主静载钢结构Ⅲ剖析学习教案课件.pptx

1、会计学1主静载钢结构主静载钢结构剖析剖析主要内容主要内容1.DIN18800中对焊接结构的要中对焊接结构的要求求2.DIN18800中所允许使用的母材和焊材中所允许使用的母材和焊材3.DAStRi009规程规程4.典型结构的加强形式典型结构的加强形式5.框架转角结构的应力分布特框架转角结构的应力分布特点点第1页/共77页1.按按DIN18800-1钢制构件的限定和结构基钢制构件的限定和结构基础础1.1概述概述国家级的建筑结构法国家级的建筑结构法州一级的建筑结构规程州一级的建筑结构规程对建筑结构的制造者和使用者要求的规定对建筑结构的制造者和使用者要求的规定相关技术规定和规章的清单相关技术规定和规

2、章的清单产品使用过程中的说明产品使用过程中的说明第2页/共77页1.2 钢结构的基础标准和专业标准钢结构的基础标准和专业标准规程号规程号内内 容容DIN18800第一部分，第一部分，1990年年11月月钢结构：规格和结构钢结构：规格和结构DIN18800第二部分，第二部分，1990年年11月月钢结构：稳定性杆件及杆构件的弯曲钢结构：稳定性杆件及杆构件的弯曲DIN18800第三部分，第三部分，1990年年11月月钢结构：稳定性钢结构：稳定性 薄板结构的变形薄板结构的变形DIN18800第四部分，第四部分，1990年年11月月钢结构：稳定性钢结构：稳定性 壳体结构的鼓胀壳体结构的鼓胀DIN1880

3、0第五部分第五部分钢结构：基础部分钢结构：基础部分DIN18800第六部分第六部分钢结构：非静载状态下的规格钢结构：非静载状态下的规格DIN18800第七部分第七部分钢结构：制造厂家焊接能力资格验证钢结构：制造厂家焊接能力资格验证DIN18800第八部分第八部分钢结构：维修钢结构：维修第3页/共77页 现在适用的欧洲基础标准现在适用的欧洲基础标准第4页/共77页EN标标准号准号日期日期内内 容容1090-1 1090-2 20092008钢结构和铝结构的施工钢结构和铝结构的施工-1：结构部件一致性评估要求：结构部件一致性评估要求 钢结构和铝结构的施工钢结构和铝结构的施工-2：钢结构用技术要求：

4、钢结构用技术要求续表续表 现在适用的欧洲基础标准现在适用的欧洲基础标准第5页/共77页专业标准：专业标准：DIN 18801 钢结构高大建筑钢结构高大建筑 DIN 18802 低压容器和架空的油罐结构低压容器和架空的油罐结构DIN 18804 起重机导轨起重机导轨 DIN 18805 钢结构烟囱钢结构烟囱DIN 18806 高层建筑中的复合结构高层建筑中的复合结构 DIN 18807 钢结构梯形型钢钢结构梯形型钢DIN 18808 钢结构中的槽钢钢结构中的槽钢 DIN 18809 钢制公路桥梁钢制公路桥梁DIN 18810 复合梁复合梁公路桥梁公路桥梁第6页/共77页EN标准号标准号日期日期内

5、内 熔熔 EN1993-2 2006钢结构设计钢结构设计钢桥钢桥EN1993-3-12006钢结构设计钢结构设计塔、架和烟囱塔、架和烟囱-塔和架塔和架EN1993-3-22006钢结构设计钢结构设计塔、架和烟囱塔、架和烟囱-烟囱烟囱EN1993-4-12007钢结构设计钢结构设计筒仓筒仓EN1993-4-22007钢结构设计钢结构设计储罐储罐EN1993-4-32007钢结构设计钢结构设计管线管线EN1993-52007钢结构设计钢结构设计桩桩EN1993-62007钢结构设计钢结构设计起重机支撑件起重机支撑件 现在适用的欧洲专业标准现在适用的欧洲专业标准第7页/共77页2 钢结构的限定基础钢

