盖结构 1. 大跨度钢结构屋盖有哪些结构形式? 2. 双层网架的主要形式有哪些? 3. 网架的跨度大小如何划分? 4. 网架结构的支承形式主要有哪些? 5. 网架的高度和网格尺寸与哪些因素有关? 6. 设计网架时考虑的荷载有哪些?如何考虑地震作用? 7. 网架结构的节点有哪些形式? 8. 网架结构的支座形式有哪些?各有什么特点和适用范围?
《建筑钢结构设计》复习提要
第 1 章 重型厂房结构设计 1. 单层厂房钢结构的组成? 2. 吊车的工作制等级与工作级别有何关系? 3. 柱网及温度伸缩缝如何布置? 4. 柱间支撑有哪几种?其作用是什么?怎样布置?支撑构件的设计有
那些特点? 5. 钢屋盖结构的组成、屋盖结构体系有哪些?什么是托架,有什么作
第 2 章 轻型门式刚架结构 1. 单层门式刚架结构有哪些特点? 2. 轻型门式刚架的适用范围及截面形式?柱脚形式? 3. 什么是摇摆住? 4. 门式刚架柱间支撑的布置原则是什么? 5. 门式刚架所受的荷载有哪些?风荷载在规范中是怎么考虑的,风荷
载标准值如何计算?风荷载系数是什么? 6. 荷载效应组合的原则是什么? 7. 刚架侧移计算的原则是什么? 8. 变截面柱在整体稳定计算时,内力和截面的取值有什么特点? 9. 变截面梁柱的整体稳定计算有什么特点? 10. 隅撑有什么作用?隅撑布置的原则是什么?规范中隅撑的设计方法
2
是什么? 11. 刚架连接节点的形式和构造特点? 12. 檩条的设计特点?檩条的设计方法? 13. 檩条的连接和构造如何实现? 14. 拉条的作用是什么? 15. 压型钢板的种类有哪些?压型钢板如何命名? 16. 压型钢板截面几何特性的计算方法是什么? 17. 压型钢板的荷载计算及荷载效应组合的特点? 18. 压型钢板的搭接方式有哪些构造要求?

钢结构设计复习要点

钢结构设计复习要点

1门式钢架轻型房屋面坡度。

P4答:门式钢架轻型房屋面坡度宜取1/20~1/8,在雨水较多的地区取其中的较大值。

2.螺栓排列应杆台构造要求,其中螺栓线距,再排螺栓之间距离应满足的要求。

3.檩条跨度大于4m及6m时,如何设置拉条。

P41答:当檩条跨度大于4m时,应在檩条间跨中位置设置拉条。

当檩条跨度大于6m时,应在檩条跨度三分点处各设置一道拉条。

4.实腹式钢架斜梁的下翼缘受压时,受压翼缘两侧构造上应如何处理?5.屋架上弦横向水平支撑间距应满足的要求。

P63答:横向水平支撑间距L0以不超过60m为宜,所以在一个温度区段Lt的中间还要设置一道或几道。

6.屋架上弦杆为压杆,其承载能力由什么控制;下弦杆为拉杆,其截面尺寸由什么确定?7.梯形钢屋架受压杆件其合理截面形式根据什么条件确定?8.螺栓球节点所连接杆件受压时及受拉时,各零件受力特点。

9.高层钢构造建筑对缝的问题。

10.钢架设计中,积灰荷载应与什么同时考虑。

11.梯形屋架的端杆和受较大节间荷载作用的屋架上弦杆的合理截面形式是什么?12.门式钢架的柱脚,当有桥式吊车或钢架侧向刚度过弱时,应采用什么柱脚?13.采用压型钢板轻型屋面时,屋面竖向均布活荷载的标准值〔按水平投影面积计算〕应取什么;受荷水平投影面积超过60平方米的钢架构造,竖向均布活荷载标准值应取多少?14.实腹式檩条与钢架斜梁如何连接?15.十字穿插型柱间支撑,采用单角钢且两杆在穿插点不中断,支撑两端节点中心间距〔穿插点不作为节点〕为L,按拉杆设计时,支撑平面外的计算长度应取?16.解释“YX35------125----750〞含义。

P31答:表示波高为35mm,波距为125mm,板的有效覆盖宽度为750mm的板型。

17.实腹式檩条可通过檩托与钢架斜梁连接,设置檩托的目的是什么?P42答:设置檩托的目的是为了阻止檩条端部截面的扭转,以增强其整体稳定性。

18.计算压型钢板的截面几何特性时所采用的方法?压型钢板的强度和挠度可取单槽口的有效截面,按何构造计算?P34答:压型钢板的强度和挠度可取单槽口的有效截面,按受弯构件计算。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

