钢结构基础知识

钢结构基础知识
钢结构基础知识

钢结构基础知识

钢结构识图基础 (1)

一、施工图基本知识 (3)

1. 制图标准有关规定 (3)

2. 构件名称的代号 (4)

3. 材料代号 (5)

4. 螺栓与球节点 (7)

5. 焊缝及其表示方法 (12)

6. 钢结构的防火和防腐 (14)

二、钢结构节点详图 (17)

1. 节点详图识读 (17)

2. 柱拼接连接详图 (17)

3. 梁拼接连接详图 (19)

4. 绘图练习 (20)

一、施工图基本知识

在建筑钢结构工程设计中,通常将结构施工图的设计分为设计图设计和施工详图设计两个阶段。设计图设计是由设计单位编制完成,施工详图设计是以设计图为依据,由钢结构加工厂深化编制完成,并将其作为钢结构加工与安装的依据。

设计图与施工详图的主要区别是:设计图是根据工艺、建筑和初步设计等要求,经设计和计算编制而成的较高阶段的施工设计图。它的目的和深度以及所包含的内容是作为施工详图编制的依据,它由设计单位编制完成,图纸表达简明,图纸量少。内容一般包括:设计总说明、结构布置图、构件图、节点图和钢材订货表等。施工详图是根据设计图编制的工厂施工和安装详图,也包含少量的连接和构造计算,它是对设计图的进一步深化设计,目的是为制造厂或施工单位提供制造、加工和安装的施工详图,它一般由制造厂或施工单位编制完成,它图纸表示详细,数量多。内容包括:构件安装布置图、构件详图等。本书只介绍钢结构设计图的识读。

1.制图标准有关规定

(1)线型

在结构施工图中图线的宽度b通常为2.0mm、1.4mm、0.7mm、0.5mm、0.35mm,当选定基本线宽度为b时,则粗实线为b、中实线为0.5b、细实线为0.25b。在同一张图纸中,相同比例的各种

图样,通常选用相同的线宽组。各种线型及线宽所表示的内容如表1-1。

2.构件名称的代号

3.材料代号

钢材的牌号

1.普通碳素结构钢

碳素钢是以铁为基本成分,以碳为主要合金元素的铁碳合金。碳钢除含铁、碳外,还含有少量的有益元素锰、硅及少量的有害杂质元素硫、磷。普通碳素结构钢按其质量等级不同可分为A、B、C、D 四个等级。其中A级一般不做冲击试验;B级做常温冲击试验;C级做0℃冲击试验;D级做-20℃冲击试验。因此D级质量最好,C、D 级可用做重要的焊接结构。

普通碳素结构钢的牌号是由代表屈服点的字母Q、屈服点的数值以及质量等级和脱氧方法四个部分按顺序组成。“F”表示沸腾钢,“b”表示为半镇静钢,“Z”表示镇静钢,“TZ”表示特殊镇静钢。通常镇静钢和特殊镇静钢不标注符号。

例如:Q235-B.F表示钢材屈服点为235N/mm2,钢材的质量等级为B级,沸腾钢。

沸腾钢是在熔炼钢液中加人弱脱氧剂进行脱氧;镇静钢和特殊镇静钢是在熔炼钢液中加入强脱氧剂进行脱氧,脱氧彻底充分,质量比沸腾钢好,价格也比沸腾钢高;半镇静钢的价格和质量介于沸腾钢和镇静钢之间。

现行国家标准《碳素结构钢》(GB700-88)将普通碳素结构钢分为Q195、Q215、Q235、Q255、Q275等五种牌号,其中Q235在使用、加工和焊接方面的性能较好,是钢结构中最常用的钢种之一。

2.优质碳素结构钢

优质碳素结构钢比普通碳素结构钢杂质含量少、性能优越。优质碳素结构钢的牌号是由两位阿拉伯数字和随其后加注的规定符号来表示。如08F、45、20A、70Mn、20g等,牌号中的两位阿拉伯数字,表示以万分之几计算的平均碳的质量分数。例如“45”表示这种钢的平均碳的质量分数为0.45%;阿拉伯数字之后标注的符号“F”表示沸腾钢;“b”表示半镇静钢,镇静钢不标注符号;阿拉伯数字之后标注的符号“Mn”表示钢中锰的质量分数较高,达到0.7%~1.0%,普通含锰量的钢不标注其符号;阿拉伯数字之后标注的符号“A”表示高级优质碳素结构钢,“E”表示特级优质碳素结构钢,钢中硫的质量分数小于0.03%,磷的质量分数小于0.035%;阿拉伯数字之后标注的符号表示专门用途钢,其中“g”表示锅炉用钢,“R”表示压力容器用钢,“q”表示桥梁用钢,“DR"表示低温压力容器用钢等。

3.低合金高强度结构钢

低合金高强度结构钢的牌号表示方法与普通碳素结构钢相同,由代表屈服点的字母Q、屈服点的数值、质量等级符号三个部分按顺序组成。只是质量等级有A、B、C、D、E五个等级,其中E级需要做-40℃的冲击试验。

现行国家标准《低合金高强度结构钢》(GBl591—94)按屈服强度高低将低合金高强度结构钢分为Q295、Q345、Q390、Q420、Q460等五种牌号。

4.合金结构钢

合金结构钢的牌号用阿拉伯数字和合金元素符号表示。前面两位阿拉伯数字表示钢中以万分之几计算的平均碳的质量分数,接着是合金所含的元素符号和平均质量分数。元素的平均质量分数<1.5%,该元素只标注符号。

4.螺栓与球节点

螺栓作为钢结构的主要连接紧固件,通常用于钢结构构件间的连接、固定和定位等。螺栓有普通螺栓和高强度螺栓两种。

1.普通螺栓

普通螺栓的紧固轴力很小,在外力作用下连接板件即将产生滑移,通常外力是通过螺栓杆的受剪和连接板孔壁的承压来传递。普通螺栓质量等级按螺栓加工制作的质量及精度公差不同,分A、B、C 三个等级。A级的加工精度最高,C级最差。A、B级螺栓称精制螺栓,C级则称粗制螺栓。A、B级螺栓杆身经车床加工制成,加工精度高。A级螺栓适用于小规格螺栓,直径d≤M24,长度l≤150mm 和l0d;B级螺栓适用于大规格螺栓,d>M24,长度l>150mm和l0d;C级螺栓是用未经加工的圆钢制成,杆身表面粗糙,加工精度低,尺寸不准确。

螺栓孔壁质量类别分I、Ⅱ两类,I类孔的质量高于Ⅱ类孔。I类孔通常是指由下列三种方法加工制成:1)在装配好的构件上按设计孔径钻成的孔;2)在单个零件上或构件上按设计孔径用钻模钻成的孔;

3)在单个零件上先钻成或冲成较小的孔径,然后在装配好的构件上再扩钻至设计孔径的孔。Ⅱ类孔是在单个零件上一次冲成或不用钻模钻成的孔。

螺栓孔壁质量类别与螺栓等级是相匹配的,A、B级螺栓与I类孔匹配使用。I类孔的孔径与螺栓公称直径相等,基本上无缝隙,螺栓可轻击入孔。C级螺栓常与Ⅱ类孔匹配使用,Ⅱ类孔的孔径比螺栓直径大l~2mm,缝隙较大,螺栓入孔较容易,抗剪性能较差,只适用于受拉力的连接,受剪时用支托承受剪力。若C级螺栓用于受剪,也只能在承受静载结构中的次要连接或临时固定用的安装连接。普通螺栓的连接对螺栓紧固轴力没有要求,一般由操作工使用普通扳手靠自己的力量拧紧,使被连接板件接触面贴紧无明显间隙即可。

建筑钢结构中常用的普通螺栓的性能等级有4.6、4.8、5.6、8.8等四个等级。螺栓的性能等级代号以两个数值表示,前一个数值表示螺栓公称的最低抗拉强度,后一个数值表示螺栓的屈强比。如4.6表示螺栓最低抗拉强度为400N/mm2,0.6表示螺栓的屈服强度与抗拉强度的比值为0.6。普通螺栓常用Q235钢制作,通常为六角头螺栓,标记为Md×L。其中d为螺栓的直径、L为螺栓的公称长度。普通螺栓常用的规格有M8、M10、M12、M16、M20、M24、M30、M36、M42、M48、M56和M64等。

