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清华大学土木工程系钢结构第4章(构件的稳定性)_392603334

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钢结构工程量计算方法

钢结构工程量计算方法 (2015-03-30 14:07) 分享到: 0 钢结构是未来发展的方向,土建算量的不会钢结构算量的大有人在,但日后如果再不会,就要谈谈自己的工资是涨不上去了。钢结构一直以来是与土建分开的,后来的劲钢结构及钢组合结构在施工的过程中,都是先有钢结构公司安装再有总包施工砼,如此以来接合也会慢慢的相近,有时候基本上融合在一起,我只能说我会做钢结构的算量,报价谈不上,因为我的经验不足。 钢结构是由钢板、角钢、槽钢、钢管和圆钢等热轧钢材或冷加工成型的薄壁型钢制造而成的结构。钢结构具有材料强度高、重量轻、安全可靠、制作简便等优点。在房屋建筑中,主要用于厂房、高层建筑和大跨度建筑。常见的钢结构构件有屋架、檩条梁、柱、支撑系统等。 1。算量最基本的就是看图纸,土建的人都烦钢构图纸的太乱,其实我也有这种看法,因为平法并没有用在其上面,图样还保留了一前土建制图的原则,所以做为老人看比较习惯(101 图集出之前的人),后来像我这样人看钢结构图纸真的看不习惯,不过没有办法,还是要习惯的,我们知道麻烦,但任何事情都有规律的,钢结构的详图结点相当的多,但这些变化真的在算的时候影响相当的小,重要是大的方向把握好,钢结构的结点图也是相当科学的,都和科学受力相对应。有许多是重复或对称等。认真的看都会看出来。对于图纸的特点,我会在下面讲2。算重量,因为钢结构的算量基本上全是按吨计(板按 M2)。钢材钢材就是钢结构。而钢材多指型钢,对于型钢的分类算量的方法,我也会一一列出。并做出讲解。 3。统计汇总,哈哈,此类应该是不难的,以清单为基本,分类汇总而以了。 识图问路 1。我对钢结构的认识,应该比大家深一些,因为我毕业的时候就进了一家钢结构公司,工作不到两个月,经常的工作就是画一个图纸的钢构件,把这个钢构件看明白了,画出来,他们叫钢结构深化设计(细化方案)做加工所用,说白了,一张钢板怎么加工这样的东东的。我讲的图识别,其它就是 03G102 上面的东东,大家有机会可以去下载看一下。闲言碎语不多讲,说说吧,钢结构图应该怎么看不头痛。把握好看图不难的原则,其实很简单,比建筑的施工简单多了,因为他每个部分都有详图,哪里不明白了,就看此图有没有什么详图符号,有就找,其实我看明白的地方不是详图的地方,拿出来与原图一对就明白了,是什么柱,是什么梁就明白了许多。一. 钢结构 1 钢结构设计制图分为钢结构设计图和钢结构施工详图两阶段。 2 钢结构设计图应由具有设计资质的设计单位完成,设计图的内容和深度应满足编制钢结构施工详图的要求;钢结构施工详图(即加工制作图)一般应由具有钢结构专项设计资质的加工制作单位完成,也可由具有该项资质的其他单位完成。

钢结构稳定问题

稳定 1、稳定为何复杂 稳定是“混沌”问题比随机模糊都要复杂,欧拉公式至今已236年,但在稳定理论方面进展不大;随机问题可用概率法来解决,事先不知、事后可知;模糊问题属于有些说不清问题,属于经验的问题如专家系统等可以用模糊数学解决。但混沌问题理论较深缺乏数理资料,当前还无法解决,混沌的特点非线性,解的多样性、初始值敏感,因此振动,地震均是混沌。 2、第二类失稳是否是强度问题 从现象看似乎是强度问题,但应是稳定问题,强度与稳定的区分:强度是截面承载力而稳定是杆件整体承载力问题伴随大变形,过去规范用δ= N/φA是混淆概念,将稳定表达为强度,现已改进。 3、二阶效应与非线性分析有什么区别 二者本质一样,都是由变形后的轴线来求得平衡条件,但二者在要概念上有区别:非线性分析有几何非线性与物理非线性之分,二阶仅对一阶而只有几何非线性。对于柔性结构根本就没有一阶二阶之分就是非线性。 4、计算长度与非线性关系 计算长度是在一阶基础上考虑变形引起的附加弯矩,是近似的非线性分析,如悬臂柱计算长度L。=2L也就是悬臂柱所产生的附加弯矩与一个跨度2L的筒支柱的附加弯矩等效,以每筒的附加弯矩作为标准,计算长度是近似的,如一个悬臂柱设计数L。=2L,但在图5情况下左柱上下2个铰要倾倒,必须由右柱加以支持,精确计算右柱L0=2.69h,一个框架再加一个摇摆柱,要保证其不失稳必然靠框架支撑,因此按一般规范可给的框架计算长度即不对,应该 , n=P3/(P1+P2),而一般框架计算长度1.25,1.5也是考虑群柱作用即各柱互相 支持的问题,如悬臂柱有水平力时其计算长度即如图6:其合力延长线与曲线交点才是计算长度这些情况无法一一反映,因此计算长度是近似的。 5、网壳稳定是混沌问题,为何稳定问题无法解决 沈土钊院士陈昕教授最大的贡献是经过2800次试算 采用“一致缺陷摸态法”即结构缺陷分布正好与结构最 低阶的模态一致,得到在一般正常缺陷下稳定承载数值 不小于下临界点,这样就使计算工作简化,当然网壳稳 定的解决并不是从理论上解决,而是从工程处理上解决 了难题,因为数值分析,人为假定,失稳的荷载位移曲