6、结构的限定基础 不同国家的主静载钢结构标准中要求的大部分不同国家的主静载钢结构标准中要求的大部分项目差别并不是很大，例如在关于承载梁强度的项目差别并不是很大，例如在关于承载梁强度的计算方法和加强构件承载能力的思路方面等，但计算方法和加强构件承载能力的思路方面等，但是在细节的考虑方面会有一些差异。是在细节的考虑方面会有一些差异。第8页/共77页3 对接焊缝连接结构的要求对接焊缝连接结构的要求 DIN18800和其它标准一样，要求在焊缝连接和其它标准一样，要求在焊缝连接时尽可能要采用对接连接焊缝，焊缝尺寸的确时尽可能要采用对接连接焊缝，焊缝尺寸的确定方法和其它标准没有什么差异。但要注意在定方法和其

7、它标准没有什么差异。但要注意在不同板厚构件对接连接时相关极限尺寸要求的不同板厚构件对接连接时相关极限尺寸要求的差异。差异。第9页/共77页4 其他焊接技术要求其他焊接技术要求4.1 通则通则 部件和其连接必须按照焊接规程来进行设计和制造部件和其连接必须按照焊接规程来进行设计和制造，要避免焊缝的堆积。焊接规程包括材料和焊接工，要避免焊缝的堆积。焊接规程包括材料和焊接工艺方面的相关内容。艺方面的相关内容。结构的构成，如板厚、焊缝位置、坡口形式、焊结构的构成，如板厚、焊缝位置、坡口形式、焊缝的构成；缝的构成；生产的种类，如焊接的方法、焊接填充材料、预热生产的种类，如焊接的方法、焊接填充材料、预热、焊

8、接次序和后热处理；、焊接次序和后热处理；应力，如静载或冲击载荷、与轧制方向有关的应应力，如静载或冲击载荷、与轧制方向有关的应力方向和与焊缝有关的方向；力方向和与焊缝有关的方向；结构生产和使用时的温度条件结构生产和使用时的温度条件。第10页/共77页4.2 最小厚度最小厚度 最小厚度是在专业标准中选定。也可以通过最小厚度是在专业标准中选定。也可以通过其他的规程对专业标准进行补充和完善，如按对其他的规程对专业标准进行补充和完善，如按对产品结构的附加技术条件（产品结构的附加技术条件（ZTV-K）、按）、按DIN 18809制作的铁路桥梁。制作的铁路桥梁。第11页/共77页4.3 结构上使用不同的钢种

9、时需注意的问题结构上使用不同的钢种时需注意的问题 在一个承载梁和一个截面上允许使用不同的钢种。在一个承载梁和一个截面上允许使用不同的钢种。但要注意的是，所使用的钢质产品必须作好标记以但要注意的是，所使用的钢质产品必须作好标记以防止混料。标记应在下料阶段就在每一个零件上进防止混料。标记应在下料阶段就在每一个零件上进行标注，并在工作过程中注意标记的转移。行标注，并在工作过程中注意标记的转移。第12页/共77页4.4 标准中规定常用的钢材种类标准中规定常用的钢材种类 作为对作为对DIN18800-1生产规程的补充规定，只有标生产规程的补充规定，只有标准化了的产品和允许的材料种类，并且符合当时适准化了

10、的产品和允许的材料种类，并且符合当时适用的版本，列入建筑标准清单用的版本，列入建筑标准清单A中的材料才可以使中的材料才可以使用。这取决于在这里给出的表和附件以及其它对以用。这取决于在这里给出的表和附件以及其它对以前钢种标记的补充。前钢种标记的补充。第13页/共77页 在建筑监督领域内可以使用的钢种，首先是符合在建筑监督领域内可以使用的钢种，首先是符合当时使用的专业标准，同时在建筑标准清单当时使用的专业标准，同时在建筑标准清单A的第的第1部分中列举出来的钢种和经过比较满足供货条件的部分中列举出来的钢种和经过比较满足供货条件的钢种。钢种。S235 1.0037 1.0036 1.0038 1.01

11、14 1.0116 1.0117 1.0120 1.0121 1.0122 1.0115 1.0118 1.0119 S275 1.0044 1.0143 1.0144 1.0145 1.0128 1.0140 1.0141 1.0142 S355 1.0045 1.0553 1.0570 1.0577 1.0596 1.0551 1.0554 1.0569 1.0579 1.0593 1.0594第14页/共77页4.5 其它钢种使用的限定条件其它钢种使用的限定条件 DIN18800的的402部分列举的钢种只能够应用在符合当时部分列举的钢种只能够应用在符合当时建筑规程建筑规程A和当时的国家规

