(精品)第十一章 钢结构.ppt

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1、钢 结 构梁连接于柱的侧面梁连接于柱的侧面第十一章第十一章钢结构钢结构钢结构的应用范围1.1.大跨度结构大跨度结构2.2.重型厂房结构重型厂房结构3.3.受动力荷载影响的结构受动力荷载影响的结构4.4.可拆卸的结构可拆卸的结构5.5.高耸结构和高层建筑高耸结构和高层建筑6.6.容器和其他构筑物容器和其他构筑物7.7.轻型钢结构轻型钢结构第一节第一节钢结构的材料和钢结构的特点钢结构的材料和钢结构的特点一、钢结构的材料一、钢结构的材料（一）钢材（一）钢材低碳钢、低合金高强度钢。低碳钢、低合金高强度钢。(1)钢材的种类和牌号钢材的种类和牌号碳素结构钢碳素结构钢的牌号由代表屈服点的字母的牌号由代表屈服

2、点的字母Q、屈服点的数值、屈服点的数值（N/mm2）、质量等级符号和脱氧方法符号等四个部分按顺）、质量等级符号和脱氧方法符号等四个部分按顺序组成。如序组成。如Q235AF表示屈服强度为表示屈服强度为235Nmm2的的A级沸级沸腾钢；腾钢；Q235-Bb表示屈服强度为表示屈服强度为235Nmm2的的B级半镇静钢；级半镇静钢；Q235-C表示屈服强度为表示屈服强度为235Nmm2的的C级镇静钢。级镇静钢。低合金高强度结构钢低合金高强度结构钢低合金钢是在冶炼过程中添加一种或几种少量低合金钢是在冶炼过程中添加一种或几种少量合金元素，其总量低于合金元素，其总量低于5的钢材。其牌号与碳素的钢材。其牌号与碳

3、素结构钢牌号的表示方法相同，常用的低合金钢有结构钢牌号的表示方法相同，常用的低合金钢有Q345、Q390、Q420等。等。低低合合金金钢钢的的脱脱氧氧方方法法为为镇镇静静钢钢或或特特殊殊镇镇静静钢钢。Q345-B表表示示屈屈服服强强度度为为345Nmm2的的B级级镇镇静静钢钢；Q390D表表示示屈屈服服强强度度为为390Nmm2的的D级级特特殊殊镇静钢。镇静钢。碳素结构钢和低合金钢都可以采取适当的热碳素结构钢和低合金钢都可以采取适当的热处理处理(如调质处理如调质处理)进一步提高其强度。例如用于进一步提高其强度。例如用于制造高强度螺栓的制造高强度螺栓的45号优质碳素钢以及号优质碳素钢以及40硼硼

4、（40B）、）、20锰钛硼（锰钛硼（20MnTiB）就是通过调质）就是通过调质处理提高强度的。处理提高强度的。（2）钢材的规格）钢材的规格 钢结构所用钢材主要为热轧成型的钢结构所用钢材主要为热轧成型的钢板钢板、型钢型钢，以及冷弯成型的以及冷弯成型的薄壁型钢薄壁型钢等。等。钢钢板板 钢钢板板有有薄薄钢钢板板（厚厚度度0.354mm）、厚厚钢钢板板（厚厚度度4.560mm）、特特厚厚板板（板板厚厚60mm）和和扁扁钢钢(厚厚度度460mm，宽宽度度为为12200mm)等等。钢钢板板用用“宽宽厚厚长长”或或“宽宽厚厚”表表示示，单单位为位为mm，如，如45083100，4508。型型钢钢 钢钢结结构

5、构常常用用的的型型钢钢是是角角钢钢、工工字字型型钢钢、槽槽钢钢和和H型型钢钢、钢钢管管等等。除除H型型钢钢和和钢钢管管有有热热轧轧和和焊焊接接成型外，其余型钢均为热轧成型成型外，其余型钢均为热轧成型。冷弯薄壁型钢冷弯薄壁型钢 冷弯薄壁型钢采用薄钢板冷冷弯薄壁型钢采用薄钢板冷轧制成。其壁厚一般为轧制成。其壁厚一般为1.512mm，但承重，但承重结构受力构件的壁厚不宜小于结构受力构件的壁厚不宜小于2mm。薄壁。薄壁型钢能充分利用钢材的强度以节约钢材，型钢能充分利用钢材的强度以节约钢材，在轻钢结构中得到广泛应用。常用冷弯薄在轻钢结构中得到广泛应用。常用冷弯薄壁型钢截面型式有等边角钢、卷边等边角壁型钢

