戴國(guó)欣版鋼結(jié)構(gòu)基本原理課件ppt437

鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)原原理理TheoryofSteelStructure1參考考資資料料1：《鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)》，陳陳紹紹蕃蕃主主編編，，中中國(guó)國(guó)建建筑筑工工業(yè)業(yè)出出版版社社，，2003。2：《鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)》，劉劉聲聲揚(yáng)揚(yáng)主主編編，，武武漢漢工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)出出版版社社，，1992。3：《鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)原原理理》，王王肇肇民民主主編編，，同同濟(jì)濟(jì)大大學(xué)學(xué)出出版版社社，，1991。4：《鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)》，周周綏綏平平主主編編，，武武漢漢工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)出出版版社社，，1997。5：《鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)疑疑難難釋釋義義》，劉劉聲聲揚(yáng)揚(yáng)主主編編，，武武漢漢工工業(yè)業(yè)大大學(xué)學(xué)出出版版社社，，1993。6：《鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件件的的穩(wěn)穩(wěn)定定》，孫孫紹紹文文主主編編，，冶冶金金工工業(yè)業(yè)出出版版社社，，1993。7：《建筑筑鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)》，王王肇肇民民主主編編，，同同濟(jì)濟(jì)大大學(xué)學(xué)出出版版社社，，2001。8：《鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)規(guī)范范理理解解與與應(yīng)應(yīng)用用》，崔崔佳佳等等編編著著，，中中國(guó)國(guó)建建筑筑工工業(yè)業(yè)出出版版社社，，2003。9：《鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)規(guī)范范》GB50017——2003。10：《冷彎彎薄薄壁壁型型鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)技技術(shù)術(shù)規(guī)規(guī)程程》GB50018——2002?！摻Y(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)原原理理2主要要內(nèi)內(nèi)容容1：緒論論2：鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的材材料料3：鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的連連接接4：軸軸心心受受力力構(gòu)構(gòu)件件5：受受彎彎構(gòu)構(gòu)件件6：拉拉彎彎和和壓壓彎彎構(gòu)構(gòu)件件———————————————鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)原原理理3第一一章章緒緒論論1.1鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的特特點(diǎn)點(diǎn)1.2鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)方方法法1.3鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的應(yīng)應(yīng)用用和和發(fā)發(fā)展展———————————————————鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)原原理理4第一一章章緒緒論論1.1鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的特特點(diǎn)點(diǎn)1.1鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的特特點(diǎn)點(diǎn)1.輕質(zhì)質(zhì)高高強(qiáng)強(qiáng)★2.塑性性、韌性性好好★3.材質(zhì)質(zhì)均均勻勻、性性能能穩(wěn)穩(wěn)定定4.制作簡(jiǎn)便便，施工工工期短短★5.密閉性好好6.耐腐蝕性性差7.耐熱不耐火★5第一章緒緒論論1.2鋼結(jié)構(gòu)的的設(shè)計(jì)方方法1.2鋼結(jié)構(gòu)的的設(shè)計(jì)方方法設(shè)計(jì)方法法：以概率理理論為基基礎(chǔ)的極限狀態(tài)態(tài)設(shè)計(jì)方方法計(jì)算疲勞勞仍采用容許應(yīng)力力幅法計(jì)算強(qiáng)度、穩(wěn)穩(wěn)定、連連接用荷載設(shè)計(jì)值計(jì)算疲勞、變變形用荷載標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)于直接承受動(dòng)力荷載載的結(jié)構(gòu)：：在計(jì)算強(qiáng)度和穩(wěn)穩(wěn)定時(shí)，動(dòng)力力荷載設(shè)設(shè)計(jì)值應(yīng)乘動(dòng)力系數(shù)數(shù)在計(jì)算疲勞和變變形時(shí)，動(dòng)力力荷載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值不應(yīng)乘動(dòng)力系數(shù)數(shù)6第一章緒緒論論1.3鋼結(jié)構(gòu)的的應(yīng)用與與發(fā)展1.3鋼結(jié)構(gòu)的的應(yīng)用與與發(fā)展1.鋼結(jié)構(gòu)的的應(yīng)用（1）重：重工業(yè)廠廠房★（2）大：大跨度結(jié)結(jié)構(gòu)★（3）高：高層建筑筑、高聳聳結(jié)構(gòu)★（4）動(dòng)：受動(dòng)荷載載作用的的廠房（5）輕：荷載較小小的輕鋼鋼結(jié)構(gòu)★（6）?。盒⌒?、可可拆裝的的結(jié)構(gòu)7第一章緒緒論論1.3鋼結(jié)構(gòu)的的應(yīng)用與與發(fā)展2.鋼結(jié)構(gòu)的的發(fā)展（1）高性能鋼鋼材的研究與與應(yīng)用（2）設(shè)計(jì)方法法的改進(jìn)（3）穩(wěn)定理論論的進(jìn)一步步發(fā)展（4）預(yù)應(yīng)力鋼鋼結(jié)構(gòu)的研究與與應(yīng)用（5）空間鋼結(jié)結(jié)構(gòu)與高層鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的研究與與應(yīng)用（6）組合結(jié)構(gòu)構(gòu)的研究與與應(yīng)用8輕質(zhì)——材料的質(zhì)量密度與強(qiáng)度的比值小Q235鋼C30混凝土附1：輕質(zhì)高高強(qiáng)Q235鋼密度：7850kg/m3強(qiáng)度：235N/mm2C30混凝土密度：2450kg/m3強(qiáng)度：20N/mm29鋼結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)原理理第二章.鋼結(jié)構(gòu)的的材料2.1鋼結(jié)構(gòu)對(duì)對(duì)材料的要求2.2鋼材的破壞形式式2.3鋼材的主要性能能2.4各種因素對(duì)鋼材主主要性能能的影響響2.5復(fù)雜應(yīng)力力作用下鋼鋼材的屈服條件件2.6鋼材的疲勞2.7鋼的種類(lèi)和鋼材規(guī)格10第二章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的材材料2.1鋼結(jié)構(gòu)對(duì)對(duì)材料的的要求較高的強(qiáng)強(qiáng)度2.1鋼結(jié)構(gòu)對(duì)對(duì)材料的的要求足夠的變變形能力力。即塑塑性、韌韌性好。。良好的加加工性能能（包括括冷加工工、熱加加工和可可焊性））《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范范》GB50017-2003規(guī)定：承重結(jié)構(gòu)構(gòu)的鋼材應(yīng)應(yīng)具有抗拉強(qiáng)度度、伸長(zhǎng)率、屈服強(qiáng)度度和硫、磷含含量的合格保保證，對(duì)對(duì)焊接結(jié)構(gòu)構(gòu)尚應(yīng)具有有碳含量量的合格格保證。。焊接承重重結(jié)構(gòu)以以及重要要的非焊焊接承重重結(jié)構(gòu)采采用的鋼鋼材還應(yīng)具有有冷彎試驗(yàn)驗(yàn)的合格保保證。需需要驗(yàn)算算疲勞的焊接結(jié)構(gòu)構(gòu)的鋼材，，應(yīng)具有有常溫或負(fù)負(fù)溫沖擊韌性性的合格保保證。對(duì)對(duì)需要驗(yàn)驗(yàn)算疲勞的非焊接結(jié)結(jié)構(gòu)的鋼材應(yīng)應(yīng)具有常溫沖擊韌性性的合格保保證。11第二章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的材材料2.2鋼材的破破壞形式式塑性破壞壞：破壞前前有明顯的變變形，破壞歷歷時(shí)時(shí)間長(zhǎng)，可可以采取取補(bǔ)救措措施。2.2鋼材的破破壞形式式脆性破壞壞：破壞前前沒(méi)有明顯的變變形，破壞發(fā)發(fā)生突然，沒(méi)沒(méi)有機(jī)會(huì)會(huì)補(bǔ)救。。脆性破壞壞的原因因：鋼材內(nèi)內(nèi)部缺陷陷，焊接接缺陷、、構(gòu)造不合理、、使用不不當(dāng)?shù)?。。?yīng)盡量發(fā)發(fā)揮材料料的塑性性避免一切切脆性破破壞的可可能性12第二章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的材材料2.3鋼材的主主要性能能一、強(qiáng)度度2.3鋼材的主主要性能能強(qiáng)度指標(biāo)標(biāo)是由鋼鋼材的單向均勻勻受拉試驗(yàn)測(cè)得得的強(qiáng)度指標(biāo)：比例極限；屈服強(qiáng)度；極限強(qiáng)度試驗(yàn)條件件：標(biāo)準(zhǔn)試件件在常溫（（20℃）下緩慢慢加載，，一次完成成13第二章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的材材料2.3鋼材的主主要性能能鋼材在單單向均勻勻受拉時(shí)時(shí)工作性性能表現(xiàn)現(xiàn)為四個(gè)個(gè)階段

