（2023.12.01）钢结构（本）课程期末复习指导（文本）邵运达:本次期末网上教学活动已经开始!大家好！本次教学活动的目的！重点对期末复习进行指导，同学们有什么问题可以提出来！第1章绪论考核
知识点
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.钢结构的特点。.钢结构的
设计
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方法。第1章绪论复习要点.目前我国钢结构设计，除疲劳计算按允许应力幅、应力按弹性状态计算外，其他采用以概率理论为指出的近似概率极限状态设计方法.按承载力极限状态设计钢结构时,应考虑荷载效应的基本组合，必要时尚应考虑荷载效应的偶尔组合.在结构设计中，失效概率与可靠指标的关系为越大，越小，结构可靠性越差.计算结构或构件的强度、稳定性以及连接的强度时，应采用荷载设计值。.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规定期,此特定状态就称为该功能的极限状态.承载能力极限状态涉及构件和连接的强度破坏、疲劳破坏和因过度变形而不适于继续承载的状态。.正常使用极限状态涉及影响结构、构件和非结构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损坏。.钢结构和其他材料的结构相比具有哪些特点？答：建筑钢材强度高，塑性和韧性好；钢结构的重量轻;材质均匀，与力学计算的假定比较符合;钢结构制作简便,施工工期短；钢结构密闭性好；钢结构耐腐蚀性差;钢结构耐热但不耐火；钢结构也许发生脆性断裂。.钢结构设计必须满足的功能涉及哪些方面？答：（1）应能承受在正常施工和正常使用时也许出现的各种情况，涉及荷载和温度变化，基础不均匀沉.型钢梁腹板合翼缘的宽厚比都比较小,局部稳定可得到保证,不需进行演算。.工字形梁弯矩和剪力都较大的截面中，除了要验算正应力和剪应力外,还要在正应力和剪应力都较大处验算折算应力。20.工字形截面简支梁，当受压翼缘侧向支承点间距离越小时，则梁的整体稳定就越好。21什么是梁的整体失稳现象？答：梁重要用于承受弯矩，为了充足发挥材料的强度，其截面通常设计成高而窄的形式。当荷载较小时,仅在弯矩作用平面内弯曲，当荷载增大到某一数值后，梁在弯矩作用平面内弯曲的同时，将忽然发生侧向弯曲和扭转，并丧失继续承载的能力，这种现象称为梁的弯扭屈曲或整体失稳。22.影响梁整体稳定的因素涉及哪些？提高梁整体稳定的措施涉及哪些？答：影响梁整体稳定的因素涉及荷载的形式和作用位置、梁的截面形式、侧向支撑的间距以及支座形式等。提高梁整体稳定的措施涉及加强受压翼缘和设立侧向支撑等。第6章拉弯和压弯构件考核知识点.拉弯和压弯构件的截面形式与应用。.拉弯和压弯构件的强度计算。.压弯构件在弯矩作用平面内的稳定计算。.压弯构件在弯矩作用平面外的稳定计算。.框架柱的计算长度。.压弯构件的局部稳定。.格构式压弯构件的承载力计算。.典型刚接柱脚的计算和构造第6章拉弯和压弯构件复习要点.单轴对•称截面的压弯构件，应使弯矩绕非对称轴作用.单轴对称的实腹式压弯构件整体稳定性计算公式和的和为单轴对称截面绕非对称轴较大和较小翼缘最外纤维的毛截面模量，值相同.有侧移的单层钢框架，采用等截面柱，柱与基础固接，与横梁较接，框架平面内柱的计算长度系数.弯矩作用在实轴平面内的双肢格构式压弯柱应进行强度、刚度、弯矩作用平面内稳定性、单肢稳定和缀材的计算。.单轴对称截面的压弯构件，当弯矩作用在对称轴平面内，且使较大翼缘受压时，构件达成临界状态的应力分布也许在拉、压侧都出现塑性.实腹式偏心受压构件在弯矩作用平面内整体稳定验算公式中的重要是考虑截面塑性发展对承载力的影响.计算格构式压弯构件的缀材时.，剪力应取构件实际剪力设计值或由公式计算的剪力两者中较大值.在压方构件方矩作用平面外稳定计算式中，轴力项分母里的是弯矩作用平面外轴心压杆的稳定系数.进行拉方和压有构件设计时,拉弯构件仅需要计算强度和刚度：压弯构件则需要计算强度、局部融定、整体稳定、刚度。.框架的梁柱连接时，梁端采用刚接可以减小梁跨中的弯矩，但制作施工较复杂（并且制作施工也比较简朴）。.为了保证压弯构件中板件的局部稳定，采用同轴心受压构件相同的办法，限制受压翼缘和腹板的宽厚比和高厚比.偏心受压柱较接柱脚只传递轴心压力和剪力,刚接柱脚除传递轴心压力和剪力外,还要传递弯矩。.设计拉弯和压弯构件时应计算的
