房屋建筑工程技术012cfid.docx

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1、1A41110334钢结结构构件件的受力力分析及及连接类类型 （1）受受弯构件件 1）钢钢梁的截截面形式式：钢梁的截截面形式式一般有有型钢和钢板组组合梁两两类。型型钢梁多多采用工工字钢和和型钢，钢钢板组合合梁常采采用焊接接工字形形截面。2）钢梁梁的强度度、刚度度和稳定定性计算算：抗弯强强度计算算：取梁内塑塑性发展展到一定定深度作作为极限限状态。单向弯曲曲： =双向弯曲曲： =+、-净截面面模量；、 -截截面塑性性发展系系数。工工字型截截面=11.055，=11.2。 -钢材抗抗弯强度度设计值值。抗剪强强度计算算： 梁的抗抗剪强度度按弹性性设计。=-计计算剪应应力处以以上面积积对中性性轴的面面积

2、矩。-计计算点处处截面宽宽度。-毛毛截面惯惯性矩。-钢钢材抗剪剪强度设设计值。刚度计计算： 梁必须须具有一一定的刚刚度才能能有效地地工作，刚刚度不足足将导致致梁挠度度太大，影影响结构构正常使使用。因因此，设设计钢梁梁除应满满足各项项强度要要求之外外，还应应满足刚刚度要求求。钢梁的的整体稳稳定计算算：梁的整体体稳定性性验算：=-整体体稳定系系数。当有铺板板（各种种钢筋混混凝土板板或钢板板）密铺铺在梁的的受压翼翼缘上与与其牢固固相连，能能阻止梁梁受压翼翼缘的侧侧向位移移时，梁梁的整体体稳定可可不计算算。工字形截截面简支支梁受压压翼缘的的自由长长度与其其宽度之之比满足足相应要要求时，梁梁的整体体稳定

3、可可不计算算。钢梁的的局部稳稳定计算算：梁腹板通通常采用用加劲肋肋来加强强腹板的的局部稳稳定性，为为保证钢钢板组合合梁的受受压翼缘缘不致产产生局部部失稳，应应限制其其自由外外伸宽度度与其厚厚度之比比。轧制的工工字钢和和槽钢等等型钢一一般不会会发生局局部失稳稳。 （2）受受拉构件件、受压压构件受拉构件件根据受受力情况况，可分分为轴心心受拉和和偏心受受拉构件件（拉弯弯构件）。 轴心受拉拉构件：轴心受受拉构件件常见于于桁架中中。轴心心受拉构构件须按按净截面面面积进进行强度度计算。构件的刚度是通过限制长细比来保证的。偏心受受拉构件件：偏心心受拉构构件应用用较少，桁桁架受拉拉杆同时时承受节节点之间间横向

4、荷荷载时为为偏心受受拉构件件。受压构构件： 柱、桁桁架的压压杆等都都是常见见的受压压构件。根根据受力力情况，受受压构件件可分为为轴心受受压和偏偏心受压压构件（压压弯构件件）。受受压构件件的截面面设计要要满足强强度和刚刚度要求求。还要要进行整整体稳定定和局部部稳定计计算。实腹式轴轴压构件件整体稳稳定验算算：=-稳定系系数。实腹式:构造简简单、制制作方便便；格构式:制作费费工，但但节省钢钢材。当当构件比比较高大大时，可可采用格格构式，增增加截面面刚度，节节省钢材材。（3）钢钢结构的的连接方方法焊缝连连接:对接焊焊缝和角角焊缝。螺栓连连接：普普通螺栓栓和高强强螺栓。铆钉连连接。1）焊缝缝连接 优点:

5、 构造造简单，加加工简便便，易实实现自动动化操作作，提高高焊缝质质量；不削弱焊焊件截面面，节省省材料，经经济；连接刚度度大，密密闭性好好，整体体性好。 缺缺点:焊缝附附近局部部材质变变脆； 焊接残残余应力力和残余余变形使使受压构构件承载载力降低低；焊接结构构对裂纹纹很敏感感，低温温冷脆问问题较为为突出； 2)焊缝连连接形式式 焊缝连连接形式式按被连连接钢材材的相互互位置可可分为对对接、搭搭接、TT形连接接和角部部连接四四种。 (a)对接连连接；(b)用用拼接盖盖板的对对接连接接；(cc)搭接接连接；(d)(e)T形连连接；(f)(g)角角部连接接焊逢连接接的形式式 手工焊焊接；埋埋弧焊(自动或