钢结构的连接练习题

第三章 钢结构的连接 1.选择题 (1)焊缝连接按构造分为两类,它们是 C 。 A. 手工焊缝和自动焊缝 B. 仰焊缝和 俯焊缝 C. 对接焊缝和角焊缝 D. 连续焊缝 和断续焊缝 (2)在下图的连接中,角钢肢尖上的角焊缝的焊脚尺寸f h 应满足 B 。 A. 102.1105.1max min ?=≤≤=??f f f h h h B. )2~1(10125.1max min -=≤≤=??f f f h h h C. 122.1105.1max min ?=≤≤=??f f f h h h D. 102.1125.1max min ?=≤≤=??f f f h h h (3)在弹性阶段,侧面角焊缝应力沿长度方向的分布为 C 。P 204 A. 均分分布 B. 一端大、一端小 C. 两端大、中间小 D. 两端小、中间大 (4)产生焊接残余应力的主要因素之一是 C 。

A. 钢材的塑性太低 B. 钢材的弹性模量太高 C. 焊接时热量分布不均 D. 焊缝的厚度太小(5)承受静力荷载的构件,当所用钢材具有良好的塑性时,焊接残余应力并不影响构件的 A 。 A. 静力强度 B. 刚度 C. 稳定承载力 D. 疲劳强度 (6)采用螺栓连接时,构件发生剪切破坏是因为D 。 A. 螺栓较细 B. 钢板较薄 C. 截面削弱过多 D. 端距或栓间距太小(7)一个普通抗剪螺栓的设计承载力是 D 。 A. 螺栓杆的抗剪承载力 B. 螺栓的承压承载力 C. A、B中的较大值 D. A、B中的较小值(8)摩擦型高强螺栓受拉时,螺栓的抗剪承载力B 。 A. 提高 B. 降低 C. 按普通螺栓计算 D. 按高强度螺栓承压型连接计算 (9)摩擦型高强螺栓在杆轴方向受拉时,承载力C 。P244 A. 与摩擦面的处理方法有关 B. 与摩擦面的数量有 关 C. 与螺栓直径有关 D. 与螺栓的性能等级无关

常见的钢结构计算公式

2-5 钢结构计算 2-5-1 钢结构计算用表 为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,应根据结构的重要性、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,选用合适的钢材牌号和材性。 承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢,其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700和《低合金高强度结构钢》GB/T 1591的规定。当采用其他牌号的钢材时,尚应符合相应有关标准的规定和要求。对Q235钢宜选用镇静钢或半镇静钢。 承重结构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的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。 对于需要验算疲劳的焊接结构的钢材,应具有常温冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于0℃但高于-20℃时,Q235钢和Q345钢应具有0℃C冲击韧性的合格保证;对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于-20℃时,对Q235钢和Q345钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证;对Q390钢和Q420钢应具有-40℃冲击韧性的合格保证。 对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应具有常温冲击韧性的合格保证,当结构工作温度等于或低于-20℃时,对Q235钢和Q345钢应具

有0℃冲击韧性的合格保证;对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。 当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用Z向钢时,其材质应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T 5313的规定。 钢材的强度设计值(材料强度的标准值除以抗力分项系数),应根据钢材厚度或直径按表2-77采用。钢铸件的强度设计值应按表2-78采用。连接的强度设计值应按表2-79至表2-81采用。 钢材的强度设计值(N/mm2)表2-77

钢结构 复习题

钢结构复习题 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,也不得小于;侧面角焊缝承受静载时,其计算长度不宜大于。 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、、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。 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.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? 三、计算题: 1.一简支梁跨长为5.5m,在梁上翼缘承受均布静力荷载作用,恒载标准值为10.2kN/m(不包括梁自重),活载标准值为25kN/m,假定梁的受压翼缘有可靠侧向支撑。梁的截面选用I36a 轧制型钢,其几何性质为:Wx=875cm3,tw=10mm,I / S=30.7cm,自重为59.9kg/m,截面塑性发展系数 x=1.05。钢材为Q235,抗弯强度设计值为215N/mm2,抗剪强度设计值为125 N/mm2。试对此梁进行强度验算并指明计算位置。(恒载分项系数G=1.2,活载分项系数Q=1.4) 2.已知一两端铰支轴心受压缀板式格构柱,长10.0m,截面由2I32a组成,两肢件之间的距离300cm,如图所示,尺寸单位mm。试求该柱最大长细比。 注:一个I32a的截面面积A = 67cm2,惯性矩Iy =11080cm4,Ix1 = 460cm4

2020年国内十大土木工程专业大学排名

2020年国内十大土木工程专业大学排名 2017年国内十大土木工程专业大学排名第一、同济大学 2017年国内十大土木工程专业大学排名第二、哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学(HarbinInstituteofTechnology),简称哈工大,是中华人民共和国工业和信息化部直属理工类全国重点大学,首批“211工程”、“985工程”重点建设院校,“九校联盟”、“中俄 工科大学联盟”成员,入选国家首批“111计划”、“2011计划”、“卓越计划”,为中管副部级建制,由工信部、教育部、黑龙江省 人民政府三方重点共建。 学校溯源于1920年创办的哈尔滨中俄工业学校,建校初衷为培 养铁路工程技术人才;而后历经“中俄工业大学校”、“哈尔滨工业 大学校”、“哈尔滨高等工业学校”等多个阶段,学校在1938年1 月正式定名为哈尔滨工业大学,沿用至今。 2017年国内十大土木工程专业大学排名第三、清华大学 清华大学由中华人民共和国教育部直属,位列“211工程”、“985工程”,入选“珠峰计划”、“2011计划”、“111计划”、“卓越工程师教育培养计划”、“卓越法律人才教育培养计划”、“卓越医生教育培养计划”,是C9联盟、东亚研究型大学协会、环 太平洋大学联盟、清华—剑桥—麻省理工学院低碳能源大学联盟成员,中管副部级建制。 2017年国内十大土木工程专业大学排名第四、东南大学 东南大学(SoutheastUniversity),简称东大,坐落于南京市, 是中央直管、教育部直属的副部级全国重点大学,中国著名的建筑 老八校之一,国家“211工程”、“985工程”首批重点建设的大学,是“卓越工程师教育培养计划”、“卓越医生教育培养计划”、