彈性階段:應(yīng)力最高點(diǎn)對(duì)應(yīng)比例極限彈性模量應(yīng)力2.彈塑性階段:應(yīng)力介于和之間彈塑性模量是變數(shù)3.塑性階段:應(yīng)力達(dá)到屈服強(qiáng)度4.強(qiáng)化頸縮階段:應(yīng)力最高點(diǎn)對(duì)應(yīng)抗拉極限14第二章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的材材料2.3鋼材的主主要性能能鋼材的工工作性能能可以看看作理想想彈性塑塑性體1.計(jì)算簡(jiǎn)便便2.與相差不大3.雖然＞，但對(duì)應(yīng)的應(yīng)變非常大（不滿(mǎn)足正常使用極限狀態(tài)）4.以作為設(shè)計(jì)強(qiáng)度的依據(jù)，具有較大的強(qiáng)度儲(chǔ)備，若出現(xiàn)偶然因素，使人們有機(jī)會(huì)補(bǔ)救

屈強(qiáng)比：Q235鋼為0.57，Q345鋼為0.6715第二章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的材材料2.3鋼材的主主要性能能簡(jiǎn)化計(jì)算算,采用理想想彈塑性性模型作為鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的最大應(yīng)力作為鋼材實(shí)際破壞強(qiáng)度16第二章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的材材料2.3鋼材的主主要性能能二、塑性性性能塑性：在靜力荷載載作用下，，鋼材吸吸收變形能的能力衡量塑性性能的指標(biāo)：伸長(zhǎng)率17第二章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的材材料2.3鋼材的主主要性能能三、沖擊擊韌性沖擊韌性性：在動(dòng)力荷載載作用下，，材料吸吸收能量的能力衡量沖擊擊韌性的的指標(biāo)：：沖擊功韌性是鋼鋼材強(qiáng)度度和塑性性的綜合合指標(biāo)梅氏U型缺口試件:沖擊試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)試件型式：夏比V型缺口試件:我國(guó)采用夏比V型缺口試件沖擊韌性性受溫度度的影響響沖擊韌性性由沖擊韌韌性試驗(yàn)驗(yàn)獲得18第二章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的材材料2.3鋼材的主主要性能能四、冷彎彎性能冷彎性能能是檢驗(yàn)鋼鋼材適應(yīng)應(yīng)冷加工（常溫下下加工））的能力和和顯示鋼材內(nèi)部部缺陷狀況的一一項(xiàng)指標(biāo)標(biāo)冷彎性能能是考察鋼鋼材在復(fù)雜應(yīng)力力狀態(tài)下發(fā)展塑性變形能力的指指標(biāo)冷彎性能能由冷彎試驗(yàn)驗(yàn)確定19第二章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的材材料2.3鋼材的主主要性能能鋼材物理理性能指指標(biāo)彈性模量泊松比剪變模量線膨脹系數(shù)質(zhì)量密度20附2：拉伸試試件21附3：沖擊韌韌性試驗(yàn)驗(yàn)22附4：冷彎試試驗(yàn)23第二章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的材材料2.4各種因素素對(duì)鋼材材主要性性能的影影響一、化學(xué)學(xué)成分2.4各種因素素對(duì)鋼材材主要性性能的影影響普通碳素素鋼中Fe占99%，其他雜質(zhì)元素素占1%普通低合合金鋼中有＜5%的合金元元素碳（C）：鋼材強(qiáng)度度的主要要來(lái)源，，但是隨隨其含量增加加，強(qiáng)度增加，塑性性降低，，可焊性性降低，，抗腐蝕蝕性降低低。一般控制在0.12％～0.2%，在0.2％以下時(shí)時(shí)，可焊焊性良好好硫（S）：熱脆性，不得超超過(guò)0.05%磷（P）：冷脆性?？垢g蝕能力略略有提高高，可焊焊性降低低。不得超過(guò)過(guò)0.045%24第二章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的材材料2.4各種因素素對(duì)鋼材材主要性性能的影影響錳（Mn）：合金元素素。弱脫氧劑劑。與S形成MnS，熔點(diǎn)為1600℃，可以消消除一部部分S的有害作作用。硅（Si）：合金元素素。強(qiáng)脫氧劑劑。氧（O）：有害雜質(zhì)質(zhì)，效果果同S。氮（N）：有害雜質(zhì)質(zhì)，效果果同P。25第二章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的材材料2.4各種因素素對(duì)鋼材材主要性性能的影影響二、冶金金缺陷常見(jiàn)的冶金缺陷陷有偏析、非金屬夾夾雜、氣孔、裂紋等。偏析——化學(xué)成分分分布的的不均勻勻程度。。三、加荷荷速度1．材性試試驗(yàn)要求求緩慢加載載2．要考慮慮動(dòng)荷載對(duì)結(jié)構(gòu)的的不利影響響加荷速度度高，鋼材屈屈服點(diǎn)提提高，呈呈脆性。因此，，26第二章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的材材料2.4各種因素素對(duì)鋼材材主要性性能的影影響四、鋼材材硬化冷作硬化化—當(dāng)加載超超過(guò)材料料比例極限限卸載后，，出現(xiàn)殘余變形形，再次加加載則屈服點(diǎn)提提高，塑塑性和韌韌性降低低的現(xiàn)象，，也稱(chēng)““應(yīng)變硬硬化”應(yīng)變時(shí)效效——鋼材產(chǎn)生生塑性變變形時(shí)，，碳、氮氮化合物物更易析析出。即即冷作硬化化的同時(shí)時(shí)可以加加速時(shí)效效硬化，因此也也稱(chēng)“人人工時(shí)效效”。時(shí)效硬化化——隨時(shí)間的的增長(zhǎng)，碳和氮的的化合物物從晶體中中析出，，使材料料硬化的的現(xiàn)象。。27第二章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的材材料2.4各種因素素對(duì)鋼材材主要性性能的影影響五、溫度度的影響響1.正溫范圍圍100℃℃以?xún)?nèi)對(duì)鋼材性性能無(wú)影響；100℃℃以上隨溫度升升高，總總的趨勢(shì)勢(shì)是強(qiáng)度、彈彈性模量量降低，塑性增大大250℃℃左右抗拉強(qiáng)度度略有提提高，塑塑性和韌韌性降低低，脆性性增加——藍(lán)脆現(xiàn)象象。該溫度度區(qū)段稱(chēng)稱(chēng)為“藍(lán)藍(lán)脆區(qū)””。260～320℃℃在應(yīng)力不不變的情情況下，，鋼材以以很緩慢慢的速度度繼續(xù)變形——徐變現(xiàn)象象。600℃℃左右彈性模量量趨于零零，承載能能力幾乎乎完全喪喪失。28第二章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的材材料2.4各種因素素對(duì)鋼材材主要性性能的影影響2.負(fù)溫范圍圍當(dāng)溫度低于常溫溫時(shí)，鋼材材的脆性?xún)A向隨隨溫度降降低而增增加。T1～T2之間溫度轉(zhuǎn)變變脆性區(qū)區(qū)，沖擊功功急劇下下降。而而且不同同的鋼材材其脆性性轉(zhuǎn)變區(qū)區(qū)溫度不不同，必必須通過(guò)過(guò)試驗(yàn)確確定。使使用溫度必須須高于T1，但不一定定高于T229第二章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的材材料2.4各種因素素對(duì)鋼材材主要性性能的影影響六、應(yīng)力力集中的的影響構(gòu)造缺陷陷：構(gòu)件表表面不平平整，有有刻槽、、缺口，，厚度突突變等應(yīng)力集中中：由于構(gòu)構(gòu)造缺陷陷，應(yīng)力力不均勻勻，力線線變曲折折，缺陷處有高峰應(yīng)應(yīng)力。應(yīng)力集中中的危害害：塑性性降低，，脆性增增加構(gòu)造設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)應(yīng)避免截面面突變和和尖銳角角的情況七、厚度度的影響響隨著厚度度的增加加，鋼材材的抗拉、抗抗壓、抗抗彎、抗抗剪強(qiáng)度度均下降30第二章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的材材料2.5復(fù)雜應(yīng)力力作用下下鋼材的的屈服條條件2.5復(fù)雜應(yīng)力力作用下下鋼材的的屈服條條件假定：1.材料由彈彈性轉(zhuǎn)入入塑性的的強(qiáng)度指指標(biāo)用變變形時(shí)單單位體積積中積聚的的能量來(lái)來(lái)表達(dá)；；2.當(dāng)復(fù)雜應(yīng)應(yīng)力狀態(tài)態(tài)下變形形能等于于單軸受受力時(shí)的的變形能能時(shí)，鋼材材即由彈彈性轉(zhuǎn)入入塑性。。彈性狀態(tài)態(tài)塑性狀態(tài)態(tài)平面應(yīng)力力狀態(tài)梁的應(yīng)力力狀態(tài)純剪應(yīng)力力狀態(tài)31第二章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的材材料2.6鋼材的疲疲勞2.6鋼材的疲疲勞一、鋼材材疲勞破破壞的特特征1.概念鋼材的疲疲勞——鋼材在連續(xù)循環(huán)環(huán)荷載作用下，，當(dāng)循環(huán)次數(shù)數(shù)達(dá)到某一值n時(shí)鋼材的的破壞循環(huán)荷載載——結(jié)構(gòu)或構(gòu)構(gòu)件承受受的隨時(shí)間變變化的荷載應(yīng)力循環(huán)環(huán)次數(shù)n——結(jié)構(gòu)或構(gòu)構(gòu)件破壞壞時(shí)所經(jīng)經(jīng)歷的應(yīng)應(yīng)力變化化次數(shù)應(yīng)力幅——在循環(huán)荷載作用下，應(yīng)力從最大到最小重復(fù)一次為一次循環(huán)，最大應(yīng)力與最小應(yīng)力之差為應(yīng)力幅。直接承受動(dòng)力荷載載重復(fù)作用用的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件及及其連接，當(dāng)當(dāng)應(yīng)力變變化的循環(huán)次數(shù)數(shù)n≥5××104時(shí)，應(yīng)進(jìn)行疲疲勞計(jì)算算。32第二章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的材材料2.6鋼材的疲疲勞同號(hào)應(yīng)力循環(huán):應(yīng)力比應(yīng)力循環(huán)的形式異號(hào)應(yīng)力循環(huán):應(yīng)力比

