建筑结构18钢结构受弯构件
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钢结构受弯构件的计算1.受弯构件的力学模型受弯构件通常由横截面为直角梁的矩形或者工字形钢材组成。
其在受力时,会形成弯曲形状,上部为受压区,下部为受拉区。
为了进行计算,需要将受弯构件简化为力学模型,通常采用简支梁或者悬臂梁。
2.受弯构件的受力分析受弯构件在受力时,上部会形成压应力,下部会形成拉应力。
首先需要根据施加载荷的形式和大小,进行受力分析。
常见的施加载荷有集中力、均布力、温度应变和装配应变等。
3.弯矩计算弯矩是受弯构件设计中的重要参数,用于反映材料的抗弯性能。
弯矩的计算可以通过力学平衡方程和构件截面的几何特性来进行。
对于简单的受弯构件,可以根据荷载和材料性能直接计算得到弯矩值。
对于复杂的受弯构件,需要使用力学原理和数值计算方法。
4.应力计算受弯构件在承受弯矩时,会产生应力,应力的计算是结构设计中的关键环节。
主要有弯曲应力、剪应力和轴向应力。
弯曲应力是受弯构件中最主要的应力,可以通过受弯构件的弯曲截面惯性矩和截面模量来计算。
5.抗弯设计在进行抗弯设计时,需要根据弯矩和应力的计算结果,选择合适的钢材型号和截面尺寸。
一般来说,抗弯设计要满足两个条件:第一是满足弯矩设计要求,即受弯构件在设计工况下的弯矩不超过其抗弯强度;第二是满足截面抗弯设计要求,即受弯构件的截面要满足平衡力矩和压应力的要求。
6.构件验算和优化设计抗弯设计完成后,需要进行构件验算,即检查所设计的构件是否满足强度和稳定性要求。
如果验算结果不符合要求,则需要进行优化设计,重新选择钢材型号和截面尺寸,或者改变结构形式。
综上所述,钢结构受弯构件的计算涉及受力分析、弯矩计算、应力计算、抗弯设计和构件验算等多个方面。
通过合理的计算和设计,可以确保钢结构受弯构件的安全可靠性。
《18号受力钢筋弯折的圆弧内直径》一、概述在建筑结构设计和施工中,受力钢筋是至关重要的材料之一。
而在受力钢筋的弯折过程中,其圆弧内直径的大小对于整个结构的承载能力和稳定性有着重要的影响。
本文将深入探讨18号受力钢筋弯折的圆弧内直径这一主题,帮助读者全面了解该主题的相关知识。
二、18号受力钢筋弯折的圆弧内直径的深度探讨1. 18号受力钢筋的特性和用途18号受力钢筋是一种常用的建筑材料,具有良好的抗拉性能和强度,常用于混凝土结构中的受力部位,如梁、柱等。
它的直径和弯曲性能对于结构的稳定性和安全性至关重要。
2. 圆弧内直径的概念和重要性圆弧内直径是指受力钢筋在弯折时形成的圆弧的内部直径。
它直接影响着钢筋的受力状态和弯曲性能,进而影响整个结构的受力性能和承载能力。
合理控制圆弧内直径对于结构设计和施工至关重要。
3. 影响圆弧内直径的因素圆弧内直径受到多种因素的影响,包括钢筋的直径、材质、弯曲半径、弯曲角度等。
在实际工程中,我们需要对这些因素进行综合考虑,以确保圆弧内直径符合设计要求。
4. 圆弧内直径的计算和控制根据相关理论和规范,我们可以通过数学计算和实验方法来确定受力钢筋弯折时的圆弧内直径。
在施工现场,我们还需要严格控制弯曲设备的参数和操作过程,以确保钢筋的圆弧内直径符合要求。
三、回顾与总结通过本文的深度探讨,我们对18号受力钢筋弯折的圆弧内直径有了更加全面和深入的了解。
圆弧内直径作为影响结构承载能力和稳定性的重要因素,需要在设计和施工中引起足够的重视。
只有合理控制圆弧内直径,才能确保结构的安全可靠。
相信在今后的工程实践中,我们能够更好地应用这些知识,为建筑结构的质量和安全保驾护航。
四、个人观点在我看来,18号受力钢筋弯折的圆弧内直径是一个复杂而又关键的问题。
在实际工程中,我们需要充分理解材料的特性和受力规律,合理选择和控制圆弧内直径,才能确保结构的稳定性和安全性。
我们还需要不断学习和研究相关知识,以适应不断变化的建筑工程需求。
钢结构受弯构件计算4.1 梁的类型和应用钢梁在建筑结构中应用广泛,主要用于承受横向荷载。