钢结构连接习题

第三章钢结构连接习题 简述钢结构连接的类型及特点 受剪普通螺检有哪几种可能的破坏形式?如何防止? 简述普通螺检连接与高强度螺栓摩擦型连接在弯矩作用下计算时的异同点? 为何要规定螺栓排列的最大和最小间距要求? 影响高强螺栓承载力的因素有哪些? 有一焊接连接如图所示,钢材为Q235钢,焊条为E43系列,采用手工焊接,承受的静力荷载设计值N = 600kN,试计算所需角焊缝的长度。 习题图 如图所示的螺栓双盖板连接,构件钢材为Q235钢,承受轴心拉力,螺栓为级高强度螺检摩擦型连接,接触面喷砂处理,螺栓直径d=20mm,孔径d o = 21. 5 mm,试计算此连接最大承载力N=? 图示焊接连接采用三面围焊,焊脚尺寸为6mm,钢材为Q235B·F钢,试计算此连接所能承受最大拉力N=? 习题图 图示牛腿板承受扭矩设计值T=60kN·m,钢材为Q235B·F钢,焊条为E43系列。

①方案一:采用三面围焊的角焊缝与柱连接,试设计此角焊缝。 ②方案二:采用四面围焊的角焊缝与柱连接,焊角尺寸可以减少多少? ③方案二所耗焊条是否少于方案一? 习题图 图示连接中,2∟I00x80x10(长肢相并)通过14mm厚的连接板和20mm厚的端板连接于柱的翼缘,钢材用Q235-B·F,焊条为E43系列型,采用手工焊接,所承受的静力荷载设计值N=540kN。 ①要求确定角钢和连接板间的焊缝尺寸。 ②取d1=d2 = 170mm,确定连接板和端板间焊缝的焊角尺寸h f=? ③改取d1=150mm, d2 = 190mm,验算上面确定的焊角尺寸h f是否满足要求? 习题图 图示为C级螺栓的连接,钢材为Q235钢,已知d = 20mm, d e =17.65mm, d o=21.5mm,承受设计荷载P=l50kN

钢结构的连接习题及答案

钢结构的连接习题及答案 例 3.1 试验算图3-21所示钢板的对接焊缝的强度。钢板宽度为200mm ,板厚为14mm ,轴心拉力设计值为N=490kN ,钢材为Q235 ,手工焊,焊条为E43型,焊缝质量标准为三级,施焊时不加引弧板。 (a ) (b ) 图3-21 例题3-1 (a )正缝;(b )斜缝 解:焊缝计算长度 mm l w 172142200=?-= 焊缝正应力为 223 /185/5.20314 17210490mm N f mm N w t =>=??=σ 不满足要求,改为斜对接焊缝。取焊缝斜度为1.5:1,相应的倾角056=θ ,焊缝长度 mm l w 2.21314256 sin 200 '=?-= 此时焊缝正应力为 220 3'/185/1.136142.21356sin 10490sin mm N f mm N t l N w f w =<=???==θσ 剪应力为 2 203' /125/80.91142.21356cos 10490cos mm N f mm N t l N w v w =<=???==θτ 斜焊缝满足要求。48.1560 =tg ,这也说明当5.1≤θtg 时,焊缝强度能够保证,可不必计算。 例 3.2 计算图3-22所示T 形截面牛腿与柱翼缘连接的对接焊缝。牛腿翼缘板宽130mm ,厚12mm ,腹板高200mm ,厚10mm 。牛腿承受竖向荷载设计值V=100kN ,力作用点到焊缝截面距离e=200mm 。钢材为Q345,焊条E50型,焊缝质量标准为三级,施焊时不加引弧板。 解:将力V 移到焊缝形心,可知焊缝受剪力V=100kN ,弯矩 m kN Ve M ?=?==202.0100 翼缘焊缝计算长度为 mm 106122130=?- 腹板焊缝计算长度为 mm 19010200=-