（拉應(yīng)力取正號(hào)，壓應(yīng)力取負(fù)號(hào)）常幅疲勞勞荷載——所有應(yīng)力力循環(huán)中中，應(yīng)力力幅保持持常量。。變幅疲勞勞荷載——在應(yīng)力循循環(huán)過(guò)程程中，應(yīng)應(yīng)力幅是是變量。。33第二章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的材材料2.6鋼材的疲疲勞2.疲勞破壞壞的特點(diǎn)點(diǎn)（1）疲勞破破壞時(shí)，，應(yīng)力小于材料靜力強(qiáng)度度；（2）疲勞破破壞屬于于突然的脆性破壞壞。3.疲勞破壞壞的過(guò)程程缺陷微觀裂紋宏觀裂紋斷裂4.影響疲勞勞強(qiáng)度的的主要因因素（1）應(yīng)力幅（2）應(yīng)力循環(huán)環(huán)次數(shù)n材料內(nèi)部缺陷（3）缺陷

構(gòu)造缺陷（應(yīng)力集中）

殘余應(yīng)力34第二章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的材材料2.6鋼材的疲疲勞二、常幅幅疲勞計(jì)計(jì)算35第二章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的材材料2.6鋼材的疲疲勞三、變幅幅疲勞計(jì)計(jì)算重級(jí)工作作制吊車(chē)車(chē)梁和重重級(jí)、中中級(jí)工作作制吊車(chē)車(chē)桁架的疲勞可可作為常幅疲勞勞，按下式式計(jì)算：：吊車(chē)類(lèi)別重級(jí)工作制硬鉤吊車(chē)（如均熱爐車(chē)間夾鉗吊車(chē)）1.0重級(jí)工作制軟鉤吊車(chē)0.8中級(jí)工作制吊車(chē)0.5吊車(chē)梁和和吊車(chē)桁桁架欠載載效應(yīng)的的等效系系數(shù)36第二章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的材材料2.6鋼材的疲疲勞疲勞計(jì)算算時(shí)應(yīng)注注意的問(wèn)問(wèn)題1.直接承受動(dòng)力荷載重復(fù)作用的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件及其連連接，當(dāng)應(yīng)應(yīng)力變化的循環(huán)次數(shù)n≥5×104時(shí)，應(yīng)進(jìn)行行疲勞計(jì)算算。2.疲勞計(jì)算采采用容許應(yīng)力幅幅法，荷載采用標(biāo)準(zhǔn)值。3.由于來(lái)源于試驗(yàn)，已考慮動(dòng)力效應(yīng)，計(jì)算時(shí)不再考慮動(dòng)力系數(shù)。4.在應(yīng)力循環(huán)環(huán)中不出現(xiàn)拉應(yīng)應(yīng)力的部位可不不計(jì)算疲勞勞。37第二章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的材料2.7鋼的種類(lèi)和和鋼材規(guī)格格2.7鋼的種類(lèi)和和鋼材規(guī)格格一、鋼的種類(lèi)1.化學(xué)成分普通碳素鋼鋼Q235普通低合金金鋼Q345、Q390、Q420平爐成成本高，，質(zhì)量好（（6小時(shí)100t左右）氧氣頂吹轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)爐成成本低低，質(zhì)量也也可（15分鐘150t）2.爐種3.脫氧程度沸騰鋼（F）脫氧較差鎮(zhèn)靜鋼（Z）脫氧充分半鎮(zhèn)靜鋼（（b）脫氧程度介介于沸騰鋼鋼和鎮(zhèn)靜鋼鋼之間特殊鎮(zhèn)靜鋼鋼（TZ）38第二章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的材料2.7鋼的種類(lèi)和和鋼材規(guī)格格4.質(zhì)量等級(jí)A級(jí)：保證抗抗拉強(qiáng)度、、屈服點(diǎn)和和伸長(zhǎng)率及及硫、磷含含量B、C、D級(jí)：保證抗抗拉強(qiáng)度、、屈服點(diǎn)、、伸長(zhǎng)率、、冷彎和沖沖擊韌性（分別別為20℃、0℃、-20℃）及碳、硅硅、錳、硫、磷磷含量E級(jí)：除滿(mǎn)滿(mǎn)足D級(jí)的要求外外，還要求求-40℃時(shí)的沖擊韌韌性5.鋼材編號(hào)碳素鋼：Q×××質(zhì)量等級(jí)（（A～D）脫氧程度（（F，b）低合金鋼：：Q×××質(zhì)量等級(jí)（（A～E）如Q235-A·F、Q345-C39第二章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的材料2.7鋼的種類(lèi)和和鋼材規(guī)格格6.鋼材的選擇擇（1）結(jié)構(gòu)或構(gòu)構(gòu)件的重要要性；（2）荷載的種種類(lèi)（靜荷荷載或動(dòng)荷荷載）；（3）連接方法法（焊接或或非焊接））；（4）工作條件件（溫度，，腐蝕等））《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范》（GB50017-2003）規(guī)定：承重結(jié)構(gòu)的鋼材應(yīng)具具有抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、屈服強(qiáng)度和硫、磷含量量的合格保證證，對(duì)焊接結(jié)構(gòu)尚應(yīng)具有碳碳含量的合合格保證。。焊接承重結(jié)結(jié)構(gòu)以及重重要的非焊焊接承重結(jié)結(jié)構(gòu)采用的的鋼材還應(yīng)具有冷彎試驗(yàn)的合格保證證。需要驗(yàn)驗(yàn)算疲勞的焊接結(jié)構(gòu)的鋼材，應(yīng)應(yīng)具有常溫或負(fù)溫溫沖擊韌性的合格保證證。對(duì)需要要驗(yàn)算疲勞的非焊接結(jié)構(gòu)構(gòu)的鋼材應(yīng)具具有常溫沖擊韌性的合格保證證。40第二章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的材料2.7鋼的種類(lèi)和和鋼材規(guī)格格二、鋼材的的規(guī)格1.熱軋鋼板（1）工字鋼普通工字鋼鋼Ⅰ20aH型鋼HW300×300×10××15T型鋼TW150×300×10××15（2）槽鋼[32b（3）角鋼L125××10L125××80×10（4）鋼管φ400××62.熱軋型鋼（P321，附錄7型鋼表）413.冷彎薄壁型型鋼壁厚1.5～5mm第二章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的材料2.7鋼的種類(lèi)和和鋼材規(guī)格格42鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)原理第三章.鋼結(jié)構(gòu)的連連接3.1鋼結(jié)構(gòu)的連連接方法3.2焊接方法和和焊縫連接接形式3.3角焊縫的構(gòu)構(gòu)造與計(jì)算算3.4對(duì)接焊縫的的構(gòu)造與計(jì)計(jì)算3.5焊接應(yīng)力和和焊接變形形3.6螺栓連接的的構(gòu)造3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算3.8高強(qiáng)度螺栓栓連接的工工作性能和和計(jì)算43第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.1鋼結(jié)構(gòu)的連連接方法3.1鋼結(jié)構(gòu)的連連接方法焊縫連接鉚釘連接螺栓連接焊接連接應(yīng)用最廣泛泛優(yōu)點(diǎn)：不削弱截面面，方便施施工，連接接剛度大，，密閉性好好；缺點(diǎn)：材質(zhì)易脆，，存在殘余余應(yīng)力，對(duì)對(duì)裂紋敏感感，疲勞性性能差。螺栓連接應(yīng)用較廣泛泛優(yōu)點(diǎn)：裝拆方便，，高強(qiáng)螺栓栓摩擦型連連接的動(dòng)力力、疲勞性性能較好。。缺點(diǎn)：削弱了截面面。鉚釘連接已基本淘汰汰優(yōu)點(diǎn)：傳力可靠，，塑性、韌韌性好，動(dòng)動(dòng)力性能好好。缺點(diǎn)：施工不便，，費(fèi)工費(fèi)料料。44第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.2焊接方法和和焊縫連接接形式3.2焊接方法和和焊縫連接接形式電弧焊一、焊接方法電弧焊、電電阻焊、氣氣焊手工電弧焊優(yōu)點(diǎn)：方便，特別在高空和野外作業(yè)；缺點(diǎn)：質(zhì)量波動(dòng)大，要求焊工等級(jí)高，勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率低。焊條：E43型——適用于Q235鋼E50型——適用于Q345鋼(P307，附表1.2）E55型——適用于Q390鋼，Q420鋼其中43，50，55——熔敷金屬的最小抗拉強(qiáng)度，單位不同鋼種的鋼材相焊接時(shí)，宜采用與低強(qiáng)度鋼材相適應(yīng)的焊條45