6、截面型式有等边角钢、卷边等边角钢、钢、Z型钢、卷边型钢、卷边Z型钢、槽钢、卷边槽钢型钢、槽钢、卷边槽钢（C型钢）、钢管等。型钢）、钢管等。(3)钢材的选用原则钢材的选用原则 钢材选用的原则是既要使结构安全可靠和满足钢材选用的原则是既要使结构安全可靠和满足使用要求，又要最大可能节约钢材和降低造价。使用要求，又要最大可能节约钢材和降低造价。为保证承重结构的承载力和防止在一定条件下可为保证承重结构的承载力和防止在一定条件下可能出现的脆性破坏，应综合考虑下列因素：能出现的脆性破坏，应综合考虑下列因素：结构结构的重要性、荷载的性质、连接方法、结构的工作的重要性、荷载的性质、连接方法、结构的工作环境、钢材

7、厚度环境、钢材厚度（二）连接材料：焊条、焊丝、螺栓、螺钉（二）连接材料：焊条、焊丝、螺栓、螺钉二、钢结构的特点二、钢结构的特点1.1.材料的强度高材料的强度高,塑性和韧性好塑性和韧性好2.2.材质均匀材质均匀,和力学计算的假定比较符合和力学计算的假定比较符合3.3.钢结构制造简便钢结构制造简便,施工周期短施工周期短4.4.钢结构的质量轻钢结构的质量轻5.5.钢材耐腐蚀性差钢材耐腐蚀性差6.6.钢材耐热但不耐火钢材耐热但不耐火三、钢材及连接的强度设计值三、钢材及连接的强度设计值（一）钢材的强度设计值（一）钢材的强度设计值抗拉、抗压、抗弯强度设计值抗拉、抗压、抗弯强度设计值f抗剪强度设计值抗剪强度

8、设计值fv端面承压强度设计值端面承压强度设计值fce（二）连接的强度设计值二）连接的强度设计值1焊缝的强度设计值焊缝的强度设计值焊缝的抗拉、抗压、抗剪焊缝的抗拉、抗压、抗剪强度强度fcw、ftwfvw角焊缝的抗拉、抗压、抗剪角焊缝的抗拉、抗压、抗剪强度强度ffw2螺栓连接的强度设计值螺栓连接的强度设计值抗拉、抗剪、承压强度抗拉、抗剪、承压强度ftb、fvb、fcb（三）强度折减系数三）强度折减系数v某些结构构件或连接，强度设计值乘以相应的折某些结构构件或连接，强度设计值乘以相应的折减系数。（见减系数。（见195页）。页）。第二节第二节钢结构的构件类型钢结构的构件类型一、轴心受力构件一、轴心受力

9、构件概念概念：在例如桁架、刚架、排架、塔架及网壳等杆件体系在例如桁架、刚架、排架、塔架及网壳等杆件体系结构中，通常假设其节点为铰接连接，当无节点间荷载作结构中，通常假设其节点为铰接连接，当无节点间荷载作用时，只有轴向拉力和压力的作用，分别称为轴心受拉构用时，只有轴向拉力和压力的作用，分别称为轴心受拉构件和轴心受压构件。件和轴心受压构件。截面形式：一般分为两类，第一类是热轧型钢截面；第二截面形式：一般分为两类，第一类是热轧型钢截面；第二类是型钢组合截面或格构式组合截面类是型钢组合截面或格构式组合截面对轴心受力构件截面形式的要求：对轴心受力构件截面形式的要求：能提供强度所需要的截面面积；能提供强度

10、所需要的截面面积；制作简便；便于和相邻构件连接；制作简便；便于和相邻构件连接；截面宽大而壁厚较薄，以满足刚度要求。截面宽大而壁厚较薄，以满足刚度要求。轴心受力构件截面形式轴心受力构件截面形式格构式构件格构式构件二、受弯构件v热轧型钢梁、冷弯薄壁型钢梁、热轧型钢梁、冷弯薄壁型钢梁、组合梁。组合梁。梁的截面形式梁的截面形式三、三、拉弯构件和压弯构件拉弯构件和压弯构件v实腹式和格构式实腹式和格构式第三节第三节受弯构件的计算受弯构件的计算v一、受弯构件的强度一、受弯构件的强度v（一）抗弯强度计算（一）抗弯强度计算v1钢梁的弯曲正应力钢梁的弯曲正应力梁的弯曲正应力梁的弯曲正应力v钢梁的弯曲正应力沿截面高

