钢结构设计预习提纲

《钢结构》复习提纲第一章1、 钢结构的特点，应用范围。

（P2—P5）2、 了解结构的两类极限状态的概念或两类极限状态所包含的内容。

（P7）第二章1、 钢结构对材料性能的基本要求是什么？（P18，较高的强度、塑性韧性，以及良好的加工性能）2、 GB50017—2003推荐承重结构宜采用哪四种钢材（或哪四种钢材符合钢结构对材料性能的基本要求）？（P18）3、 建筑钢材可能的两种典型破坏形式是什么？各自的破坏特征如何？（P23）4、 简述钢材的主要机械性能（物理力学性能）指标。

（屈服点、抗拉强度、伸长率、弹性模量、冷弯性能、冲击韧性）5、 影响钢材力学性能的主要因素有哪些？（P19—P34。

化学成分，组织构造和缺陷，温度、应力集中、冷作硬化和应变时效硬化、荷载类型等）6、 什么是应力集中？(构件中存在孔洞、槽口、截面突变以及钢材内部缺陷等，在突变出截面应力也发生突变，出现高峰应力的现象)。

构件中产生应力集中现象的主要原因有哪些？(孔洞、槽口、截面突变、、钢材内部缺陷以及截面存在内结应力等) 应力集中将会造成什么后果？（P30，出现两向或三向同号应力场，使钢材变脆，容易发生脆性破坏。

）7、疲劳破坏特点是什么？（P36）8、对于设计要求的疲劳寿命n ，各种构件或连接破坏的应力幅值的大小，主要取决于构造细部。

如果由构造细部引起的应力集中大，则破坏时的应力幅就小，其疲劳性能就不好。

9、我国常用建筑钢材的钢种、钢号是什么？钢号表示法？（P43—P46）10、为什么薄钢板或小直径钢材比厚板或大直径钢材的强度高，即为什么GB50017—2003要对钢材以板厚分组区别其强度？（P21）11、用塑性良好的Q235钢材制成的材料一定发生塑性破坏吗？为什么？第三章1、 目前我国常用的连接方法有哪些？（P52）2、 手工电弧焊焊条与焊件金属品种相适应。

Q235号钢焊件用E43系列型焊条、Q345钢焊件用E50系列型焊条，Q390和Q420钢焊件用E55系列型焊条。

《钢结构设计原理》概念复习重点提纲第一章绪论1、钢结构的特点，应用范围。

P2答：特点① 轻质高强；②塑性和韧性好；③ 材质均匀，各向同性，性能稳定； ④ 良好的加工性能和焊接性能（但存 在残余应力），密封性好；⑤ 制造简单，施工方便，周期短；⑥ 耐腐蚀性查；⑦钢材耐热但不耐火;⑧ 钢结构的低温冷脆倾向（设计选材 时考虑）；⑨ 存在稳定问题。

钢材的强度大，结 构截面小、厚度薄，因而在压力和弯 矩等作用下会引起构件其至整个结构 的破坏。

（设计时考虑）。

第二章钢结构的材料1、钢结构对材料性能的基本要求是什么？ GB50017-2003推荐承重结构宜采用 哪四种钢材（或哪四种钢材符合钢结构对材料性能的基木要求）？ P18答：①高强度：屈服点〃、抗拉强度九比较高；② 足够的变形能力：塑性和韧性性能好；③ 良好的加工性能：适合冷加工和热加工，同时具有良好的可焊性，不能 因为这些加工而对强度，塑性及韧性带来较人的冇害影响。

④ 根据结构的具体工作条件，在必要时还应该具有适应低温、有害介质侵 蚀（包括大气锈蚀）以及疲劳荷载作用等的性能。

2、 简述钢材的主要机械性能（物理力学性能）指标。

检杳这些力学性能的实验 主要冇哪些？应用范围 ① 大跨度结构； ② 工业厂房；③ 受重力荷载影响的结构;④ 多层和高层建筑； ⑤ 高耸结构； ⑥ 可拆卸的结构； ⑦ 容器和其他构筑物； ⑧ 轻型钢结构；⑨ 钢和混凝土的组合结构。

