钢结构概念复习提纲(纸上的)
钢结构复习提纲
钢结构复习提纲《建筑钢结构设计》复习思考题2022.10第1章轻型门式刚架结构1.单层门式刚架结构和混凝土结构相比有哪些特点?⑴质量轻;⑵工业化程度高、施工周期短;⑶综合经济效益高⑷柱网布置比较灵活2.屋面支撑和刚性系杆的布置原则是什么?⑴在每个温度区段或分期建设的区段中,应分别设置能独立构成空间稳定结构的支撑体系。
⑵在设置柱间支撑的开间,应同时设置屋盖横向支撑,以构成几何不变体系。
⑶端部支撑宜设在温度区段端部的第一或第二个开间。
3.荷载效应组合的原则是什么?⑴屋面均布活荷载不与雪荷载同时考虑,应取两者中的较大值;⑵积灰荷载应与雪荷载或屋面均布活荷载中的较大值同时考虑;⑶施工或检修集中荷载不与屋面材料或檩条自重以外的其他荷载同时考虑;⑷多台吊车的组合应符合《荷载规范》的规定;⑸当需要考虑地震作用时,风荷载不与地震作用同时考虑。
4.刚架侧移计算的原则是什么?⑴变截面门式刚架柱顶侧移应采用弹性分析方法确定。
计算时荷载取标准值,不考虑荷载分项系数。
⑵如果最后验算时刚架的侧移不满足要求,即需要采用下列措施之一进行调整:放大柱或梁的截面尺寸;改铰接柱脚为刚接柱脚;把多跨框架中的摇摆柱改为上端和梁刚接的节点连接形式。
5.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?实际上往往是大头截面用足,其应力大于小头截面,故公式左端第二项的弯矩M1,和有效截面模量We1应以大头为准。
6.斜梁的整体稳定计算有什么特点?隅撑布置的原则是什么?斜梁:⑴当斜梁坡度不超过1:5时,因轴力很小可按压弯构件计算其强度和刚架平面外的稳定,不计算平面内的稳定。
⑵实腹式刚架斜梁的平面外计算长度,取侧向支承点的间距。
当斜梁两翼缘侧向支承点间的距离不等时,应取最大受压翼缘侧向支承点间的距离。
斜梁不需要计算整体稳定性的侧向支承点间最大长度,可取斜梁下翼缘宽度的倍。
隅撑布置的原则:当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时,必须在受压翼缘两侧布置隅撑(山墙处刚架仅布置在一侧)作为斜梁的侧向支承,隅撑的另一端连接在檩条上。
钢结构复习提纲
《钢结构》复习提纲第一章1、 钢结构的特点,应用范围。
(P2—P5)2、 了解结构的两类极限状态的概念或两类极限状态所包含的内容。
(P7)第二章1、 钢结构对材料性能的基本要求是什么?(P18,较高的强度、塑性韧性,以及良好的加工性能)2、 GB50017—2003推荐承重结构宜采用哪四种钢材(或哪四种钢材符合钢结构对材料性能的基本要求)?(P18)3、 建筑钢材可能的两种典型破坏形式是什么?各自的破坏特征如何?(P23)4、 简述钢材的主要机械性能(物理力学性能)指标。
(屈服点、抗拉强度、伸长率、弹性模量、冷弯性能、冲击韧性)5、 影响钢材力学性能的主要因素有哪些?(P19—P34。
化学成分,组织构造和缺陷,温度、应力集中、冷作硬化和应变时效硬化、荷载类型等)6、 什么是应力集中?(构件中存在孔洞、槽口、截面突变以及钢材内部缺陷等,在突变出截面应力也发生突变,出现高峰应力的现象)。
构件中产生应力集中现象的主要原因有哪些?(孔洞、槽口、截面突变、、钢材内部缺陷以及截面存在内结应力等) 应力集中将会造成什么后果?(P30,出现两向或三向同号应力场,使钢材变脆,容易发生脆性破坏。
)7、疲劳破坏特点是什么?(P36)8、对于设计要求的疲劳寿命n ,各种构件或连接破坏的应力幅值的大小,主要取决于构造细部。
如果由构造细部引起的应力集中大,则破坏时的应力幅就小,其疲劳性能就不好。
9、我国常用建筑钢材的钢种、钢号是什么?钢号表示法?(P43—P46)10、为什么薄钢板或小直径钢材比厚板或大直径钢材的强度高,即为什么GB50017—2003要对钢材以板厚分组区别其强度?(P21)11、用塑性良好的Q235钢材制成的材料一定发生塑性破坏吗?为什么?第三章1、 目前我国常用的连接方法有哪些?(P52)2、 手工电弧焊焊条与焊件金属品种相适应。
Q235号钢焊件用E43系列型焊条、Q345钢焊件用E50系列型焊条,Q390和Q420钢焊件用E55系列型焊条。
钢结构设计期末复习大纲
钢结构期末考试复习提纲屋架外形主要有:三角形桁架,梯形桁架,平行弦屋架屋盖结构分为:无檩屋盖结构体系,有檩屋盖结构体系垫板数不宜小于2个,大跨度平面结构:平面梁式结构体系:面刚架结构,拱式结构;空间结构体系:平板网架结构,网壳结构,悬索结构,斜拉结构,张拉整体结构轻型厂房承重构件:柱子,钢梁,钢结构基础节点板腹杆与弦杆平面桁架系组成的网架结构:(1)两向正交正放网架;(2)两向正交斜放网架;(3)两向斜交斜放网架;(4)三向网架(5)单向折线形网架四角锥体组成的网架结构:(1)正放四角锥网架;(2)正放抽空四角锥网架;(3)斜放四角锥网架;(4)棋盘形四角锥网架;(5)星形四角锥网架;三角锥体组成的网架结构:三角锥网架,抽空三角锥网架,蜂窝形三角锥网架门式刚架结构特点:1.结构构件的截面尺寸较小,可以有效地利用建筑空间,降低房屋的高度,建筑造型美观 2. 门式刚架的刚度好,自重轻,横梁与柱可以组装,为制作运输安装提供有效条件 3.屋面刚架用钢量仅为普通钢屋架用钢1.量的1/5~1/10,是一种经济可靠地结构形式。