12、程的条件下进行连接。在和当时的国家规程的条件下进行连接。在DIN18800的的401部分所列举的钢种只有在符合下述条件部分所列举的钢种只有在符合下述条件时才可以使用。时才可以使用。该钢种在专业标准中被完整的描述出来，其应用符合该钢种在专业标准中被完整的描述出来，其应用符合一定的规则，例如一定的规则，例如 在在DIN 4133：1991-11钢制烟囱钢制烟囱，同时在建筑规程清单，同时在建筑规程清单A 第第1部分列举出来的。部分列举出来的。其应用以其它方式被验证了，例如通过一个通用的建其应用以其它方式被验证了，例如通过一个通用的建筑监督许可或通过一个通用的建筑监督检验证书或者筑监督许可或通过一个通

13、用的建筑监督检验证书或者在特殊情况下经过最严格的监督获得同意。在特殊情况下经过最严格的监督获得同意。第15页/共77页4.6 钢材选择钢材选择 钢种只有在符合使用目的并具有焊接性的时候才钢种只有在符合使用目的并具有焊接性的时候才可以选用。可以选用。材料的质量级别应按照材料的质量级别应按照DAStRi 009焊接钢焊接钢结构用钢质量组别的选择进行选用。结构用钢质量组别的选择进行选用。第16页/共77页4.7 证书证书4.7.1 通用要求通用要求 所使用的产品必须按所使用的产品必须按 DIN EN 10204提供证书提供证书；供货单位或供货者填写的材料证书无效；供货单位或供货者填写的材料证书无效；

14、堆焊弯由试验：对于承受拉、弯载荷的板材，堆焊弯由试验：对于承受拉、弯载荷的板材，宽扁及型钢的焊接构件，当其单件厚度大于宽扁及型钢的焊接构件，当其单件厚度大于30mm时，应按时，应按SEP1390（钢（钢铁检验书）进行堆焊弯曲铁检验书）进行堆焊弯曲试验，并记录试验结果。该试验是用来检验材料脆试验，并记录试验结果。该试验是用来检验材料脆断性能的。断性能的。第17页/共77页4.8 冷变形区域的焊接冷变形区域的焊接第18页/共77页4.9 有特殊防腐要求的焊缝有特殊防腐要求的焊缝 当通过采取特殊的措施可以达到防腐要求的话，允当通过采取特殊的措施可以达到防腐要求的话，允许对有特别防腐要求的构件焊接断续

15、焊缝和单面未许对有特别防腐要求的构件焊接断续焊缝和单面未熔透的焊缝。表面可以采取一些特别措施防腐，例熔透的焊缝。表面可以采取一些特别措施防腐，例如：如：按系列标准按系列标准EN 12944和和ISO 1461进行表面处理进行表面处理或涂敷；或涂敷；采用具有耐腐蚀性能的结构。采用具有耐腐蚀性能的结构。第19页/共77页4.10 焊接填充材料及辅助材料焊接填充材料及辅助材料 只有那些得到官方认可机构的许可证书的焊接填充只有那些得到官方认可机构的许可证书的焊接填充材料及辅助材料才允许在工程中使用，这些材料应材料及辅助材料才允许在工程中使用，这些材料应具有具有 标记。官方的认可单位是位于标记。官方的认

16、可单位是位于Minden的联邦的联邦铁路总局。铁路总局。EN 499 碳钢和细晶粒结构钢手工电弧焊用焊条碳钢和细晶粒结构钢手工电弧焊用焊条EN 440 碳钢和细晶粒结构钢气体保护焊用焊丝碳钢和细晶粒结构钢气体保护焊用焊丝EN 756 碳钢和细晶粒结构钢埋弧焊用焊丝和焊剂组合碳钢和细晶粒结构钢埋弧焊用焊丝和焊剂组合EN 757 高强钢手工电弧焊用焊条高强钢手工电弧焊用焊条EN 760 埋弧焊用焊剂埋弧焊用焊剂第20页/共77页5 焊接的实壁梁焊接的实壁梁 焊接结构设计是一项富于创造性的工作，对于所有的结构任务来说，不可能给出一个通用的方法，这就需要结构设计师利用自己的头脑分析、解决，而作为钢结构