2.高强度螺栓

高强度螺栓连接受力性能好、连接刚度高、抗震性好、耐疲劳、施工简便,它已广泛地被用于建筑钢结构的连接中,成为建筑钢结构

的主要连接件。

高强度螺栓的类型及一般要求:

高强度螺栓根据其受力特征的不同可分为摩擦型高强度螺栓和承压型高强度螺栓。摩擦型高强度螺栓是通过螺栓紧固轴力,将连接扳叠压紧,剪力靠压紧扳叠间的摩擦阻力传递,以摩擦阻力刚被克服作为连接承载力的极限状态。承压型高强度螺栓当剪力大于摩擦阻力后,连接扳叠产生相对滑移,栓杆与扳叠有挤压,它是以栓杆被剪断或连接扳件被压坏作为承载力极限状态,其承载力极限值大于摩擦型高强度螺栓。

目前生产商供应的高强度螺栓,摩擦型和承压型在制造和构造上没有区分,只是承载力极限状态取值不同。

建筑钢结构中常用的高强度螺栓有大六角头高强度螺栓和扭剪型高强度螺栓两种。我国使用的大六角头高强度螺栓有8.8级和10级两种,大六角头高强度螺栓连接副含一个螺栓、一个螺母和两个垫圈。扭剪型高强度螺栓只有10.9级一种,扭剪型高强度螺栓连接副含一个螺栓、一个螺母和一个垫圈。高强度螺栓的力学性能是以经热处理后的数值为准,其性能等级代号与普通螺栓相同,用两个数值表示,如8.8级和10.9级,前一个数值表示经热处理后的最低抗拉强度,8和10分别表示最低抗拉强度为800N/mm2和1000N/mm2;后一个数值表示螺栓经热处理后的屈强比为0.8和0.9。

3.锚栓

锚栓主要是作为钢柱脚与钢筋混凝土基础的连接承受柱脚的拉

力,并作为柱子安装定位时的临时固定。锚栓的锚固长度不能小于锚栓直径的25倍。锚栓通常用Q235或Q345等塑性性能较好的钢制作,它是非标准件,直径较大。锚栓在柱子安装校正后,锚栓垫板要焊死,并用双螺母紧固,防止松动。

4.圆柱头焊钉

圆柱头焊钉(又称带头栓钉)是高层建筑钢结构中用量较大的连接件,它是作为钢构件与混凝土构件之间的抗剪连接件,其形状和规格参见国家标准《圆柱头焊钉》(GB10433-89)。

高层建筑钢结构中的梁、柱构件上常用的圆柱头焊钉直径为16mm-9mm及22mm。

5.球节点

建筑钢结构中,常用的网架球节点有螺栓球节点和焊接球节点两大类。

(1)螺栓球节点

螺栓球节点是由钢球、螺栓、封板或锥头、套筒、螺钉或销子等组成,如图1-27。

图1-27螺栓球节点组成

高强螺栓在整个节点中是最关键的传力部件,它的强度等级要达到8.8级或10.9级。

6.螺栓、孔、电焊铆钉的表示方法

螺栓、孔、电焊铆钉的表示方法见表1—21。

5.焊缝及其表示方法

1.焊缝符号的表示

焊缝符号表示的方法及有关规定:

①焊缝的引出线是由箭头和两条基准线组成,其中一条为实线,另一条为虚线。线型均为细线,如图1-33。

②基准线的虚线可以画在基准线实线的上侧,也可画在下侧,基准线一般应与图样的标题栏平行,仅在特殊条件下才与标题栏垂直。

③若焊缝处在接头的箭头侧,则基本符号标注在基准线的实线侧;若焊缝处在接头的非箭头侧,则基本符号标注在基准线的虚线侧,如图1-34。

④当为双面对称焊缝时,基准线可不加虚线,如图1-35。

⑤箭头线相对焊缝的位置一般无特殊要求,但在标注单边形焊缝时箭头线要指向带有坡口一侧的工件,如图1-36。

⑥基本符号、补充符号与基准线相交或相切,与基准线重合的线段,用粗实线表示。

⑦焊缝的基本符号、辅助符号和补充符号(尾部符号除外)一律为粗实线,尺寸数字原则上亦为粗实线,尾部符号为细实线,尾部符号主要是标注焊接工艺、方法等内容。

⑧在同一图形上,当焊缝形式、断面尺寸和辅助要求均相同时,可只选择一处标注焊缝的符号和尺寸,并加注“相同焊缝的符号”,相同焊缝符号为3/4圆弧,画在引出线的转折处,如图1-37(a)。

在同一图形上,有数种相同焊缝时,可将焊缝分类编号,标注在尾部符号内,分类编号采用A、B、C在同一类焊缝中可选择一处标

注代号,如图1-37(b)。

2.焊缝的质量检验

焊接的质量检查是钢结构质量保证体系的一个重要环节。钢结构的焊缝质量等级根据结构的重要性、实际承受荷载的特性、焊缝的形式、工作环境以及应力状态的不同,可分为三个等级。不同的质量等级,焊缝的质量要求不同,检验的比例和验收的标准也不同。

焊缝的质量检验包括外观检查和内部缺陷检测。外观检查通常采用目视检查,检查焊缝表面形状、尺寸和表面缺陷等。内部缺陷检测主要是检测焊缝内部是否存在裂纹、气孔、夹渣、未熔合与未焊透等缺陷,它是在外观检查完成后再进行,常用的方法有超声波探伤和射线探伤。

6.钢结构的防火和防腐

钢结构的最大弱点是防火和防腐性能差。钢结构规范要求,钢结构必须进行防火和防腐处理。

1.钢结构的防火

未经防火保护处理的钢柱、梁、楼板及屋顶承重构件的耐火极限仅为0.25h,为了保证人民的生命财产安全,有利于安全疏散和消防灭火,避免和减轻火灾损失,钢结构应进行防火处理。钢结构按组成建筑物的墙、柱、梁、楼板、屋顶等主要构件的燃烧性能和耐火极限不同将建筑物的耐火等级分为一、二、三、四级,耐火极限从0.15~

4h不等。钢结构防火涂层的厚度是保证构件达到预期耐火极限的重要因素。

钢结构防火涂料的竣工验收,通常是用目视法检测涂料品种、颜色及是否有漏涂和裂缝等;用0.75-1kg榔头轻击涂层检测其强度,用1m直尺检测涂层平整度,按规范规定的方法检测其厚度。

2.钢结构的防腐

钢结构常用的防腐方法有涂装法和热镀锌、热喷铝(锌)复合涂层等。涂装法是将涂料涂敷在构件表面上结成薄膜来保护钢结构。防腐涂料通常由底漆一中漆一面漆或底漆一面漆组成。钢结构在涂装前要对钢材表面进行除锈处理,表面处理的好坏直接影响其防护效果。钢材除锈的方法有:手工或动力工具除锈、喷射或抛射除锈、酸洗除锈和酸洗磷化处理除锈、火焰除锈等四类。国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》(GB8923-88)将除锈等级按不同的除锈方法分为不同等级,并用不同的符号表示如表1-23。钢材防腐涂层的厚度是保证钢材防腐效果的重要因素。目前国内钢结构涂层的总厚度(包括底漆和面漆),要求室内涂层厚度一般为100~150μm,室外为150~200μm。

钢结构涂装工程质量检验有涂装前、涂装过程、涂装后质量检查。涂装前检查主要检查钢材表面除锈是否符合设让要求和国家现行有关标准的规定;涂装过程中.的检查主要是测湿膜厚度以控制干膜厚度和漆膜质量;涂装后的检查主要是检查漆膜外观是否均匀、平整、丰满、有光泽,颜色、涂料、涂装遍数、涂层厚度是否符合设计要求。

钢结构涂装工程的验收是按照《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)验收。

热镀锌、热喷铝(锌)复合涂层法是一种长效防腐蚀方法,它使钢结构的防腐蚀年限达到20-30年。

二、钢结构节点详图

1.节点详图识读

钢结构是由若干构件连接而成,钢构件又是由若干型钢或零件连接而成。钢结构的连接有焊缝连接、铆钉连接、普通螺栓连接和高强度螺栓连接,连接部位统称为节点。连接设计是否合理,直接影响到结构的使用安全、施工工艺和工程造价,所以钢结构节点设计同构件或结构本身的设计一样重要。钢结构节点设计的原则是安全可靠、构造简单、施工方便和经济合理。

