構件板件不允許發(fā)生局部失穩(wěn)時規(guī)定了板件的寬厚比。對于工字形截面腹板寬厚比規(guī)定，軸心受壓和壓彎構件時寬厚比限值中包含長細比，而受彎構件構件時寬厚比限值中卻不包含長細比，試說明理由怎樣計算格構式壓彎構件的整體穩(wěn)定？思考題：第一章緒論第二章鋼結構材料一.鋼的力學性能

低碳鋼拉伸時四個工作階段;屈服點確定:εy<0.15%,流幅ε=0.15%~2.5%Q235,fP=200N/mm2,fy=235N/mm2,fu=370~460N/mm2比例極限

fp;

彈性極限fe;屈服點

fy;

強度極限fu復雜應力:

鋼材的塑性:鋼材產生塑變時而不發(fā)生脆性斷裂的能力，便于內力重分布，吸收能量的重要指標。斷面收縮率:

伸長率:

抗沖擊性能的韌性指標:按常溫（20o）、零溫（0o）、負溫（-20o、-40o）區(qū)分。二.鋼的工藝性能

鋼材的冷彎性能:鋼材的可焊性能:使用性能可焊性試驗、抗裂性試驗.鋼材的抗腐蝕性能:干腐蝕、濕腐蝕三.疲勞與脆斷

應力比

應力幅

Δσ=σmax-σmin

定義、原因、破壞形式:塑性破壞和脆性破壞四.影響鋼材性能的因素

·化學成份、生產過程、時效、冷作硬化、溫度、應力集中·鋼材的品種和牌號

Q235AQ235AF鋼結構對鋼材的要求第三章破壞形式

結構的整體失穩(wěn)破壞3類整體失穩(wěn)破壞(歐拉、極值型、曲屈后極值型)結構穩(wěn)定分析特點(幾何、材料非線性，初始缺陷)結構的局部失穩(wěn)破壞結構的塑性破壞結構的疲勞破壞結構的脆性斷裂破壞第四章受拉構件

一.軸心受拉構件（強度、有效凈截面、剛度）1.強度式中:γR—材料抗力分項系數(shù);fd—材料的設計強度;fy—材料的屈服強度;說明:屈強比(fy/fu)小于0.8,如Q235,16Mn材料上式偏于安全,對高強度材料,屈強比隨強度增加而增大,(2)將不安全。An2.受拉構件的有效凈截面強度計算:3.拉桿剛度凈截面效率;二.拉彎構件

1.強度(三章)

a.按邊緣纖維屈服準則計算屈服軸力屈服彎矩式中:Wx—驗算截面處的截面模量;工程做法:式中:An

—驗算截面處的凈截面面積;Wxn

—驗算截面處的凈截面模量.b.按全截面屈服準則計算

工程做法式中:Wpn

—驗算截面處的凈截面塑性模量;c.按部分發(fā)展塑性準則計算時的強度

其中:

第五章軸心受壓構件一.軸心受壓構件的強度二.軸心受壓實腹構件的整體穩(wěn)定(三章)基本概念:屈曲型失穩(wěn)與極值型失穩(wěn)、理想軸心壓桿與實際軸心壓桿、桿端約束與計算長度系數(shù)(不提供):、1.理想軸心壓桿的整體穩(wěn)定——第一類穩(wěn)定a.理想軸心壓桿——

彈性屈曲歐拉臨界力b.理想軸心壓桿——

非彈性屈曲香萊理論2.實際軸心壓桿的整體穩(wěn)定—第二類穩(wěn)定a.開口薄壁桿件理論b.工程計算方法說明:(1）雙軸對稱截面——

剪切中心與形心重合:(2)單軸對稱截面

對稱平面內（繞非對稱軸）失穩(wěn)——彎曲失穩(wěn)（同上）

非對稱平面內失穩(wěn)（繞對稱軸）——為彎扭失穩(wěn)換算長細比:(3)不對稱截面：空間彎扭失穩(wěn)(4)格構式構件—繞實軸的失穩(wěn)與實腹式相同原理:繞虛軸的失穩(wěn)，剪切變形的影響很大，使臨界力降低3%以上,高達10%，實腹式不超過5‰。換算長細比綴條:槽鋼角鋼

綴板:

—一分肢繞平行于虛軸的自身形心軸之長細比。

①冷彎薄壁型鋼:(邊緣纖維屈服準則)

為相對長細比。

(5)軸心壓桿穩(wěn)定系數(shù):穩(wěn)定系數(shù)確定方法:—公式法—查表法(5)軸心壓桿穩(wěn)定系數(shù):②實際壓桿:(穩(wěn)定極限承載力理論)

區(qū)分4類截面截面形式、失穩(wěn)方向、板件厚度、制造加工方式三.軸心受壓構件的局部穩(wěn)定1.局部失穩(wěn)臨界力的準則a.不允許出現(xiàn)局部失穩(wěn)板件的應力<局部失穩(wěn)的臨界應力N<Ncrb.允許出現(xiàn)局部失穩(wěn)板件的力<屈曲后強度的極限承載力N<Nu·解:四邊簡支:2.軸心受壓實腹構件中板件的局部穩(wěn)定彈性理論方程:工程做法：非厚實截面:

P127表5-72.軸心受壓實腹構件中板件的局部穩(wěn)定用寬厚比限值代替局部穩(wěn)定計算

3.曲屈后強度

薄柔截面—

冷彎薄壁型鋼結構:利用原則:容忍局部失穩(wěn)發(fā)生,利用曲屈后強度。工程計算方法：計算有效寬度和有效截面用有效截面計算截面強度和整體穩(wěn)定4.軸心受壓格構式構件中板件的局部穩(wěn)定a.單肢板件b.單肢自身綴條

二式均要滿足c.綴條(板)的穩(wěn)定綴板綴條——軸心受壓構件

綴板——受彎構件

第六章受彎構件

一.強度計算1.

抗彎強度(1）按邊緣屈服準則分析

(2）全截面塑性準則

（3）有限塑性發(fā)展的強度準則(有限截面塑性發(fā)展系數(shù)γ

)工字鋼繞強軸;繞弱軸Wpx—繞x軸的塑性截面模量。P144表6-1(考試材料不同)(屈服彎矩)

(塑性彎矩)

2.抗剪強度材料力學知

對工字形截面3.局部承壓強度—腹板上邊緣

構造:用加勁4.復合應力與折算應力強度設計增大系數(shù)β1:1.1,1.2二.受彎構件的整體失穩(wěn)1.平衡微分方程（薄壁構件理論）

說明:a.

支承條件決定的約束系數(shù)μxμy，見P163表6-2b

a,By

c.影響臨界彎矩的主要因素2.一般式—用近似解

3.整體穩(wěn)定的工程計算方法a.引入整體穩(wěn)定系數(shù):b.可不進行整體穩(wěn)定計算情況

梁上有足夠的鋪板

l1/b1,P167表6-3工字形截面，雙軸對稱三.受彎構件中板件的局部穩(wěn)定1.受力分析彎曲引起的正應力:彎曲引起的剪應力單邊橫向壓力(輪壓)

2.措施:翼緣加側向支承腹板:

縱向加勁(0.2~0.25h)、橫向加勁、橫向短加勁腹板在幾種分布力同時作用下的屈曲3.保證板件局部穩(wěn)定的設計準則承載能力由強度控制:整體穩(wěn)定控制承載能力：板件局部失穩(wěn)臨界應力不小于實際工作應力（承載能力由剛度控制）

4.防止板件局部失穩(wěn)的設計方法

a.工字形截面梁翼緣b.工字形截面梁腹板的局部穩(wěn)定:只受均勻剪力作用:只受單邊橫向力作用:只受彎曲引起的正應力:c.腹板加勁肋區(qū)格的穩(wěn)定計算4.防止板件局部失穩(wěn)的設計方法

d.工程計算公式工字形截面梁翼緣:工字形截面梁腹板:

四.考慮屈曲后強度的截面承載力

1.屈曲后的承載強度:翼緣、腹板

2.同時受彎受剪時板件屈曲后的承載強度

3.利用屈曲后強度意義

腹板、加勁肋、板厚

方法:有效寬度、降低材料強度

失穩(wěn)臨界應力與材料屈服點

承受反復荷載

受彎、受剪第七章壓彎構件

一.截面強度計算—與拉彎構件類似1.