推荐：碳素结构钢低合金高强度结构钢 Q235 Q345、Q390、Q420P25答：钢材的主要机械性能（也叫力学性能）通常是指钢材在标准条件下均匀拉伸、冷弯和冲击等。

钢材通常冇五大主要机械性能指标：①抗拉强度九；②仲长率&③屈服点；④塑性指标；⑤冲击韧性。

（1）一次拉伸试验可得①抗拉强度九；②伸长率8；③屈服点/y三相基本性能。

（2）冷弯实验：是判断钢材塑性变形能力和冶金质量的综合指标。

在试验机上把试件弯曲180,以试件表而和侧而不岀现裂纹和分层为合格。

《钢结构设计（下）》复习提纲第一章1、轻型门式刚架结构的特点和应用？特点：1.重量轻2.工业化程度高、施工周期短 3.柱网布置灵活4.综合经济效益高应用：轻型厂房、物流中心、大型超市、体育馆、展览厅、活动房屋、加层建筑等。

2、绘图说明什么是摇摆柱？它对轻型门式刚架结构受力有何贡献？(P3－4)中间摇摆柱和梁的连接构造简单，而且制作和安装都省工。

这些柱不参与抵抗侧力，截面也比较小。

但是在设有桥式吊车的房屋时，中柱宜为两端刚接，以增加刚架的侧向刚度。

中柱用摇摆柱的方案体现“材料集中使用”的原则。

边柱和梁形成刚架，承担全部抗侧力的任务。

由于边柱的高度相对比较小，材料能够比较充分地发挥作用。

3、压型钢板根据波高的不同，一般分为低波板（波高小于30mm）、中波板（波高为30～70mm）和高波板（波高大于70mm）。

屋面板一般选用中波板和高波板，墙板常采用低波板4、檩条是双向受弯构件，需要验算哪些项目？强度、整体稳定性、刚度（变形）5、设置檩条拉条有何作用？如何设置檩条拉条当檩条跨度大于4m小于6m时，应在檩条跨中位置设置一道拉条。

当檩条跨度大于6m时，应在檩条跨度三分点处各设置一道拉条。

拉条的作用是防止檩条侧向变形和扭转并且提供x轴方向的中间支点。

此中间支点的力需要传到刚度较大的构件。

为此，需要在屋脊或檐口处设置斜拉条和刚性撑杆。

第二章1.屋盖支撑有何作用？（P58－59）支撑形式有哪些？如何布置？(P60-62)作用：1.保证屋盖结构的几何稳定性。

2.保证屋盖的刚度和空间整体性。

3.为弦杆提供适当的侧向支撑。

4.承担并传递水平荷载。

5.保证安装时的稳定和方便。

布置：1.上弦横向水平支撑在有檩条或只采用大型屋面板的屋盖中都应设置屋盖上弦横向水平支撑，当有天窗架时，天窗架上弦也应设置横向水平支撑。

设置在房屋的两端 ,一般设在第一个柱间或设在第二个柱间,间距L0≤60m，所以在一个温度区段Lt的中间还要布置一道或几道。

钢结构期末考试复习提纲屋架外形主要有：三角形桁架，梯形桁架，平行弦屋架屋盖结构分为：无檩屋盖结构体系，有檩屋盖结构体系垫板数不宜小于2个，大跨度平面结构：平面梁式结构体系：面刚架结构，拱式结构；空间结构体系：平板网架结构，网壳结构，悬索结构，斜拉结构，张拉整体结构轻型厂房承重构件：柱子，钢梁，钢结构基础节点板腹杆与弦杆平面桁架系组成的网架结构：(1)两向正交正放网架；(2)两向正交斜放网架；(3)两向斜交斜放网架；(4)三向网架（5）单向折线形网架四角锥体组成的网架结构：（1）正放四角锥网架；（2）正放抽空四角锥网架；（3）斜放四角锥网架；（4）棋盘形四角锥网架；（5）星形四角锥网架；三角锥体组成的网架结构：三角锥网架，抽空三角锥网架，蜂窝形三角锥网架门式刚架结构特点：1.结构构件的截面尺寸较小，可以有效地利用建筑空间，降低房屋的高度，建筑造型美观 2. 门式刚架的刚度好，自重轻，横梁与柱可以组装，为制作运输安装提供有效条件 3.屋面刚架用钢量仅为普通钢屋架用钢1.量的1/5~1/10,是一种经济可靠地结构形式。