门式刚架的结构组成:1.主要承重骨架—门式刚架 2. 檩条墙梁—冷弯薄壁型钢3.屋面墙面—压型金属板,彩钢夹芯板4.屋面及墙面保温芯材—聚苯乙烯泡沫塑料,聚氨酯泡沫塑料5.支撑—屋面支撑,柱面支撑网架的节点构造的基本要求:1.牢固可靠,传力明确简洁 2..构造简单,制作简便,安装方便 3. 用钢量省,造价低 4.构造合理,使节点尤其是支座节点的受力状态符合设计计算的假定网架结构节点的形式 1.焊接空心节点 2.螺栓球节点3.焊接钢板节点4.支座节点5.杆件直接汇交节点6.焊接钢管节点屋盖支撑的作用:①保证屋盖的空间整体作用,增大空间刚度。
②承受屋盖各种纵向横向荷载并将其传至物价支座。
③避免压杆侧向失稳,防止拉杆产生过大的振动。
④保证结构安装时的稳定与方便。
柱间支撑的作用:1.组成坚强的纵向构架,保证单层厂房钢结构的纵向刚度 2.承受单层厂房钢结构端部山墙的风荷载,吊车纵向水平荷载及温度应力等,在地震区应承受纵向地震作用,并将这些力和作用传至基础 3.可作为框架柱在框架平面外的支点,减少柱在框架平面外的计算长度.网架结构的一般假定1.节点铰接,杆件只承受轴向力2.按小挠度理论计算3.按弹性方法分析空间网壳结构 1.梁单元为等截面双对称的直杆,2.变形后等截面梁仍保持平面,且垂直于中和轴,既不考虑剪切变形的影响 3.构件符合小变形小应变的假定,4.材料为各向同性的线弹性材料5.荷载仅作用在节点上屋盖支撑系统包括哪些内容?各有何特点和作用?屋盖支撑系统可分为:横向水平支撑、纵向水平支撑、垂直支撑和系杆。
《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。
钢结构设计复习提纲
钢结构设计复习提纲《钢结构设计》复习提纲第一章1、门式刚架的定义及使用范围2 门式刚架的结构形式3、门式刚架结构支撑和刚性系杆的布置原则4、门式刚架的计算方法5、济南郊区—轻钢门式刚架结构,没有吊车,列出刚架内力计算时可能的荷载组合形式6、门式刚架变截面柱的验算内容7、门式刚架变斜梁的验算内容8、门式刚架隅撑的作用及其布置原则?如何对隅撑进行计算?9、门式刚架变截面柱计算长度的确定方法?10、多跨门式刚架中摇摆柱的计算长度?11、门式刚架结构节点的连接形式12、门式刚架梁柱端板连接节点设计时所需要验算的内容13、薄璧杆件的板件有效宽度含义14、实腹式檩条的计算有什么特点15、檩条的验算内容16、檩条布置的拉条起的作用?如何布置。
为什么要设置檩托?17、绘图示意门式刚架柱上桥式吊车支承牛腿的构造,并简要说明其传力过程18、门式刚架梁柱端板连接节点设计时需要进行哪些方面的验算?19、绘出一种门式刚架梁柱连接节点图(注明螺栓、焊缝)。
120 m,两连跨,每跨双坡,跨度24m,柱距6m 20、某轻型门式刚架结构,轴线尺寸为48轴线均为H型钢柱,试布置其支撑体系(画屋面支撑平面布置示意图、柱间支撑立面示意图)。
第二章1、厂房结构的构成2、柱网布置应考虑那些方面3、为什么要对厂房结构设置伸缩缝?其做法为?4、框架柱的类型5、厂房结构的计算简图及荷载取用原则6、柱间支撑的作用和布置原则7、厂房屋盖支撑有哪几种形式?8 、简述屋盖支撑的作用和布置原则9 、支撑的计算方法10 、常见屋架的形式及适应范围11、简述梯形屋架计算是应该考虑的荷载组合有哪些形式?屋架计算时荷载组合为什么要进行半跨荷载计算12、简支屋架计算时杆件平面内和平面外计算长度的取值13、简支屋架杆件截面的选取原则14、托架、托梁的作用15、吊车梁系统组成及荷载16 、吊车梁的验算内容。
吊车梁的计算与一般梁计算比较有什么特点?17、绘制说明吊车梁及制动结构的组成,并简要说明其传力过程18、A6-A8工作制的吊车梁那些部位需要做疲劳验算19 、肩梁的作用20 、绘出单腹壁肩梁的构造及计算简图第三章1、大跨度房屋结构类型有哪些?2、网架按照组成可以分为几类?(双层网架的常用形式)3、网架结构的计算原则、计算方法4、网架计算时考虑的作用有哪些?5、网架的支承形式6、网架结构杆件的计算长度7、网架结构的节点形式8、网架结构的支座形式及适用范围9、螺栓球节点的组成及计算内容10、焊接球节点的计算内容第四章1、多高层房屋的结构形式及适用范围2、剪力滞后、措施3、楼盖的形式4、压型钢板组合楼盖中,压型钢板与混凝土之间水平剪力的传递有哪些形式?5、组合板和非组合板的区别及组合板的计算方法6、组合梁的组成7、组合梁混凝土翼板的有效宽度如何取值?换算截面怎样计算?8、组合梁的设计特点9、梁柱节点形式10、基本抗震设计原则。
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《钢结构设计原理》概念复习重点提纲第一章绪论1、钢结构的特点,应用范围。
P2答:特点①轻质高强;②塑性和韧性好;③材质均匀,各向同性,性能稳定;④良好的加工性能和焊接性能(但存在残余应力),密封性好;⑤制造简单,施工方便,周期短;⑥耐腐蚀性查;⑦钢材耐热但不耐火;⑧钢结构的低温冷脆倾向(设计选材时考虑);⑨存在稳定问题。
