钢结构

钢结构
1. 钢材的力学性能及其指标：
1）强度：用极限荷载表示，指试件所能承受的最大荷载。

2）塑性：指标是伸长率δ，断面收缩率。

3）冲击性能：指标是冲击韧性值αk（单位J/cm2）
4）冷弯性能：产生塑性变形时，发生裂缝的抵抗能力。

2. 钢材的破坏
1）延性破坏：（塑性破坏）发生比较大的塑性变形，并应力大小fy达到fu
2）脆性破坏:没有发生明显塑性变形，没有任何预兆的破坏。

3. 钢材的表示：例：
[A] F–沸腾钢
[B] >[F.b.(z)] b–半镇静钢注：D除处的不写脱氧方法的均为镇静钢
[C] [(z)] ( z)-镇静钢
[D] [(Tz)]：脱氧方法 (Tz)-特殊镇静钢
质量等级依次提高
4. 轴心受拉构件设计考虑强度和刚度.
5. 格构式柱中缀条考虑为只受轴力的二力杆件，即按轴心受压构件计算.
6. 对于轴心受压构件局部稳定性采用不允许出现局部失稳准则，计算时应力ζ应不超过整体稳定的临界应力Φfy，即ζcr≥Φfy.
7. 当构件承受动荷载时不考虑屈服强度.
8. 理想压杆的稳定性得出了欧拉临界力：NE=π2AE/λ2 ,临界应力ζE=π2E/λ2（只与长细比有关）
9. 轴心受压构件的整体失稳破坏有弯曲失稳、弯扭失稳、扭转失稳。

10. 弯曲失稳的极限承载力计算（5-33）Φ=0.5{1+1/ （1+εo）- }适用于按弯曲失稳极限承载力的准则；（5-34a,b），当λ≤0.125时，Φ=ζcr/fy=1- ；当λ>0.125时，以上两式适用按稳定极限承载力理论的计算。

11. 轴心受压格构式构件换算长细比计算：
缀条：λor=√λｘ2+27A/A１ｘ；缀板：λoy= √λ１2+λｘ2
12. 加劲肋的布置原则：（见笔记）
13. 当焊缝角度θ<56o时，不需要验算焊缝强度。

14. 角焊缝分为1>直角角焊缝1)普通焊缝2)平坡3)深熔2>斜角角焊缝。

焊缝有效厚度he=0.7hf,最小焊角尺寸hfmin≥1.5√Tmax;最大角焊缝尺寸hfmax≤1.2Tmin.
15. 高强螺栓表示方式的含义：例：10.9级，10指螺栓强度，0.9指屈强比。

16. 确定轴心受压实腹式构件局部失稳临界力的准则为：
1）不允许出现局部失稳，即构件受到的应力ζ应小于局部失稳的临界应力ζcr，ζ≤Ncr;
2）允许出现局部失稳，并利用构件屈曲后的强度（源于板面内横向的薄膜张力），要求构件受到的轴力N应小于构件发挥屈曲后强度的极限承载力Nu，即N≤Nu。

注：其中板的临界应力是通过限制板的宽厚比（b/t）得到的。

二、简答题：
1.钢材有哪些力学性能指标？反应哪些性能？
答：1）屈服强度、抗拉强度（极限强度）指标反映了钢材的强度性能；
2）钢材的伸长率/断面收缩率指标反映了钢材的塑性；
3）冲击韧性值αk（单位J/cm2）指标反映了钢材的韧性；
4）冷弯性能是衡量钢材的综合指标。

2.格构式柱设计考虑哪些内容？
答：格构式柱的设计主要包括构件截面设计和缀材设计。

（1）对于截面设计：首先按照实轴稳定要求选择截面分肢的尺寸，此时考虑对实轴整体稳定和刚度验算，必要时还应进行强度验算和板件宽厚比验算。

其次按照虚轴与实轴等稳定性确定分肢间距，此时也考虑验算对虚轴的整体稳定性。

（2）缀材设计：这个内容要考虑设计缀材的形式、尺寸及强度、稳定性等问题。

（3）如果柱的连接为焊接，则还应考虑焊缝的强度问题。

3.保证梁整体稳定性的措施有哪些？
答：①提高截面的侧向抗弯刚度Eiy，抗扭刚度Git和抗翘曲刚度EIw;
②使构件的跨宽l小于某一临界值；
③使构件的受压翼缘覆盖并牢固连接足够刚度的铺板；
④在梁的设计中采用对位移约束程度大的支承形式，而且使梁尽可能设计不要发生纯弯曲；
⑤对于工字型截面简支梁，通过限制受压翼缘自由长度l1与其宽度b1的比值保证整体稳定性。

4.如何保证单向压弯工字型截面整体稳定性及局部稳定性？
答①对于平面内的整体稳定性会发生弯曲失稳则通过公式N/ΦxA+βmaxMx/νxW1x(1-0.8N/NEX)≤fy保证。

对于平面外的整体稳定性会发生弯扭失稳，通过公式：N/ΦyA+βtxMx/ΦbWx≤fd保证。

②对于翼缘的局部稳定性通过b/t≤15√235/Fy保证；
对于腹板的局部稳定性：当0≤α0≤1.6时满足hｗ/tｗ≤{16α０+0.5λ+25}√235/Fy即
6≤α0≤2时
满足hｗ/tｗ≤{48α0+0.5λ-26.2}√235/Fy即可。