在工业和民用建筑中,最常见的是楼盖梁、墙架梁、工作平台梁、起重机梁、檩条等。
钢梁按制作方法的不同,可分为型钢梁和组合梁两大类,如图4-1所示。
型钢梁又可分为热轧型钢梁和冷弯薄壁型钢梁。
前者常用工字钢、槽钢、H 型钢制成,如图4-1(a)、(b)、(c)所示,应用比较广泛,成本比较低廉。
其中,H 型钢截面最为合理,其翼缘内外边缘平行,与其他构件连接方便。
当荷载较小、跨度不大时可用冷弯薄壁C 型钢[图4-1(d)、(e)]或Z型钢[图4-1(f)],可以有效节约钢材,如用作屋面檩条或墙面墙梁。
受到尺寸和规格的限制,当荷载或跨度较大时,型钢梁往往不能满足承载力或刚度的要求,这时需要用组合梁。
最常见的是用三块钢板焊接而成的H 形截面组合梁[图4-1(g)],俗称焊接H 型钢,其构造简单,加工方便。
当所需翼缘板较厚时,可采用双层翼缘板组合梁[图4-1(h)]。
荷载很大而截面高度受到限制或对抗扭刚度要求较高时,可采用箱形截面梁[图4-1(i)]。
当梁要承受动力荷载时,由于对疲劳性能要求较高,需要采用高强度螺栓连接的H 形截面梁[图4-1(j)]。
混凝土适用于受压,钢材适用于受拉,钢与混凝土组合梁[图4-1(k)]可以充分发挥两种材料的优势,经济效果较明显。
图4-1 梁的截面形式(a)工字钢;(b)槽钢;(c)H 型钢;(d),(e)C型钢;(f)Z型钢;(g)H 形截面组合梁;(h)双层翼缘板组合梁;(i)箱形截面梁;(j)高强度螺栓连接的H 形截面梁;(k)钢与混凝土组合梁为了更好地发挥材料的性能,钢材可以做成截面沿梁长度方向变化的变截面梁。
常用的有楔形梁,这种梁仅改变腹板高度,而翼缘的厚度、宽度及腹板的厚度均不改变。
因其加工方便,经济性能较好,目前已经广泛用于轻型门式刚架房屋中。
简支梁可以在支座附近降低截面高度,除节约材料外,还可以节省净空,已广泛应用于大跨度起重机梁中,另外,还可以做成改变翼缘板的宽度或厚度的变截面梁。
第五章受弯构件1.什么是受弯构件?何谓梁?其分类如何?各有何截面形式和应用?答:承受横向荷载的构件称为受弯构件,实腹式的受弯构件通常称为梁。
按制作方法钢梁可分为型钢梁和组合梁两种。
型钢梁加工简单,成本较低,因而应优先采用。
型钢梁通常采用热轧工字钢、热轧H型钢和槽钢三种,其中以H型钢的截面分布最合理,翼缘内外边缘平行,与其他构件连接较方便。
用于梁的H型钢宜为窄翼缘型(HN型)。
图5-1 梁的截面形式在荷载或跨度较大时,由于型钢受到截面尺寸的限制,必须采用组合梁。
组合梁是由钢板或型钢用焊接或螺栓连接而成,最常用的是焊接工字形截面,或由T形钢中间加板的焊接截面。
当焊接组合梁翼缘的厚度很厚时,可采用两层翼缘板的截面。
荷载很大而高度受到限制或梁的抗扭要求较高时,可采用箱形截面。
组合梁截面组成灵活,材料分布合理,节省钢材。
2.钢梁的承载力极限状态和正常使用极限状分别包括哪些方面的内容?:钢梁的承载力极限状态包括强度、整体稳定和局部稳定三个方面。
正常使用极限状态主要指钢梁的刚度,设计时要求在荷载标准值作用下,梁的最大挠度不大于《规范》规定的容许挠度3.梁的强度包括哪些?梁的刚度验算有和要求?答:梁的强度包括抗弯强度、抗剪强度、局部承压强度和折算应力,设计时要求在荷载设计值作用下,均不超过《规范》规定的相应的强度设计值。
梁的刚度验算即为梁的挠度验算。
设计时要求在荷载标准值作用下,梁的最大挠度不大于《规范》规定的容许挠度4.作用在梁上的荷载不断增加时正应力的发展过程可分为哪三个阶段?其应力有何特点?要计算疲劳的梁,按哪一阶段进行计算?答:作用在梁上的荷载不断增加时正应力的发展过程可分为三个阶段,以双轴对称工字形截面为例说明如下:图5-2 梁正应力的分布1)弹性工作阶段 荷载较小时,截面上各点的弯曲应力均小于屈服点y f ,荷载继续增加,直至边缘纤维应力达到y f (图5-2b )。