钢材的强度大,结构截面小、厚度薄,因而在压力和弯矩等作用下会引起构件甚至整个结构的破坏。
(设计时考虑)。
应用范围①大跨度结构;②工业厂房;③受重力荷载影响的结构;④多层和高层建筑;⑤高耸结构;⑥可拆卸的结构;⑦容器和其他构筑物;⑧轻型钢结构;⑨钢和混凝土的组合结构。
第二章钢结构的材料1、钢结构对材料性能的基本要求是什么?GB50017—2003推荐承重结构宜采用哪四种钢材(或哪四种钢材符合钢结构对材料性能的基本要求)?P18答:①高强度:屈服点ƒy、抗拉强度ƒu比较高;②足够的变形能力:塑性和韧性性能好;③良好的加工性能:适合冷加工和热加工,同时具有良好的可焊性,不能因为这些加工而对强度,塑性及韧性带来较大的有害影响。
④根据结构的具体工作条件,在必要时还应该具有适应低温、有害介质侵蚀(包括大气锈蚀)以及疲劳荷载作用等的性能。
推荐:碳素结构钢Q235低合金高强度结构钢Q345、Q390、Q4202、简述钢材的主要机械性能(物理力学性能)指标。
检查这些力学性能的实验主要有哪些?P25答:钢材的主要机械性能(也叫力学性能)通常是指钢材在标准条件下均匀拉伸、冷弯和冲击等。
钢材通常有五大主要机械性能指标:①抗拉强度ƒu;②伸长率δ;③屈服点;④塑性指标;⑤冲击韧性。
(1)一次拉伸试验可得①抗拉强度ƒu;②伸长率δ;③屈服点ƒy 三相基本性能。
(2)冷弯实验:是判断钢材塑性变形能力和冶金质量的综合指标。
在试验机上把试件弯曲180,以试件表面和侧面不出现裂纹和分层为合格。
焊接承重构件以及重要的非焊接承重构件采用的钢材,均应具有冷弯实验的合格保证。
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第一章概述
第一节钢结构的特点及应用
一、钢结构的特点
1.材料强度高、重量轻
2.钢材材质均匀、可靠性高
钢材的内部组织均匀,非常接近匀质体,其各个方向的物理力学性能基
本相同,接近各向同性体。
且在一定的应力范围内,属于理想弹性工作,符合工程力学所采用的基本假定。
因此,钢结构的计算方法可根据办学原理进行。
计算结果较准确、可靠。
3.钢材的塑性和韧性好
4.工业化程度高
5.钢材具有可焊接性
6.密封性好
7.耐热性较好、耐火性差
8. 耐锈蚀性差
第二节钢结构的设计方法
一、概述
新的钢结构设计规范,采用以概率论为基础的一次二阶矩极限状态设计法。
钢结构目前有两种设计方法,即容许应力方法和极限状态方法。
1. 容许应力设计法
对钢构件或连接的疲劳强度计算。
2. 极限状态设计法
(1)承载能力极限状态
对应于结构或构件达到最大承载力或出现不适于继续承载的变形,包括
倾覆、强度破坏、疲劳破坏、丧失稳定、结构变为机动体系或出现过度的塑。
钢结构复习提纲(精)
钢结构复习提纲一、填空题1. 钢结构设计中,承载能力极限状态的设计内容包括:_________________________、 _______________________、 。
2.对在两个主平面受弯的双向受弯构件,其整体稳定性可按下式计算:f W M W M yy y x b x≤⋅+⋅γϕ,式中x W 表示__________________________________,b ϕ表示______________________________________,y γ表示_______________________。
3.理想轴心受压构件可能存在__________ 、______________ 和____________ 三种屈曲形式;十字形截面构件可能发生 。
4.影响疲劳强度最主要的因素是 、 、 。
5.双轴对称工字型截面简支梁受纯弯、均布荷载和集中荷载作用时的临界弯矩为t y cr GI EI L K M 1=,式中y EI 表示 tGI 表示 K 表示 。
6.在螺栓的五种破坏形式中,其中______________________、__________________、 ________________须通过计算来保证。
7.规范规定,不论侧焊缝或端焊缝的计算长度均不小于 ,也不小于40mm 。
侧面角焊缝的计算长度,当连接承受动力荷载时不宜大于 ;承受静力荷载 或间接承受动力荷载时不宜大于 。
8.端焊缝主要受____________作用,弹性模量较________;侧焊缝主要受__________ 作用,弹性模量较_______。
9.钢材随时间进展,其屈服强度提高,伸长率下降,称为__________ 硬化。
钢材在 超过弹性范围内重复加载、卸载,使钢材屈服点增加而塑性降低,称为________ 硬化。
10.梁的强度计算包括_____________ 、_______________、_____________ ___、 ______________。
钢结构复习提纲
钢结构复习题一、单选题1.如果钢材具有()性能,那么钢结构在一般情况下,就不会因偶然或局部超载而发生突然断裂。
A.强度高,重量轻 B.塑性和韧性 C.材质均匀 D.制作加工方便2.厚度越薄的热轧型钢,其强度越()。