11、度的分布随弯钢梁的弯曲正应力沿截面高度的分布随弯矩不同而不同。矩不同而不同。v弹性阶段：应力呈三角形分布。弹性阶段：应力呈三角形分布。v完全塑性：应力为矩形分布。完全塑性：应力为矩形分布。v部分塑性：中间状态。部分塑性：中间状态。v2截面塑性发展系数截面塑性发展系数x x 、y yv3 3 抗弯强度计算抗弯强度计算v（二）抗剪强度计算（二）抗剪强度计算V-计算截面沿腹板平面作用的剪力计算截面沿腹板平面作用的剪力S-计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩I-毛截面惯性矩毛截面惯性矩Tw-腹板厚度腹板厚度fv钢材抗剪强度设计值钢材抗剪强度设计值（三）局部承压强

12、度计算（三）局部承压强度计算F-集中荷载集中荷载-集中荷集中荷载载增大系数增大系数Lz集中荷集中荷载在腹板在腹板计算高度上算高度上边缘的假定分布的假定分布长度度f-钢材的材的强度度设计值二、钢梁的整体稳定性二、钢梁的整体稳定性钢梁的截面高而窄，承受荷载后在弯矩作用平面钢梁的截面高而窄，承受荷载后在弯矩作用平面内产生弯曲变形，侧向保持平直。当荷载达某一内产生弯曲变形，侧向保持平直。当荷载达某一数值后，梁在扰力作用下突然发生侧向弯曲和扭数值后，梁在扰力作用下突然发生侧向弯曲和扭转，由于变形很快增加，导致梁不能继续承载，转，由于变形很快增加，导致梁不能继续承载，梁的侧向失稳。梁的侧向失稳。钢梁丧失整

13、钢梁丧失整体稳定体稳定v影响因素：侧向支撑点间距、截面尺寸、荷载类型和作用位影响因素：侧向支撑点间距、截面尺寸、荷载类型和作用位置。置。v梁的整体失稳公式梁的整体失稳公式Mx绕强轴作用的最大弯矩绕强轴作用的最大弯矩Wx按受压截面确定的梁截面模量按受压截面确定的梁截面模量b梁的整体梁的整体稳定系数定系数三、钢梁局部稳定三、钢梁局部稳定v由翼缘和腹板等板件组成的钢梁，在压应力作用由翼缘和腹板等板件组成的钢梁，在压应力作用下可能发生局部失稳，板件向向其平面外发生波下可能发生局部失稳，板件向向其平面外发生波状鼓曲。状鼓曲。避免梁的局部失稳有两个途径：避免梁的局部失稳有两个途径：限制板件的宽厚比或高厚比

14、；限制板件的宽厚比或高厚比；设置加劲肋。设置加劲肋。纵向加劲肋断开纵向加劲肋断开横向加劲肋保持连续横向加劲肋保持连续加劲肋设置加劲肋设置加劲肋设置加劲肋设置第四节第四节轴心受力构件的计算轴心受力构件的计算一、轴心受力构件的强度一、轴心受力构件的强度轴心受力构件的强度承载能力极限状态是截面的平均应力轴心受力构件的强度承载能力极限状态是截面的平均应力达到钢材的屈服强度达到钢材的屈服强度fy轴心受力构件的强度按下式计算轴心受力构件的强度按下式计算式中式中N构件的轴心拉力或压力设计值；构件的轴心拉力或压力设计值；An构件的净截面面积；构件的净截面面积；f钢材的抗拉或抗压强度设计值钢材的抗拉或抗压强度设