2.柱拼接连接详图

柱的拼接有多种形式,以连接方法分为螺栓和焊缝拼接,以构件截面分为等截面拼接和变截面拼接,以构件位置分为中心和偏心拼接。图2-1为柱拼接连接详图。

在此详图中,可知此钢柱为等截面拼接,HW452×417表示立柱构件为热轧宽翼缘H型钢,高为452mm,宽为417mm,截面特性可查型钢表GB/T11263-1998;采用螺栓连接,18M20表示腹板上排列18个直径为20mm的螺栓,24M20表示每块翼板上排列24个直径为20mm的螺栓,由螺栓的图例,可知为高强度螺栓,从立面图可知腹板上螺栓的排列,从立面图和平面图可知翼缘上螺栓的排列,栓距为80mm,边距为50mm;拼接板均采用双盖板连接,腹板上盖板长为540mm,宽为260mm,厚为6mm,翼缘上外盖板长为540mm,宽与柱翼宽相同,为417mm,厚为10mm,内盖板宽为180mm。作为钢柱构件,在节点连接处要能传递弯矩、扭矩、

剪力和轴力,柱的连接必须为刚性连接。

图2-2为变截面柱偏心拼接连接详图。在此详图中,知此柱上段为HW400×300热轧宽翼缘H型钢,截面高、宽为400mm和300mm,下段为HW450×300热轧宽翼缘H型钢,截面高、宽分别为400mm和300mm,柱的左翼缘对齐,右翼缘错开,过渡段长200mm,使腹板高度达1:4的斜度变化,过渡段翼缘宽度与上、下段相同,此构造可减轻截面突变造成的应力集中,过渡段翼缘厚为26mm,腹板厚为14mm;采用对接焊缝连接,从焊缝标注可知为带坡口的对接焊缝,焊缝标注无数字时,表示焊缝按构造要求开口。

3.梁拼接连接详图

梁的拼接形式与柱类同。

图2-3为梁拼接连接详图。在此详图中,可知此钢梁为等截面拼接,HN500×200表示梁为热轧窄翼缘H型钢,截面高、宽为500mm 和200mm,采用螺栓和焊缝混合连接,其中梁翼缘为对接焊缝连接,小三角旗表示焊缝为现场施焊,从焊缝标注可知为带坡口有垫块的对接焊缝,焊缝标注无数字时,表示焊缝按构造要求开口,从螺栓图例可知为高强度螺栓,个数有10个,直径为20mm,栓距为80mm,边距为50mm;腹板上拼接板为双盖板,长为420mm,宽为250mm,厚为6mm,此连接可使梁在节点处能传递弯矩,为刚性连接。

4.绘图练习

1.主次梁侧向连接详图

钢结构基础知识

钢结构基础知识 钢结构识图基础 (1) 一、施工图基本知识 (3) 1. 制图标准有关规定 (3) 2. 构件名称的代号 (4) 3. 材料代号 (5) 4. 螺栓与球节点 (7) 5. 焊缝及其表示方法 (12) 6. 钢结构的防火和防腐 (14) 二、钢结构节点详图 (17) 1. 节点详图识读 (17) 2. 柱拼接连接详图 (17) 3. 梁拼接连接详图 (19)

4. 绘图练习 (20)

一、施工图基本知识 在建筑钢结构工程设计中,通常将结构施工图的设计分为设计图设计和施工详图设计两个阶段。设计图设计是由设计单位编制完成,施工详图设计是以设计图为依据,由钢结构加工厂深化编制完成,并将其作为钢结构加工与安装的依据。 设计图与施工详图的主要区别是:设计图是根据工艺、建筑和初步设计等要求,经设计和计算编制而成的较高阶段的施工设计图。它的目的和深度以及所包含的内容是作为施工详图编制的依据,它由设计单位编制完成,图纸表达简明,图纸量少。内容一般包括:设计总说明、结构布置图、构件图、节点图和钢材订货表等。施工详图是根据设计图编制的工厂施工和安装详图,也包含少量的连接和构造计算,它是对设计图的进一步深化设计,目的是为制造厂或施工单位提供制造、加工和安装的施工详图,它一般由制造厂或施工单位编制完成,它图纸表示详细,数量多。内容包括:构件安装布置图、构件详图等。本书只介绍钢结构设计图的识读。 1.制图标准有关规定 (1)线型 在结构施工图中图线的宽度b通常为2.0mm、1.4mm、0.7mm、0.5mm、0.35mm,当选定基本线宽度为b时,则粗实线为b、中实线为0.5b、细实线为0.25b。在同一张图纸中,相同比例的各种

面料知识试题 [面料基础知识]

对布料有了初步的认识,首先熟悉面料的分类,便于以后对布料的辨别; 再者熟悉布料的性能特点,便于产品需求找出适合的面料; 布料在摄影包上的应用 摄影包最直接的作用就是保证相机、摄影器材的安全。那么, 在布料的选择上,要求耐用、耐磨、可以防雨、雪等,根据不同类型的摄影包, 还要考虑到布料的耐热度和强度。 摄影包面料常见的有两种一种是尼龙和人造纤维。采用这类材料的摄影包较多。由于尼龙和人造纤维材料本身的特性,这类摄影包一般都具有较好的防水性能,也比较耐用;第二种是帆布。采用帆布的摄影包手感比较柔软且洗涤比较方便。由于帆布本身并不防水,所以帆布面料的摄影包采用防水涂层或在两层帆布中间加防水层来达到防水的目的。帆 布面科的缺点就在于重量较大。 下阶段学习的重点是对布料的辨别与应用。多到工厂学习。 纺织面料品种

纺织面料分棉、麻、毛、丝和化学纤维等五大类,各类的织物的品种分类、命名都有一定的规律和统一规定,熟悉了织物的品名,可了解各类 织物的性能,有助对这些织物的利用和进行设计。 纺织纤维的分类 天然纤维植物纤维(棉、麻)、动物纤维(毛、丝)、矿物纤维(石 棉) 化学纤维再生纤维(纤维素纤维、蛋白质纤维、海藻纤维)、合成纤维(棉纶、涤纶、腈纶、维纶、丙纶、氯纶、其他)、无机纤维(硅酸 盐纤维、金属纤维、其他) 一、天然纤维纺织面料 (一)、棉布 性能特点

1、吸湿性强 2、棉布对无机酸非常不稳定 3、稀碱在常温下,对棉布不发生作用,用20%的烧碱溶液处理,则会发 生激烈收缩想象,同时断裂强度明显增加。 4、长时间的暴露在阳光和大气中,棉布可起缓慢的氧化作用,强力降低。在100℃时,在空气中长时间处理,棉步会受到一定的破坏,可暂地忍受 125~150℃的高温处理,随时间的延长,将发生碳化现象。 5、微生物、霉菌等对棉布织品有破坏作用。 分类 1、按染色的方式分类 按染色的方式分类可分为本色棉布、漂白布、染色布、印花布、色织布 等五类。

钢结构的八大基础知识

钢结构的八大基础知识 钢结构的八大基础知识 一、钢结构的特点 1钢结构自重较轻 2钢结构工作的可靠性较高 3钢材的抗振(震)性、抗冲击性好 4钢结构制造的工业化程度较高 5钢结构可以准确快速地装配 6容易做成密封结构 7钢结构易腐蚀 8钢结构耐火性差 二、常用钢结构用钢的牌号及性能 1炭素结构钢:Q195、Q215、Q235等 2低合金高强度结构钢 3优质碳素结构钢及合金结构钢 4专门用途钢 三、钢结构的材料选用原则 钢结构的材料选用原则是保证承重结构的承载能力和防止在一 定条件下出现脆性破坏,根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑的。

《钢结构设计规范》GB50017-2003提出的四种钢材型号是“宜”使用的型号,是在条件许可时的首先选择,并不禁止其它型号的使用,只要使用的钢材满足规范的要求即可。 四、主要钢结构技术内容 高层钢结构技术 根据建筑高度和设计要求分别采用框架、框架支撑、筒体和巨型框架结构,其构件可采用钢、劲性钢筋混凝土或钢管混凝土。钢构件质轻延性好,可采用焊接型钢或轧制型钢,适用于超高建层建筑;劲性钢筋混凝土构件刚度大,防火性能好,适用于中高层建筑或底部结构;钢管混凝土施工简便,仅用于柱结构。 空间钢结构技术 空间钢结构自重轻、刚度大、造型美观,施工速度快。以钢管为杆件的球节点平板网架、多层变截面网架及网壳等是我国空间钢结构用量最大的结构型式。具有空间刚度大,用钢量低的优点,在设计、施工和检验规程,并可提供完备的CAD。除网架结构外,空间结构尚有大跨悬索结构、索膜结构等。 轻钢结构技术 伴随着轻型彩色钢板制成墙体和屋面围护结构组成的新结构形式。由5mm以上钢板焊接或轧制的大断面薄壁H型钢墙梁和屋面檩条,圆钢制成柔性支持系统和高强螺栓连接构成的轻钢结构体系,柱距可从6m到9m,跨度可达30m或更大,高度可达十几米,并可设轻型吊四。用钢量20~30kg/m2。现已有标准化的设计程序和专业化生产企