A.高 B.低 C.可能相同 D.无从判断3.当不同强度的两钢材进行连接时,宜采用与()强度钢材相适应的焊条。
A.高 B.低 C.可能相同 D.无从判断4.有4种不同的Q345钢,其中()厚的钢板强度设计值最高。
A.12mm B.18mm C.36mm D.52mm5.《钢结构设计规范》中推荐使用的承重结构钢材是()。
A.Q235、45、Q345 B.Q235、Q345、Q 390、 C.Q235、45、Q420 D.Q235、35、Q1906.设计北方某地区的钢结构建筑,其冬季计算温度为-36℃,焊接承重结构宜采用的钢号为()。
A.Q235B-F B.Q235A C.Q390B D.Q345D7.工字钢工20以上的普通工字钢有不同类型,其腹板厚度和翼缘宽度均分别递增2mm。
尽量选用腹板最()a类,因为因其线密度低,而截面惯性矩相对较大。
A.厚 B.薄 C.皆可 D.无从判断8.摩擦型高强螺栓与承压型高强螺栓的主要区别是()。
A.施加预拉力的大小和方法不同 B.所采用的材料不同 C.破坏时的极限状态不同 D.板件处理面的处理方式不同9.摩擦型高强螺栓抗剪是依靠()承剪。
A.螺栓的预拉力 B.螺栓杆的抗剪 C.孔壁承压 D.板件间的摩擦阻力10.单向受弯梁失去整体稳定时是()形式的失稳。
A.弯曲 B.扭转 C.弯扭 D.双向弯曲11.焊接工字型截面梁腹板配置横向加劲肋的目的是()。
A.提高梁的抗弯强度 B.提高梁的抗剪强度 C.提高梁的整体稳定性 D.提高梁的局部稳定性12.当无集中荷载作用时,焊接工字型截面梁翼缘与腹板的焊缝主要承受()。
A.水平剪力 B.竖向剪力和水平剪力联合作用 C.竖向剪力 D.压力13.高强螺栓在终拧以后,螺栓螺纹外露应为()个螺栓丝扣,其中允许有10%的螺栓丝扣外露1扣或4扣。
钢结构复习资料
钢结构复习资料一、钢结构概述1、钢结构是指用钢材料组成的结构,主要指以钢材为主,由钢柱、钢梁、钢架等构件组成的结构。
2、钢结构的特点:强度高、自重轻、构造精密、安装方便、耐久性好。
3、钢结构的应用范围:主要用于大型厂房、场馆、超高层建筑、桥梁、高速公路等。
二、钢结构的材料1、钢材的种类:碳素钢、合金钢。
2、钢材的力学性能:抗拉强度、屈服强度、伸长率、冲击韧性。
3、钢材的工艺性能:可焊性、可加工性。
4、钢材的质量控制:化学成分分析、力学性能试验、金相组织检验。
三、钢结构的设计与计算1、结构设计的基本原则:安全、适用、经济、美观。
2、结构设计的内容:荷载分析、结构计算、节点设计。
3、结构设计的基本步骤:方案设计→初步设计→详细设计→施工图设计。
4、结构分析方法:力法、位移法、能量法。
5、节点设计方法:焊接节点、螺栓连接节点、铆钉连接节点。
四、钢结构的制造与安装1、钢结构制造的基本步骤:材料准备→加工制作→焊接→检验。
2、钢结构安装的基本步骤:基础准备→构件吊装→连接固定→调整验收。
3、钢结构施工质量控制:原材料质量、加工精度、焊接质量、安装精度。
4、钢结构施工安全控制:高处作业安全、吊装作业安全、焊接作业安全。
五、钢结构的维护与检修1、钢结构防腐措施:涂装防腐涂料、阴极保护等。
2、钢结构防火措施:喷涂防火涂料、空心钢填充珍珠岩等。
3、钢结构检修周期:一般每年一次,重要结构每年至少两次。
钢结构设计原理复习资料一、钢结构设计的基本原则1、安全性原则:钢结构设计应始终以安全为首要考虑因素,确保结构在正常运营状态下不出现危险情况,即使在突发事件发生时也能保持一定的稳定性。
2、经济性原则:在满足安全性和功能性的前提下,钢结构设计应尽可能地降低成本,提高经济效益。
3、功能性原则:钢结构设计应满足建筑物的使用功能和业主的需求,确保结构在使用过程中具有良好的工作性能。
4、环保性原则:钢结构设计应尽量减少对环境的影响,采用环保材料和节能技术,降低能耗和碳排放。
钢结构(完美背诵版)
《钢结构》复习资料第一部分简答题1、钢材的破坏形式有哪些?为什么要防止脆性破坏?如何防止脆性破坏?答:钢材的破坏形式有塑性破坏和脆性破坏。
防止原因:脆性破坏没有明显的预兆,无法及时察觉和采取补救措施,而且个别构件的断裂常常引起整个结构塌毁,危及生命和财产安全,后果严重。
防止措施:①合理设计。
构造力求合理,使其能均匀、连续地传递应力,避免构件截面的剧烈变化;②正确制造。
尽量避免材料出现应变硬化,正确选择焊接工艺,保证焊缝质量;③正确使用。
不任意超负荷使用结构,及时油漆防腐,冬季停产检修时应注意保暖。
2、钢结构对材料有什么要求?答:(1)较高的抗拉强度f u和屈服点f y。
f u是衡量钢材经过较大变形后的抗拉能力,直接反映钢材内部组织的优劣,f u提高可以增加结构的安全保障;f y是衡量结构承载能力的指标,f y高可以减轻结构自重,节省造价。
(2)较高的塑性和韧性。
塑性和韧性好可以使结构在静荷载和动荷载作用下有足够的应变能力,可以减轻结构脆性破坏的倾向,可以通过较大的塑性变形可以调整局部应力,同时还具有较好的抵抗重复荷载作用的能力。
(3)良好的工艺性能。
包括冷加工、热加工和焊接性能。