6、或半自动动) ；气体保保护焊。 3)焊缝形形式:对接焊缝缝:正对接接焊缝和和斜对接接焊缝。 角焊缝缝:正面角角焊缝、侧侧面角焊焊缝和斜斜焊缝。(a)对对接焊缝缝；(bb) 斜斜对接焊焊缝；(c) 角焊缝缝焊逢形式式 4)焊缝按按施焊位位置:平焊、横横焊、立立焊及仰仰焊(a)平平焊；(b) 横焊；(c) 立焊焊；(dd)仰焊焊焊逢施焊焊位置 5）焊焊缝代号号基本符号号：常用焊缝缝基本符符号 指引引线：指指引线一一般由带带有箭头头线和两两条相互互平行的的基准线线所组成成。基本符号号与基准准线的相相对位置置是：(a)焊焊件上的的V形焊焊缝；(b)指指引线与与焊缝的的基本符符号；(c)同同(d)但箭头

7、头线弯折折一次，实实线画在在虚线下下侧焊缝指引引线标注注焊缝在非非箭头侧侧 焊缝在在箭头侧侧焊缝基本本符号与与基准线线标准 6）焊焊缝尺寸寸标注 7）焊焊缝质量量检验 三级:对全部部焊缝作作外观检检查且符符合三级级质量标标准；其其设计值值只为主主体钢材材的855%左右右。 一级、二二级：除除外观检检查外，还还要求一一定数量量的超声声波检验验并符合合相应级级别的质质量标准准。钢结构中中一般采采用三级级焊缝，因因而对有有较大拉拉应力的的对接焊焊缝以及及直接承承受动力力荷载构构件的较较重要的的对接焊焊缝，宜宜采用二二级焊缝缝；对抗抗动力和和疲劳性性能有较较高要求求处可采采用一级级焊缝。焊接残余余应力

8、：焊接后后焊件内内部产生生自相平平衡的初初始应力力。焊接残余余变形:因焊接接过程中中的不均均匀膨胀胀和收缩缩而在焊焊件中伴伴随焊接接残余应应力产生生的残余余变形。 8）减减小焊接接残余应应力和残残余变形形的措施施采取合合理的施施焊次序序；例如如钢板对对接时采采用分段段退焊。厚厚焊缝采采用分层层焊，工工字形截截面按对对角跳焊焊等。采用反反变形；施焊前前给构件件以一个个与焊接接变形反反方向的的预变形形，使之之与焊接接所引起起的变形形相抵消消，从而而达到减减小焊接接变形的的目的。对于小小尺寸焊焊件，焊焊前预热热，或焊焊后回火火加热至至6000C左右右，然后后缓慢冷冷却，可可以消除除焊接应应力和焊焊接

9、变形形。 9）螺螺栓连接接 分普通通螺栓连连接和高高强度螺螺栓连接接两种。普通螺螺栓连接接A级：精精制螺栓栓，对成成孔质量量要求高高，制作作和安装装复杂，价价格较高高，已很很少采用用；24，1500。B级：精精制螺栓栓，对成成孔质量量要求高高，制作作和安装装复杂，价价格较高高，已很很少采用用；24，1500。C级：粗粗制螺栓栓,III类孔,螺栓孔孔的直径径比螺栓栓杆的直直径大11.53mmm, 一一般用于于沿螺栓栓杆轴受受拉的连连接中，以以及次要要结构的的抗剪连连接或安安装时的的临时固固定。高强度度螺栓连连接 摩擦型型连接:只依靠靠摩擦阻阻力传力力，并以以剪力不不超过接接触面摩摩擦力作作为设计

10、计准则；连接的的剪切变变形小，弹弹性性能能好，施施工较简简单，可可拆卸，耐耐疲劳，特特别适用用于承受受动力荷荷载的结结构。 承压压型连接接：允许许接触面面滑移，以以连接达达到破坏坏的极限限承载力力作为设设计准则则。连接接的承载载力高于于摩擦型型，连接接紧凑，但但剪切变变形大，故故不得用用于承受受动力荷荷载的结结构中。 （3）梁梁柱节点点 梁和柱柱连接时时，可将将梁支承承在柱顶顶上或连连接于柱柱的侧面面。二者者均可做做成铰接接或刚接接。 1）梁梁柱铰接接节点： 图1AA4lllO3441（aa）、（bb）为梁梁铰接支支承于柱柱顶的构构造。当梁连续续设置时时，梁柱柱也可以以形成柱柱顶刚接接节点。