钢结构厂房基础设计

钢结构厂房基础设计

.8.基础设计 3.8.1基础的选择 由于本设计采用的上部结构为轻型门式刚架结构,荷载较小,所以选择基 础形式为钢筋混凝土独立基础,根据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002 中8.2.2其构造要求是: 1、锥形基础的边缘高度不小于200mm,阶梯形基础每阶高度宜在300-500mm; 2、基础下垫层不小于70mm,垫层混凝土强度等级应为C10; 3、底板受力钢筋直径不小于10mm,间距不小于100mm,不大于200mm,钢筋保护层厚度不小于40mm; 4、基础混凝土强度等级不低于C20。 所以,在本设计中,采用柱下独立基础,在结构的每根柱下均设基础,基础材料为C20混凝土和HPB300钢筋,垫层为100mm厚C10混凝土。 3.8.2基础埋深 根据本设计中建筑上部荷载和设计要求中 的持力层深度,选定基础埋深为自天然地面下1.5,基础下设100mm厚C10混凝土垫层,所以垫层底面标高为-1.9m(室内外高差为300mm)。 3.8.3基础设计 3.8.3.1 确定基底尺寸 弯矩最大一组: 荷载设计组合值 192.59 -59.67 -143.78 M kN m V kN N kN =? ?? ?? = ?? ?? = ?? ,荷载标准组合值 154.92 =-48.14 116.86 M kN m V kN N kN =? ?? ?? ?? ?? =- ?? 。

偏心荷载下由恒荷载起控制作用的荷载效应的基本组合时 0,max 6(91.80116.86)60.741.351 1.35149.29124k j F e p kPa lb l +?????=?+=?+= ? ??? ?? max ,j p ——基底净反力设计值的最大值; 0e ——净偏心距,0154.920.7491.8116.86 k k M e F ===+ 此时0280024501700c a h mm l +=+?=<,0252024501420c b h mm b +=+?=< 所以,[]2(0.520.452)3(20.40.45)2 2.54l A m =+?+?--÷= 冲切力为:,max 49.29 2.54125.20l j l F p A kN ==?=

面料的基础知识

第一章面料的基础知识 1.面料主要分为:非纺织面料和纺织面料从另一个维度来看,分为天然面料和非天然面料。从更细的维度看 天然 a.植物纤维,如:棉花、麻、果实纤维 b.动物纤维,如:羊毛、免毛、蚕丝 c.矿物纤维,如:石棉 非天然 a.再生纤维,如:黏胶、醋酯、天丝、莫代尔、莱塞尔、竹纤维等 b.合成纤维,如:锦纶、涤纶、晴纶、氨纶、莱卡等 c.无机纤维,如:玻璃纤维、金属纤维等 2.从纺织工艺上来看:

梭织:织物结构稳定,没有弹性(加入弹性纤维的面料除外),布面平整,坚实耐穿,外观挺括,有松量,简单讲就是不贴身,挂坏了刮刮就看不出来了 针织:织物富于弹性,布面手感柔软,舒服适体,透气,易散脱。简单讲就是越穿越大。挂坏了一拉一个洞。 个人认为的等级是:(不区分印染工艺) 低级面料:普通化纤 普通面料:一般棉、麻。 中级面料:莱卡、天丝等中级化纤面料及天然及混纺、柞蚕丝,长绒棉,普通皮质等 高级面料:羊毛、桑蚕丝,(织物),小牛皮、小羊皮等优质皮料,狐狸皮等普通皮草 顶级面料:羊(驼绒)、重磅桑蚕丝织物、珍贵皮质、貂皮等高级皮草 个人对于一些普通面料织物的缺点总结 棉:普通长绒棉以下,多次洗涤后会变硬

彩棉:只有棕色绿色两色 麻:不抗皱、易褪色、易缩霉 普通真丝:易缩水、不耐酸、拒晒 羊毛(绒:易生虫。 人造棉:易粘身 莫代尔:易起球,发皱 天丝:湿热环境变硬 冰丝:易脱丝、变硬 竹纤维:易坏 3.从消费及商业角度讲,好面料和一般面料的区别不是那么明显,甚至一般面料的衣物可能卖得比好面料的还贵。但在传统奢侈品业界看来,任何非天然面料都是上不了席面的。所以对题主的回答是,除非是100%的天然纤维面料,任何维有化纤的面料都不算太好。这就跟在传统珠宝界看来,所有的半宝石(包括碧玺,海蓝宝)都上不了席面,因为它们就是“半宝石”。

钢结构设计基本知识课后知识题目解析(张耀春版)

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《钢结构设计原理》
三. 连接
3.8 试设计如图所示的对接连接(直缝或斜缝)。轴力拉力设计值 N=1500kN,钢材
Q345-A,焊条 E50 型,手工焊,焊缝质量三级。 N
N
500
解:
10
三级焊缝
查附表 1.3:
f tw
265 N/mm 2 ,
f
w v
180 N/mm 2
不采用引弧板: lw b 2t 500 2 10 480 mm
N lwt
1500103 480 10
312.5N/mm2
ftw
265N/mm2 ,不可。
改用斜对接焊缝:
方法一:按规范取θ=56°,斜缝长度:
lw (b / sin ) 2t (500 / sin 56) 20 (500 / 0.829 ) 20 583mm
N sin lw t
1500103 0.829 58310
213N/mm2
ftw
265N/mm2
N cos lw t
1500103 0.559 58310
144N/mm2
fvw
180N/mm2
设计满足要求。
方法二:以θ作为未知数求解所需的最小斜缝长度。此时设置引弧板求解方便些。
3.9 条件同习题 3.8,受静力荷载,试设计加盖板的对接连接。 解:依题意设计加盖板的对接连接,采用角焊缝连接。

**
查附表
1.3:
f
w f
200 N/mm 2
试选盖板钢材 Q345-A,E50 型焊条,手工焊。设盖板宽 b=460mm,为保证盖板
与连接件等强,两块盖板截面面积之和应不小于构件截面面积。所需盖板厚度:
t2
A1 2b
500 10 2 460
5.4mm
,取
t2=6mm
由于被连接板件较薄 t=10mm,仅用两侧缝连接,盖板宽 b 不宜大于 190,要保证
与母材等强,则盖板厚则不小于 14mm。所以此盖板连接不宜仅用两侧缝连接,先采
用三面围焊。
1) 确定焊脚尺寸
最大焊脚尺寸: t 6mm,hf max t mm 最小焊脚尺寸: hf min 1.5 t 1.5 10 4.7 mm 取焊脚尺寸 hf=6mm
2)焊接设计:
正面角焊缝承担的轴心拉力设计值:
N3 2 0.7hf bf ffw 2 0.7 6 460 1.22 200 942816 N
侧面角焊缝承担的轴心拉力设计值:
N1 N N3 1500 10 3 942816 557184 N
所需每条侧面角焊缝的实际长度(受力的一侧有 4 条侧缝):
l lw
hf
N1 4 0.7hf
f
w f
hf
557184 4 0.7 6 200
6 172 mm
取侧面焊缝实际长度 175mm,则所需盖板长度:
175 10 175
L=175×2+10(盖板距离)=360mm。
N
N
∴此加盖板的对接连接,盖板尺寸取-360×460×6mm,
6 6 500 10