15、计值二、轴心受压构件的稳定性二、轴心受压构件的稳定性（一）实腹式轴心受压构件（一）实腹式轴心受压构件1整体稳定整体稳定2局部稳定局部稳定（2）腹板高厚比）腹板高厚比三、允许长细比三、允许长细比规范规范规定，桁架受拉杆件承受静力荷载，容许长细比规定，桁架受拉杆件承受静力荷载，容许长细比=350,其他拉杆、支撑、系杆其他拉杆、支撑、系杆=400。四、实腹式轴心受压构件截面设计四、实腹式轴心受压构件截面设计设计原则设计原则设计步骤设计步骤1初步选择截面初步选择截面2进行截面验算进行截面验算3满足构造规定满足构造规定第五节第五节拉弯构件和压弯构件的计算拉弯构件和压弯构件的计算 拉弯构件拉弯构件压弯构件

16、压弯构件一、强度计算一、强度计算二、构件的刚度二、构件的刚度控制允许长细比控制允许长细比三、压弯构件的稳定性三、压弯构件的稳定性第六节第六节钢结构的连接钢结构的连接v钢结构的连接方法有焊缝连接、螺栓连接和钢结构的连接方法有焊缝连接、螺栓连接和铆钉连接三种铆钉连接三种一、焊缝连接一、焊缝连接优优点点：构构造造简简单单，加加工工方方便便，节节约约钢钢材材，连连接接的的刚度大，密封性能好，易于采用自动化作业。刚度大，密封性能好，易于采用自动化作业。缺缺点点：但但焊焊缝缝连连接接会会产产生生残残余余应应力力和和残残余余变变形形，且且连接的塑性和韧性较差。连接的塑性和韧性较差。（一）焊缝连接（一）焊缝连

17、接1.1.焊接原理焊接原理钢钢结结构构常常用用的的焊焊接接方方法法有有电电弧弧焊焊，包包括括手手工工电弧焊、自动或半自动埋弧焊及气体保护焊等。电弧焊、自动或半自动埋弧焊及气体保护焊等。（1）手工电弧焊手工电弧焊1）原理）原理v其电路由焊条、焊钳、焊件、电焊机和导其电路由焊条、焊钳、焊件、电焊机和导线等组成。线等组成。特点特点手手工工焊焊具具有有设设备备简简单单，适适用用性性强强的的优优点点，特特别别是是短短焊焊缝缝或或曲曲折折焊焊缝缝的的焊焊接接时时，或或在在施施工工现现场场进进行行高高空空焊焊接接时时，只只能能采采用用手手工工焊焊接接，所所以以它它是是钢结构中最常用的焊接方法。钢结构中最常用

18、的焊接方法。但但其其生生产产效效率率低低，劳劳动动强强度度大大，保保证证焊焊缝缝质质量量的的关关键键是是焊焊工工的的技技术术水水平平，焊焊缝缝质质量量的的波波动动较大较大v（2）自动或半自动埋弧焊）自动或半自动埋弧焊v1）原理）原理 2）特点及应用）特点及应用自自动动埋埋弧弧焊焊焊焊缝缝质质量量稳稳定定，焊焊缝缝内内部部缺缺陷陷少少，塑塑性性和和韧韧性好，因此其质量比手工电弧焊好。性好，因此其质量比手工电弧焊好。半自动埋弧焊质量介于自动焊和手工焊之间。半自动埋弧焊质量介于自动焊和手工焊之间。3）应用）应用自动埋弧焊只适合焊接较长的直线焊缝。自动埋弧焊只适合焊接较长的直线焊缝。半自动埋弧焊适合于

19、焊接曲线或任意形状的焊缝。半自动埋弧焊适合于焊接曲线或任意形状的焊缝。动动焊焊或或半半自自动动焊焊应应采采用用与与焊焊件件金金属属强强度度相相匹匹配配的的焊焊丝丝和和焊焊剂剂。焊焊丝丝应应符符合合焊焊接接用用钢钢丝丝GB1300-77的的规规定定，焊剂种类根据焊接工艺要求确定。焊剂种类根据焊接工艺要求确定。（二）（二）焊缝的型式与构造焊缝的型式与构造 焊缝连接可分为焊缝连接可分为:对接对接 搭接搭接 T形连接形连接 角接角接v截面型式截面型式vI型、单边型、单边V型、型、V型、型、J型、型、U型、型、K型型和和X型等。型等。引弧板：对接焊缝施焊时的起点和终点，常因起弧引弧板：对接焊缝施焊时的起

