钢材:1,钢材的破坏形式:塑性破坏和脆性破坏。塑性破坏的特点:破坏前有明显的塑性变形,破坏过程长,断口发暗,可以采取补救措施。脆性破坏的特点:坏前没有明显的变形和征兆,破坏时的变形远比材料应有的变形能力小,破坏突然,断口平直、发亮呈晶粒状,无机会补救。2,碳含量对钢材的影响:随着碳含量的增加,强度提高,塑性和韧性降低。(尤其是低温冲击韧性下降)。同时焊接性,耐腐蚀性,冷弯性能明显降低。3,磷元素的影响:强度,耐腐蚀性提高;但严重降低钢材的塑性,韧性,焊接性,冷弯性能等,特别是低温会使钢材冷脆。因此规定含量不超过0.045%。锰元素:弱脱氧剂,适量可提高强度,又能消除硫氧对钢材的热脆影响,而不显著降低塑性和韧性;但过量使钢材变脆,降低耐腐蚀性和焊接性。硅元素:强脱氧剂,适量可以提高强度,对塑性,韧性,冷弯性能和焊接性能无明显不良影响。钢材的硬化:时效硬化,冷作硬化,应变时效。温度对钢材的影响:250℃左右,抗拉强度提高,冲击强度下降发生蓝脆现象。260℃到300℃徐变,超过300℃,屈服点和极限强度下降显著,600℃时,强度已经很低,丧失承载力。Q235C表示屈服强度为235N/mm³的质量等级为C级的镇静钢。(D级钢是特殊镇静钢)钢材连接及特点:螺栓连接:在构件上先开孔,通过拧紧螺栓产生紧固力将被连接件连成一体。焊接连接:焊缝是通过电弧焊产生热量,使焊条和焊件局部融化,然后冷却凝结形成焊缝,使焊件连成一体。铆钉连接:现在构件上开口,用加热的铆钉进行铆合。焊接连接与铆钉、螺栓连接比较,有以下优点:1)不需打孔,省工省时;2)任何形状的构件可直接连接,连接构造方便;3)气密性、水密性好,结构刚度较大,整体性较好。缺点:1)焊接附近有热影响区,材质变脆;2)焊接的构易发生脆性破坏,残余变形使结构形状、尺寸残余应力使结构发生变化;3)焊接裂缝一经发生,便容易扩展。焊接:焊缝连接形式可按:构件相对位置,构造,施焊位置来划分。A,按构造可划分为:对接焊缝和角焊缝。B,按施焊位置分:平焊(好),立焊,横焊,仰焊(差)。焊缝质量检查:一级或二级焊缝,在外观检查的基础上应再做无损检查。钢结构一般采用三级焊缝。焊缝厚度和形状选取:一般厚度t=7-10mm,可采用有斜坡的单边V形或V形焊缝,对于较厚t≥20mm应该采用U形,K形或X形焊缝。在钢板宽度或厚度有变化的连接中,为了减少应力集中,当对接接头的焊件宽度不同或厚度相差4mm以上时,应从板的一侧或两侧做成坡度不大于1:2.5的斜坡,(当需要进行疲劳验算时坡度应不大于1:4),形成平缓过渡,当板厚度相差不大于4mm时,可不做斜坡焊缝表面形成的斜度可满足过渡的要求。Lw:焊缝计算长度,当采用引弧板时,取焊缝实际长度,不采用引弧板时,每条焊缝取实际长度减去2t,t为较薄焊件的厚度。在设计焊缝长度时:Lmin≤Lw≤Lmax螺栓:螺栓排列时应考虑下列要求:受力要求,构造要求,施工要求。高强螺栓材料:高强螺栓的性能等级有8.8级和10.9级,级别划分的小数点前的数字代表的是螺栓钢材热处理后的最低抗拉强度,小数点后面的数字是屈强比(屈服强度和抗拉强度的比值),例如:10.9级的钢材,最低抗拉强度为1000N/mm²,屈服强度是900N/mm²。高强螺栓的预拉力:施加预拉力的方法有扭矩法,转角法(初拧和终拧2步),扭剪法。