内衣面料的基本知识

要全面地了解内衣,除了了解内衣的基本结构以及其功能外,还必须熟练地了解和掌握内衣的面料知识。 内衣的面料大致分为如下几种: 1、丝(Silk) 触感、质料俱佳,不起静电,同时也吸汗、透气。唯一缺点就是不好清洗,洗涤时必须用手很轻柔地搓洗或干洗。丝绒具有棉布所没有的典雅华贵,其天然滑爽感,也是莱卡所缺少的。若以法国蕾丝或瑞士刺绣与丝绒进行装饰搭配,所能达到的华丽效果,恐怕任何其它面料都难做到。 2、棉(Cotton) 吸汗、透气,保暖性强穿着感觉很舒服,易于染色和印花,适用于少女型的内衣,创造青春气息。近年制造商也喜欢将棉质和各类纤维混纺。在棉质中加入化学纤维,特别是用于调整型内衣裤,不但具有支撑的效果,而且不会闷热。今天的女士们依然偏爱棉质内衣,这当然因为棉布本身独一无二的透气性和天然性,使穿着感受绝不同于其它面料。此外从美感来说,平织棉布的印花效果和针织棉布的染色效果,都有一种天然淳朴和青春气息,也为其它面料所不及。 3、尼龙(Nylon) 尼龙质料结实,不会变形,大部分文胸肩带以此做材料。 4、氨纶(Polyurethane) 伸缩性更强,比橡胶更富有弹性,常用作胸围扣带,以防身体扭动时,会有束得太紧的不适感。 5、莱卡(Lycra) 质感似橡胶的莱卡,是产生于20世纪60年代的面料,是由美国杜邦公司独家发明并注册生产的人造弹力纤维,它是氨纶的一种,可以自由拉长至原有的4至7倍,并在释放外力后,能够迅速回复到原有长度。当初发明的目的正是替代束缚紧身内衣的橡皮。因此,莱卡本身的特性就是富弹性、舒适和具承托力,使内衣更贴身,不易走样,不易出现褶皱等,其细密薄滑的质感和极好的弹性,把“第二皮肤”演绎得淋漓尽致。莱卡面料的文胸、内裤、泳衣乃至袜子,其贴身的体感和抢眼的视感,都令人赞不绝口,再配以各式各样漂亮的蕾丝,可谓达到了美轮美奂的境地。 莱卡可与任何其它的人造或天然纤维(如丝、棉、尼龙等)交织,含有莱卡的面料具有其主要原料所应有的外观与手感,但莱卡不可能单独使用。含了莱卡的衣物的优点有:1)持久而不变形;2)舒展自由;3)合身而舒适;4)恰到好处的依托与支撑。 6、新颖面料 如高棉、烧毛丝光棉、丝绢等,结构紧密、光滑如绸,手感柔软,具有弹性,色泽高雅,挺括舒适,不缩水不退色。高科技的弹性面料,极度光滑;丝质和革新面料以及印花棉布,成为今天设计师们面料上的首选。 7、滑面拉架 滑面拉架的主要成分是尼龙、氨纶,特点是经向弹力强,纬向稍差,回复力好,强度大,强调的是收束性,使用与高压塑裤、连体塑衣、文胸等。 8、网眼拉架 滑面拉架的主要成分是尼龙、氨纶,特点是经向弹力强,纬向向稍差,回复力好,强度大,

钢结构设计原理 基本概念复习题及参考答案

2011年课程考试复习题及参考答案 钢结构设计原理 一、填空题: 1.钢结构计算的两种极限状态是和。 2.提高钢梁整体稳定性的有效途径是和。 3.高强度螺栓预拉力设计值与和有关。 4.钢材的破坏形式有和。 5.焊接组合工字梁,翼缘的局部稳定常采用的方法来保证,而腹板的局部稳定则 常采用的方法来解决。 6.高强度螺栓预拉力设计值与和有关。 7.角焊缝的计算长度不得小于 40 ,也不得小于 8hf ;侧面角焊缝承受静载时,其 计算长度不宜大于 60hf 。 8.轴心受压构件的稳定系数φ与、和有关。 9.钢结构的连接方法有、和。 10.影响钢材疲劳的主要因素有、和。 11.从形状看,纯弯曲的弯矩图为,均布荷载的弯矩图为,跨中 央一个集中荷载的弯矩图为。 12.轴心压杆可能的屈曲形式有、和。 13.钢结构设计的基本原则是、、 和。 14.按焊缝和截面形式不同,直角焊缝可分为、、 和等。 15.对于轴心受力构件,型钢截面可分为和;组合截面可分为 和。 16.影响钢梁整体稳定的主要因素有、、、 和。 1.承载能力极限状态,正常使用极限状态 2.加强受压翼缘,减少侧向支承点间的距离(或增加侧向支承点) 3.螺栓材质,螺栓有效面积 4.塑性破坏,脆性破坏 5.限制宽厚比,设置加劲肋 6.性能等级,螺栓直径

7.8h f,40mm,60 h f 8.钢号,截面类型,长细比 9.焊接连接,铆钉连接,螺栓连接 10.应力集中,应力幅(对焊接结构)或应力比(对非焊接结构),应力循环次数 11.矩形,抛物线,三角形 12.弯曲屈曲,扭转屈曲,弯扭屈曲 13.技术先进,经济合理,安全适用,确保质量 14.普通缝,平坡缝,深熔缝,凹面缝 15.热轧型钢,冷弯薄壁型钢,实腹式组合截面,格构式组合截面 16.荷载类型,荷载作用点位置,梁的截面形式,侧向支承点的位置和距离,梁端支承条件 二、问答题: 1.高强度螺栓的8.8级和10.9级代表什么含义? 2.焊缝可能存在哪些缺陷? 3.简述钢梁在最大刚度平面内受荷载作用而丧失整体稳定的现象及影响钢梁整体稳定的主要因素。 4.建筑钢材有哪些主要机械性能指标?分别由什么试验确定? 5.什么是钢材的疲劳? 6.选用钢材通常应考虑哪些因素? 7.在考虑实际轴心压杆的临界力时应考虑哪些初始缺陷的影响? 8.焊缝的质量级别有几级?各有哪些具体检验要求? 9.普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接,在抗剪连接中,它们的传力方式和破坏形式有何不同? 10.在计算格构式轴心受压构件的整体稳定时,对虚轴为什么要采用换算长细比? 11.轴心压杆有哪些屈曲形式? 12.压弯构件的局部稳定计算与轴心受压构件有何不同? 13.在抗剪连接中,普通螺栓连接和摩擦型高强度螺栓连接的传力方式和破坏形式有何不同? 14.钢结构有哪些连接方法?各有什么优缺点? 15.对接焊缝的构造有哪些要求? 16.焊接残余应力和焊接残余变形是如何产生的?焊接残余应力和焊接残余变形对结构性能有何影 响?减少焊接残余应力和焊接残余变形的方法有哪些? 17.什么叫钢梁丧失整体稳定?影响钢梁整体稳定的主要因素是什么?提高钢梁整体稳定的有效措施 是什么? 18.角焊缝的计算假定是什么?角焊缝有哪些主要构造要求? 19.螺栓的排列有哪些构造要求? 20.什么叫钢梁丧失局部稳定?怎样验算组合钢梁翼缘和腹板的局部稳定?

钢结构八大基础知识

钢结构八大基础知识 一、钢结构的特点 1、钢结构自重较轻 2、钢结构工作的可靠性较高 3、钢材的抗振(震)性、抗冲击性好 4、钢结构制造的工业化程度较高 5、钢结构可以准确快速地装配 6、容易做成密封结构 7、钢结构易腐蚀 8、钢结构耐火性差 二、常用钢结构用钢的牌号及性能 1、炭素结构钢:Q195、Q215、Q235、Q255、Q275等 2、低合金高强度结构钢 3、优质碳素结构钢及合金结构钢 4、专门用途钢

三、钢结构的材料选用原则 钢结构的材料选用原则是保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏,根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑的。 展开全文 《钢结构设计规范》GB50017-2003提出的四种钢材型号是“宜”使用的型号,是在条件许可时的首先选择,并不禁止其它型号的使用,只要使用的钢材满足规范的要求即可。 四、主要钢结构技术内容 (1)高层钢结构技术。根据建筑高度和设计要求分别采用框架、框架支撑、筒体和巨型框架结构,其构件可采用钢、劲性钢筋混凝土或钢管混凝土。钢构件质轻延性好,可采用焊接型钢或轧制型钢,适用于超高建层建筑;劲性钢筋混凝土构件刚度大,防火性能好,适用于中高层建筑或底部结构;钢管混凝土施工简便,仅用于柱结构。