清华土木工程系推免名单

清华土木工程系推免名单 清华土木工程系推免生申请推研必须符合以下条件: 1.没有任何违纪违法等处分记录。 2.已修的本科必修及限定性选修课程(含实践教学环节)中,曾经不合格课程门数累计不超过2门:第一学期不合格课程门数累计不超过2门,以后各个学期未再出现不及格;或第一学期不合格课程门数1门,以后各个学期不合格课程门数累计不超过1门。第一学期以后累计2门不合格者,没有资格。 3.前三年课程成绩排名前20%的学生,累计不合格门数可放宽至3门。 4.前三年课程成绩排名不在后20%。 5.没有开具出国成绩单;且本人承诺被接收为推荐免试研究生,在研究生入学之前不开具出国成绩单。 6.按照培养计划已开设的必修及限定性选修课程(含实践教学环节),未修门次不超过1门(转系生大一课程不记入;参加校级交换留学项目的学生,如因个人无法控制的原因而导致未修门次超过1门的,经辅导员认定情况属实,可特殊处理。) 获得清华土木工程系推免初试合格资格后,大四第一学期的所有课程平均分低于80分,或任何一门必修或限选课成绩低于75分,将按以下程序处理:学生写出情况说明,提交保留推研资格申请书;由博士生导师或硕士生意向导师在申请书上注明“愿意接收该生攻读研究生”并签字;提交申请且导师愿意接收的学生,参加学院组织的全国硕士生入学考试复试阶段的专业综合考试,考试成绩达到我校硕士生入学基本水平(即录取外校同卷考生中的最低分),方可保留研究生入学资格。如不能达到则取消研究生入学资格,并由外招考生顶替。 清华土木工程系推免名单:(博士生) 程作、张旭、王笑吟、张国辉、邓梦思、吕孟强、张楠 清华土木工程系推免名单:(学硕) 南硕、王建 公示期:10天,即日起生效。 凡对名单有异议者,请书面具名向建筑学院教学办公室(建筑馆南103)反映。 联系电话:62782359,联系人:李老师。 盛世清北—专注清华大学考研|保研|考博辅导https://www.doczj.com/doc/03728474.html,

第三章钢结构的连接自测题标准答案

第三章钢结构的连接 一.选择题 1.如图所示承受静力荷载的T形连接,采用双面角焊缝,手工焊,按构造要求所确定的合理焊脚尺寸应为(B) A.4mm B.6mm C.8mm D.10mm 2.如图所示连接,焊缝中最危险点为( A ) A.最上点 B.最下点 C.焊缝长度的中点 D.水平荷载延长线与焊缝相交处 3.T形连接中直角角焊缝的最小焊脚尺寸h fmin=1.5 2 t,最大焊脚尺寸h fmax=1.2t1,式中的t1和t2分别为(D) A.t1为腹板厚度,t2为翼缘厚度 B.t1为翼缘厚度,t2为腹板厚度 C.t1为较小的被连接板件的厚度,t2为较大的被连接板件的厚度 D.t1为较大的被连接板件的厚度,t2为较小的被连接板件的厚度 4.根据施焊时所持焊条与焊件间的相互位置的不同,施焊方位分为四种,其中操作最难、质量最难于保 证的施焊方位是( D ) A.平焊 B.立焊 C.横焊 D.仰焊 4.钢结构焊接节点设计中,应尽可能选用( A ) 的焊接位置。 A.俯焊 B.仰焊 C.立焊 D.任意 6.在下列各焊接连接缺陷中,对焊缝连接最危险的是( C )。 A.未焊透 B.气孔 C.裂纹 D.夹渣 7.结构焊接时,所选焊条和被焊接构件之间的匹配原则是( B ) A.弹性模量相适应 B.强度相适应 C.伸长率相适应 D.金属化学成份相适应 8.三级焊缝的质量检验内容为( C ) A.外观检查和100%的焊缝探伤 B.外观检查和至少20%的焊缝探伤 C.外观检查 D.外观检查及对焊缝进行强度实测 9.可不进行验算对接焊缝是( C )。 题1图题2图

A .I 级焊缝 B . 当焊缝与作用力间的夹角θ满足tan θ≤1.5时的焊缝 C . II 级焊缝 D . A 、B 、C 都正确 10.图示焊接连接中,最大的焊缝应力发生在( A ) A.a 点 B.b 点 C.c 点 D.d 点 11.如图所示,连接两工字钢的对接焊缝中,所受正应力最大的点是( A ) A .a 点 B .b 点 C .c 点 D .d 点 12.如图等边角钢与节点板仅采用侧面焊缝连接,角钢受轴心力N =500kN ,肢背焊缝受力N 1为( D ) A.150kN B.250kN C.325kN D.350kN 13.如图,两钢板用直角角焊缝连接,手工焊,合适的焊角尺寸f h = ( C ) A.12mm B.10mm C.8mm D.5mm 14.如图所示连接中,在拉力N 作用下,侧面角焊缝中沿焊缝长度方向的应力分布形式为 ( D ) 题11图 题10图 题12图 题13图 题14图

钢结构的-稳定性验算

第七章 稳定性验算 整体稳定问题的实质:由稳定状态到不能保持整体的不稳定状态;有一个很小的干扰力,结构的变形即迅速增大,结构中出现很大的偏心力,产生很大的弯矩,截面应力增加很多,最终使结构丧失承载能力。 注意:截面中存在压应力,就有稳定问题存在!如:轴心受压构件(全截面压应力)、梁(部分压应力)、偏心受压构件(部分压应力)。 局部稳定问题的实质:组成截面的板件尺寸很大,厚度又相对很薄,可能在构件发生整体失稳前,各自先发生屈曲,即板件偏离原来的平衡位置发生波状鼓曲,部分板件因局部屈曲退出受力,使其他板件受力增加,截面可能变为不对称,导致构件较早地丧失承载力。 注意:热轧型钢不必验算局部稳定! 第一节 轴心受压构件的整体稳定和局部稳定 一、轴心受压构件的整体稳定 注意:轴心受拉构件不用计算整体稳定和局部稳定! 轴心受压构件往往发生整体失稳现象,而且是突然地发生,危害较大。构件由直杆的稳定状态到不能保持整体的不稳定状态;有一个很小的干扰力,结构的弯曲变形即迅速增大,结构中出现很大的偏心力,产生很大的弯矩,截面应力增加很多,最终使结构丧失承载能力。这种现象就叫做构件的弯曲失稳或弯曲屈曲。不同的截面形式,会发生不同的屈曲形式:工字形、箱形可能发生弯曲屈曲,十字形可能发生扭转屈曲;单轴对称的截面如T 形、Π形、角钢可能发生弯曲扭转屈曲;工程上认为构件的截面尺寸较厚,主要发生弯曲屈曲。 弹性理想轴心受压构件两端铰接的临界力叫做欧拉临界力: 2222//λππEA l EI N cr == (7-1) 推导如下:临界状态下:微弯时截面C 处的内外力矩平衡方程为:

0/22=+Ny dz y EId (7-2) 令EI N k /2 =,则: 0/222=+y k dz y d (7-3) 解得: kz B kz A y cos sin += (7-4) 边界条件为:z=0和l 处y=0; 则B=0,Asinkl=0,微弯时πn kl kl A ==∴≠,0sin 0 最小临界力时取n=1,l k /π=, 故 2222//λππEA l EI N cr == (7-5) 其它支承情况时欧拉临界力为: 2222/)/(λπμπEA l EI N cr == (7-6) 欧拉临界应力为: 22/λπσE cr = (7-7) 实际上轴心受压杆件存在着各种缺陷:残余应力、初始弯曲、初始偏心等。此时的极限承载力N u , y u Af N /=?叫整体稳定系数。 残余应力的分布:见P104、P157,残余应力的存在使构件受力时过早地进入了弹塑性受力状态,使屈曲时截面抗弯刚度减小,导致稳定承载能力降低,降低了构件的临界应力。 令k=b e /b; 则 2 3222/;/y cr x cr Ek Ek λπσλπσ== (7-8) 所以残余应力对绕弱轴的临界应力的降低影响要比对绕强轴的要大。 初始弯曲、初始偏心使理想轴心受压构件变成偏心受压构件,使稳定从平衡分枝(第一类稳定)问题变成极值点(第二类稳定)问题,均降低了构件的临界应力。 我国规范考虑残余应力、1000/l 的初弯曲、未计入初偏心,采用极限承载力理论进行计算,用计算得到的96条柱子曲线(最后分成3组)表达,同时用表和公式的形式给出?λ-的关系。见P162图5-17。

清华大学土木工程系去年考试题型

水力学 选择3*10 概念比较多,建议多看书,有三道好像是ppt上的 btw,雷诺应力的物理意义真的考了…… 大题 1 书上作业题2-18,改了个数静水压力25分(厚道吧) 2 π定理布金汉定理25分 3 水头损失用牛顿迭代计算不是很好做10分 (到现在我也不是很清楚到底用不用判断层流紊流) 4 推导给定q 推导水跃前后h关系,能量损失10分 建筑材料 一。名词解释5*3 二。填空20*1 三。选择10*2 四。问答9*5 据说打印课件的会比较手忙脚乱,我是建议只翻书,因为书上有页码,比较一目了然提前把书上没有的抄在书上或者选择性打印几张ppt就可以了 kelvin模型考了,如果不看ppt的推导过程自己算微分方程估计会很郁闷 名词解释:混凝土的工作度、材料的泊松比、金属的栅格结构、沥青的劲度、凝胶的触变性问答: 用粘弹性原件表示kelvin模型,推导应力应变关系,分析徐变,定义劲度 叙述如何减少混凝土生产使用过程中的资源使用和环境污染 沥青混凝土的配合比设计原则和参数 火山灰反应的定义和在混凝土水化过程中的作用 分析混凝土受压过程中的裂纹变化和应力应变曲线,简述高强混凝土和普通混凝土的区别分析钢筋受压过程中的微结构变化和应力应变曲线 分析钢筋锈蚀的机理和诱发因素,结合北京地区民用建筑的情况进行分析 早期混凝土的塑性收缩机理和影响因素 1.沥青混凝土配合比设计原则和设计参数 2.火山灰反应的定义和在混凝土强化过程中的作用 3.混凝土材料与环境保护,资源利用 4.普通混凝土与高强混凝土在受压时的微结构变化 5.早强混凝土的塑性收缩和影响因素 6.钢筋混凝土腐蚀原因及影响因素,结合北京地区民用建筑分析钢筋腐蚀的危险性 7.理论强度定义,用断裂理论来解释两者差异 8.画图,低碳钢拉伸应力应变图,解释材料内部微结构变化 9.kelvin模型,推导应力应变本构关系,说明徐变,用模型定义沥青劲度 运筹学 不定向选择 1、若线性规划问题有可行解则:abc A其可行域可能无界B其可行域为凸集C至少有一个可行解为基本可行解

钢结构习题(附答案)概要

钢结构的材料 1. 在构件发生断裂破坏前,有明显先兆的情况是______的典型特征。 脆性破坏塑性破坏强度破坏失稳破坏 2. 建筑钢材的伸长率与______标准拉伸试件标距间长度的伸长值有关。 到达屈服应力时到达极限应力时试件断裂瞬间试件断裂后 3. 钢材的设计强度是根据______确定的。 比例极限弹性极限屈服点极限强度 4. 结构工程中使用钢材的塑性指标,目前最主要用______表示。 流幅冲击韧性可焊性伸长率 5. 在钢结构房屋中,选择结构用钢材时,下列因素中的______不是主要考虑的因素。 建造地点的气温荷载性质钢材造价建筑的防火等级 6. 热轧型钢冷却后产生的残余应力______。 以拉应力为主以压应力为主包括拉、压应力拉、压应力都很小 7. 型钢中的钢和工字钢相比,______。 两者所用的钢材不同前者的翼缘相对较宽前者的强度相对较高两者的翼缘都有较大的斜度 8. 钢材内部除含有Fe、C外,还含有害元素______。 N,O,S,P N,O,Si Mn,O,P Mn,Ti 9. 有二个材料分别为3号钢和16Mn钢的构件需焊接,采用手工电弧焊,焊条应选用______型。