20、点和终点，常因起弧和灭弧出现弧坑等缺陷，此处极易产生裂纹和应和灭弧出现弧坑等缺陷，此处极易产生裂纹和应力集中力集中，为避免焊口缺陷，可在焊缝两端设引弧，为避免焊口缺陷，可在焊缝两端设引弧板。板。在对接焊缝的拼接处，当焊件的宽在对接焊缝的拼接处，当焊件的宽度不同或厚度相差度不同或厚度相差4 mm4 mm以上时，应以上时，应分别在宽度方向或厚度方向从一侧分别在宽度方向或厚度方向从一侧或两侧做成坡度不大于或两侧做成坡度不大于1/41/4（对承受（对承受动荷载的结构）或动荷载的结构）或1/2.51/2.5（对承受静（对承受静荷载的结构）斜角。当厚度不同时，荷载的结构）斜角。当厚度不同时，坡口型式应根据

21、较薄焊件厚度来取坡口型式应根据较薄焊件厚度来取用，焊缝的计算厚度等于较薄焊件用，焊缝的计算厚度等于较薄焊件的厚度。的厚度。（三）焊缝的计算（三）焊缝的计算 （1 1）对接焊缝）对接焊缝 1 1）轴心受力对接焊缝的计算）轴心受力对接焊缝的计算或或 弯弯矩矩、剪剪力力共共同同作作用用时时对对接接焊缝的计算焊缝的计算或或=2 2）直角角焊缝的计算公式）直角角焊缝的计算公式 在通过焊缝形心的拉力、压力或在通过焊缝形心的拉力、压力或剪力作用下剪力作用下 当力垂直于焊缝长度方向时当力垂直于焊缝长度方向时 当力平行于焊缝长度方向时当力平行于焊缝长度方向时二、螺栓连接二、螺栓连接1.1.普通螺栓连接的计算和构

22、造普通螺栓连接的计算和构造螺栓的规格螺栓的规格钢钢结结构构采采用用的的普普通通螺螺栓栓形形式式为为六六角角头头型型，其其代代号号用用字字母母M和和公公称称直直径径的的毫毫米米数数表表示示。螺螺栓栓直直径径d应应根根据据整整个个结结构构及及其其主主要要连连接接的的尺尺寸寸和和受受力力情情况况选定，受力螺栓一般采用选定，受力螺栓一般采用M16、M20、M24等。等。2.2.螺栓连接螺栓连接螺栓连接可分为螺栓连接可分为普通螺栓连接普通螺栓连接和和高强度螺栓高强度螺栓连接两种。连接两种。v螺栓的排列有：并列和错列。螺栓的排列有：并列和错列。并列并列错列错列v受剪螺栓受剪螺栓v受拉螺栓受拉螺栓挤压破坏挤

23、压破坏剪切破坏剪切破坏拉压拉压破坏破坏冲剪破坏冲剪破坏受弯破坏受弯破坏受拉螺栓连接受拉螺栓连接v受力特点受力特点受拉螺栓连接受轴心力作用时的计算方法受拉螺栓连接受轴心力作用时的计算方法 由于受拉螺栓的最不利截面在螺栓削弱处，因此，由于受拉螺栓的最不利截面在螺栓削弱处，因此，计算时应根据螺纹削弱处的有效直径计算时应根据螺纹削弱处的有效直径d de e或有效面积或有效面积A Ae e来确来确定其承载力。定其承载力。一个受拉螺栓的承载力设计值为一个受拉螺栓的承载力设计值为 式中式中：d de e、A Ae e分别为螺栓螺纹处的有效直径和有效分别为螺栓螺纹处的有效直径和有效面面积；积；f ftbtb

24、螺栓抗拉强度设计值。螺栓抗拉强度设计值。同时承受剪力和拉力的螺栓连接同时承受剪力和拉力的螺栓连接当螺栓同时承受剪力和拉力时，连接螺栓安全工当螺栓同时承受剪力和拉力时，连接螺栓安全工作的强度条件是连接中最危险螺栓所承受的剪力作的强度条件是连接中最危险螺栓所承受的剪力和拉力应满足下面的相关公式：和拉力应满足下面的相关公式：3.3.高强度螺栓连接高强度螺栓连接(1)(1)受力性能与构造要求受力性能与构造要求 高高强强螺螺栓栓连连接接主主要要是是靠靠被被连连接接板板件件间间的的强强大大摩摩阻阻力力来抵抗外力。来抵抗外力。高强螺栓的摩擦型连接高强螺栓的摩擦型连接nf传力摩擦面数目摩擦面的抗滑移系数P_一