1门式钢架轻型房屋面坡度。

P4
答:门式钢架轻型房屋面坡度宜取1/20~1/8,在雨水较多的地区取其中的较大值。

2.螺栓排列应杆台构造要求,其中螺栓线距,再排螺栓之间距离应满足的要求。

3.檩条跨度大于4m及6m时,如何设置拉条。

P41
答:当檩条跨度大于4m时,应在檩条间跨中位置设置拉条。

当檩条跨度大于6m时,应在檩条跨度三分点处各设置一道拉条。

4.实腹式钢架斜梁的下翼缘受压时,受压翼缘两侧构造上应如何处理?
5.屋架上弦横向水平支撑间距应满足的要求。

P63
答:横向水平支撑间距L0以不超过60m为宜,所以在一个温度区段Lt的中间还要设置一道或几道。

6.屋架上弦杆为压杆,其承载能力由什么控制;下弦杆为拉杆,其截面尺寸由什么确定?
7.梯形钢屋架受压杆件其合理截面形式根据什么条件确定?
8.螺栓球节点所连接杆件受压时及受拉时,各零件受力特点。

9.高层钢结构建筑对缝的问题。

10.钢架设计中,积灰荷载应与什么同时考虑。

11.梯形屋架的端杆和受较大节间荷载作用的屋架上弦杆的合理截面形式是什么?
12.门式钢架的柱脚,当有桥式吊车或钢架侧向刚度过弱时,应采用什么柱脚?
13.采用压型钢板轻型屋面时,屋面竖向均布活荷载的标准值(按水平投影面积计算)应取什么;受荷水平投影面积超过60平方米的钢架结构,竖向均布活荷载标准值应取多少?
14.实腹式檩条与钢架斜梁如何连接?
15.十字交叉型柱间支撑,采用单角钢且两杆在交叉点不中断,支撑两端节点中心间距(交叉点不作为节点)为L,按拉杆设计时,支撑平面外的计算长度应取?
16.解释“YX35------125----750”含义。

P31
答:表示波高为35mm,波距为125mm,板的有效覆盖宽度为750mm的板型。

17.实腹式檩条可通过檩托与钢架斜梁连接,设置檩托的目的是什么?P42
答:设置檩托的目的是为了阻止檩条端部截面的扭转,以增强其整体稳定性。

18.计算压型钢板的截面几何特性时所采用的方法?压型钢板的强度和挠度可取单槽口的有效截面,按何构造计算?P34
答:压型钢板的强度和挠度可取单槽口的有效截面,按受弯构件计算。

19.由双角钢组成的T型或十字型截面的杆件,如何保证两个
角钢共同作用?
20.吊车梁承受桥式吊车产生的三个方向荷载作用分别为?
21.网架分类。

什么情况下网架屋盖结构可不进行竖向及水平向抗震验算?
22.根据小震不坏,中震可修,大震不倒的抗震设计目标,高层钢结构抗震设计应考虑什么地震作用和什么地震作用下两阶段的抗震计算?P207
答:根据小震不坏,中震可修,大震不倒的抗震设计目标,高层钢结构抗震设计应考虑多遇地震作用和罕见地震作用两阶段的抗震计算。

23.钢屋架中的杆件一般是由双角钢组成,为便两个角钢组成的杆件起整体作用,应设置什么?
24.屋架上弦杆为压杆,其承载能力由什么控制;下弦杆为拉杆,其截面尺寸由什么确定?
25.梯形钢屋架,除两端腹杆以外的一般腹杆,在屋架平面内的计算长度,在屋架平面外的计算长度分别为?
26.能承受压力的系杆是?只承受拉力的系杆是?P64
答:能承受拉力也可承受压力的系杆,截面要大一些,叫刚性系杆,只能承受拉力的,截面可以小些,叫柔性系杆。

27.根据吊车梁所受荷载作用,对于吊车额起重量Q小于等于30t跨度l小于等于6m,工作级别为A1~A5的吊车梁,可采用什么办法,用来承受吊车的横向水平力,当吊车额定
起重量和吊车梁跨度再大时,常在吊车的上翼缘平面内应如何设置?
28.门式钢架中摇摆柱的计算长度系数一般取?
29.普通钢屋架的受压杆件中,两个侧向固定点之间的填板数应满足的要求?
30.在设置柱间支撑的开间,应如何设置,以形成几何不变体系P56
1.门式钢架中变截面柱在钢架平面内的整体稳定计算采用如下~~~~~~,指出Ns和MS的意义,并简答如此取值是否合适?
2.简答屋盖支撑的作用及分类?
3.简答螺栓全球节点的连接构造?
4.简答竖向不规则结构应具有的情形?
5.两种常见的平面桁架系钢架结构的基本形式,并简述其特点?
6.单层轻型门式钢架结构和钢筋混凝土结构相比具有的特点?
7.平面不规则结构所具有的情形?
8.在高层及超高层钢结构建筑中,为什么经常敷设地下室?
9.上弦横向水平支撑的作用及设置要求?
10.轻型门式钢架结构中屋面檩条的布置原则?
大题
1.加肋焊接空心球节点,材料为Q345,钢球直径为200mm,壁厚为5mm,所连接钢管外径60mm,试分别按受压和受拉两种情况计算其承载力,已知nc=1.4,nt=1.1,f=310N/mm
2.已知网架杆件AB所受拉力为100KN,集合长度L=3000mm,计算长度l0=0.8L,杆件采用直径5l*2,其截面面积A=
3.08CM2,回转半径为i=1.73cm,设计强度f=215N/mm2,【莱姆他】=350,试确定在此条件下AB是否能够满足要求?。

相关文档
最新文档