(2)空间钢结构技术。空间钢结构自重轻、刚度大、造型美观,施工速度快。以钢管为杆件的球节点平板网架、多层变截面网架及网壳等是我国空间钢结构用量最大的结构型式。具有空间刚度大,用钢量低的优点,在设计、施工和检验规程,并可提供完备的CAD。除网架结构外,空间结构尚有大跨悬索结构、索膜结构等。 (3)轻钢结构技术。伴随着轻型彩色钢板制成墙体和屋面围护结构组成的新结构形式。由5mm以上钢板焊接或轧制的大断面薄壁H型钢墙梁和屋面檩条,圆钢制成柔性支持系统和高强螺栓连接构成的轻钢结构体系,柱距可从6m到9m,跨度可达30m或更大,高度可达十几米,并可设轻型吊四。用钢量20~30kg/m2。现已有标准化的设计程序和专业化生产企业,产品质量好,安装速度快,重量轻,投资少,施工不受季节限制,适用于各种轻型工业厂房。 (4)钢混凝土组合结构技术。以型钢或钢管理与混凝土构件组成的梁、柱承重结构为钢混组合结构,近年来应用范围日益扩大。组合结构兼有钢与混凝土两者的优点,整体强度大、刚性好、抗震性能良好,当采用外包混凝土构造时,更具有良好的耐火和耐腐蚀性能。组合结构构件一般可降低用钢量15~20%。组合楼盖及钢管混凝土构件,还具有少支模或不支模、施工方便快速的优点,推广潜

钢结构设计的八大要点

钢结构设计的八大要点 钢结构设计要点 钢结构设计简单步骤和设计思路 (一)判断结构是否适合用钢结构 钢结构通常用于高层、大跨度、体型复杂、荷载或吊车起重量大、有 较大振动、高温车间、密封性要求高、要求能活动或经常装拆的结构。直观的说:大厦、体育馆、歌剧院、大桥、电视塔、仓棚、工厂、住 宅和临时建筑等。这是和钢结构自身的特点相一致的。 (二)结构选型与结构布置 此处仅简单介绍。详请参考相关专业书籍。由于结构选型涉及广泛, 做结构选型及布置应该在经验丰富的工程师指导下进行。 在钢结构设计的整个过程中都应该被强调的是“概念设计”,它在结构 选型与布置阶段尤其重要。对一些难以作出精确理性分析或规范未规 定的问题,可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的设计思想,从全局的角度来 确定控制结构的布置及细部措施。运用概念设计可以在早期迅速、有 效地进行构思、比较与选择。所得结构方案往往易于手算、概念清晰、定性正确,并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算。同时,它也是 判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。(无论结构软件 如何强大,扎实的结构概念和力学分析,及可靠的手算能力,才是过 硬的素质。)钢结构通常有框架、平面(木行)架、网架(壳)、索膜、轻钢、塔桅等结构型式。 其理论与技术大都成熟。亦有部分难题没有解决,或没有简单实用的设 计方法,比如网壳的稳定等。 结构选型时,应考虑它们不同的特点。在轻钢工业厂房中,当有较大 悬挂荷载或移动荷载,就可考虑放弃门式刚架而采用网架。屋面上雪

压大的地区,屋面曲线应有利于积雪滑落(切线50度内需考虑雪载),如亚东水泥厂石灰石仓棚采用三心圆网壳。总雪载释放近一半。降雨 量大的地区相似考虑。建筑允许时,在框架中布置支撑会比简单的节 点刚接的框架有更好的经济性。而屋面覆盖跨度较大的建筑中,可选 择构件受拉为主的悬索或索膜结构体系。高层钢结构设计中,常采用 钢混凝土组合结构,在地震烈度高或很不规则的高层中,不应单纯为 了经济去选择不利抗震的核心筒加外框的形式。宜选择周边巨型src 柱,核心为支撑框架的结构体系。我国半数以上的此类高层为前者。 对抗震不利。(把受力单元尽可能的向结构外围布置,是充分利用材 料性能的关键,就像中空的竹子一样,所以外强内弱很重要。) 结构的布置要根据体系特征,荷载分布情况及性质等综合考虑。一般的 说要刚度均匀。力学模型清晰。尽可能限制大荷载或移动荷载的影响 范围,使其以最直接的线路传递到基础。柱间抗侧支撑的分布应均匀。 其形心要尽量靠近侧向力(风震)的作用线。否则应考虑结构的扭转。 结构的抗侧应有多道防线。比如有支撑框架结构,柱子至少应能单独承 受1/4的总水平力。 框架结构的楼层平面次梁的布置,有时可以调整其荷载传递方向以满足 不同的要求。通常为了减小截面沿短向布置次梁,但是这会使主梁截 面加大,减少了楼层净高,顶层边柱也有时会吃不消,此时把次梁支撑 在较短的主梁上可以牺牲次梁保住主梁和柱子。 (三)预估截面 结构布置结束后,需对构件截面作初步估算。主要是梁柱和支撑等的 断面形状与尺寸的假定。 钢梁可选择槽钢、轧制或焊接h型钢截面等。根据荷载与支座情况, 其截面高度通常在跨度的1/20~1/50之间选择。翼缘宽度根据梁间侧 向支撑的间距按l/b限值确定时,可回避钢梁的整体稳定的复杂计算,这种方法很受欢迎。确定了截面高度和翼缘宽度后,其板件厚度可按 规范中局部稳定的构造规定预估。

钢结构厂房基础设计

.8.基础设计 3.8.1基础的选择 由于本设计采用的上部结构为轻型门式刚架结构,荷载较小,所以选择基础形式为钢筋混凝土独立基础,根据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002中8.2.2其构造要求是: 1、锥形基础的边缘高度不小于200mm,阶梯形基础每阶高度宜在300-500mm; 2、基础下垫层不小于70mm,垫层混凝土强度等级应为C10; 3、底板受力钢筋直径不小于10mm,间距不小于100mm,不大于200mm,钢筋保护层厚度不小于40mm; 4、基础混凝土强度等级不低于C20。 所以,在本设计中,采用柱下独立基础,在结构的每根柱下均设基础,基础材料为C20混凝土和HPB300钢筋,垫层为100mm厚C10混凝土。 3.8.2基础埋深 根据本设计中建筑上部荷载和设计要求中的持力层深度,选定基础埋深为自天然地面下1.5,基础下设100mm厚C10混凝土垫层,所以垫层底面标高为-1.9m(室内外高差为300mm)。 3.8.3基础设计 3.8.3.1 确定基底尺寸 弯矩最大一组: 荷载设计组合值 192.59 -59.67 -143.78 M kN m V kN N kN =? ?? ?? = ?? ?? = ?? ,荷载标准组合值 154.92 =-48.14 116.86 M kN m V kN N kN =? ?? ?? ?? ?? =- ?? 。 持力层承载力特征值 k 150 150 1.020(20.5)180 a a f kPa f kPa = =+??-= 假定基础梁尺寸为800×300,则基础梁传给独立基础的集中荷载标准值为 0.80.3247.518 1.50.247.591.80KN ???+???=,设计值为91.8 1.2110.16KN ?=。基础受力如下图所示:

服装面料基础知识

服装面料基础知识 面料的种类: 面料依据不同的织法分为: 针织面料,梭织面料,非织造类(如无纺布) 一、针织面料 定义:由一根或一组纱线在针织机按照一定额规律形成线圈,并将线圈互串而成的织物 特点:针织面料具有质地柔软、吸湿透气、优良的弹性与延伸性及其可生产性。针织服饰穿着舒适、贴身和体、无拘紧感、能充分体现人体曲线。 常用针织面料 1.针织平纹布:夏天穿的那种圆领T恤十之八九都是以它为材料制作出来的。以棉为常见,贴身的衣物自然以棉为舒适。 2.卫衣面料:分为抓毛和不抓毛,主要是布底不一样,布面上看不出有什么区别的,抓毛类比较保暖,一般为冬天常用。 3.打鸡布:(又叫罗马布),外观光滑,弹性一般,比较挺括,一般可用来做裙子,外套。 2.丝光棉:具有丝一般亮丽的光泽,高等级色牢度和良好的手感,具有棉的透气柔软吸湿性,又有丝一般涓爽亮的特征。 二、梭织面料 定义:采用经纬两组纱线相交织造二衬,一般有平纹,斜纹,缎纹,竹节等。 特点:耐洗,抗皱,透气性好 纺织纤维一、纤维的类别:天然纤维和化学纤维 天然纤维:共同优点:吸湿透气穿着舒适无静电。缺点:异变形易起皱难打理 植物纤维,如棉,麻 1、棉: 优点:吸湿透气柔软舒适保暖颜色丰富抗虫蛀耐酸耐碱 缺点:易皱易缩水易褪色易发霉 注意:勿用热水洗涤避免暴晒半干熨烫 2、麻:分为亚麻和苎麻 优点:不粘身吸湿性好凉爽透气耐脏抗虫蛀 缺点:弹性差易起皱易缩水易掉色花色少

