钢结构教学ppt课件

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1、工程结构第十一章钢结构同济大学电子音像出版社普通高等教育“十一五”国家级规划教材学习目的1掌握焊缝的符号及标注方法，并能熟练地识读钢结构结构施工图；2熟悉钢材的各项力学性能指标，熟悉钢材牌号表示方法，钢材的品种、规格及相关标准；3熟悉门式刚架的组成。典型钢结构建筑欣赏北京奥运鸟巢工程典型钢结构建筑欣赏北京奥运鸟巢工程典型钢结构建筑欣赏鸟巢典型钢结构建筑欣赏鸟巢典型钢结构建筑欣赏水立方典型钢结构建筑欣赏北京国家大剧院典型钢结构建筑欣赏北京央视大厦香港中银大厦第一节钢结构材料一钢材的选用《钢结构规范》规定，承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q

2、345钢、Q390钢和Q420钢。承重结构采用的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫、磷含量的合格保证，对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构采用的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。（1）化学成分碳：形成钢材强度的主要成分。碳含量提高，则钢材强度提高，但同时钢材的塑性、韧性、冷弯性能、可焊性及抗锈蚀能力下降，尤其是低温下的冲击韧性也会降低。锰和硅：钢中的有益元素，都是脱氧剂，可提高强度，又不会过多降低塑性和冲击韧性。二各种因素对钢材的影响钒、铌、钛：钢中的合金元素，既可以提高钢材强度，又可保持良好的塑

3、性、韧性。铝：强脱氧剂，用铝进行补充脱氧，能进一步减少钢中的有害氧化物。铬和镍：提高钢材强度的合金元素。硫和磷：冶炼过程中留在钢中的杂质，有害元素。它们降低钢材的塑性、韧性、可焊性和疲劳强度。硫能使钢材“热脆”，磷使钢材“冷脆”。“热脆”：硫能生成易于熔化的硫化铁，当热加工及焊接使温度达800～1000℃时，使钢材出现裂纹、变脆的现象。“冷脆”：在低温时，磷使钢材的冲击韧性大幅度下降的现象。氧和氮：钢中的有害杂质。氧能使钢热脆，氮能使钢冷脆。（2）冶金缺陷的影响常见的冶金缺陷有偏析、非金属夹杂、气孔、裂纹、分层等，都会使钢材性能变差。（

4、3）钢材硬化冷拉、冷弯、冲孔、机械剪切等冷加工使钢材产生很大塑性变形，从而提高了钢的屈服点，同时降低了钢的塑性和韧性，这种现象称为冷作硬化或应变硬化。（4）温度影响钢材对温度相当敏感，温度升高与降低都使钢材性能发生变化。相比之下，钢材的低温性能更重要。在正温范围，总的趋势是随着温度的升高，钢材强度降低，变形增大。约在200℃以内钢材性能没有很大变化，430～540℃之间则强度（屈服强度和抗拉强度）急剧下降；到600℃时强度很低不能承担荷载。此外，250℃附近有蓝脆现象，约260～320℃时有徐变现象。（5）应力集中应力集中系数愈大，变脆

5、的倾向愈严重。在负温下或动力荷载作用下工作的结构，应力集中的不利影响将十分突出。（6）反复荷载作用钢材在反复荷载作用下，结构的抗力及性能都会发生重要变化，甚至发生疲劳破坏。（1）钢种和钢号建筑工程常用碳素结构钢和低合金高强度结构钢1）碳素结构钢碳素结构钢的牌号：质量等级代号：A、B、C、D屈服点数值（N/mm2）：195、215、235、255、275钢材屈服点代号：Q脱氧程度代号：F、b、Z、TZ，其中Z、TZ可以省略碳素结构钢牌号举例：Q235A三钢材的种类和规格2）低合金高强度结构钢低合金高强度结构钢的牌号：质量等级代号：A、B、

6、C、D、E屈服点数值（N/mm2）：295、345、390、420、460钢材屈服点代号：Q注：低合金高强度结构钢的A、B级属于镇静钢，C、D、E级属于特殊镇静钢。（2）品种及规格1）热轧钢板热轧钢板厚度为4.5～60mm，宽0.7~3m，长4~12m。广泛用来组成焊接构件和连接钢板。厚度为0.35～4mm，宽0.5~1.5m，长0.5~4m。薄钢板是冷弯薄壁型钢的原料厚度为4～60mm，宽度为30～200mm，长3~9m。钢板用符号“-”后加“厚×宽×长（单位为mm）”的方法表示，如-12×800×2100。薄板厚板扁钢2）热轧型钢①

7、角钢有等边和不等边两种。等边角钢：“L”后加“边宽×厚度”（单位为mm），如L100×10。不等边角钢：“L”后加“长边宽×短边宽×厚度”，如L100×80×8。②槽钢热轧普通槽钢与热轧轻型槽钢。普通槽钢：“［”后加截面高度（单位为cm），并以a、b、c区分同一截面高度中的不同腹板厚度，［30a。轻型槽钢：“Q［”后加截面高度（单位为cm）③工字钢分普通工字钢和轻型工字钢。普通工字钢：“I”后加截面高度（单位为cm。20号以上的工字钢，同一截面高度有3种腹板厚度，以a、b、c区分（其中a类腹板最薄），如I30b。轻型工字钢：“QI”后加

8、截面高度（单位为cm），如QI25。④H型钢热轧H型钢分为宽翼缘H型钢、中翼缘H型钢和窄翼缘H型钢三类，此外还有H型钢柱，其代号分别为HW、HM、HN、HP。表示方法：代号后加“高度×宽度×腹板厚度×翼缘厚