焊機(jī)導(dǎo)線熔池焊條焊鉗保護(hù)氣體焊件電弧46第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.2焊接方法和和焊縫連接接形式2.自動(dòng)（半自自動(dòng)）埋弧弧電弧焊優(yōu)點(diǎn)：質(zhì)量量好，效率率高；缺點(diǎn)：需要要專(zhuān)用設(shè)備備。3.氣體保護(hù)焊焊優(yōu)點(diǎn)：質(zhì)量量好；缺點(diǎn)：對(duì)環(huán)環(huán)境要求高高。47第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.2焊接方法和和焊縫連接接形式二、焊縫連接形形式及焊縫縫形式1.焊縫連接形形式對(duì)接連接（（用蓋板的的對(duì)接）、、搭接連接接、T形連接、角角部連接48附5：對(duì)接49附6：搭接50附7：T型連接51第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.2焊接方法和和焊縫連接接形式2.焊縫形式焊縫：對(duì)接接焊縫、角角焊縫

正對(duì)接焊縫：焊縫垂直于力線對(duì)接焊縫

斜對(duì)接焊縫：焊縫傾斜于力線

正面角焊縫：焊縫垂直于力線

角焊縫側(cè)面角焊縫：焊縫平行于力線

斜角焊縫:焊縫傾斜于力線按受力方向劃劃分52第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.2焊接方法和和焊縫連接接形式按沿長(zhǎng)度方向的的布置劃分分角焊縫：連連續(xù)角焊縫縫、間斷角角焊縫按施焊位置置劃分平焊、橫焊焊、立焊、、仰焊平焊立焊橫焊仰焊53第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.2焊接方法和和焊縫連接接形式三、焊縫缺陷和和焊縫質(zhì)量量檢驗(yàn)1.焊縫缺陷裂紋、焊瘤瘤、燒穿、、弧坑、氣孔等2.焊縫質(zhì)量檢檢驗(yàn)一級(jí)：外觀觀檢查、超超聲波檢驗(yàn)驗(yàn)、X射線檢查二級(jí)：外觀檢查、、超聲波檢檢驗(yàn)三級(jí)：外觀觀檢查5455第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.2焊接方法和和焊縫連接接形式四、焊縫的標(biāo)注方法56第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.3角焊縫的構(gòu)構(gòu)造與計(jì)算算一、角焊縫的形形式和強(qiáng)度度3.3角焊縫的構(gòu)構(gòu)造與計(jì)算算按截面形式式劃分直角角焊縫角焊縫

斜角角焊縫——角焊縫的焊腳尺寸——角焊縫的計(jì)算厚度（有效厚度），角焊縫一般用直角角焊縫。夾角的斜角角焊縫，不宜用作受力焊縫（鋼管結(jié)構(gòu)除外）57第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.3角焊縫的構(gòu)構(gòu)造與計(jì)算算按受力方向向劃分正面角焊縫：焊縫軸線垂直于力線1）應(yīng)力狀態(tài)復(fù)雜，存在正應(yīng)力和剪應(yīng)力，應(yīng)力分布很不均勻2）三種破壞情況，ab面剪斷、ac面拉斷、ao面開(kāi)裂3）破壞強(qiáng)度高，塑性差58B.正面角焊縫縫的破壞形形式59第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.3角焊縫的構(gòu)構(gòu)造與計(jì)算算2.側(cè)面角焊縫縫：焊縫軸線平行于力線1）主要受剪剪，剪應(yīng)力力分布不均均勻，兩端端大，中間間小，焊縫縫越長(zhǎng)剪應(yīng)力分布布越不均勻勻2）剪斷面常常在45o斜截面上3）強(qiáng)度低，，但塑性好好正面角焊縫縫的強(qiáng)度是是側(cè)面角焊焊縫強(qiáng)度的的1.35～1.55倍3.斜角角焊縫縫：焊縫軸線傾斜于力線60第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.3角焊縫的構(gòu)構(gòu)造與計(jì)算算二、角焊縫的構(gòu)構(gòu)造要求1.最小焊腳尺尺寸注：對(duì)埋弧自動(dòng)焊焊，最小焊腳腳尺寸可減小1mm；對(duì)T形連接的單面角焊縫縫，應(yīng)增加1mm。當(dāng)焊件厚度≤4mm時(shí)，最小焊焊腳尺寸應(yīng)應(yīng)與焊件厚度度相同。焊腳尺寸過(guò)過(guò)小，會(huì)在在焊縫金屬屬中由于冷冷卻速度快快而產(chǎn)生淬硬組織。。2.最大焊腳尺尺寸焊腳尺寸過(guò)過(guò)大，易使使母材形成成“過(guò)燒””現(xiàn)象，使使構(gòu)件產(chǎn)生生翹曲、變變形和較大大的焊接應(yīng)應(yīng)力。61第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.3角焊縫的構(gòu)構(gòu)造與計(jì)算算對(duì)于貼邊焊焊3.角焊縫的最最小計(jì)算長(zhǎng)長(zhǎng)度焊縫焊腳尺尺寸大而長(zhǎng)長(zhǎng)度較小時(shí)時(shí)，焊件局局部加熱嚴(yán)嚴(yán)重且起落落弧的弧坑相距太太近，以及及可能產(chǎn)生生的缺陷，，使焊縫不不夠可靠。。此外，焊焊縫集中在在一很短距距離，焊件件的應(yīng)力集集中也較大大。62第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.3角焊縫的構(gòu)構(gòu)造與計(jì)算算4.側(cè)面角焊縫縫的最大計(jì)計(jì)算長(zhǎng)度側(cè)面角焊縫縫沿長(zhǎng)度方方向受力不不均勻，兩兩端大中間間小，所以以一般均規(guī)定其最最大計(jì)算長(zhǎng)長(zhǎng)度。注：若內(nèi)力力沿角焊縫縫全長(zhǎng)分布，則計(jì)算長(zhǎng)長(zhǎng)度不受此限注意：焊腳尺寸寸和焊縫計(jì)計(jì)算長(zhǎng)度取mm的整數(shù)，小小數(shù)點(diǎn)以后后都進(jìn)為1。63第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.3角焊縫的構(gòu)構(gòu)造與計(jì)算算5.搭接連接的的構(gòu)造要求求為了避免應(yīng)應(yīng)力傳遞的的過(guò)分彎折折而使構(gòu)件中中應(yīng)力不均均勻僅有兩條側(cè)側(cè)面角焊縫縫時(shí)為了避免焊焊縫橫向收收縮時(shí)引起起板件的拱拱曲太大64第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.3角焊縫的構(gòu)構(gòu)造與計(jì)算算2）僅有正面面角焊縫時(shí)時(shí)為了減少收收縮應(yīng)力以以及因偏心心在鋼板與與連接件中中產(chǎn)生的次次應(yīng)力3）圍焊的轉(zhuǎn)角處必須連續(xù)施焊。