25、个高强度螺栓的预拉力轴心受压构件的构造轴心受压构件的构造（1）实腹式轴心受压柱）实腹式轴心受压柱截面形式：截面形式：第二节第二节钢结构构件钢结构构件一、轴心受力构件一、轴心受力构件平面桁架、空间桁架支撑系统平面桁架、空间桁架支撑系统实腹式截面、格构式截面实腹式截面、格构式截面轴心受拉构件：受拉承载力计算和正常使用极限状态轴心受拉构件：受拉承载力计算和正常使用极限状态长细比验算长细比验算轴心受压构件：受压承载力计算、长细比验算（保证轴心受压构件：受压承载力计算、长细比验算（保证刚度）、整体稳定计算。刚度）、整体稳定计算。NAfN-轴心压力设计值轴心压力设计值A-构件的毛截面积构件的毛截面积-轴心

26、受压构件的稳定系数轴心受压构件的稳定系数f-钢材的抗材的抗压强度度设计值二、受弯构件二、受弯构件钢梁钢梁（一）钢梁的受弯、受剪和局部受压构件一）钢梁的受弯、受剪和局部受压构件截面边缘最大应力不超过钢材强度设计值截面边缘最大应力不超过钢材强度设计值弯曲最大剪应力不超过钢材抗剪强度设计值弯曲最大剪应力不超过钢材抗剪强度设计值（二）钢梁的整体稳定性计算（二）钢梁的整体稳定性计算钢梁截面窄而高，承受载荷后在弯矩作用面内产生弯曲变钢梁截面窄而高，承受载荷后在弯矩作用面内产生弯曲变形，侧向保持平直，但当荷载达到某一数值后，梁在扰形，侧向保持平直，但当荷载达到某一数值后，梁在扰力作用下可能突然发生侧向弯曲和

27、扭转，变形增加很快，力作用下可能突然发生侧向弯曲和扭转，变形增加很快，导致梁不能继续承载导致梁不能继续承载-梁丧失整体稳定性（梁的侧向失梁丧失整体稳定性（梁的侧向失稳）稳）主要因素：梁侧向支承点的间距；截面尺寸和主要因素：梁侧向支承点的间距；截面尺寸和惯性矩；梁端支承对截面的约束；荷载类型惯性矩；梁端支承对截面的约束；荷载类型和作用位置。和作用位置。引入梁整体稳定系数引入梁整体稳定系数bv Mx/bWxfMx-最大最大刚度主平面内最大弯矩度主平面内最大弯矩Wx按受按受压翼翼缘确定的毛截面抵抗矩确定的毛截面抵抗矩.(三三)钢梁的局部稳定钢梁的局部稳定v在压应力作用下可能发生局部失稳在压应力作用下

28、可能发生局部失稳,板件向其板件向其平面外发生波状鼓曲平面外发生波状鼓曲.v为保证梁受压翼缘局部稳定为保证梁受压翼缘局部稳定,限制翼缘的宽厚限制翼缘的宽厚比比;为保证梁腹板局部稳定为保证梁腹板局部稳定,可在腹板两侧成可在腹板两侧成对设横向加劲肋对设横向加劲肋,在弯曲应力大的区段受压区在弯曲应力大的区段受压区设纵向加劲肋设纵向加劲肋.v三、拉弯构件和压弯构件三、拉弯构件和压弯构件v偏心受拉或受压构件偏心受拉或受压构件v实腹式、格构式实腹式、格构式v双轴对称截面、单轴对称截面双轴对称截面、单轴对称截面第三节第三节钢结构的连接钢结构的连接一、焊缝连接一、焊缝连接灵活方便，构造简单，易于采用自动化操作，