内容
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？答:拉弯构件需要计算强度和刚度（限制长细比）；压弯构件则需要计算强度、整体稳定（弯矩作用平面内稳定和方矩作用平面外稳定）、局部稳定和刚度（限制长细比）.实腹式压弯构件截面选择的具体环节有哪些？答：（1）计算构件的内力设计值；（2）选择截面形式；（3）拟定钢材和强度设计值；（4）拟定弯矩作用平面内和平面外的计算长度；（5）根据经验或已有资料初选截面尺寸；（6）演算初选截面强度、刚度、稳定性是否符合规定第7章平面桁架考核知识点.平面桁架的种类、截面形式与应用。.平面桁架的设计。.平面桁架的构造和施工图绘制。第7章平面桁架复习要点.当跨度大于12m时，一般不采用无楝屋盖.屋架外形选择最重要的方面是建筑物用途.支撑最重要的作用就是传递横向荷载.屋架的外形•方面取决与建筑物的用途，另一方面考虑用料经济施工方便、与其他构件的连接以及结构的刚度等问题。.为什么要在桁架组成的屋盖结构中设立支撑系统，支撑系统的具体作用体现在哪些方面？答:屋架在其自身平面内为几何形状不变体系并具有较大的刚度，能承受屋架平面内的各种荷载。但平面屋架自身在垂直于屋架平面的侧向刚度和稳定性则很差，不能承受水平荷载。因此需设立支撑系统。支撑系统的具体作用重要体现在：保证结构的空间整体作用；避免压杆侧向失稳，防止拉杆产生过大的振动；承担和传递水平荷载;保证结构安装时的稳定与方便。计算题举例1如图1所示一根简支梁长6m,采用132a(/=215N/mnf,f=25N/mnd),已知梁单位长度的重量为517N/m,Ix=11080cm4,%=692cm3,/r/St=27.5cm,tw=9.5mm。梁上作用恒荷载,荷载密度干29.7kN/m,实验算此梁的正应力及支座处剪应力。已知：荷载分项系数为L2,截面塑性发展系数九=1.05,乙=1.20。公式：％a=V=r=Y^
答案
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要点,可根据具体情况酌情给分解：（1）计算总弯矩梁自重产生的弯矩为：M.=-x517xl.2x62=2792N-m（2分）18外荷载在跨中产生的最大弯矩为：M2=-x29700xl.2x62=133650N-m（2分）8总弯矩为：M,=133650+2792=136442N-m（2分）（2）验算弯曲正应力"建r黑湍mN-”而正应力满足规定（3分）（3）验算支座处最大剪应力:。支座处最大剪力:V=-[(29700x6+517x6)xl.2]=l08781.2N(3^)2。验算剪应力:号居Er4L6337=125N/m/支座处剪应力满足规定（4分）如图所示：已知焊缝承受的斜向静力荷载设计值/=230kN,〃=45°,偏心e为30mm，角焊缝的焊脚尺寸hf=8mm,实际长度/=220mm,钢材为Q235B,焊条为E43型（=160N/mnT'），焊缝强度增大系数Pf取1.22,验算直角角焊缝的强度。6M公式：N=Fsin<9；M=Ne；4=0.7%;lw=l-2hf;b：=——f72hJwaf=cr；+6；；V=Feos6?；【解】：将尸分解为垂直于焊缝和平行于焊缝的分力?/=Fsin^=Fsin450=230x—=162.6(Z:/V)(1分)2M=Ne=\62.6x0.03=4.9(^-ni)(1分)162.6x1()32hJ“,2x0.7x8x(220-16)71.2(N/zw??2)(2分)Ma，6M6x4.9x1062h,l22x0.7x8x(220-16)dH=63.KN/加疗)(2分)（1分）（2分）o’=7i.2+63.1=134.3(N/mm2)V=Fcos<9=Fcos450=200x^-=162.6(kN)Tf=—'A141.4xl032x0.7x8x(220-16)（2分）（4分）1343o/o/--)2+71.22=131.1(2V/zwn2)
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