非圍焊時(shí)，可在構(gòu)件轉(zhuǎn)角處作長(zhǎng)度為的繞角焊65第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.3角焊縫的構(gòu)構(gòu)造與計(jì)算算焊縫實(shí)際長(zhǎng)度取為5mm的倍數(shù)，如192mm取為195mm，196mm取為200mm。66第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.3角焊縫的構(gòu)構(gòu)造與計(jì)算算三、直角角角焊縫強(qiáng)度度計(jì)算的基基本公式有效截面：作用在焊縫縫有效截面面上的應(yīng)力力：角焊縫的通用計(jì)算公公式67第三三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的連連接接3.3角焊焊縫縫的的構(gòu)構(gòu)造造與與計(jì)計(jì)算算角焊焊縫縫的的基本本計(jì)計(jì)算算公公式式———角焊焊縫縫的的基基本本計(jì)計(jì)算算公公式式68第三三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的連連接接3.3角焊焊縫縫的的構(gòu)構(gòu)造造與與計(jì)計(jì)算算計(jì)算算步步驟驟（4）區(qū)分分正面面角角焊焊縫縫受力力和和側(cè)面面角角焊焊縫縫受力力，，視視荷載種種類(lèi)類(lèi)(靜荷荷或或動(dòng)動(dòng)荷荷））代代入入角角焊焊縫縫的的基基本本計(jì)計(jì)算算公公式進(jìn)進(jìn)行行計(jì)計(jì)算算。。（1）求求出出同一一平平面面焊縫縫群群的的形心心（2）將將荷荷載載向向形心心簡(jiǎn)化化，，找找出出最不不利利位位置置（3）分分別別求求出出各荷荷載載分分量量在最最不不利利位位置置產(chǎn)產(chǎn)生生的的應(yīng)力力69第三三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的連連接接3.3角焊焊縫縫的的構(gòu)構(gòu)造造與與計(jì)計(jì)算算四、、各各種種受受力力狀狀態(tài)態(tài)下下直直角角角角焊焊縫縫連連接接的的計(jì)計(jì)算算1.承受受軸軸心心力力作作用用(1)用蓋蓋板板的的對(duì)對(duì)接接連連接接70第三三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的連連接接3.3角焊焊縫縫的的構(gòu)構(gòu)造造與與計(jì)計(jì)算算例3-1雙蓋蓋板板對(duì)對(duì)接接連連接接的的角角焊焊縫縫計(jì)計(jì)算算條件件：：已已知知鋼鋼板板截截面面為為－－250××14，蓋板板截截面面為為2——190××10，承受受軸心心靜靜力力荷荷載載設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)值值700kN，鋼材材為為Q235，焊條條為為E43型，，手工工焊焊。。要求求：：設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)此此蓋蓋板板。。解：：確確定定角角焊焊縫縫的的焊焊腳腳尺尺寸寸19025251071第三三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的連連接接3.3角焊焊縫縫的的構(gòu)構(gòu)造造與與計(jì)計(jì)算算1）采采用用側(cè)側(cè)面面角角焊焊縫縫190252510用雙雙蓋蓋板板，，接接頭頭一一側(cè)側(cè)共共有有四四條條角角焊焊縫縫，，每條條焊焊縫縫所所需需的的計(jì)計(jì)算算長(zhǎng)長(zhǎng)度度為為：：72第三三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的連連接接3.3角焊焊縫縫的的構(gòu)構(gòu)造造與與計(jì)計(jì)算算2）采采用用三三面面圍圍焊焊正面面角角焊焊縫縫所所能能承承受受的的內(nèi)內(nèi)力力為為：：19025251073第三三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的連連接接3.3角焊焊縫縫的的構(gòu)構(gòu)造造與與計(jì)計(jì)算算(2)承受受斜向向軸心心力力74第三三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的連連接接3.3角焊焊縫縫的的構(gòu)構(gòu)造造與與計(jì)計(jì)算算(3)承受受軸軸心心力力的的角鋼鋼角角焊焊縫縫計(jì)算算1）三三面面圍圍焊焊75第三三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的連連接接3.3角焊焊縫縫的的構(gòu)構(gòu)造造與與計(jì)計(jì)算算2）兩兩面面?zhèn)葌?cè)焊焊:76第三三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的連連接接3.3角焊焊縫縫的的構(gòu)構(gòu)造造與與計(jì)計(jì)算算3）L形圍圍焊焊:77附8：角角鋼鋼與與節(jié)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)板板的的連連接接78140第三三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的連連接接3.3角焊焊縫縫的的構(gòu)構(gòu)造造與與計(jì)計(jì)算算例3.2如圖所示，雙角鋼2L140×90×10和節(jié)點(diǎn)板用直角角焊縫連接，鋼材為Q345鋼，焊條E50型，手工焊，采用兩面?zhèn)群缚p連接，肢背、肢尖的焊縫長(zhǎng)度均為300mm，焊腳尺寸為8mm，試問(wèn)在軸心力設(shè)計(jì)值N=1200KN作用下，此連接焊縫是否能滿(mǎn)足強(qiáng)度要求？若不能則應(yīng)采用什么措施，且如何驗(yàn)算？7980第三三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的連連接接3.3角焊焊縫縫的的構(gòu)構(gòu)造造與與計(jì)計(jì)算算81第三三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的連連接接3.3角焊焊縫縫的的構(gòu)構(gòu)造造與與計(jì)計(jì)算算82第三三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的連連接接3.3角焊焊縫縫的的構(gòu)構(gòu)造造與與計(jì)計(jì)算算83第三三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的連連接接3.3角焊焊縫縫的的構(gòu)構(gòu)造造與與計(jì)計(jì)算算2.承受受彎彎矩矩、、軸軸心心力力和和剪剪力力聯(lián)聯(lián)合合作作用用的的角角焊焊縫縫連連接接計(jì)計(jì)算算AB84第三三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的連連接接3.3角焊焊縫縫的的構(gòu)構(gòu)造造與與計(jì)計(jì)算算AB85第三三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的連連接接3.3角焊焊縫縫的的構(gòu)構(gòu)造造與與計(jì)計(jì)算三三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的連連接接3.3角焊焊縫縫的的構(gòu)構(gòu)造造與與計(jì)計(jì)算三三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的連連接接3.3角焊焊縫縫的的構(gòu)構(gòu)造造與與計(jì)計(jì)算算88第三三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的連連接接3.3角焊焊縫縫的的構(gòu)構(gòu)造造與與計(jì)計(jì)算算3.圍焊焊縫縫承承受受剪剪力力和和扭扭矩矩作作用用時(shí)時(shí)的的計(jì)計(jì)算算假定定：（（1）構(gòu)構(gòu)件件是是完完全全剛剛性性的的，，角角焊焊縫縫處處于于彈彈性性狀狀態(tài)態(tài)；；（2）角角焊焊縫縫群群上上任任意意一一點(diǎn)點(diǎn)的的應(yīng)應(yīng)力力方方向向垂垂直直于于該該點(diǎn)點(diǎn)與與形形心心的連連線線，，且且應(yīng)應(yīng)力力大大小小與與連連線線長(zhǎng)長(zhǎng)度度r成正正比比。。89第三三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的連連接接3.3角焊焊縫縫的的構(gòu)構(gòu)造造與與計(jì)計(jì)算算90第三三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)的的連連接接3.3角焊焊縫縫的的構(gòu)構(gòu)造造與與計(jì)計(jì)算算91第三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的的連接接3.3角焊縫縫的構(gòu)構(gòu)造與與計(jì)算算92第三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的的連接接3.3角焊縫縫的構(gòu)構(gòu)造與與計(jì)算算40080－200×20－100×2010截面特特性計(jì)計(jì)算截面積積：上、下下翼緣緣及腹腹板截截面積積之和和中和軸軸（形形心））位置置：按全截截面對(duì)對(duì)某軸軸的面面積矩等于于各塊塊板分分別對(duì)對(duì)該軸軸的面面積矩矩之和和求得得。慣性矩矩：各板塊塊自身身慣性性矩再再加上上各板板塊面面積乘乘以板板塊中中心至至中和軸軸距離離的平平方。。93第三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的的連接接3.3角焊縫縫的構(gòu)構(gòu)造與與計(jì)算算40080－200×20－100×2010各點(diǎn)抵抵抗矩矩：慣性矩矩除以以該點(diǎn)點(diǎn)至中中和軸軸的距距離。。各點(diǎn)面面積矩矩：該點(diǎn)以以上（（或以以下））的截截面積積對(duì)中中和軸軸的面面積矩矩。