29、灵活方便，构造简单，易于采用自动化操作，焊接不削弱截面，节省钢材，密封性好，刚度大。焊接不削弱截面，节省钢材，密封性好，刚度大。施工质量较难控制，对疲劳和脆断敏感。施工质量较难控制，对疲劳和脆断敏感。（一）焊接方法（一）焊接方法电弧焊电弧焊（二）焊缝连接形式及焊缝形式（二）焊缝连接形式及焊缝形式连接形式：平接、搭接、连接形式：平接、搭接、T形连接、角接形连接、角接焊缝形式：对接焊缝、角焊缝焊缝形式：对接焊缝、角焊缝（三）焊缝的计算和构造（三）焊缝的计算和构造1对接焊缝对接焊缝钢板的拼接和钢板的拼接和T形连接，坡口、引弧板。形连接，坡口、引弧板。2角焊缝角焊缝用于搭接、用于搭接、T形连接、焊角尺

30、寸形连接、焊角尺寸hf、计算长度、计算长度、焊缝有效厚度焊缝有效厚度he二、螺栓连接二、螺栓连接（一）螺栓的布置和排列（一）螺栓的布置和排列满足受力、构造、施工要求满足受力、构造、施工要求间距、边距、端距间距、边距、端距（二）螺栓的传力（二）螺栓的传力抗剪螺栓连接：螺杆剪切破坏、孔壁挤压破抗剪螺栓连接：螺杆剪切破坏、孔壁挤压破坏、连接板净截面破坏、连接板端部剪切破坏、连接板净截面破坏、连接板端部剪切破坏、螺杆弯曲破坏。坏、螺杆弯曲破坏。v抗拉螺栓连接：螺栓沿杆轴方向受拉，抗拉螺栓连接：螺栓沿杆轴方向受拉，v高强度螺栓连接：安装施加紧固预拉力，使高强度螺栓连接：安装施加紧固预拉力，使连接板间产生

31、摩擦力来传递剪力。连接板间产生摩擦力来传递剪力。第四节第四节轴心受力构件轴心受力构件概念概念：在例如桁架、刚架、排架、塔架及网壳在例如桁架、刚架、排架、塔架及网壳等杆件体系结构中，通常假设其节点为铰接连等杆件体系结构中，通常假设其节点为铰接连接，当无节间荷载作用时，只有轴向拉力和压接，当无节间荷载作用时，只有轴向拉力和压力的作用，分别称为轴心受拉构件和轴心受压力的作用，分别称为轴心受拉构件和轴心受压构件。构件。截面形式：一般分为两类，第一类是热轧型钢截面形式：一般分为两类，第一类是热轧型钢截面；第二类是型钢组合截面或格构式组合截截面；第二类是型钢组合截面或格构式组合截面。面。对轴心受力构件截面

32、形式的要求：对轴心受力构件截面形式的要求：能提供强度所需要的截面面积；能提供强度所需要的截面面积；制作简便；便于和相邻构件连接；制作简便；便于和相邻构件连接；截面宽大而壁厚较薄，以满足刚度要求。截面宽大而壁厚较薄，以满足刚度要求。二、轴心受压构件稳定性轴心受压构件稳定性v稳稳定定性性验验算算的的重重要要性性：若若结结构构或或构构件件处处于于不不稳稳定定状状态态时时，轻轻微微扰扰动动就就将将使使结结构构或或其其组组成成构构件件产产生生很很大大的的变变形形而而最最终终丧丧失失承承载载能能力力,这这种种现现象象称称为为失失去去稳稳定定性。性。v在在轴轴心心受受力力构构件件中中，对对于于轴轴心心受受拉

33、拉构构件件，由由于于在在拉拉力力作作用用下下，构构件件总总有有拉拉直直绷绷紧紧的的倾倾向向，其其平平衡衡状状态总是稳定的，态总是稳定的，不必进行稳定性验算不必进行稳定性验算。v对对于于轴轴心心受受压压构构件件，截截面面若若没没有有孔孔洞洞削削弱弱，一一般般不不会会因因强强度度不不足足而而丧丧失失承承载载能能力力；但但当当其其长长细细比比较较大时，稳定性是导致其破坏的主要因素。大时，稳定性是导致其破坏的主要因素。（一）实腹式轴心受压构件（一）实腹式轴心受压构件 整体稳定验算整体稳定验算轴心受压构件的整体稳定性按下式验算轴心受压构件的整体稳定性按下式验算式中式中N轴心受压构件的压力设计值；轴心受压构件的压力设计值；A构件的毛截面面积；构件的毛截面面积；轴心受压构件的整体稳定系数，见附表轴心受压构件的整体稳定系数，见附表17。f钢材的抗压强度设计值；钢材的抗压强度设计值；