这有利于将钢材加工成各种形式的结构,并不致因加工而对结构的强度、塑性、韧性等造成较大的不利影响。
(4)具有适应低温、高温的能力以及在腐蚀性环境中工作的能力。
3、普通螺栓可以分为哪几类?何为抗剪螺栓?抗剪螺栓有哪几种破坏形式?破坏原因是什么?如何预防?答:普通螺栓可以分为只受剪力、只受拉力以及同时受剪力和拉力三种形式。
抗剪螺栓是指在力的作用下,连接的板件有相对滑移的运动趋势,且螺栓承受垂直答:影响因素:①梁的侧向抗弯刚度EI y和抗扭刚度GI t;②梁的支座情况;③荷载作用种类;④荷载作用位置;⑤受压翼缘的自由长度l1。
提高措施:①增加受压翼缘的宽度,增大I y;②在受压翼缘设置侧向支撑,减小l1。
5、轴心受压实腹柱设计。
建筑钢结构 设计复习提纲20120509
《建筑钢结构设计》复习提纲《钢结构设计原理》第九章单层厂房钢结构1、重、中型工业厂房支撑系统有哪些?各有什么作用?支撑系统有:柱间支撑(上柱支撑、下柱支撑)、屋盖支撑(上弦横向水平支撑、下弦横向水平支撑、下弦纵向水平支撑、垂直支撑、系杆)柱间支撑作用:①组成坚强的纵向构架,保证单层厂房钢结构的纵向刚度。
②承受单层厂房钢结构端部山墙的风荷载、吊车纵向水平荷载及温度应力等,在地震区尚应承受纵向地震作用,并将这些力和作用传至基础。
③可作为框架柱在框架平面外的支点,减少柱在框架平面外的计算长度。
屋盖支撑作用:①保证屋盖形成空间几何不变构造体系,增大空间刚度。
②承受屋盖各种纵向、横向水平荷载(如风荷载、吊车制动力、地震力等),并将其传至屋架支座。
③为上、下弦提供侧向支撑点,减小弦杆在屋架平面外的计算长度,提高其侧向刚度和稳定性。
④保证屋盖结构安装时的便利和稳定。
2、屋盖支撑系统应如何布置?(P313-315)①上线横向水平支撑一般布置在屋盖两端(或每个温度区段的两端)的两榀相邻屋架的上下弦杆之间,位于屋架上弦平面沿屋架全跨布置,形成一平行弦桁架,其节间长度为屋架节间距的2~4倍。
②下弦横向水平支撑布置在与上弦横向水平支撑同一开间,它也形成一个平行桁架,位于屋架下弦平面。
③下弦纵向水平支撑屋架下弦梁端节间处,位于屋架下弦平面,沿房屋全厂布置,也组成一个具有交叉斜杆的平行斜桁架,它的端竖杆就是屋架端节间的下弦。
④垂直支撑位于上、下弦横向水平支撑同一开间内,形成一个跨长为屋架间距的平行弦桁架。
⑤系杆通常在屋架两端,有垂直支撑位置的上、下弦节点以及屋脊和天窗侧柱位置,沿房屋纵向通长布置。
3、檩条有哪些结构型式,是什么受力构件,需要验算哪些项目?(P317-319)4、设置檩条拉条有何作用?如何设置檩条拉条?作用:为了减小檩条沿屋面方向的弯曲变形,减小My以及增加抗扭刚度,设置檩条拉条以减小该方向的檩条跨度檩条拉条通常采用直径10~16mm的圆钢制成。
钢结构复习大纲
钢结构复习大纲一、填空(1)1 钢结构焊接过程中焊缝会产生残余应力,在焊缝交叉处经常出现双向、甚至三向,使钢材局部变脆。
2 当钢材处于低于常温的温度下,随着温度的降低,钢材的提高,而和降低,逐渐变脆,出现现象。
3 钢材的普通热处理包括退火、正火、淬火和回火,其主要目的是消除。
4 对接焊缝计算时,对于三级检验的焊缝质量,其抗拉强度为母材强度的。
5 理想轴心受压构件就是杆件为理想直杆,压力作用线与杆件重合,材料匀质、各向同性,无限弹性且符合,没有的轴心受压构件。
6 工字型截面轴心受压构件局部稳定验算时,翼缘与腹板宽厚比限值是根据导出的。
7增强梁的整体稳定性措施,包括: 、、、。
8 实腹式单向压弯构件弯矩作用平面外的弯扭失稳,可以看成为失稳前的、弯矩作用平面内的、失稳时的和四种变形的叠加。
(2)1.钢材五项机械性能指标是、、、。
2. 是判别钢材塑性变形能力和钢材质量的综合指标。
3.钢材代号Q235的含义为。
4.承受静力荷载的侧面角焊缝的最大计算长度是,最小计算长度是且不小于 mm。
5.钢材的硬化,提高了钢材的,降低了钢材的。
6.轴心受压构件的缺陷有、、。
7.钢材在250摄氏度附近有提高降低现象,称之为蓝脆现象。
8.格构式轴心受压构件的等稳条件是。
9.实腹式压弯构件在弯矩平面内屈曲形式为,在弯矩平面外屈曲形式为二、单选1 我国现行钢结构设计规范采用的是()极限状态设计法。
A、总安全系数B、三个系数C、单一安全系数D、一次二阶矩阵2 钢材内部组织比较接近于()A 各向异性体B 匀质同性体C 完全弹性体 D完全塑性体3 二级安全系数的简支梁受均布荷载,永久荷载标准值为12KN/m,可变荷载标准值为15KN/m,则强度计算时的设计荷载为()A、q=1.2*12+1.4*15B、q=12+15C、q=1.2*12+0.85*1.4*15D、q=1.2*12+0.6*1.4*154 钢材升温至2500C左右,强度略有提高,同时塑性和韧性均下降,材料有转脆的倾向,表面氧化膜呈蓝色,称为( )A、热脆B、冷脆C、低温冷脆D、蓝脆现象5 金属锰可提高钢材的强度,对钢材的塑性和韧性(),是一种有益成分。
钢结构原理复习提纲
《钢结构设计原理》复习提纲第一章1、钢结构的特点,应用范围。