门式刚架的结构组成：1.主要承重骨架—门式刚架 2. 檩条墙梁—冷弯薄壁型钢3.屋面墙面—压型金属板，彩钢夹芯板4.屋面及墙面保温芯材—聚苯乙烯泡沫塑料，聚氨酯泡沫塑料5.支撑—屋面支撑，柱面支撑网架的节点构造的基本要求：1.牢固可靠，传力明确简洁 2..构造简单，制作简便，安装方便 3. 用钢量省，造价低 4.构造合理，使节点尤其是支座节点的受力状态符合设计计算的假定网架结构节点的形式 1.焊接空心节点 2.螺栓球节点3.焊接钢板节点4.支座节点5.杆件直接汇交节点6.焊接钢管节点屋盖支撑的作用：①保证屋盖的空间整体作用，增大空间刚度。

②承受屋盖各种纵向横向荷载并将其传至物价支座。

③避免压杆侧向失稳，防止拉杆产生过大的振动。

④保证结构安装时的稳定与方便。

柱间支撑的作用：1.组成坚强的纵向构架，保证单层厂房钢结构的纵向刚度 2.承受单层厂房钢结构端部山墙的风荷载，吊车纵向水平荷载及温度应力等，在地震区应承受纵向地震作用，并将这些力和作用传至基础 3.可作为框架柱在框架平面外的支点，减少柱在框架平面外的计算长度.网架结构的一般假定1.节点铰接，杆件只承受轴向力2.按小挠度理论计算3.按弹性方法分析空间网壳结构 1.梁单元为等截面双对称的直杆，2.变形后等截面梁仍保持平面，且垂直于中和轴，既不考虑剪切变形的影响 3.构件符合小变形小应变的假定，4.材料为各向同性的线弹性材料5.荷载仅作用在节点上屋盖支撑系统包括哪些内容？各有何特点和作用？屋盖支撑系统可分为：横向水平支撑、纵向水平支撑、垂直支撑和系杆。

《钢结构设计》复习提纲2014-2015学年1学期《钢结构设计》复习提纲一、钢平台结构设计1、简答题1）平台结构由哪些构件组成？平台结构主要由铺板、主次梁、柱、柱间支撑，以及梯子、栏杆等组成。

2）如何合理地进行平台钢结构的布置？①满足工艺生产操作的要求，保证通行和操作的净空。

②确定平台结构的平面尺寸、标高、梁格及柱网布置时除满足使用要求外，梁柱的布置尚应考虑平台上的设备荷载和其他较大的集中荷载的位置以及大直径工业管道的吊挂等。

③平台结构的布置，应力求做到经济合理，传力直接明确。

④在可能的条件下，平台的梁、板应尽量直接支撑在厂房柱、大型设备或其他结构上，以达到经济的目的。

⑤为便于制造，使构件简单，平台结构的主梁、次梁和柱，一般应优先采用热轧型钢，对于梁构件，以采用热轧工字型钢最为经济。

3）梁格布置的形式有哪些?单项梁格；双向梁格；复式梁格。

4）平台柱的柱间支撑的形式有哪些？交叉形；门形；隅撑；刚架形等。

5）平台铺板的形式有哪些？按生产工艺：固定式；可拆卸式。

按构造：板式；箅条式；网格板式。

6）焊接组合截面梁的设计原则有哪些？既要保证梁的强度、刚度、稳定性等要求，又要使钢材用量经济合理。

7）焊接组合截面平台梁的设计步骤有哪些？（1）初步估算梁的截面尺寸（一）梁的截面高度①容许最大高度②容许最小高度③经济高度（二）腹板高度（三）腹板厚度（四）翼缘板尺寸（2）截面验算8）实腹柱的设计步骤有哪些？（1）确定截面形式和钢材的牌号、轴心压力设计值、杆件的长度，并据此查出相应的计算长度系数、抗压强度设计值。