如按b點(diǎn)以下下面積積矩計(jì)計(jì)算，，中和軸軸以上上部分分取負(fù)負(fù)值，，以下下部分分取正正值94第三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的的連接接3.3角焊縫縫的構(gòu)構(gòu)造與與計(jì)算算3002002005.63005.65.620095第三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的的連接接3.3角焊縫縫的構(gòu)構(gòu)造與與計(jì)算算3002002005.63005.65.620096第三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的的連接接3.3角焊縫縫的構(gòu)構(gòu)造與與計(jì)算算3002002005.63005.65.620097第三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的的連接接3.3角焊縫縫的構(gòu)構(gòu)造與與計(jì)算算問(wèn)題：：圖1中應(yīng)驗(yàn)驗(yàn)算點(diǎn)的角角焊縫縫強(qiáng)度度？圖2中應(yīng)驗(yàn)驗(yàn)算點(diǎn)的角角焊縫縫強(qiáng)度度？98第三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的的連接接3.4對(duì)接焊焊縫的的構(gòu)造造與計(jì)計(jì)算3.4對(duì)接焊焊縫的的構(gòu)造造與計(jì)計(jì)算一、對(duì)對(duì)接焊焊縫的的構(gòu)造造用引弧板焊接對(duì)接焊縫的坡口形式鋼板的拼接>4mm99附10：帶引引弧板板的對(duì)對(duì)接焊焊縫連連接100第三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的的連接接3.4對(duì)接焊焊縫的的構(gòu)造造與計(jì)計(jì)算二、焊焊透的的對(duì)接接焊縫縫的計(jì)計(jì)算對(duì)接焊焊縫是是焊件件截面面的組組成部部分，，焊縫縫中的的應(yīng)力力分布布情況況與焊焊件的的情況況相同同，其其計(jì)算算方法法與構(gòu)構(gòu)件的的強(qiáng)度度計(jì)算算一樣樣。1、軸心心受力力的對(duì)對(duì)接焊焊縫計(jì)計(jì)算（1）正對(duì)對(duì)接焊焊縫通過(guò)一一、二二級(jí)檢檢驗(yàn)的的對(duì)接接焊縫縫的強(qiáng)強(qiáng)度可可以認(rèn)認(rèn)為與與母材材等強(qiáng)強(qiáng)度，，連接接不必必驗(yàn)算算101第三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的的連接接3.4對(duì)接焊焊縫的的構(gòu)造造與計(jì)計(jì)算（2）斜對(duì)對(duì)接焊焊縫如果用用正對(duì)對(duì)接焊焊縫不不能滿(mǎn)滿(mǎn)足強(qiáng)強(qiáng)度要要求，，可采用用斜對(duì)對(duì)接焊焊縫。。102第三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的的連接接3.4對(duì)接焊焊縫的的構(gòu)造造與計(jì)計(jì)算2.承受彎彎矩和和剪力力共同同作用用的對(duì)對(duì)接焊焊縫分別驗(yàn)驗(yàn)算最大正正應(yīng)力力和最大剪剪應(yīng)力力，對(duì)于于同時(shí)時(shí)受有有較大大正應(yīng)應(yīng)力和和較大剪剪應(yīng)力力處，，還應(yīng)應(yīng)驗(yàn)算算折算應(yīng)應(yīng)力。103第三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的的連接接3.4對(duì)接焊焊縫的的構(gòu)造造與計(jì)計(jì)算104第三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的的連接接3.4對(duì)接焊焊縫的的構(gòu)造造與計(jì)計(jì)算105第三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的的連接接3.4對(duì)接焊焊縫的的構(gòu)造造與計(jì)計(jì)算106第三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的的連接接3.4對(duì)接焊焊縫的的構(gòu)造造與計(jì)計(jì)算107第三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的的連接接3.4對(duì)接焊焊縫的的構(gòu)造造與計(jì)計(jì)算問(wèn)題：：圖1圖2圖1、圖2所示的的對(duì)接接焊縫縫截面面，強(qiáng)強(qiáng)度驗(yàn)驗(yàn)算應(yīng)應(yīng)分別別驗(yàn)算算哪些些點(diǎn)？？最大正正應(yīng)力力驗(yàn)算算：圖圖1點(diǎn)，圖圖2點(diǎn)。最大剪剪應(yīng)力力驗(yàn)算算：圖圖1點(diǎn)，圖圖2點(diǎn)。折算應(yīng)應(yīng)力驗(yàn)驗(yàn)算：：圖圖1點(diǎn)，圖圖2點(diǎn)。108第三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的的連接接3.5焊接應(yīng)應(yīng)力和和焊接接變形形3.5焊接應(yīng)應(yīng)力和和焊接接變形形2.特點(diǎn)：：焊接應(yīng)應(yīng)力是是自相平平衡的。一、焊焊接應(yīng)應(yīng)力產(chǎn)產(chǎn)生的的原因因和特特點(diǎn)原因：：焊接過(guò)過(guò)程中中存在在不均勻勻的溫度度場(chǎng)和和局部部高溫溫，焊焊縫和和焊縫附附近的的鋼材材不能自自由地地膨脹脹和收收縮，受到到約束束而產(chǎn)生焊焊接應(yīng)應(yīng)力。。109第三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的的連接接3.5焊接應(yīng)應(yīng)力和和焊接接變形形2.降低構(gòu)構(gòu)件的的剛度度二、焊焊接應(yīng)應(yīng)力對(duì)對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)性能能的影影響對(duì)強(qiáng)度度無(wú)影影響：：+--110第三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的的連接接3.5焊接應(yīng)應(yīng)力和和焊接接變形形4.降低構(gòu)構(gòu)件的的疲勞勞強(qiáng)度度3.降低構(gòu)構(gòu)件的的穩(wěn)定定承載載力5.加劇低低溫冷冷脆1．構(gòu)件件不平平整，，安裝裝困難難2．變軸軸心受受力構(gòu)構(gòu)件為為偏心心受力力構(gòu)件件三、焊焊接變變形對(duì)對(duì)構(gòu)件件工作作性能能的影影響111第三章章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的的連接接3.5焊接應(yīng)應(yīng)力和和焊接接變形形1．設(shè)計(jì)計(jì)方面面四、減減少焊焊接應(yīng)應(yīng)力和和焊接接變形形的措措施（1）對(duì)稱(chēng)稱(chēng)布置置焊縫縫，減減小變變形（2）焊縫縫不宜宜過(guò)于于集中中，不要出出現(xiàn)三三向交交叉焊焊縫（3）注意意施焊焊方便便，以以保證證焊接接質(zhì)量量2．制造造方面面（1）焊前預(yù)熱熱（2）焊后熱處處理（3）焊后機(jī)械械校正（4）合理施焊焊順序（5）焊前反變變形112第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.6螺栓連接的的構(gòu)造3.6螺栓連接的的構(gòu)造3.施工要求：螺栓間距距不能太近近，滿(mǎn)足凈凈空要求，，便于安裝裝2.構(gòu)造要求：螺栓間距距不能太大大，避免壓壓不緊潮氣氣進(jìn)入導(dǎo)致致腐蝕1.受力要求螺栓或鉚釘釘?shù)淖畲?、最小小容許距離離見(jiàn)P52，表3.4~3.7螺栓及其孔孔眼圖例見(jiàn)見(jiàn)P29，表3.3113第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算普通螺栓按按加工精度度可分為：：1.粗制螺栓（（C級(jí)）優(yōu)點(diǎn)：安裝簡(jiǎn)單單，便于拆拆裝缺點(diǎn)：螺桿與鋼鋼板孔壁不不夠緊密，，傳遞剪力力時(shí)，連接接變形較大大。宜用于承受拉力的連接中，，或用于次要結(jié)構(gòu)和可拆卸結(jié)構(gòu)構(gòu)的受剪連接及安裝裝時(shí)的臨時(shí)固定。2.精制螺栓（（A、B級(jí)）優(yōu)點(diǎn)：受力性能能好缺點(diǎn)：安裝費(fèi)時(shí)時(shí)費(fèi)工，且且費(fèi)用較高高。目前建筑結(jié)結(jié)構(gòu)中已較較少使用。。114第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算剪力螺栓（抗剪螺栓）：螺栓桿垂直于力線按受力情況分為拉力螺栓（抗拉螺栓）：螺栓桿平行于力線既受剪又受拉的螺栓抗剪連接——板件之間有有相互錯(cuò)動(dòng)的趨勢(shì)抗拉連接——板件之間有有相互脫開(kāi)的趨勢(shì)115第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算一、普通螺栓的的抗剪連接接（1）單個(gè)螺栓栓的受剪工工作性能4）彈塑性階段段（3～4）：連接的剪切切變形迅速速增大，直直至破壞。。1.抗剪連接的的工作性能能1）彈性階段（0～1）：板件間相互互擠壓，靠靠摩擦阻力力傳力；2）滑移階段（1～2）：摩擦阻力被被克服后，，板件間產(chǎn)產(chǎn)生滑移，，栓桿與孔孔壁相接觸觸，滑移量取決決于栓桿與與孔的間距距；3）栓桿直接傳傳力的彈性性階段（2～3）：螺栓桿既受受剪又受彎彎，孔壁受受到擠壓；；116第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算（2）受剪螺栓栓的破壞形形式1）栓桿被剪剪斷2）鋼板被擠擠壓破壞（（螺栓承壓壓破壞）3）鋼板被拉拉斷4）鋼板被剪剪壞5）桿身彎曲曲破壞117第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算（3）針對(duì)以上上破壞形式式，應(yīng)采取取以下措施施1）通過(guò)計(jì)算保證螺栓抗剪2）通過(guò)計(jì)算保證螺栓抗擠壓