(P1—P2)特点:应用:(1)材料的强度高,塑性和韧性好;(1)大跨度结构;(2)重型厂房结构;(2)材质均匀,和力学计算的假定比较符合;(3)受动力荷载影响的结构;(3)钢结构制造简便,施工周期短;(4)可拆卸的结构;(4)钢材耐腐蚀性差;(5)高耸结构和高层建筑;(5)钢材耐热但不耐火;(6)容器和其他构筑物;(7)轻型钢结构;|特点(1)对应应用(1)、(2)、(3)、(5);特点(3)对应应用(4);特点(4)对应应用(1)(2)(4)(5)(7)2、结构的极限状态:①两类极限状态的概念或两类极限状态所对应的准则。
(P11)1、承载能力极限状态(第一类极限状态)对应于:结构或构件达到最大承载能力或出现不适于继续承载的变形;2、正常使用极限状态(第二类极限状态)对应于:结构或构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值;②钢结构中第一极限状态的两个准则各包括那些情况(P11)承载能力极限状态包括倾覆、强度破坏、丧失稳定、结构变为机动体系或出现过度的塑性变形;③、④钢结构中第二极限状态的两个准则各包括那些情况(P11)正常使用极限状态包括出现影响正常使用(或)外观的变形、振动和局部破坏等;⑤简述第一极限状态的第二准则与第二极限状态中变形要求的主要区别(课件)。
3、影响结构抗力的三个因素(P15)1)材料性能的不定性,主要是指材质的变异性以及加工,受荷,环境和尺寸等因素引起的材料性能变异性,K M。
2)构件几何参数的不定性,主要指制作尺寸偏差和安装误差等引起的构件几何参数的变异性,K A。
3)构件计算模式的不定性,主要指抗力计算所采用的基本假设和计算公式不精确等引起的变异性,K P。
第二章1、钢结构对材料性能的基本要求是什么(P23)<用作钢结构的钢材必须具有下列性能:①、强度高:即屈服点fy、抗拉强度fu比较高。
②、足够的变形能力:即塑性和韧性性能好。
金陵科技学院钢结构复习提纲
金陵科技学院钢结构复习提纲1、选用钢材时应考虑哪些主要因素?答:(1)站构或构件的重要性;(2)荷载性质(静载或动载):(3)连接方法(焊接、柳接或螺栓连接):(4)应力特征;(5)结构的工作温度:(6)钢材厚度:(7)环境条件:(8)承重结构的钢材宜采用平炉或氧气转炉钢。
2、简述钢结构对钢材性能的要求有哪些?答:用作钢结构的钢材必须具有下列性能:(1)较高的强度(2)足够的变形能力(3)良好的加工性能按以上要求,钢结构设计规范规定:承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服点和碳、硫、磷含量的合格保证:焊接结构尚应具有冷弯试验的合格保证;对某些承受动力荷载的结构以及重要的受拉或受弯的焊接结构尚应具有常温或负温冲击韧性的合格保证。
3、什么叫塑性破坏,塑性破坏的特征是什么?答:塑性变形大、经历时间长的破坏叫塑性破坏,也称延性破坏。
塑性破坏的特征是构件应力超过屈服点,并达到抗拉极限强度后构件产生明显的变形。
塑性破坏是剪应力超过钢材品粒抗剪能力而产生的。
塑性破坏面与作用力方向成45°,断口呈纤维状,色泽灰暗而不反光,有时还出现滑移的痕迹。
4、简述焊接连接的优缺点答:焊接优点:构造简单,任何形式的构件都可直接相连;用料经济,不削弱截面:制作加工方便,既可手工施焊也可实现自动化操作;连接的密闭性好,结构刚度大,整体性较好。
其缺点:在焊缝附近的热影响区内,钢材的金相组织发生改变,导致局部材质变脆;焊接残余应力和残余变形使构件受力时变形增加、降低了构件的稳定性;焊接结构对裂纹很敏感,局部裂纹一旦发生,就容易扩展到整体,低温冷脆问题较为突出。
5、对接焊缝的构造要求有哪些?答:对接焊缝的构造要求有:(1)一般的对接焊多采用焊透缝,只有当板件较厚,内力较小,且受静载作用时,可采用未焊透的对接缝;(2)为保证对接焊缝的质量,可按焊件厚度不同,将焊口边缘加工成不同形式的坡口;(3)起落弧处易有焊接缺陷,所以要用引弧板。
钢结构设计原理复习提纲
钢结构设计原理复习提纲第一章绪论1.简述钢结构的特点和应用范围。
2.试举例说明钢结构的主要发展趋势。
3.《钢结构》课程主要包括哪些内容?学习本课程要注意哪些问题?第二章钢结构的材料1. 钢材力学性能指标包括哪几项?各项指标可用来衡量钢材哪些方面的性能?2. 钢结构材料的破坏形式有哪几种?破坏特点?3.解释概念:强度塑性韧性冷弯性能4.低合金结构钢的屈服强度是如何确定的?5. 解释钢材牌号的含义:Q235-BF Q235-D Q345-C Q390-E6.简述影响钢材脆性断裂的主要因素?如何避免不出现脆性断裂?7.什么是疲劳破坏?简述疲劳破坏的发展过程。
影响疲劳破坏的主要因素?8.解释概念:应力集中残余应力冷加工硬化和时效硬化蓝脆冷脆热脆塑性破坏脆性破坏9.试说明应力集中易引起脆性断裂的原因。
第三章钢结构的设计方法1.现行规范建筑结构的设计使用年限是如何规定的?2.在规定的设计使用年限内,结构须满足哪些功能要求?3.钢结构的容许应力设计法与按概率极限状态设计法有何不同?。