（2）假定杆件的长细比（3）截面尺寸的确定（4）截面几何特征值（5）轴心受压构件的验算9）格构柱的设计步骤有哪些？（1）分肢的截面选择（2）分肢的间距确定（3）缀材的设计10）平台梁宜采用哪些截面形式?( 1 )热轧工字钢( 2 )热轧槽钢( 3 )H型钢( 4 )焊接工字钢( 5 )加强翼缘的工字钢（6 ）焊接箱型截面11）实腹式轴心受压柱进行截面选择时应考虑哪些原则？1）柱截面面积的分布应尽量开展，以增大截面的惯性矩和回转半径，提高柱的整体稳定和刚度；2）两个主轴方向的长细比近可能接近，保证两个主轴方向等稳定性，以达到经济的效果；3）便于与其他构件进行连接；4）尽可能构造简单，制造省工，取材方便。

钢结构设计复习提纲《钢结构设计》复习提纲第一章1、门式刚架的定义及使用范围2 门式刚架的结构形式3、门式刚架结构支撑和刚性系杆的布置原则4、门式刚架的计算方法5、济南郊区—轻钢门式刚架结构，没有吊车，列出刚架内力计算时可能的荷载组合形式6、门式刚架变截面柱的验算内容7、门式刚架变斜梁的验算内容8、门式刚架隅撑的作用及其布置原则？如何对隅撑进行计算？9、门式刚架变截面柱计算长度的确定方法？10、多跨门式刚架中摇摆柱的计算长度？11、门式刚架结构节点的连接形式12、门式刚架梁柱端板连接节点设计时所需要验算的内容13、薄璧杆件的板件有效宽度含义14、实腹式檩条的计算有什么特点15、檩条的验算内容16、檩条布置的拉条起的作用？如何布置。

为什么要设置檩托？17、绘图示意门式刚架柱上桥式吊车支承牛腿的构造，并简要说明其传力过程18、门式刚架梁柱端板连接节点设计时需要进行哪些方面的验算？19、绘出一种门式刚架梁柱连接节点图（注明螺栓、焊缝）。

120 m，两连跨，每跨双坡，跨度24m,柱距6m 20、某轻型门式刚架结构，轴线尺寸为48轴线均为H型钢柱，试布置其支撑体系（画屋面支撑平面布置示意图、柱间支撑立面示意图）。

第二章1、厂房结构的构成2、柱网布置应考虑那些方面3、为什么要对厂房结构设置伸缩缝？其做法为？4、框架柱的类型5、厂房结构的计算简图及荷载取用原则6、柱间支撑的作用和布置原则7、厂房屋盖支撑有哪几种形式？8 、简述屋盖支撑的作用和布置原则9 、支撑的计算方法10 、常见屋架的形式及适应范围11、简述梯形屋架计算是应该考虑的荷载组合有哪些形式？屋架计算时荷载组合为什么要进行半跨荷载计算12、简支屋架计算时杆件平面内和平面外计算长度的取值13、简支屋架杆件截面的选取原则14、托架、托梁的作用15、吊车梁系统组成及荷载16 、吊车梁的验算内容。