3）通過(guò)計(jì)算保證板件有足夠的拉壓強(qiáng)度

4）螺栓端距≥——避免鋼板被拉豁118第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算2.抗剪連接的的計(jì)算（1）單個(gè)普通通螺栓的抗抗剪承載力力在普通螺栓栓受剪的連連接中，單單個(gè)普通螺螺栓的承載載力設(shè)計(jì)值值應(yīng)取抗剪剪承載力和和承壓承載載力設(shè)計(jì)值值中的較小值。單個(gè)普通螺螺栓的抗剪承載力設(shè)計(jì)計(jì)值單個(gè)普通螺螺栓的承壓承載力設(shè)計(jì)計(jì)值119第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算（2）普通螺栓栓群的抗剪剪連接計(jì)算算1）普通螺栓栓群軸心受剪120第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算普通螺栓群群軸心受剪的計(jì)算流程程121第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算340122第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算1201205050340123第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算2）普通螺栓栓群偏心受剪124第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算125第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算126第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算127第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算普通螺栓群群偏心受剪的計(jì)算流程程128第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算5050100100129第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算5050100100130第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算131第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算二、普通螺螺栓的抗拉拉連接抗拉連接的的工作性能能抗拉螺栓的的工作特點(diǎn)點(diǎn)杠桿效應(yīng)——由于被連接接件的剛度度不夠，在在螺栓中產(chǎn)產(chǎn)生附加應(yīng)應(yīng)力。規(guī)范中考慮慮杠桿效應(yīng)應(yīng)，降低了了螺栓的抗抗拉強(qiáng)度，，同時(shí)要求求設(shè)計(jì)中應(yīng)應(yīng)采取構(gòu)造造措施以減減少不利影影響?？估菟ㄟB連接中，外外力使被連連接件的接觸面互相相脫離而使使螺栓受拉拉，最后螺栓桿被拉拉斷而破壞壞。132第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算2.抗拉連接的的計(jì)算（1）單個(gè)普通通螺栓的抗抗拉承載力力133第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算（2）普通螺栓栓群的抗拉拉連接計(jì)算算1）普通螺栓栓群軸心受拉134第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算假定：①在彎矩作用用下，板件件繞最邊緣的螺栓旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)；②每個(gè)螺栓受受力大小與與其到旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)中心的距距離成正比比。2）普通螺栓栓群彎矩受拉135第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算3）普通螺栓栓群偏心受拉136第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算137第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算三、既受剪剪又受拉的的普通螺栓栓連接138第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算2001001001001005050139第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算2001001001001005050140第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算2001001001001005050141第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算2001001001001005050142第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算5×80=400143第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.7普通螺栓連連接的工作作性能和計(jì)計(jì)算5×80=400144第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.8高強(qiáng)度螺栓栓連接的工工作性能和和計(jì)算3.8高強(qiáng)度螺栓栓連接的工工作性能和和計(jì)算一、高強(qiáng)螺螺栓的構(gòu)造造優(yōu)質(zhì)碳素鋼：8.8級(jí)8.8S材料合金結(jié)構(gòu)鋼：10.9級(jí)（韌性差，只用一次）10.9S在摩擦阻力力被克服后后繼續(xù)靠栓栓桿承受荷荷載，承載載力高，連連接變形比摩擦型的的大。僅用于承受受靜力荷載載和間接承承受動(dòng)力荷荷載結(jié)構(gòu)中中的連接。采用高強(qiáng)度度鋼材制作作的螺栓稱(chēng)稱(chēng)為高強(qiáng)螺螺栓。高強(qiáng)度螺栓栓的連接形式分為兩種：：只靠擠壓力力產(chǎn)生的摩摩擦阻力傳傳遞剪力，，摩擦阻阻力被克服服即為破壞壞。1.摩擦型連接接2.承壓型連接接145第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.8高強(qiáng)度螺栓栓連接的工工作性能和和計(jì)算高強(qiáng)螺栓的的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則則：以荷載設(shè)計(jì)計(jì)值引起的的剪力不超超過(guò)摩擦阻力力為設(shè)計(jì)準(zhǔn)準(zhǔn)則1.高強(qiáng)度螺栓栓摩擦型連接接（0~1）以連接達(dá)到到破壞的極極限狀態(tài)為為設(shè)計(jì)準(zhǔn)則2.高強(qiáng)度螺栓栓承壓型連接接（0~4）高強(qiáng)度螺栓栓承壓型連接接的的預(yù)拉力力P和連接處構(gòu)構(gòu)件接觸面面的處理方方法應(yīng)與高高強(qiáng)度螺栓栓摩擦型連接接相同。146第三章鋼鋼結(jié)構(gòu)的的連接3.8高強(qiáng)度螺栓栓連接的工工作性能和和計(jì)算二、預(yù)拉力力的建立轉(zhuǎn)角法：通過(guò)工藝藝試驗(yàn)，確確定滿(mǎn)足預(yù)預(yù)拉力要求求所需角度度，在實(shí)際工程中中采用固定定轉(zhuǎn)角，不不精確2.扭矩法：通過(guò)工藝藝試驗(yàn)，確確定滿(mǎn)足預(yù)預(yù)拉力要求求所需扭矩矩，制做特殊扳手手，如機(jī)械械扳手，光光電扳手等等3.