邊緣屈服準則—

彈性（容許應力法）2.全截面塑性準則—

塑性（極限狀態(tài)法）3.有限塑性發(fā)展的強度準則—

彈塑性二.壓彎構件的整體穩(wěn)定單向壓彎構件的平面內整體穩(wěn)定·概念平衡方程:邊緣纖維屈曲解:非線性的二階效應——二階效應的放大系數(shù)2.單向壓彎構件的平面內整體穩(wěn)定計算(極限承載力)工程計算公式

邊緣屈服準則繞虛軸彎曲的格構式壓彎構件穩(wěn)定極限承載力準則實腹式壓彎構件強度檢算較小側翼緣3.單向壓彎構件的平面外整體失穩(wěn)—彎扭屈曲問題

開口薄壁桿件理論平面外穩(wěn)定承載力的實用計算公式

βtx

—

平面外穩(wěn)定時的彎矩等效系數(shù)，可按規(guī)范取用。4.格構式壓彎構件穩(wěn)定計算（1）整體穩(wěn)定計算虛軸—彎曲軸a.面內

—用換算長細比λx0查取。Wx=Ix/y0,

b.面外:單肢在彎矩平面外的穩(wěn)定計算

（2）單肢穩(wěn)定計算a.綴條按軸心受壓單肢計算穩(wěn)定。b.綴板按壓彎構件，軸心受壓單肢計算穩(wěn)定。

(3)綴板，綴條穩(wěn)定計算—與第五章相同。

三.壓彎構件的局部穩(wěn)定

1.關于壓彎構件板件中局部穩(wěn)定的設計準則

a.強度:

局部失穩(wěn)的臨界應力<材料的屈服強度

b.整體穩(wěn)定:

局部失穩(wěn)的臨界應力<整體穩(wěn)定的臨界應力

三.壓彎構件的局部穩(wěn)定

2.局部失穩(wěn)的實用方法

a.翼緣

b.腹板(工字形)

第八章鋼結構的連接

一.焊接1.焊接連接形式:對接焊縫、角焊縫2.對接焊縫的構造和計算構造形式和要求:

I、K、U、X形縫…計算原則:抗壓:不低于母材;

抗拉:分三級P325.附表2-6①.軸心受力的對接焊縫②.剪力的對接焊縫

③彎矩和剪力共同作用（正應力、剪應力、折算應力）④軸力、彎矩和剪力共同作用

3.角焊縫的構造和計算角焊縫的構造和要求:焊腳尺寸hf

、焊縫破壞面(有效截面)

he

、焊縫長度、施焊方式、表示方法(符號)破壞面上的應力:試驗研究值工程計算

式中βf—

端焊縫的強度增大系數(shù),

βf=1.22。軸心力(拉力、壓力和剪力)作用下軸心力作用下，角鋼的角焊縫計算彎矩、軸力和剪力共同作用下（最危險點）a.梁柱連接(彎矩)b.柱的牛腿節(jié)點(扭矩)4焊接殘余應力和焊接殘余變形:

定義:

分布:

影響:

(1)對塑性較好的材料，對靜力強度無影響；

(2)降低構件的剛度；

(3)降低構件的穩(wěn)定承載力；

(4)降低結構的疲勞強度；

(5)在低溫條件下承載，加速構件的脆性破壞。

4焊接殘余應力和焊接殘余變形:

定義:

分布:

影響:

減少方法：選擇合理的施焊順序；焊縫布置應盡可能對稱；采用反變形；焊前預熱。二.普通螺栓連接1.普通螺栓的工作性能:剪力、拉力、混合破壞形式:螺桿剪切破壞、鋼板孔壁擠壓破壞、螺桿拉斷構造要求:名稱、排列方式、布置（最大、最小容許距離）2.承載力計算a.單釘承載力剪力螺栓拉力螺栓b.連接承載力

螺栓:構件:

折減系數(shù)η*

當l1≤15d0時，

η

=1.0當15d0＜l1≤60d0時，

η

=1.1－l1/150d0

當l1＞60d0時，

η

=0.7

An,d0

c.受力分析(栓群受扭、受彎、復合)剪力螺栓群(彎矩、剪力和軸心力作用下):

拉力螺栓群(彎矩和軸力作用下):a.小偏心M/N較小時，構件繞o點轉動b.大偏心M/N較大時，用上式Nmin<0，則M作用下繞

A轉動

剪拉螺栓群:四.高強螺栓連接的構造和計