17、的每一构件均应按其所可能制备的最大尺寸在车间制备，并进行钻孔或坡口加工以便在安装现场进行装配或焊接。焊接结构设计是一项富于创造性的工作，对于所有的结构任务来说，不可能给出一个通用的方法，这就需要结构设计师利用自己的头脑分析、解决，而作为钢结构的每一构件均应按其所可能制备的最大尺寸在车间制备，并进行钻孔或坡口加工以便在安装现场进行装配或焊接。第21页/共77页5.1 实壁梁主要承受垂直于梁主轴的作用力，并通过弯曲将该力传递到支座上，其横截面上的应力分布在梁的长度方向上通常是不均匀的。实壁梁主要承受垂直于梁主轴的作用力，并通过弯曲将该力传递到支座上，其横截面上的应力分布在梁的长度方向上通常是不均匀

18、的。抗弯梁的应力分布抗弯梁的应力分布第22页/共77页 使用轧制型材可以很方便地改变实壁梁的高度，使用轧制型材可以很方便地改变实壁梁的高度，只需改变腹板的高度，可增大该处的惯性矩，并减只需改变腹板的高度，可增大该处的惯性矩，并减小支座，但应注意在支承处验证其抗剪能力。小支座，但应注意在支承处验证其抗剪能力。翼板加强翼板加强第23页/共77页 根据弯矩分布情况配置截面根据弯矩分布情况配置截面第24页/共77页 在弯矩和剪力的作用下，需对受弯梁进行局部加强在弯矩和剪力的作用下，需对受弯梁进行局部加强。在。在L0长度区域内进行加强后，增大在该区域内的长度区域内进行加强后，增大在该区域内的惯性矩，提高

19、承载能力。惯性矩，提高承载能力。局部抗弯加强局部抗弯加强第25页/共77页5.2 加强板的配置加强板的配置 加强翼板的配置加强翼板的配置第26页/共77页5.3 翼板加强时端部的焊接接头翼板加强时端部的焊接接头 翼板加强时端部的焊接接头翼板加强时端部的焊接接头第27页/共77页5.4 加强肋板连接加强肋板连接 肋板加强形式肋板加强形式第28页/共77页 5.5 对于小规格的轧制型材肋板加强，不允许采用该种加强，因为承载面太小对于小规格的轧制型材肋板加强，不允许采用该种加强，因为承载面太小。不允许不允许允许允许 小规格轧制型材的肋板加强小规格轧制型材的肋板加强第29页/共77页5.6 非镇静钢轧

20、制型材肋板的焊接连接非镇静钢轧制型材肋板的焊接连接 非镇静钢轧制型材肋板的焊接连接非镇静钢轧制型材肋板的焊接连接允许允许不允许不允许第30页/共77页钢板焊接成的梁接头应注意在腹板上钢板焊接成的梁接头应注意在腹板上和翼板上的焊接接头应尽量不位于同和翼板上的焊接接头应尽量不位于同一位置，以避免应力集中。一位置，以避免应力集中。轧制型材可以在同一位轧制型材可以在同一位置进行焊接置进行焊接 主主梁对接接头梁对接接头第31页/共77页5.8 刚性加强刚性加强 由腹板及加强板组成的区域称作翘曲区，为提高由腹板及加强板组成的区域称作翘曲区，为提高梁的稳定性及承受弯曲和剪应力的能力，需对梁进梁的稳定性及承受

21、弯曲和剪应力的能力，需对梁进行刚度加强，即横向加强和纵向加强行刚度加强，即横向加强和纵向加强 刚性加强刚性加强第32页/共77页在横截面在横截面AA处的横向加强处的横向加强 方案方案“a”是最简单的一种方式，适用于承受静截的构件，在其内角进行是最简单的一种方式，适用于承受静截的构件，在其内角进行环绕焊是不适宜的。环绕焊是不适宜的。方案方案“b”即适用于承受动载的构件，同时也适用于有特殊防腐要求的构件即适用于承受动载的构件，同时也适用于有特殊防腐要求的构件，因为其内角部位可以进行焊接。，因为其内角部位可以进行焊接。方案方案“c”适用于承受脉动载荷的构件，在这种结构中不允许在承受较大适用于承受脉动