目前《钢结构设计规范》主要采用何种设计方法?疲劳设计采用何种方法?4.结构可靠性的含义是什么?它包含那些功能要求?什么是结构的可靠度?可靠指标的含义?如何确定结构的可靠指标?5.“作用”和“荷载”有什么区别?影响结构可靠性的因素有哪些?6.什么是结构的极限状态?结构的极限状态分为几类,其含义各是什么?7.如何区别承载能力极限状态和正常使用极限?计算时两种极限状态为什麽要采用不同的荷载值?8.标准荷载、设计荷载有何区别?设计时应如何选用?9.什么叫疲劳强度?影响疲劳强度的主要因素有哪些?10.应力幅和应力比的含义?请绘图说明各种类型的应力循环。
第四章钢结构的连接1.钢结构常用的连接方法有哪几种?它们各在哪些范围应用较合适?2.简要说明常用的焊接方法和各自的优缺点。
3说明常用焊缝符号表示的意义.。
4.简要说明角焊缝有效截面的确定方法和原因。
《钢结构》复习提要
《钢结构》复习提要第一章概述(二)要求掌握内容:了解钢结构的特点及其在工程中的应用;掌握钢结构设计规范中采用的设计方法。
1.结构的设计目的:使所设计的结构满足各种预定的功能要求。
安全性:结构能承受正常施工和正常使用时可能出现的各种作用,在偶然事件发生时及发生后,任能保持必需的整体稳定性、不致倒塌。
适用性:结构在正常使用时具有良好的工作性能,满足预定的使用要求,如不发生影响正常使用的过大变形、振动等。
耐久性:结构在正常维护下,随时间变化任能满足预定的功能要求,如不发生严重锈蚀而影响寿命。
2.恒载(永久荷载):设计基准期内,不随时间变化或其变化与平均值相比很小的荷载。
3.活载(可变荷载):设计基准期内,随时间变化或其变化与平均值相比很小的荷载。
4. 结构所受作用:作用:使结构产生内力、变形、应力和应变的所用原因。
1)直接作用:施加在结构上的荷载(自重,风荷载、雪荷载及活荷载)2)间接作用:引起结构变形和约束变形从而产生内力和其它作用(地震、基础沉降、温度变化、焊接等)5. 作用效应:结构上作用引起的结构或其构件内力和变形(弯矩、轴力、剪力、扭矩、挠度、转角等)。
6. 承载力极限状态极限准则:1)最大承载力;2)不适于继续承载变形7. 正常使用极限状态对钢结构来说,控制结构构件刚度,避免出现影响正常使用的过大变形或动力作用下的较大振动。
8.钢结构的设计方法1)概率极限状态设计法(作用效应和构件抗力之间的关系设计法)2)分项系数表达法第二章:钢结构的材料(二)重点掌握知识点:1.掌握钢材的两种破坏形式;塑性破坏和脆性破坏及各自破坏时的特点2.掌握钢材力学性能及其技术指标:力学性能有:屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯性能、冲击韧性及可焊性1)掌握钢材的主要性能(1)钢材的静力工作性能:抗拉强度、屈服强度、伸长率、冷弯180度(2)钢材的动力工作性能:冲击韧性、允许应力幅3.掌握影响钢材力学性能的主要因素;化学成分、冶炼和轧制、钢材的硬化、温度、复杂应力和应力集中的影响、残余应力、钢材的疲劳4.应力集中:应力集中概念、应力集中的原因、应力集中的后果、改善和避免应力集中的措施5.掌握我国钢结构常用钢材的种类、牌号,能正确选用钢材1)钢材的品种和牌号:碳素结构钢;低合金结构钢2)钢材的选择6.什么是钢材的时效硬化与冷作硬化?它们对钢材性能有什么影响?7.掌握建筑钢材的不同分类:按化学成分分;按用途分;按冶炼方法分及按浇铸方法分。
钢结构总复习-概念与问题
钢结构的组成和计算内容♥钢结构——构件(元件)+ 连接►构件——板(plate)、柱(column)、梁(beam)—受弯构件、梁-柱(beam-column)—拉弯压弯构件板——强度、稳定、刚度(变形δ)柱——强度、稳定、刚度(长细比λ)稳定—整体稳定(弯曲、扭转)、局部稳定—翼缘、腹板宽厚比限值。
梁——强度、稳定、刚度(变形δ)稳定—整体稳定(弯扭)、局部稳定—翼缘宽厚比限值、腹板高厚比限值和加劲肋布置。
梁-柱——强度、稳定、刚度(长细比λ)稳定—整体稳定、局部稳定;整体稳定—弯矩作用平面内稳定、弯矩作用平面外稳定(弯扭)局部稳定—翼缘、腹板宽厚比限值。
►连接(joint)——构造设计+强度计算一、绪论、材料、设计方法1、钢结构的特点——8点=6优点+2缺点2、应用范围——10点(PPT)3、钢结构的极限状态——2种4、设计方法——概率极限状态法5、结构的可靠度——结构在规定的时间内,规定的条件,完成预定功能的概率。
6、标准值,设计值,荷载组合设计表达式。
7、钢结构的材料要求——(3+1)点8、钢材的力学性能指标——6个,重要3个9、影响钢材性能的主要因素——(1)化学成分(C,S,O,P,N,Mn, Si,Ni,Cr)等;(2)温度(正温范围,负温范围);(3)应力集中;(4)冶炼、轧制等缺陷、钢材硬化等。
10、疲劳破坏——概念、计算方法、应力幅计算(用荷载的标准值,不乘动力系数),容许应力幅计算。
11、结构钢材的类别、钢材的选用原则和要求、型钢截面代号、表示方法。
二、轴心受力构件12、轴心受拉构件——强度计算、长细比验算。
13、轴心受压构件——强度、整体稳定、局部稳定、刚度计算(长细比计算)。
14、稳定问题的特点——多样性、整体性、相关性。
15、影响轴压构件整体稳定承载能力的因素——残余应力、初弯曲、初偏心、杆端约束等。