11、图1AA41110344-1（c）中，梁铰接支承于柱侧面的牛腿上。为了防止梁端顶部向侧方向偏移或发生扭转，梁端靠近顶部处设钢板并用构造螺栓将梁和柱相连。图1A4llO341（d）用于梁支座反力较大时，梁端用实缘支座板，柱侧面焊以厚钢板制成的承托，突缘支座板下端与承托上端刨平顶紧，传递梁端反力。 2）梁梁柱刚接接节点： 图1AA41110344-2是是梁和柱柱刚接的的构造示示例，翼翼缘通过过连接板板或直接接用全焊焊透的坡坡口焊缝缝与柱连连接，腹腹板用高高强度螺螺栓通过过连接板板与柱连连接，节节点一般般按弹性性设计，也也可以考考虑梁端端的弯矩矩由翼缘缘连接承承受，梁梁端剪力力由腹板板连接承承受。

12、（4）柱柱脚节点点 如图11A4111033433，柱脚脚节点通通常由底底板、中中间传力力结构（包包括靴梁梁、肋板板和隔板板）和锚锚栓组成成。底板板承受柱柱脚反力力。底板板较大时时，须设设置中间间传力结结构以降降低底板板厚度。图lA44ll00343（aa）为铰铰接柱脚脚，常用用于轴心心受压柱柱，锚栓栓只起固固定位置置和安装装的作用用，可按按构造设设置。为为接近铰铰接的假假设，锚锚栓应尽尽量布置置在底板板中央部部位。图图1A44llOO3433（b）为为刚接柱柱脚，一一般用于于偏心受受压柱，锚锚栓须按按计算确确定。1A41110335钢结结构构件件制作、运运输、安安装、防防火与防防锈 （l）制

13、制作：钢钢结构制制作包括括放样、号号料、切切割、校校正等诸诸多环节节。高强强度螺栓栓处理后后的摩擦擦面，抗抗滑移系系数应符符合设计计要求。 制作质质量检验验合格后后进行除除锈和涂涂装。一一般安装装焊缝处处留出330550暂不不涂装。 （2）焊焊接：焊焊工必须须经考试试合格并并取得合合格证书书且必须须在其考考试合格格项目及及其认可可范围内内施焊。焊焊缝施焊焊后须在在工艺规规定的焊焊缝及部部位打上上焊工钢钢印。 焊接材材料与母母材应匹匹配，全全焊透的的一、二二级焊缝缝应采用用超声波波探伤进进行内部部缺陷检检验，超超声波探探伤不能能对缺陷陷作出判判断时，采采用射线线探伤。施施工单位位首次采采用的钢钢

14、材、焊焊接材料料、焊接接方法等等，进行行焊接工工艺评定定。 （33）运输输：运输输钢构件件时，要要根据钢钢构件的的长度和和重量选选用车辆辆。钢构构件在车车辆上的的支点、两端伸伸出的长长度及绑绑扎方法法均应保保证构件件不产生生变形、不不损伤涂涂层。 （4）安安装：钢钢结构安安装要按按施工组组织设计计进行，安安装程序序须保证证结构的的稳定性性和不导导致永久久性变形形。安装装柱时，每每节柱的的定位轴轴线须从从地面控控制轴线线直接引引上。钢钢结构的的柱、梁梁、屋架架等主要要构件安安装就位位后，须须立即进进行校正正、固定定。由工工厂处理理的构件件摩擦面面，安装装前须复复验抗滑滑移系数数，合格格后方可可安装。 （5）防防火与防防锈：钢结构构防火性性能较差差。当温温度达到到5500时，钢钢材的屈屈服强度度大约降降至正常常温度时时屈服强强度的770%，结结构即达达到它的的强度设设计值而而可能发发生破坏坏。外露的的钢结构构可能会会受到大大气，特特别是被被污染的的大气的的严重腐腐蚀，最最普通的的是生锈锈。这就就必须对对构件的的表面进进行防腐腐蚀处理理，以保保证钢结结构的正正常使用用。