22、载荷的构件，在这种结构中不允许在承受较大载荷的翼板上设计焊接接头。载荷的翼板上设计焊接接头。abc第33页/共77页刚度加强的形式刚度加强的形式 开式刚度加强易于制作，闭式刚度加强适用于承受偏心力并有开式刚度加强易于制作，闭式刚度加强适用于承受偏心力并有较高刚性要求时采用。其制作成本高于开式刚度加强。较高刚性要求时采用。其制作成本高于开式刚度加强。开式刚度加强开式刚度加强闭式刚度加强闭式刚度加强第34页/共77页6 焊接支座焊接支座 铰接支座形式铰接支座形式第35页/共77页立柱选择的型材立柱选择的型材：闭式型材：闭式型材：封闭式结构的优点是可充分利用其截面面积，并可将顶部封闭式结构的优点是可

23、充分利用其截面面积，并可将顶部承受的压应力传递到基础上，但却增加了受弯梁的连接困难承受的压应力传递到基础上，但却增加了受弯梁的连接困难，并将导致局部过载。，并将导致局部过载。第36页/共77页开式型材：开式型材：开式结构不能充分利用其截面面积，但却不存在受弯梁的连接开式结构不能充分利用其截面面积，但却不存在受弯梁的连接困难，因此在工程结构上经常采用。困难，因此在工程结构上经常采用。第37页/共77页盖板和底板的连接：盖板和底板的连接：在连接压应力位于支撑中心的盖板和底板时，在连接压应力位于支撑中心的盖板和底板时，当端部断面为矩形及底板具有足够厚度时，支撑当端部断面为矩形及底板具有足够厚度时，支

24、撑载荷可通过连接点传递。但必须避免构件一侧偏载荷可通过连接点传递。但必须避免构件一侧偏移。对此可通过相应的焊道布置来实现。移。对此可通过相应的焊道布置来实现。amin=3.0(当顶板厚度最小为当顶板厚度最小为10时时)amin=tmax-0.5amax=0.7tmin第38页/共77页立柱结构举例：立柱结构举例：焊接支座接头：在偏心力作用下，将产生弯曲应力，焊接支座接头：在偏心力作用下，将产生弯曲应力，因此应布置加强板。因此应布置加强板。第39页/共77页 两侧加强板所形成的搭接对结构是有利的，但从腐两侧加强板所形成的搭接对结构是有利的，但从腐蚀能力方面考虑则应避免在支座底脚部位形成空腔。蚀能

25、力方面考虑则应避免在支座底脚部位形成空腔。焊接的支撑底座焊接的支撑底座焊接支撑底座焊接支撑底座第40页/共77页 焊接的支撑底座焊接的支撑底座第41页/共77页7 桁架梁桁架梁 桁架是杆件通过节点在一个平面或空间相互连接构成桁架是杆件通过节点在一个平面或空间相互连接构成的结构，连接时以结点作为绞接点，杆件只承担正应的结构，连接时以结点作为绞接点，杆件只承担正应力力拉或压，外力只作用在结点处。拉或压，外力只作用在结点处。桁架梁是承载梁的一种形式，其由杆件、上翼板、桁架梁是承载梁的一种形式，其由杆件、上翼板、下翼板及中间支撑等组成。中间支撑的截面形状大下翼板及中间支撑等组成。中间支撑的截面形状大部

26、分为三角形的。部分为三角形的。桁架梁的优点是，每个杆件的材料性能均可得到充分桁架梁的优点是，每个杆件的材料性能均可得到充分利用。利用。第42页/共77页 杆件的截面形状可根据不同的条件进行选择，并杆件的截面形状可根据不同的条件进行选择，并有不同的方案。有不同的方案。合理的焊接方案合理的焊接方案合理的制作方案合理的制作方案防腐技术方案防腐技术方案第43页/共77页7.1 桁架结构形式桁架结构形式第44页/共77页7.2 桁架梁所用型材形式桁架梁所用型材形式第45页/共77页角钢角钢冷弯型材冷弯型材截面形状截面形状跨距（跨距（m）说明说明36用于棚顶板，夹用于棚顶板，夹持板，承受较小持板，承受较小