注意:勿长时间浸泡勿绞拧勿暴晒半干熨烫悬挂防潮 ?动物纤维,如丝,毛,皮,绒 1、丝:是高档面料,有“织物皇后”之称,常见的有桑蚕丝和柞蚕丝,桑蚕丝细白软,薄如蝉翼,轻如纱,柞蚕丝较粗,较硬,天然带奶黄色 优点:透气凉爽轻薄飘逸光泽好弹性好色彩丰富 缺点:易皱怕晒易发霉怕虫蛀 注意:低温反面熨烫单独冷水手洗勿绞拧勿压 2、毛: 优点:保暖吸湿透气弹性好 缺点:易缩水异变形易虫蛀不耐磨不耐压 注意:宜干洗阴干半干垫布熨烫 3、皮: 优点:有点弹性透气抗风保暖耐化学药剂 缺点:易划伤洗护要求高拼片之间有色差 注意:忌水洗不可暴晒悬挂忌塑料袋封存 4、绒:羽绒服的四大标准:含绒量充绒量清洁度回弹力 ?再生纤维,如粘胶 粘胶纤维,又称人造丝冰丝,是一宗再生纤维,以棉或其他天然纤维为原料,提纯出的纤维,有棉的本质,丝的品质,是地道的生态纤维,粘胶子符合人体皮肤的湿度要求,能使人体皮肤一直处于最滋润的状态 优点:吸湿透气手感光滑悬垂性好 缺点:强度低易变形缩水弹性差 注意:不能长时间浸泡不能暴晒勿悬挂低温熨烫 化学纤维:分为合成纤维(涤纶氨纶腈纶锦纶)和无机纤维(金属纤维) 共同优点:弹性强不易变形好打理,缺点:吸湿透气性差有静电

钢结构设计入门,初学者看过来!

钢结构设计入门,初学者看过来! 一、钢结构适用范围及选型 1.钢结构适用的范围 钢结构通常用于高层、大跨度、体型复杂、荷载或吊车起重量大、有较大振动、高温车间、密封性要求高、要求能活动或经常装拆的结构。直观的说:超高层建筑、体育馆、歌剧院、大桥、电视塔、工业厂房和临时建筑等。这是和钢结构自身的特点相一致的。 2.钢结构的选型 在钢结构设计的整个过程中,都应该被强调的是"概念设计", 它在结构选型与布置阶段尤其重要。对一些难以作出精确理性分析或规范未规定的问题,可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的设计思想,从全局的角度来确定控制结构的布置及细部措施。运用概念设计可以在早期迅速、有效地进行构思、比较与选择。所得结构方案往往易于手算、概念清晰、定性正确,并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算。同时,它也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。 钢结构通常有框架、平面(木行)架、网架(壳)、索膜、轻钢、 塔桅等结构型式。其理论与技术大都成熟。亦有部分难题没有解决,或没有简单实用的设计方法,比如网壳的稳定等。

结构选型时,应考虑它们不同的特点。在轻钢工业厂房中,当有较大悬挂荷载或移动荷载,就可考虑放弃门式刚架而采用网架。基本雪压大的地区,屋面曲线应有利于积雪滑落(切线 50 度内需考虑雪载),如采用三心圆网壳。总雪载释放近一半。降雨量大的地区相似考虑。建筑允许时,在框架中布置支撑会比简单的节点刚接的框架有更好的经济性。而屋面覆盖跨度较大的建筑中,可选择构件受拉为主的悬索或索膜结构体系。高层钢结构设计中,常采用钢混凝土组合结构,在地震烈度高或很不规则的高层中,不应单纯为了经济去选择不利抗震的核心筒加外框的形式。宜选择周边巨型 SRC 柱,核心为支撑框架的结构体系。我国半数以上的此类高层为前者。对抗震不利。 结构的布置要根据体系特征,荷载分布情况及性质等综合考虑。一般的说要刚度均匀。力学模型清晰。尽可能限制大荷载或移动荷载的影响范围,使其以最直接的线路传递到基础。柱间抗侧支撑的分布应均匀。其形心要尽量靠近侧向力(风震)的作用线。否则应考虑结构的扭转。结构的抗侧应有多道防线。比如有支撑框架结构,柱子至少应能单独承受 1/4 的总水平力。 框架结构的楼层平面次梁的布置,有时可以调整其荷载传递方向以满足不同的要求。通常为了减小截面沿短向布置次梁,但是这会使主梁截面加大,减少了楼层净高,顶层边柱也有时会吃不消,此时把次梁支撑在较短的主梁上可以牺牲次梁保住主梁和柱子。 3.钢结构构件的截面选取 结构布置结束后,需对构件截面作初步估算。主要是梁柱和支撑

《钢结构设计基本原理》练习及答案大全完整版

一 填空题 1、 计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时,应采用荷载的 设计 值;计算疲劳时,应采用荷载的 标准 值。 2、 钢材Q235B 中,235代表 屈服值 ,按脱氧方法该钢材属于 镇静 钢。 3、 对于普通碳素钢,随含碳量的增加,钢材的屈服点和抗拉强度 升高 ,塑性和韧性 降低 ,焊接性能 降低 。 4、当采用三级质量受拉斜对接焊缝连接的板件,承受轴心力作用,当焊缝轴线与轴心力方向 ,焊缝强度可不计算 。 5 、 等因素综合考虑,选用合适的钢材。 6、钢材受三向同号拉应力作用,数值接近,即使单项应力值很大时,也不易进入 塑性 状态,发生的破坏为 脆性 破坏。 7、在普通碳素结构钢的化学成分中加入适量的硅、锰等合金元素,将会 提高 钢材的强度。 8、 轴心受压柱的柱脚底板厚度是按底板的 受弯 受力工作确定的。 9、如下图突缘式支座加劲肋,应按承受支座反力的轴心受压构件计算梁平面外(绕Z 轴)稳定,钢材Q235 , 其长细比为 21.07 。 1 200 10

10 的影响。 11、按正常使用极限状态计算时,受弯构件要限制挠度,拉、压构件要限制 长细比。 12、钢材经过冷加工后,其强度和硬度会有所提高,却降低了塑性和韧性,这种现象称为钢 。 13 拉伸并卸载后,也称为名义屈服点。14 15和构件或连接的构造形式。 16 17构件的稳定承载力。18 承压型连接。 19、对于单轴对称的轴心受压构件,绕非对称主轴屈曲时,会发生弯曲屈曲;而绕对称主轴 20 高稳定承载力。 21、梁的整体稳定系数φb大于0.6时,需用φb′代替φb,它表明此时梁已经进入 _______ __阶段。 22、弯矩绕虚轴作用的双肢格构式压弯构件,采用缀条式格构柱,其分肢的稳定应按 构件进行验算。 23强度确定的。 24原则。 25、设杆件节点间的几何长度为l,则梯形钢屋架的支座斜杆在屋架平面内的计算长度为 杆件几何长度或l。 26、钢材的冲击韧性越小,。 27。