吊车梁的计算与一般梁计算比较有什么特点？17、绘制说明吊车梁及制动结构的组成，并简要说明其传力过程18、A6-A8工作制的吊车梁那些部位需要做疲劳验算19 、肩梁的作用20 、绘出单腹壁肩梁的构造及计算简图第三章1、大跨度房屋结构类型有哪些？2、网架按照组成可以分为几类？（双层网架的常用形式）3、网架结构的计算原则、计算方法4、网架计算时考虑的作用有哪些？5、网架的支承形式6、网架结构杆件的计算长度7、网架结构的节点形式8、网架结构的支座形式及适用范围9、螺栓球节点的组成及计算内容10、焊接球节点的计算内容第四章1、多高层房屋的结构形式及适用范围2、剪力滞后、措施3、楼盖的形式4、压型钢板组合楼盖中，压型钢板与混凝土之间水平剪力的传递有哪些形式？5、组合板和非组合板的区别及组合板的计算方法6、组合梁的组成7、组合梁混凝土翼板的有效宽度如何取值？换算截面怎样计算？8、组合梁的设计特点9、梁柱节点形式10、基本抗震设计原则。

《钢结构设计原理》概念复习重点提纲第一章绪论1、钢结构的特点，应用范围。

P2答：特点①轻质高强；②塑性和韧性好；③材质均匀，各向同性，性能稳定；④良好的加工性能和焊接性能（但存在残余应力），密封性好；⑤制造简单，施工方便，周期短；⑥耐腐蚀性查；⑦钢材耐热但不耐火；⑧钢结构的低温冷脆倾向（设计选材时考虑）；⑨存在稳定问题。

钢材的强度大，结构截面小、厚度薄，因而在压力和弯矩等作用下会引起构件甚至整个结构的破坏。

（设计时考虑）。

应用范围①大跨度结构；②工业厂房；③受重力荷载影响的结构；④多层和高层建筑；⑤高耸结构；⑥可拆卸的结构；⑦容器和其他构筑物；⑧轻型钢结构；⑨钢和混凝土的组合结构。

第二章钢结构的材料1、钢结构对材料性能的基本要求是什么？GB50017—2003推荐承重结构宜采用哪四种钢材（或哪四种钢材符合钢结构对材料性能的基本要求）？P18答：①高强度：屈服点ƒy、抗拉强度ƒu比较高；②足够的变形能力：塑性和韧性性能好；③良好的加工性能：适合冷加工和热加工，同时具有良好的可焊性，不能因为这些加工而对强度，塑性及韧性带来较大的有害影响。

④根据结构的具体工作条件，在必要时还应该具有适应低温、有害介质侵蚀（包括大气锈蚀）以及疲劳荷载作用等的性能。

推荐：碳素结构钢Q235低合金高强度结构钢Q345、Q390、Q4202、简述钢材的主要机械性能（物理力学性能）指标。

检查这些力学性能的实验主要有哪些？P25答：钢材的主要机械性能（也叫力学性能）通常是指钢材在标准条件下均匀拉伸、冷弯和冲击等。

钢材通常有五大主要机械性能指标：①抗拉强度ƒu；②伸长率δ；③屈服点；④塑性指标；⑤冲击韧性。

（1）一次拉伸试验可得①抗拉强度ƒu；②伸长率δ；③屈服点ƒy 三相基本性能。

（2）冷弯实验：是判断钢材塑性变形能力和冶金质量的综合指标。

在试验机上把试件弯曲180，以试件表面和侧面不出现裂纹和分层为合格。

焊接承重构件以及重要的非焊接承重构件采用的钢材，均应具有冷弯实验的合格保证。

第一章：概述一、学习目的：通过本章的学习，应明确钢结构的特点、钢结构的应用和发展。

掌握钢结构课程的性质和任务。

本章计划2学时。

二、课程内容第一节钢结构课程的性质和任务应了解、掌握和理解的主要内容为钢结构课程的性质和任务第二节钢结构的特点应了解、掌握和理解的主要内容为钢结构的五大优点三大缺点第三节钢结构的应用和发展应了解、掌握和理解的主要内容为钢结构在土木工程中的应用和发展三、重点、难点提示和教学手段（一）教学重点：掌握钢结构的优缺点，明确钢结构的概念；了解钢结构的设计方法以及在工业与民用建筑中的应用。