27、载荷载荷4-8用于棚顶板，夹用于棚顶板，夹持板，承受较小持板，承受较小载荷载荷 常用型材的适用范围常用型材的适用范围第46页/共77页1-30最经常使用的最经常使用的型材，需根据型材，需根据可能的失效形可能的失效形式选择型材的式选择型材的形式和尺寸形式和尺寸轧制型材轧制型材 例例 槽钢，工字钢槽钢，工字钢续表续表 常用型材的适用范围常用型材的适用范围第47页/共77页带有开式腹板的屋脊梁结构带有开式腹板的屋脊梁结构蜂窝梁蜂窝梁440可使用轧制可使用轧制型材制承载型材制承载梁，使用角梁，使用角钢或钢管作钢或钢管作为翼缘杆件为翼缘杆件用用660用于大跨度，用于大跨度，较低载荷状较低载荷状态下，工作

28、态下，工作高度可提高高度可提高50%，蜂窜，蜂窜处可用来通处可用来通过管线。过管线。续表续表 常用型材的适用范围常用型材的适用范围第48页/共77页组合型材组合型材 例例 工字钢，槽钢工字钢，槽钢焊接工字梁焊接工字梁515为抵抗水平方为抵抗水平方向附加的偏转向附加的偏转载荷，可以采载荷，可以采用组合型材用组合型材10100由三块板材焊由三块板材焊接而成，腹板接而成，腹板高度可达高度可达34m；如必要；如必要可对腹板进行可对腹板进行加强。加强。续表续表 常用型材的适用范围常用型材的适用范围第49页/共77页焊接箱形梁焊接箱形梁15200由钢板焊接而由钢板焊接而成，具有较高成，具有较高的抗扭转和偏

29、的抗扭转和偏心载荷能力，心载荷能力，用于吊车和桥用于吊车和桥梁结构梁结构续表续表 常用型材的适用范围常用型材的适用范围第50页/共77页7.3 焊接节点焊接节点“a”只是一种很简单的情况，有条件的应用。只是一种很简单的情况，有条件的应用。“b”是即适于焊接又具有防腐性的连接方法，该方法是即适于焊接又具有防腐性的连接方法，该方法要求对杆件的端部进行加工，并要求尺寸公差较小。要求对杆件的端部进行加工，并要求尺寸公差较小。第51页/共77页7.4 按按DIN18808承受主要静载荷的空心型材制承载梁承受主要静载荷的空心型材制承载梁 该标准用于空心型钢制，主要承受静载荷的承载该标准用于空心型钢制，主要

30、承受静载荷的承载部件。在该标准中所谓的空心型材指的是环型，矩部件。在该标准中所谓的空心型材指的是环型，矩型和正方型等闭式空心截面，在这些截面上壁厚是型和正方型等闭式空心截面，在这些截面上壁厚是保持一定的，且在长度方向上也不发生变化。保持一定的，且在长度方向上也不发生变化。第52页/共77页 空心型材节点空心型材节点第53页/共77页有缝隙节点和无缝隙节点：有缝隙节点和无缝隙节点：有缝隙节点和无缝隙节点有缝隙节点和无缝隙节点第54页/共77页 空心矩形截面的无缝隙节点空心矩形截面的无缝隙节点第55页/共77页7.5矩形空心型材与圆形管焊接连接实例矩形空心型材与圆形管焊接连接实例第56页/共77页

31、0.85采用角焊缝连接采用角焊缝连接 =1进行坡口加工接头进行坡口加工接头 不同型材截面焊接接头形式不同型材截面焊接接头形式=1进行坡口加工接头进行坡口加工接头 第57页/共77页连接种类连接种类EN2871管材对接管材对接111 T BW W01 Bt 3.0 PF2管材斜接管材斜接111 T BW W01 Bt 3.0 PF3矩形管材对接矩形管材对接111 P BW W01 Bt 3.0 PF4矩形管材斜接矩形管材斜接111 P BW W01 Bt 3.0 PF5矩形管材与管矩形管材与管材斜接材斜接111 P BW W01 Bt 3.0 PF 不同接头形式对焊工资质的要求不同接头形式对焊工