E43E50 E55 T50 10. 在低温工作的钢结构选择钢材除强度、塑性、冷弯性能指标外,还需______指标。 低温屈服强度低温抗拉强度低温冲击韧性疲劳强度 11. 钢材脆性破坏同构件______无关。 应力集中低温影响残余应力弹性模量 12.普通碳素钢标号C3表示______。 甲类平炉3号沸腾钢乙类氧气顶吹3号沸腾钢特类平炉3号沸腾钢丙类平炉3号镇静钢 13. 3号镇静钢设计强度可以提高5%,是因为镇静钢比沸腾钢______好。 脱氧炉种屈服强度浇注质量 14. 钢材的理想σ-ε曲线(包括考虑焊接应力和不考虑焊接应力)是______。 A B C D 15. 普通碳素钢强化阶段的变形是______。 完全弹性变形完全塑性变形弹性成分为主的弹塑性变形塑性成分为主的弹塑性变形 16. 下列因素中,______与钢构件发生脆性破坏无直接关系。 钢材屈服点的大小钢材含碳量负温环境应力集中

常见的钢结构计算公式

2-5 钢结构计算 2-5-1钢结构计算用表 为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,应根据结构的重要性、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,选用合适的钢材牌号和材性。 承重结构的钢材宜采用Q235钢、Q345钢、Q390钢和Q420钢,其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700和《低合金高强度结构钢》GB/T1591的规定。当采用其他牌号的钢材时,尚应符合相应有关标准的规定和要求。对Q235钢宜选用镇静钢或半镇静钢。 承重结构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的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。 对于需要验算疲劳的焊接结构的钢材,应具有常温冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于0℃但高于-20℃时,Q235钢和Q345钢应具有0℃C冲击韧性的合格保证;对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。当结构工作温度等于或低于-20℃时,对Q235钢和Q345钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证;对Q390钢和Q420钢应具有-40℃冲击韧性的合格保证。 对于需要验算疲劳的非焊接结构的钢材亦应具有常温冲击韧性的合格保证,当结构工作温度等于或低于-20℃时,对Q235钢和Q345钢应具有0℃冲击韧性的合格保证;对Q390钢和Q420钢应具有-20℃冲击韧性的合格保证。 当焊接承重结构为防止钢材的层状撕裂而采用Z向钢时,其材质应符合现行国家标准《厚度方向性能钢板》GB/T5313的规定。 钢材的强度设计值(材料强度的标准值除以抗力分项系数),应根据钢材厚度或直径按表2-77采用。钢铸件的强度设计值应按表2-78采用。连接的强度设计值应按表2-79至表2-81采用。 钢材的强度设计值(N/mm2) 表2-77

钢结构复习题及答案()

中南大学考试复习题及参考答案 《钢结构》 一、填空题 1. 钢结构设计中,承载能力极限状态的设计内容包括:_________________________、 _______________________、 。 2.影响疲劳强度最主要的因素是 、 、 。 3.在螺栓的五种破坏形式中,其中_________________、_________________、 _____________________须通过计算来保证。 4.梁的强度计算包括_____________ 、_______________、_____________ 、 ______________。 5.轴心受压格构式构件绕虚轴屈曲时, ______________________不能忽略,因而绕虚轴的长 细比λx 要采用____________________。 6.提高轴心受压构件临界应力的措施有 、 、 。 7.当构件轴心受压时,构件可能以 、 和 等形式丧失稳定而破坏。 8.实腹梁和柱腹板局部稳定的验算属于_____极限状态,柱子长细比的验算属于______极限状态,梁截面按弹性设计属于______极限状态。 9.螺栓抗剪连接的破坏方式包括____________、_________、 、 _____________和__________________。 10.为防止梁的整体失稳,可在梁的 翼缘密铺铺板。 11.常用的连接形式有 , , 。 12.压弯构件在弯矩作用平面外的失稳属于 (失稳类别)。 13.在不同质量等级的同一类钢材(如Q235A,B,C,D 四个等级的钢材),它们的屈服点强度和伸长率都一样,只是它们的 和 指标有所不同。 14.在静力或间接动力荷载作用下,正面角焊缝的强度设计增大系数βf = ;但对直接承受动力荷载的结构,应取βf = 。 15.普通螺栓连接受剪时,限制端距e ≥2d ,是为了避免钢板被 破坏。 16.轴心受拉构件计算的内容有 和 。 17.设计采用大型屋面板的铰支撑梯形钢屋架下弦杆截面时,如节间距离为l ,则屋架下弦杆在 屋架平面内的计算长度应取 。 18.轴心受力的两块板通过对接斜焊缝连接时,只要使焊缝轴线与N 力之间的夹角θ满足 条件时,对接斜焊缝的强度就不会低于母材的强度,因而也就不必在进行计算。 19.格构式轴心受压杆采用换算长细比ox x λμλ= ,计算绕虚轴的整体稳定,这里的系数 μ=1γ代表 ,它和所采用的缀材体系有关。 20.承受向下均匀荷载作用的简支梁,当荷载作用位置在梁的 翼缘时,梁整体稳定性较高。 21.梁的整体稳定系数b φ大于0.6时,需要' b φ代替b φ,它表明此时梁已经进入 阶段。 22.当b ?大于______________时,要用' b ?代替b ?,它表明钢梁已进入弹塑性工作阶段。