钢结构基础第二章习题答案

第二章 1.钢结构和其他材料的结构相比具有哪些特点? 答(1)强度高,塑性和韧性好(2)钢结构的重量轻(3)材质均匀,和力学计算的假定比较符合(4)钢结构制作简便,施工工期短(5)钢结构密闭性较好(6)钢结构耐腐蚀性差(7)钢材耐热但不耐火(8)钢结构在低温和其他条件下,可能发生脆性断裂,还有厚板的层状撕裂,应引起设计者的特别注意。 2.《钢结构设计规范》(GB500l7—2003)(以下简称《规范》)采用什么设计方法? 答:《规范》除疲劳计算外,均采用以概率理论为基础的极限状态设计方法,用分项系数的设计表达式进行计算。 3.什么是极限状态?钢结构的极限状态可分为哪两种?各包括哪些内容? 答:当结构或其组成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,此特定状态就称为该功能的极限状态。 4.钢结构的极限状态可分为:承载能力极限状态与正常使用极限状态。 (1)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,结构和构件丧失稳定,结构转变为机动体系和结构倾覆。 (2)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外观的变形,影响正常使用的振动,影响正常使用或耐久性能的局部损坏(包括混凝土裂缝)。 5.结构的可靠性与结构的安全性有何区别? 建筑结构的可靠性包括安全性、适用性和耐久性三项要求。结构可靠度是结构可靠性的概率度量,其定义是:结构在规定的时间内,在规定的条件下,完成预定功能的概率,称为结构可靠度 6.钢结构设计的基准期是多少?当结构使用超过基淮期后是否可继续使用? 规定时间:一般指结构设计基准期,一般结构的设计基准期为 50年,桥梁工程的设计基准期为100年。设计基准期(design reference period):为了确定可变作用及与时间有关的材料性能等取值而选用的时间参数。※设计使用期与设计使用寿命的关系:当结构的设计使用年限超过设计基准期时,表明它的失效概率可能会增大,但并不等于结构丧失所要求的功能甚至报废。规定条件:指正常设计、正常施工、正常使用条件,不考虑人为或过失因素 8.简述建筑钢结构对钢材的要求、指标,规范推荐使用的钢材有哪些? 1.较高的强度。 2.足够的变形能力。 3.良好的加工性能。 此外,根据结构的具体工作条件,在必须是还应该具有适合低温、有害介质侵蚀(包括大气锈蚀)以及重复荷载作用等的性能。《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)推荐的普通碳素结构钢Q235钢和低合金高强度结构钢Q345、Q390及Q420是符合上述要求的。 9.衡量材料力学性能的好坏,常用那些指标?它们的作用如何? 1.强度性能: 2.塑性性能 3.冷弯性能 4.冲击韧性 10.哪些因素可使钢材变脆,从设计角度防止构件脆断的措施有哪些? 从理论角度来讲影响钢材脆性的主要因素是钢材中硫和磷的含量问题;如果你的工艺路线不经过热处理那么这个因素影响就小一些;如果工艺路线走热处理这一步(含锻打,铸造)那么这个影响就相当的明显;就必须采取必要的措施;1;设计选材上尽量避开对热影响区和淬火区敏感的材料;2不得已而用之的话那么就要在工艺上采取预防措施;建议你再仔细查阅一下金属材料学;3设计过程中采取防脆断措施如工艺圆角;加强筋;拔模等;有很多;建议你查阅机械设计手册中的工艺预防措施和手段; 11.碳、硫、磷对钢材的性能有哪些影响?、碳(C):钢中含碳量增加,屈服点和抗拉强度升高,但塑性和冲击性降低,当碳量0.23%超过时,钢的焊接性能变坏,因此用于焊接的低合金结构钢,含碳量一般不超过0.20%。碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力,在露天料场的高碳钢就易锈蚀;此外,碳能增加钢的冷脆性和时效敏感性。4、磷(P):在一般情况下,磷是钢中有害元素,增加钢的冷脆性,使焊接性能变

钢结构常识(入门必看)要点

钢结构加工制作流程 (1)钢材力学指标:结构用钢的力学指标包括屈服点、抗拉强度、延伸率、低温冲击韧性。这些指标应 符合《钢结构设计规范》的要求,但其中低温冲击韧性仅在结构可能处于低温环境下工作时才要检验。钢 材力学指标的测定须符合《钢材力学及工艺性能试验取样规定》(GB2975-82) (2)钢材化学成分:与钢材的可加工性、韧性、耐久性等有关。其中主要是碳的含量,合金元素的含量 及硫、磷等杂质元素的限制含量应符合规范(GB222-84)要求。 (3)工艺性能:工艺性能主要包括可焊性和加工性能。可焊性与含碳量或碳当量(低合金钢)有关,可 用可焊性试验鉴定。加工性能则通过冷弯试验来确定。按(GB232-88)为标准。 (4)几何尺寸偏差:钢材(钢板、型钢、圆钢、钢管)的外形尺寸与理论尺寸的偏差必须在允许范围内 。允许偏差值可参考国家标准GB709-88、GB706-88、GB787-88、GB978-88,GB707-88、GB816-87等。 (5)钢材外形缺陷:钢材表面不得有气泡、结疤、拉裂、裂纹、褶皱、夹杂和压入的氧化铁皮。这些缺 陷必须清除,清除后该处的凹陷深度不得大于钢材厚度负偏差值。另外,当钢材表面有锈蚀、麻点或划痕 等缺陷时,其深度不得大于该钢材厚度负偏差值的1/2。 (6)机械切割:使用机械力(剪切、锯割、磨削)切割,相应的机械有剪板机、锯床、砂轮机等,较适 合于厚度在12~16mm以下钢板或型材的直线性切割。 (7)气割:使用氧-乙炔、丙烷、液化石油气等火焰加热融化金属,并用压缩空气吹去融蚀的金属液, 从而使金属割离,适合于曲线切割和多头切割。)

(8)等离子切割:利用等离子弧线流实现切割,适用于不锈钢等高熔点材料的切割。 (9)热成形加工:是指将钢材加热到一定温度后再进行加工。这种方法适于成形、弯曲和矫正在常温下 不能做的工件。热加工终止温度不得低于700℃。加热温度在200~300℃时钢材产生蓝脆,严禁锤打和弯 曲。含碳量超出低碳钢范围的钢材一般不能进行热加工。 (10)冷成形加工:是在常温下进行的。由于外力超出材料的屈服强度而使材料产生要求的永久变形,或 由于外力超出了材料的极限强度而使材料的某些部分按要求与材料脱离。冷加工都有使材料变硬变脆的趋 势,因而可通过热处理使钢材恢复正常状态或刨削掉硬化较严重的边缘部分。环境温度低于-16℃时不得 冷加工碳素钢。低于-12℃时,不得加工低合金钢。 (11)弯曲加工:根据设计要求,利用加工设备和一定的工装模具把板材或型钢弯制成一定形状的工艺方 法。冷弯适合于薄板、小型钢;热弯适合于较厚的板及较复杂的构件、型钢,热弯温度在950~1100℃。 (12)卷板加工:在外力作用下使平钢板的外层纤维伸长,内层纤维缩短而产生弯曲变形的方法。卷板由 卷板机完成。根据材料温度的不同,又分为冷卷和热卷。卷板主要用于焊接圆管柱、管道、气包等。 (13)折边:把钢结构构件的边缘压弯成一定角度或一定形状的工艺过程称为折边。折边一般用于薄板构 件。折边常用折边机,配合适当的模具进行。 (14)模压:模压是在压力设备上利用模具使钢材成型的一种方法。具体作法有落料成形、冲切成形、压 弯、卷圆、拉伸、压延等。 (15)铲边:铲边是通过对铲头的锤击作用而铲除金属的边缘多余部分而形成坡口。

哈工大钢结构设计原理08试题

哈工大2008 年 春 季学期 钢结构基本原理及设计 试 题 一、 填空题:(每空1分,共20分) 1、 计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时,应采用荷载的 设计值;计算疲劳时,应采用荷载的 标准 值。 2、 钢材Q235B 中,235代表 屈服点 ,按脱氧方法该钢材属于 镇静 钢。 3、 对于普通碳素钢,随含碳量的增加,钢材的屈服点和抗拉强度 增高 , 塑性和韧性 下降 ,焊接性能 变差 。 4、当采用三级质量受拉斜对接焊缝连接的板件,承受轴心力作用,当焊缝轴 线与轴心力方向间夹角满足 tan 1.5θ≤ ,焊缝强度可不计算 。 5、钢材的选用应根据结构的重要性 荷载特征、连接方法、工作环境、应力状态、钢材厚度 等因素综合考虑,选用合适的钢材。 6、钢材受三向同号拉应力作用,数值接近,即使单项应力值很大时,也不易 进入 塑性 状态,发生的破坏为 脆性 破坏。 7、 某梯形钢屋架,屋脊处应设 刚性 性系杆,该系杆按 受压 杆设计。 8、 轴心受压柱的柱脚底板厚度是按底板的 受弯 受力工作确定的。 9、 如下图突缘式支座加劲肋,应按承受支座反力的轴心受压构件计算梁平面外 (绕Z 轴)稳定,钢材Q235钢, 此受压构件截面面积值为 2960mm 2 , 其长细比为 21.07 10、 格构式轴心受压构件绕虚轴的稳定计算采用换算长细比是考虑剪切变形 的影响。 11、实腹式单向偏心受压构件的整体稳定,分为弯矩 作用平面内 的稳定和 弯矩 作用平面外 的稳定。 二、 单项选择题(每题2分,共16分) 1、对于Q235钢板,其厚度越大 D 。 1 1 10

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