扭剪型高強(qiáng)強(qiáng)螺栓：一種特制制螺栓，用用特殊扳手手，擰斷為為止——預(yù)拉力建立立完成147附11：扭剪型型高強(qiáng)度度螺栓148第三章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的連連接3.8高強(qiáng)度螺螺栓連接接的工作作性能和和計(jì)算三、高強(qiáng)強(qiáng)度螺栓栓的計(jì)算算高強(qiáng)度螺螺栓的抗抗剪計(jì)算算（1）高強(qiáng)度度螺栓摩擦型連連接149第三章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的連連接3.8高強(qiáng)度螺螺栓連接接的工作作性能和和計(jì)算（2）高強(qiáng)度度螺栓承壓型連連接150第三章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的連連接3.8高強(qiáng)度螺螺栓連接接的工作作性能和和計(jì)算2.高強(qiáng)度螺螺栓的抗抗拉計(jì)算算（1）高強(qiáng)度度螺栓摩擦型連連接（2）高強(qiáng)度度螺栓承壓型連連接151第三章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的連連接3.8高強(qiáng)度螺螺栓連接接的工作作性能和和計(jì)算3.同時(shí)承受受剪力和和拉力的的高強(qiáng)度度螺栓計(jì)計(jì)算（1）高強(qiáng)度度螺栓摩擦型連連接（2）高強(qiáng)度度螺栓承壓型連連接152第三章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的連連接3.8高強(qiáng)度螺螺栓連接接的工作作性能和和計(jì)算1.高強(qiáng)螺栓栓群在彎彎矩作用用下的計(jì)計(jì)算2.高強(qiáng)螺栓栓群偏心心受拉的的計(jì)算四、高強(qiáng)強(qiáng)螺栓群群的計(jì)算算153第三章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的連連接3.8高強(qiáng)度螺螺栓連接接的工作作性能和和計(jì)算3.高強(qiáng)螺栓栓群在拉拉力、彎彎矩和剪剪力共同同作用下下的計(jì)算算（1）高強(qiáng)度度螺栓摩擦型連連接（2）高強(qiáng)度度螺栓承壓型連連接154第三章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的連連接3.8高強(qiáng)度螺螺栓連接接的工作作性能和和計(jì)算5050100100155第三章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的連連接3.8高強(qiáng)度螺螺栓連接接的工作作性能和和計(jì)算5050100100156第三章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的連連接3.8高強(qiáng)度螺螺栓連接接的工作作性能和和計(jì)算157第三章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的連連接3.8高強(qiáng)度螺螺栓連接接的工作作性能和和計(jì)算80808080158第三章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的連連接3.8高強(qiáng)度螺螺栓連接接的工作作性能和和計(jì)算80808080159第三章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的連連接3.8高強(qiáng)度螺螺栓連接接的工作作性能和和計(jì)算80808080160第三章鋼鋼結(jié)結(jié)構(gòu)的連連接3.8高強(qiáng)度螺螺栓連接接的工作作性能和和計(jì)算80808080作業(yè)：P69~70，習(xí)題3.1、3.2、3.5、3.6、3.7、3.8、3.9161第4章軸軸心受力力構(gòu)件4.軸心受力力構(gòu)件4.1概述4.2軸心受力力構(gòu)件的的強(qiáng)度和和剛度4.3軸心受壓壓構(gòu)件的的穩(wěn)定4.4軸心受壓壓柱的設(shè)設(shè)計(jì)4.5柱頭和柱柱腳162第4章軸軸心受力力構(gòu)件4.1概述4.1概述軸心受拉拉構(gòu)件：桁架拉拉桿、網(wǎng)網(wǎng)架、塔塔架軸心受壓壓構(gòu)件：桁架壓壓桿、工工作平臺(tái)臺(tái)柱、各各種結(jié)構(gòu)構(gòu)柱承載能力極限限狀態(tài)：強(qiáng)強(qiáng)度、穩(wěn)定定正常使用極限限狀態(tài)：剛度度一、軸心受力力構(gòu)件的特點(diǎn)點(diǎn)軸心受拉構(gòu)件件：強(qiáng)度、剛度控制軸心受壓構(gòu)件件：強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定必須同同時(shí)滿(mǎn)足軸心受力構(gòu)件件應(yīng)滿(mǎn)足兩個(gè)個(gè)極限狀態(tài)：：163第4章軸心受受力構(gòu)件4.1概述實(shí)腹式構(gòu)件：?jiǎn)蝹€(gè)型鋼截截面焊接組合截面面冷彎薄壁型鋼鋼二、軸心受力力構(gòu)件的截面面形式格構(gòu)式構(gòu)件三、柱的組成成164165166167第4章軸心受受力構(gòu)件4.2軸心受力構(gòu)件件的強(qiáng)度和剛剛度4.2軸心受力構(gòu)件件的強(qiáng)度和剛剛度一、強(qiáng)度計(jì)算算168第4章軸心受受力構(gòu)件4.2軸心受力構(gòu)件件的強(qiáng)度和剛剛度關(guān)于凈截面面積169第4章軸心受受力構(gòu)件4.2軸心受力構(gòu)件件的強(qiáng)度和剛剛度用摩擦型連接接高強(qiáng)度螺栓栓連接的構(gòu)件件的強(qiáng)度計(jì)算算構(gòu)件凈截面上上所受的力應(yīng)應(yīng)扣去已傳走走的力同時(shí)還應(yīng)驗(yàn)算算構(gòu)件截面無(wú)無(wú)削弱處的強(qiáng)強(qiáng)度：孔前傳力——由于摩擦型連連接高強(qiáng)度螺螺栓是靠摩擦擦力傳力的，，每個(gè)螺栓所傳傳的力已由摩摩擦力在螺栓栓孔前傳走。。用摩擦型連接接高強(qiáng)度螺栓栓連接的構(gòu)件件，存在孔前傳力170第4章軸心受受力構(gòu)件4.2軸心受力構(gòu)件件的強(qiáng)度和剛剛度ⅠⅠⅡⅡ171第4章軸心受受力構(gòu)件4.2軸心受力構(gòu)件件的強(qiáng)度和剛剛度ⅠⅠⅡⅡ172第4章軸心受受力構(gòu)件4.2軸心受力構(gòu)件件的強(qiáng)度和剛剛度二、剛度計(jì)算算受拉和受壓構(gòu)件的剛度是以保證其長(zhǎng)細(xì)比限值來(lái)實(shí)現(xiàn)的173第4章軸心受受力構(gòu)件4.3軸心受壓構(gòu)件件的穩(wěn)定4.3軸心受壓構(gòu)件件的穩(wěn)定第二類(lèi)穩(wěn)定——由于初始缺陷陷，壓桿一開(kāi)開(kāi)始就是偏心心受力，沒(méi)有平衡分枝現(xiàn)現(xiàn)象，變形從從小到大，直直到失穩(wěn)破壞為止。計(jì)算方法：極極限平衡法穩(wěn)定問(wèn)題分為為兩類(lèi)：第一類(lèi)穩(wěn)定——由直桿平衡轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)為微微彎曲曲的平衡，即即發(fā)生平衡形式的轉(zhuǎn)移，，變形從無(wú)到到有，稱(chēng)為平平衡分枝現(xiàn)象，這種失穩(wěn)穩(wěn)通常稱(chēng)為屈屈曲。計(jì)算方法：歐歐拉臨界力174第4章軸心受受力構(gòu)件4.3軸心受壓構(gòu)件件的穩(wěn)定兩端鉸接的等截面軸心心壓桿的屈曲曲臨界力為：：對(duì)于其它支承承情況：歐拉臨界應(yīng)力力歐拉（Euler）臨界力——理想軸心壓桿桿彎曲屈曲臨臨界力理想軸心壓桿桿的穩(wěn)定曲線線175第4章軸心受受力構(gòu)件4.3軸心受壓構(gòu)件件的穩(wěn)定一、軸心受壓壓構(gòu)件的整體體穩(wěn)定1.理想軸心受壓壓構(gòu)件理想的軸心壓壓桿——等截面、無(wú)初初始變形、無(wú)無(wú)初偏心、無(wú)無(wú)殘余應(yīng)力、材質(zhì)均均勻的軸心壓壓桿。由于截面形式式不同，軸心心受壓構(gòu)件喪喪失整體穩(wěn)定定的形式有三三種:彎曲屈曲：雙軸對(duì)稱(chēng)截面（工字鋼）彎扭屈曲：?jiǎn)屋S對(duì)稱(chēng)截面（槽鋼，等邊角鋼）扭轉(zhuǎn)屈曲：十字