2018年清华土木工程系土木工程考研复试科目安排分数线流程经验谈

2018年清华土木工程系土木工程考研复试科目安排分数线流程经验谈 启道考研网快讯:2018年考研复试即将开始,启道教育小编根据根据考生需要,整理2017年清华大学土木工程系081400 土木工程考研复试细则,仅供参考: 一、复试科目(启道考研复试辅导班) 二、复试通知(启道考研复试辅导班) 复试原则、复试日程、复试实施办法等: 总成绩计算办法:总成绩满分为 1000 分,计算方法如下:总成绩=初试总分+复试笔试成绩×1.5+面试成绩×3.5 一) 复试由以下两部分组成: ①笔试:3.14 下午 13:30-15:30 考试时间为 120 分钟,满分为 100 分。按报考专业及研究方向分别命题,由土木、建管系统一组织考试。(具体地点在资格审查时告知) ②面试: 3.15 上午(具体地点在资格审查时告知)8:30 非管理科学与工程专业9:00 管

理科学与工程专业 考生应携带准考证和身份证件以备核查.面试可采取口试、笔试或两者兼而有之的方式,面试按满分 100分给出评分。 二) 资格审查 复试期间请先按学校规定由考生通过网上缴费平台在复试前缴纳 100 元复试费,之后将进行资格审查,资格审查定在 3 月 14 日上午 9:00-10:00,考生届时须按清华招办的要求带齐相关材料到土木馆(六教以北)106 进行资审。凡未进行资格审查或资格审查未通过以及未缴纳复试费的考生一律不予录取。已支付的复试费不退。 三)体检 按清华大学网上相关要求在指定时间前往清华大学医院进行复试体检。 四) 录取 对参加复试的考生按专业总成绩排名择优录取。 三、复试分数线(启道考研复试辅导班) 复试时间、地点安排: 3.14 上午资格审查(9:00-10:00)下午笔试(13:30-15:30,按招生专业目录要求参加相应的考试科目) 3.15 上午面试 四、复试流程 关于考研复试流程及调剂,启道考研复试辅导班老师解析如下图:

钢结构的计算方法

钢结构的计算方法 钢结构是未来发展的方向,土建算量的不会钢结构算量的大有人在,但日后如果再不会,就要谈谈自己的工资是涨不上去了。钢结构一直以来是与土建分开的,后来的劲钢结构及钢组合结构在施工的过程中,都是先有钢结构公司安装再有总包施工砼,如此以来接合也会慢慢的相近,有时候基本上融合在一起,我只能说我会做钢结构的算量,报价谈不上,因为我的经验不足。 钢结构是由钢板、角钢、槽钢、钢管和圆钢等热轧钢材或冷加工成型的薄壁型钢制造而成的结构。钢结构具有材料强度高、重量轻、安全可靠、制作简便等优点。在房屋建筑中,主要用于厂房、高层建筑和大跨度建筑。常见的钢结构构件有屋架、檩条梁、柱、支撑系统等。 1。算量最基本的就是看图纸,土建的人都烦钢构图纸的太乱,其实我也有这种看法,因为平法并没有用在其上面,图样还保留了一前土建制图的原则,所以做为老人看比较习惯(101 图集出之前的人),后来像我这样人看钢结构图纸真的看不习惯,不过没有办法,还是要习惯的,我们知道麻烦,但任何事情都有规律的,钢结构的详图结点相当的多,但这些变化真的在算的时候影响相当的小,重要是大的方向把握好,钢结构的结点图也是相当科学的,都和科学受力相对应。有许多是重复或对称等。认真的看都会看出来。对于图纸的特点,我会在下面讲 2。算重量,因为钢结构的算量基本上全是按吨计(板按 M2)。钢材钢材就是钢结构。而钢材多指型钢,对于型钢的分类算量的方法,我也会一一列出。并做出讲解。 3。统计汇总,哈哈,此类应该是不难的,以清单为基本,分类汇总而以了。 识图问路 1。我对钢结构的认识,应该比大家深一些,因为我毕业的时候就进了一家钢结构公司,工作不到两个月,经常的工作就是画一个图纸的钢构件,把这个钢构件看明白了,画出来,他们叫钢结构深化设计(细化方案)做加工所用,说白了,一张钢板怎么加工这样的东东的。我讲的图识别,其它就是 03G102 上面的东东,大家有机会可以去下载看一下。闲言碎语不多讲,说说吧,钢结构图应该怎么看不头痛。把握好看图不难的原则,其实很简单,比建筑的施工简单多了,因为他每个部分都有详图,哪里不明白了,就看此图有没有什么详图符号,有就找,其实我看明白的地方不是详图的地方,拿出来与原图一对就明白了,是什么柱,是什么梁就明白了许多。一. 钢结构 1 钢结构设计制图分为钢结构设计图和钢结构施工详图两阶段。 2 钢结构设计图应由具有设计资质的设计单位完成,设计图的内容和深度应满足编制钢结构施工详图的要求;钢结构施工详图(即加工制作图)一般应由具有钢结构专项设计资质的加工制作单位完成,也可由具有该项资质的其他单位完成。注:若设计合同未指明要求设计钢结构施工详图,则钢结构设计内容仅为钢结构设计图。 3 钢结构设计图 1)设计说明:设计依据、荷载资料、项目类别、工程概况、所用钢材牌号和质量等级(必要时提出物理、力学性能和化学成份要求)及连接件的型号、规格、焊缝质量等级、防腐及防火措施; 2)基础平面及详图应表达钢柱与下部混凝土构件的连结构造详图;