32、资质的要求第58页/共77页8 钢质量组别的选择钢质量组别的选择8.1 DAStRi009推荐焊接构件所用钢种质量等级的选择推荐焊接构件所用钢种质量等级的选择在钢质量组别的选择时同时应考虑下述影响因素：在钢质量组别的选择时同时应考虑下述影响因素：应力状态应力状态构件的重要性构件的重要性温度温度构件厚度构件厚度第59页/共77页8.2应力状态应力状态8.3构件的重要性构件的重要性8.4温度温度8.5工件厚度工件厚度第60页/共77页8.6 确定分组确定分组应力应力状态状态(见见3.2节节)构件的重要构件的重要性性(见见3.3节节)载荷载荷压压拉拉 温度（见温度（见3.4节）节）至至-10-10至

33、至-30至至-10-10至至-30高高第一类构件第一类构件第二类构件第二类构件中中第一类构件第一类构件第二类构件第二类构件低低第一类构件第一类构件第二类构件第二类构件第61页/共77页 钢材质量级别选择图钢材质量级别选择图第62页/共77页9 框架转角结构框架转角结构框架转角结构应力分布框架转角结构应力分布第63页/共77页改进后的框架转角结构应力分布改进后的框架转角结构应力分布第64页/共77页角平分线上受载时的应力分布：角平分线上受载时的应力分布：1.应力分布不是直线而是双曲线应力分布不是直线而是双曲线2.在直角截面上，平面交界处的拉应力，在转角在直角截面上，平面交界处的拉应力，在转角凸出

34、处上的分布一直为零。凸出处上的分布一直为零。3.尖锐的转角凹进处，压应力在理论上上升到无尖锐的转角凹进处，压应力在理论上上升到无穷大。穷大。第65页/共77页9.1设计准则设计准则9.1.1内边缘进行圆整加工的框架转角优先用于动载荷内边缘进行圆整加工的框架转角优先用于动载荷第66页/共77页1）选）选R/h1 2）内翼板的强度要高于外翼板）内翼板的强度要高于外翼板3）框架转角区域的腹板加强）框架转角区域的腹板加强4）对于径向力，采取通过径向的调整加强，）对于径向力，采取通过径向的调整加强，同时增加板厚等措施，提高稳定性同时增加板厚等措施，提高稳定性5）腹板和翼板之间的颈部焊缝测定为双轴应）腹板

35、和翼板之间的颈部焊缝测定为双轴应力状态力状态第67页/共77页9.1.2 内边缘未进行圆整加工的框架转角主要用于承内边缘未进行圆整加工的框架转角主要用于承受静载荷受静载荷 承受较小弯矩和剪力的型钢结构承受较小弯矩和剪力的型钢结构第68页/共77页 承受较大弯矩和剪力的型钢结构承受较大弯矩和剪力的型钢结构第69页/共77页 承受较大弯矩剪力的全焊结构承受较大弯矩剪力的全焊结构第70页/共77页9.2螺栓连接的框架转角结构螺栓连接的框架转角结构 承受较小弯矩和剪力的型钢结构承受较小弯矩和剪力的型钢结构第71页/共77页 在高层钢结构中典型的连接方式在高层钢结构中典型的连接方式 第72页/共77页承

36、受较大弯矩和剪力的全焊结构承受较大弯矩和剪力的全焊结构第73页/共77页9.3 脊点结构脊点结构简单的型钢加强脊点简单的型钢加强脊点 圆整过渡的焊接脊点圆整过渡的焊接脊点板焊接结构脊点板焊接结构脊点焊接脊点结构焊接脊点结构第74页/共77页在轻型钢结构上的框架转角在轻型钢结构上的框架转角第75页/共77页小结小结1.按按DIN18800对从事钢结构生产的企业有对从事钢结构生产的企业有资质要求资质要求2.抗弯梁中的应力分布特点抗弯梁中的应力分布特点3.抗弯梁翼板加强的焊接要求抗弯梁翼板加强的焊接要求4.抗弯梁腹板加强的焊接要求抗弯梁腹板加强的焊接要求5.主梁对接的要求主梁对接的要求6.对钢材质量级别的选择要求对钢材质量级别的选择要求第76页/共77页