16、提高轴压构件整体稳定承载能力的有效措施——从欧拉公讨论——减小计算长度,增加惯性矩。
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《钢结构设计原理》概念复习重点提纲
第一章绪论
1、钢结构的特点,应用范围。
P2
答:
特点
①轻质高强;②塑性和韧性好;
③材质均匀,各向同性,性能稳定;
④良好的加工性能和焊接性能(但存在残余应力),密封性好;
⑤制造简单,施工方便,周期短;
⑥耐腐蚀性查;⑦钢材耐热但不耐火;
⑧钢结构的低温冷脆倾向(设计选材时考虑);
⑨存在稳定问题。
钢材的强度大,结构截面小、厚度薄,因而在压力和弯矩等作用下会引起构件甚至整个结构的破坏。
(设计时考虑)。
应用范围
①大跨度结构;
②工业厂房;
③受重力荷载影响的结构;
④多层和高层建筑;
⑤高耸结构;
⑥可拆卸的结构;
⑦容器和其他构筑物;
⑧轻型钢结构;
⑨钢和混凝土的组合结构。
第二章钢结构的材料
1、钢结构对材料性能的基本要求是什么?GB50017—2003推荐承重结构宜采用
哪四种钢材(或哪四种钢材符合钢结构对材料性能的基本要求)?P18
答:①高强度:屈服点ƒy、抗拉强度ƒu比较高;
②足够的变形能力:塑性和韧性性能好;
③良好的加工性能:适合冷加工和热加工,同时具有良好的可焊性,不能
因为这些加工而对强度,塑性及韧性带来较大的有害影响。
④根据结构的具体工作条件,在必要时还应该具有适应低温、有害介质侵
蚀(包括大气锈蚀)以及疲劳荷载作用等的性能。
推荐:碳素结构钢Q235
低合金高强度结构钢Q345、Q390、Q420
2、简述钢材的主要机械性能(物理力学性能)指标。
检查这些力学性能的实验
主要有哪些?P25
答:钢材的主要机械性能(也叫力学性能)通常是指钢材在标准条件下均匀拉伸、冷弯和冲击等。
钢材通常有五大主要机械性能指标:①抗拉强度ƒu;②伸长率δ;③屈服点;④塑性指标;⑤冲击韧性。
(1)一次拉伸试验可得①抗拉强度ƒu;②伸长率δ;③屈服点ƒy 三相基本性能。
(2)冷弯实验:是判断钢材塑性变形能力和冶金质量的综合指标。
在试验机上把试件弯曲180,以试件表面和侧面不出现裂纹和分层为合格。
焊接承重构件以及重要的非焊接承重构件采用的钢材,均应具有冷弯实验的合格保证。
(3)冲击韧性实验:(缺口韧性)是评定带有缺口的钢材在冲击荷载作用下抵抗脆性破坏能力的指标。
通常用夏比V型缺口的标准试件做冲击实验,以冲断试样所消耗的能量的大小来判断钢材缺口韧性的高低。
钢材的冲击韧性随温度的降低而降低。
因此在寒冷地区承受动力作用的重要承重结构,进行冲击韧性实验。
3、影响钢材力学性能的主要因素有哪些?P27
答:①化学成分的影响(碳元素的影响)②制作过程:熔炼、浇筑、轧制,以及热处理,冷加工等;③钢材的焊接性能,当碳含量在0.12%~0.20%范围内时,碳素钢的焊接性能最好;④钢材的硬化:时效硬化、冷作硬化、应变时效硬化;⑤应力集中的影响;⑥荷载类型的影响;⑦温度的影响。
4、各种钢型号的表示方法及代表的意义。
P43-45
5、选择钢材时应考虑的主要因素是什么?P47
答:钢材的选用既要确保结构物的安全可靠,又要经济合理,必须慎重对待。
为了保证承重结构的承载能力,防止在一定条件下出现脆性破坏,应根据结构的重要性、荷载特征(静载或动载)、连接方法(焊接、铆接或螺栓连接)、工作环境(温度及腐蚀介质)、应力状态和钢材厚度等因素综合考虑,选用合适牌号和质量等级的钢材。
第三章钢结构的连接和节点构造
1、目前我国常用的连接方法有哪些?各有什么特点?
答:常用的连接方法:焊接连接、铆钉连接、螺栓连接和轻型钢结构用的紧固件连接等。
(1)焊接连接:优点:①构造简单;②用料经济,不消弱截面;③制作加工方便,易于采用自动化操作;④连接的密闭性好,结构刚度大。
P52
缺点:①焊缝附近的热影响区的钢材的金相组织发生改变,导致局部变脆;
②残余应力和参与变形使受压构件承载力降低;③焊接结构对裂纹很敏感,
低温冷脆问题较为突出。
(2)铆钉连接:(热铆和冷铆)优点:①铆钉连接的塑性和韧性较好;②传力可靠;③质量易于检测。
适用于直接承受动力荷载的连接
P59
缺点:构造复杂,费钢费工。
(3)螺栓连接:A级精制螺栓P59
㈠普通螺栓连接B级精制螺栓
C级粗制螺栓
A、B级螺栓:表面光滑、尺寸精确,螺杆直径与螺栓孔径相同,对成孔质
量要求高。
优点:受剪性能好。
缺点:制作和安装复杂,价格较高
C级螺栓:受剪力作用时,会产生较大的剪切滑移,连接的变形大,安装方便,且能有效的传递拉力。
缺点:螺栓与孔壁的间隙较大,只适用于沿其杆轴方向受拉的连接,只能承受静力荷载的次要结构,不能承受动力荷载。
㈡高强度螺栓(螺栓抗拉强度应分别不低于800N/mm2和1000 N/mm2,且屈强比分别为0.8和0.9,因此,其性能等级分别称为8.8级和10.9级。
)
1)摩擦型连接:外力通过摩擦力来传递。
特点:施工方便,对构件的消弱较小,可拆换,能承受动力荷载,耐疲劳,韧性和塑性好,剪切变形小,弹性性能好,特别适用于承受动荷载的结构。
2)承压型连接:依靠螺栓和螺栓孔之间的承压来传力。