钢结构复习题及答案

中南大学现代远程教育课程考试复习题及参考答案 《钢结构》 、填空题 1.钢结构设计中,承载能力极限状态的设计内容包括:_ 2.影响疲劳强度最主要的因素是 3.在螺栓的五种破坏形式中,其中_________________ ____________________ 须通过计算来保证。 4.梁的强度计算包括____________ 、_____________ 5.轴心受压格构式构件绕虚轴屈曲时,_______________________ 不能忽略,因而绕虚轴的长细比λ x 要采用6.提高轴心受压构件临界应力的措施有 7.当构件轴心受压时,构件可能以、和等形式丧失稳定而 破坏。 8.实腹梁和柱腹板局部稳定的验算属于_____ 极限状态,柱子长细比的验算属于_____ 极限状态,梁截面按弹性设计属于_____ 极限状态。 9.螺栓抗剪连接的破坏方式包括__________ 、_________、、 _____________ 和 ___________________ 。 10.为防止梁的整体失稳, 可在梁的翼缘密铺铺板。 11.常用的连接形式有,,。 12.压弯构件在弯矩作用平面外的失稳属于(失稳类别)。 13.在不同质量等级的同一类钢材(如Q235A,B,C,D四个等级的钢材),它们的屈服点强度和伸长率都一样,只是它们的和指标有所不同。 14.在静力或间接动力荷载作用下,正面角焊缝的强度设计增大系数β f =;但对直接承受动力荷载的结构,应取β f =。 15.普通螺栓连接受剪时,限制端距e≥2d,是为了避免钢板被破坏。 16.轴心受拉构件计算的内容有和。 17.设计采用大型屋面板的铰支撑梯形钢屋架下弦杆截面时,如节间距离为 l ,则屋架下弦杆在屋架平面内的计算长度应取 18.轴心受力的两块板通过对接斜焊缝连接时,只要使焊缝轴线与N力之间的夹角θ满 足 时,对接斜焊缝的强度就不会低于母材的强度,因而也就不必在进行计算。 19.格构式轴心受压杆采用换算长细比ox x,计算绕虚轴的整体稳定,这里的系数 式中 1 代表,它和所采用的缀材体系有关。 20.承受向下均匀荷载作用的简支梁,当荷载作用位置在梁的翼缘时,梁整体稳定性较高。 21. 梁的整体稳定系数b大于时,需要b'代替b,它表明此时梁已经进入阶段。 22.当b大于______________ 时,要用b代替b,它表明钢梁已进入弹塑性工作阶段。 23.钢材的伸长率指标是通过__________________ 试验得到的。

钢结构课后习题

第一章:绪论 1:钢结构有哪些特点? 1)轻质高强 2)塑性韧性好 3)材质均匀,和力学计算假定较符合 4)密闭性好 5)制造简便,施工周期短 6)耐腐蚀性差 7)耐热但不耐火 2:简述在工业与民用建筑中钢结构适用范围? 1)大跨度结构2)重型工业房 3)高耸结构 4)多层和高层建筑 5)承受振动荷载影响和地震作用的结构 6)可卸载和移动结构 7)板桥结构及其他结构 8)轻型钢结构 3:什么是结构的极限状态、承载能力极限状态和正常使用极限状态? 极限状态: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。 承载能力极限状态:结构和连接的强度破坏、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。 正常使用极限状态:包括影响结构、构件和非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破坏。 4:什么是结构的可靠概率,失效概率以及可靠指标?可靠指标与失效概率的关系? 可靠概率:结构处于可靠状态的概率。失效概率:结构处于失效状态的概率。 可靠指标:对于一个结构状态的方程,平均值与标准差的比值称为构件可靠指标。 可靠指标增大失效概率减小。

5:为何在正常使用极限状态时,荷载采用标准值,而在承载能力极限状态时,荷载采用设计值? 对于正常使用极限状态,可靠度可适当降低。 第二章:钢结构材料 1:钢结构对材料性能有哪些要求? 答:较高的强度,较好的变形能力,良好的工艺性能(冷加工、热加工、可焊性) 2:材料的塑性破坏和脆性破坏有何区别? 答:塑性破坏变形很大,并且仅在构件应力达到钢材抗拉强度才发生。脆性破坏变形很小,计算应力可能小于钢材屈服点,断裂从应力集中开始。 3:钢材有哪几项主要性能,分别可用什么指标来衡量? 答:强度,指标是屈服强度和抗拉强度。 塑性,指标是伸长率和断面收缩率。冲击韧性,指标是冲击韧性指标。 冷弯性能 可焊性 4:影响钢材性能的主要因素有哪些? 答:化学成分的影响、浇筑过程及热处理的影响、钢材的硬化、温度影响、重复荷载作用的影响、应力集中的影响。 5:简述化学元素对钢材性能有哪些影响? 答:碳含量增加,钢强度提高,塑性、韧性和疲劳强度下降。 高温时,硫和氧使钢变脆,称为热脆;低温时,磷和氮使钢变脆,称为冷脆。 硅和锰是炼钢的脱氧剂,使钢材强度提高。 钒和钛是有益元素,增高钢的强度和抗腐蚀性。 铜在碳素钢中属于杂质,能提高强度和抗腐蚀性能,但会降低可焊性。 6:什么是冷作硬化和时效硬化? 答:钢材受荷超过弹性范围以后,若重复的卸载、加载,将使钢材弹性极限得到提高,塑性降低,这种现象称为钢材的冷作硬化。钢材放置一段时间后,强度提高,塑性降低,称为时效硬化。 7:简述温度对钢材主要性能有何影响?

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