2)弹塑性工作阶段 荷载继续增加,截面上、下各有一个高度为a 的区域,其应力σ为屈服应力y f 。
2003 全国民用建筑工程设计技术措施结 构 第18章 门式刚架轻型房屋钢结构北京中华建安徽分公司总工办 编著建设部工程质量安全监督与行业发展司中国建筑标准设计研究所目录目 录 (2)18.1一般规定 (3)18.2结构布置 (5)18.3门式刚架 (5)18.4屋面檩条和屋画板 (7)18.5支撑体系 (9)18.6围护结构 (10)18. 7节点及构造 (11)18.8抗震措施 (15)18.9常见设计质置问题及预防措施 (15)18门式刚架轻型房屋钢结构18.1一般规定18.1.1 本措施适用于主要承重结构为单跨或多跨实腹式门式刚架,具有轻型屋盖和轻型外墙。
无桥式吊车或起重量不大于20t的起重机工作级另(为中、轻级(A1- A5)的桥式吊车或3t悬挂吊车的单层房屋钢结构设计,不适用于具有强烈侵蚀性气体和构件表面温度大于150℃的房屋。
18.1.2受拉强度按净截面计算,受压强度按有效净截面计算。
稳定性按有效截面计算,变形和多种稳定系数均可按毛截面计算。
18.1.3悬挂的附加永久物体重量:如喷淋系统、机械设备、电力系统和吊顶等悬挂荷载应视为恒载,按实际情况取用。
18.1.4屋面均布活荷载标准值应取0.5kN/m2 ,对支承压型钢板等轻屋面构件,当仅有一个可变荷载,且受荷水平投影面积超过60m2时,屋面均布活荷载标准值可取0.3kN/m2。
18.1.5屋面施工或检修集中荷载,其标准值取1.0kN,当施工荷载有可能超过上述荷载时,应按实际情况取用。
18.1.6跨高比L/h小于等于4的门式刚架应按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001计算风荷载标准值WK 及风荷载体形系数μs不考虑风振系数βj,但当跨高比l/h大于4的门式刚架及房屋所有围护结构的风荷载标准值Wk宜按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102:2002取用。
18.1.7限值规定1受弯构件的挠度与其跨度的比限值,不应大于表18.1.7- 1规定。
练习五 受弯构件一、选择题(××不做要求)1.计算梁的( A )时,应用净截面的几何参数。
A )正应力B )剪应力C )整体稳定D )局部稳定2.钢结构梁计算公式nxx x W M γσ=中,γx ( C )。
A )与材料强度有关 B )是极限弯矩与边缘屈服弯矩之比C )表示截面部分进人塑性D )与梁所受荷载有关××3.在充分发挥材料强度的前提下,Q235钢梁的最小高度h min ( C )Q345钢梁的h min (其他条件均相同)。
A )大于B )小于C )等于D )不确定××4.梁的最小高度是由( C )控制的。
A )强度B )建筑要求C )刚度D )整体稳定5.单向受弯梁失去整体稳定时是( C )失稳。
A )弯曲B )扭转C )弯扭D )都有可能6.为了提高梁的整体稳定,( B )是最经济有效的办法。
A )增大截面B )增加支撑点,减小l 1C )设置横向加劲肋D )改变荷载作用的位置7.当梁上有固定较大集中荷载作用时,其作用点处应( B )。
A )设置纵向加劲肋B )设置横向加劲肋C )减少腹板宽度D )增加翼缘的厚度××8.焊接组合梁腹板中,布置横向加劲肋对防止( A )引起的局部失稳最有效,布置纵向加劲肋对防止( B )引起的局部失稳最有效。
A )剪应力B )弯曲应力 D )复合应力 D )局部压应力××9.确定梁的经济高度的原则是( B )。
A )制造时间最短B )用钢量最省C )最便于施工D )免于变截面的麻烦××10.当梁整体稳定系数φb >0.6时,用φ’b 代替φb 主要是因为( B )。
A )梁的局部稳定有影响B )梁已进入弹塑性阶段C )梁发生了弯扭变形D )梁的强度降低了××11.分析焊接工字形钢梁腹板局部稳定时,腹板与翼缘相接处可简化为( D )。