（二）教学难点：钢结构在土木工程中的应用；钢结构的特点；（钢结构的设计方法，极限状态的概念；结构构件的可靠度指标等内容已在钢筋混凝土结构课程中讲授）（三）教学手段及教学环节：列举大量的钢结构在土木工程中的工程实例进行讲授四、思考与练习1、钢结构的概念是什么？它需要掌握哪些知识与内容？2、举例说明钢结构在建筑中被广泛应用于何处。

它具有哪些优缺点。

第二章：钢结构的材料一、学习目的：通过本章的学习，使学生掌握钢结构材料的要求；钢材的破坏形式；钢材的种类；钢材的规格；钢材的选择。

本章计划2学时。

二、课程内容第一节钢结构对材料的要求应了解、掌握和理解的主要内容为钢结构材料的三个要求，钢材的破坏形式；第二节钢材的主要力学性能应了解、掌握和理解的主要内容为钢材的抗拉、抗压、抗冲击等力学性能第三节钢材的种类；钢材的规格；应了解、掌握和理解的主要内容为钢材的种类；钢材的规格；钢材的选择三、重点、难点提示和教学手段（一）教学重点：1、掌握钢材的主要性能及钢结构对材料的要求。

2、了解各种因素对钢材主要性能的影响及钢材在复杂应力作用下的屈服条件。

3、重点掌握钢材的种类和规格。

（二）教学难点：钢材的选择；钢材在复杂应力作用下的屈服条件。

四、思考与练习1、结构用钢应符合哪些条件？常用的钢号有哪些？2、以Q235为例说明钢材的主要机械性能及衡量各种性能的指标概念是什么？3、影响钢材力学性能的主要因素有哪些？其原因何在？4、设计时，为什么要防止脆性破坏的产生？5、在选择所使用的钢材时，应注意哪些问题？6、轧制钢材常用形式有哪些？它们的表示符号及意义是什么？第三章：钢结构的连接一、学习目的通过本章的学习，了解钢结构连接的类型，焊接方法和焊缝强度。

钢结构设计预习提纲第1章钢结构单层厂房1.1 单层钢结构厂房的主要组成部分有哪些？1.2 如何进行厂房柱网布置？1.3 柱间支撑作用如何？如何布置？1.4 在屋架设计中，应根据哪些原则选用屋架外形？1.5 屋盖支撑包括哪些类型？各起什么作用？如何布置？1.6 为什么在计算梯形屋架荷载时，除按按全跨计算荷载外，还要根据使用和施工中可能遇到的半跨荷载组合情况进行计算？1.7 在进行梯形屋架上弦杆的设计时，一般采用不等边角钢组成的T形截面，什么情况下适合采用长肢相并，什么情况下短肢相并？1.8 屋架杆件的计算长度在屋架平面内和屋架平面外及斜平面有何区别？应如何取值？1.9 当采用双角钢组成的T形截面或十字形截面作为屋架杆件时，应该设置填板，填板的作用是什么？该如何设置？1.10屋架节点设计有哪些基本要求？如何确定节点板厚度及外形尺寸？1.11在绘制屋架施工图时，应主要表现哪些内容？第2章轻型门式刚架结构2.1门式刚架的结构形式通常有那些?2.2如何进行门式刚架结构的内力计算?2.3 门式刚架结构荷载效应组合原则是什么？2.4 门式刚架结构控制截面的内力组合原则是什么？2.5门式刚架的横梁与柱的连接节点有那些基本形式?2.6为什么要设置隅撑?2.7门式刚架支撑的作用有那些?第3章多层钢结构设计3.1 多层钢结构体系可划分哪几种类型？其组成特点如何？结构布置原则有哪些？3.2 设计多层钢结构时需要考虑哪些荷载和作用？如何进行荷载效应的组合？3.3 进行多层钢结构内力分析时可采用哪些方法？3.4 多层钢结构梁柱连接节点有哪些形式？3.5 多层钢结构梁柱刚性连接常用的构造形式有哪些？3.6 主梁与柱刚性连接时应计算哪些内容？3.7 梁与梁的拼接常用的形式有哪些？3.8 次梁与主梁的连接节点有哪些？3.9 工程上常用的刚性柱脚构造形式如何？。