影响承载力的主要因素:μ,高强螺栓摩擦面抗滑移系数;P,单个高强螺栓的预拉力设计值。轴心受力构件:轴心受力构件的截面形式:热轧型钢截面,冷弯薄壁型钢截面,型钢和钢板或钢板和钢板连接的组合截面。刚度:轴心受力构件必须具有一定的刚度,防止产生过大的变形,刚度通过限制构件的长细比入来实现入=Lo/i≤[入]i,截面回转半径。解决局部屈曲的方法:1,不允许板件屈曲先于构件整体屈曲,目前一般钢结构的规定就是以不允许局部屈曲先于整体屈曲来限制板件的宽厚比;2,允许板件屈曲先于整体屈曲,采用有效截面的概念来考虑局部屈曲,利用腹板屈曲后的强度,冷弯薄壁型钢结构和轻型门式钢架结构的腹板就是这样考虑的。在计算腹板高厚比时的λ取值:ho/tw≤(25+0.5λ)根号(235/fy)λ:构件两方向长细比的较大值,当λ<30时,取30,当λ>100时,取100梁的强度分类:梁的正应力,梁的剪应力,局部承压强度,复杂应力作用下的强度计算。保证腹板的局部稳定性:增加腹板厚度或者设置加劲肋,后者较经济。组合梁腹板配置加筋肋时应满足下列要求:1,当ho/tw≤80根号(235/fy)时,对有局部压应力(δc≠0)的梁,应按构造配置横向加劲肋,对无局部压应力(δc=0)的梁,可不配加劲肋。2,当ho/tw>80根号(235/fy)时,应横向加劲肋并满足局部稳定计算要求。3,当ho/tw>170根号(235/fy)时,(受压翼缘扭转受到约束,如连有刚性铺板,制动板,或焊有钢轨时)或ho/tw>根号(235/fy)(受压翼缘扭转受到约束)时,或按计算需要应在弯矩压应力较大区格的受压区增加配置纵向加劲肋。当局部压应力很大时,必要时还应在受压区配置短加劲肋。任何情况下ho/tw均不应超过250根号(235/fy),4,梁的支座处和上翼缘受有较大固定集中荷载处,宜设置支承加劲肋。抗震:震源:地下发生地震的部位称为震源,是指地壳深处发生岩层断裂,错动的部位。地震烈度:是将人的感觉,家具和器物的振动情况,房屋和构筑物遭受的破坏等方面情况综合起来,从宏观上对地震影响作出的定量描述。震中:震源在地面的投影点称为震中,震中附近地区称为震中区。设计基本地震加速:是指50年设计基准期超越概率为10%的地震加速度设计值。建筑场地分类:I(有利),II(一般),III(不利),IV(危险)四类,抗震设防烈度为6及以上地区的建筑,必须进行抗震设计。地震的三个水准烈度:出现频率最高的称为众值烈度Im,超越概率为63.2%;超越概率为10%的称为基本烈度Io;超越概率为2%-3%的称为预估罕遇地震烈度Is;众值烈度平均比基本烈度低1.55度。预估罕遇烈度与基本烈度相比,在6-7度区高出1度,在8度区高出接近1度,在9度区高出不到1度。三水准:小震不坏,中震可修,大震不倒。二阶段设计方法:第一阶段设计:结构构件截面抗震承载力验算(小震作用下的强度与变形验算).第二阶段设计:验算罕遇地震烈度作用下结构的弹塑性变形。砌体材料:砌体结构烧结普通粘土砖和烧结多孔粘土砖的强度等级不应低于MU10,砌筑砂浆强度等级不应低于M5。抗震设防烈度为8,9度时的大跨度和长悬臂结构及9度时的高层建筑,则应计算竖向地震作用。地震作用计算时的假定:假定各楼层的质量集中在楼盖标高处,墙体质量则按上,下层各半也集中在该层楼盖处。