钢结构疑难释义 第3版PDF电子书下载

目录 2

第一部分　疑难释义 2

1　绪论 2

1.1　钢结构的应用状况和发展前途如何？ 2

1.2 《设计规范》修订的主要内容有哪些？ 6

1.3 《钢结构》有哪些主要内容？有哪些特点？学习时应注意什么问题？ 10

1.4　怎样识别和应用钢结构图书中的符号、计量单位和术语？ 13

2　钢结构的设计方法 19

2.1　综述 19

2.2　我国钢结构设计方法的发展演变分哪几个阶段？ 19

2.3　什么是结构的设计使用年限？在规定的设计使用年限内，结构须满足哪些功能要求？设计基准期和设计使用年限有何不同？ 22

2.4　结构的极限状态指的是什么状态？它怎样分类？各类都有哪些规定？ 23

2.5　建筑结构设计时，为什么要考虑设计状况——持久状况、短暂状况、偶然状况？对应于三种设计状况应分别按哪类极限状态设计？ 24

2.6　结构上的“作用”指的是什么？它按哪些性质分类？ 25

2.7　荷载的代表值、标准值、组合值、频遇值、准永久值和设计值各表示什么意义？它们应怎样确定和使用？ 26

2.8　什么是荷载组合？为什么它又分为基本组合、偶然组合、标准组合、频遇组合和准永久组合？ 29

2.9　什么是结构可靠度？应采用什么方式对它进行度量？ 31

2.10　概率极限状态设计法的设计表达式是怎样的？为什么它又称为一次二阶矩极限状态设计法？ 35

2.11　用分项系数的设计表达式中的分项系数是怎样取值的？设计时应如何应用表达式？须注意什么问题？ 36

2.12　有关建筑钢结构的主要设计规范和规程有哪些？ 40

3　钢材 42

3.1　综述 42

3.2　何谓碳素结构钢、低合金高强度结构钢？为什么它们的牌号现在均改为按其屈服点表示？ 43

3.3　为什么《设计规范》只推荐Q235、Q345、Q390、Q420这几个牌号作承重结构的钢材？Q235-A钢应如何选用？ 46

3.4　Q235钢现在为何不再分冶炼炉种？氧气转炉钢与以往的平炉钢比较，其性能如何？ 51

3.5　Q235钢为何要分为沸腾钢、半镇静钢、镇静钢和特殊镇静钢？它们有哪些区别？应如何选用？ 53

3.6　低合金高强度结构钢为何全为镇静钢或特殊镇静钢？ 55

3.7　钢材的力学性能标准为什么要按厚度或直径进行分段？ 55

3.9　为什么钢材力学性能试样的取样方向，钢板应横着轧制方向，而型钢可顺着轧制方向？ 56

3.10　为什么同一种钢材的伸长率指标δ5大于δ10？在现行标准中为什么只规定δ5？ 56

3.8　工字钢和槽钢根据其腹板厚度分组是否有代表性？ 56

3.11　钢材能否在沿厚度方向（垂直于板面方向）受拉？高层建筑钢结构用的钢板应具备哪些性能？ 57

3.12　钢材的选用应考虑哪些问题？应如何选择才能做到经济合理、安全适用？ 60

3.13　有关建筑钢结构钢材的主要标准有哪些？ 66

4　焊缝连接 68

4.1　综述 68

4.2　焊接设计应怎样结合焊接方法进行考虑？ 70

4.3　对接焊缝、角焊缝和对接与角接组合焊缝分别适用于哪些连接部位？ 71

4.4　对接焊缝和对接与角接组合焊缝在哪种情况下才须进行强度验算？ 71

4.5　怎样应用角焊缝的基本计算公式？ 72

4.6　如何判别连接中的角焊缝是受弯还是受扭？ 75

4.7　角焊缝的焊脚尺寸是否选用大的比小的好？ 75

4.8　斜角角焊缝应用时应注意哪些问题？怎样进行计算？ 76

4.9　哪些情况可采用部分焊透的对接焊缝和对接与角接组合焊缝？怎样计算和应注意什么问题？ 78

4.10　焊缝的质量等级如何划分？设计时应怎样选用？ 80

4.11　焊接的构造要求应注意哪些主要问题？ 82

4.12　减少焊接残余应力和残余变形应设计怎样的连接构造形式？ 88

4.13　手工焊采用的焊条型号应如何选择？ 90

4.14　焊接的设计步骤和须注意哪些问题？ 94

4.15　有关建筑钢结构焊接的主要规范、规程、标准有哪些？ 95

5　普通螺栓连接 97

5.1　综述 97

5.2 C级普通螺栓应用于哪些类型的连接合理？ 98

5.3　螺栓应怎样排列合理？ 99

5.4　螺栓直径采用什么样的规格合理？ 104

5.5　计算螺栓的抗拉承载力设计值时，为什么不取螺纹的内径来计算净截面面积？ 104

5.6　拉剪螺栓连接的应用须注意哪些问题？ 105

5.7　怎样应用普通螺栓连接的计算公式？ 106

5.8　普通螺栓连接的设计步骤和须注意哪些问题？ 109

5.9　有关普通螺栓连接的主要规范、规程、标准有哪些？ 110

6　高强度螺栓连接 111

6.1　综述 111

6.2　高强度螺栓的钢号和直径应如何选择才合理？为什么扭剪型只有10.9S级和20MnTiB钢一种钢号？ 112

6.3　高强度螺栓采用哪一种类型较好？怎样选择其紧固方法？ 113

6.4　为什么要控制高强度螺栓的预拉力？其设计值是怎样确定的？为什么8.8级螺栓的预拉力较原《设计规范》有所提高？ 115

6.5　高强度螺栓连接构件接触面的处理方法采用哪一种较好？ 116

6.6　高强度螺栓为什么还能用于沿其杆轴方向受拉的连接？ 118

6.7　能否采用高强度螺栓和焊缝混合连接？ 119

6.8　在受剪连接验算开孔对构件截面的削弱影响时，为什么高强度螺栓摩擦型连接的较普通螺栓连接的小？ 121

6.9　怎样应用高强度螺栓连接的计算公式？ 121

6.10　高强度螺栓连接施工应注意哪些主要问题？ 124

6.11　高强度螺栓连接的设计步骤和须注意哪些问题？ 126

6.12　有关高强度螺栓连接的主要规范、规程、标准有哪些？ 127

7　轴心受拉构件 128

7.1　综述 128

7.2　轴心受拉构件采用什么样的截面形式合理？ 128

7.3　轴心受拉构件应怎样根据承载能力的极限状态确定强度计算方法？ 128

7.5　怎样应用轴心受拉构件的计算公式？ 130

7.4　单面连接的单角钢拉杆在按轴心受力计算强度时，为什么其强度设计值要乘以折减系数0.85？ 130

7.6　轴心受拉构件的设计步骤和须注意哪些问题？ 131

8　轴心受压构件 133

8.1　综述 133

8.2　如何判定轴心受压构件的弯曲屈曲、扭转屈曲和弯扭屈曲？扭转屈曲和弯扭屈曲的换算长细比λz和λyz计算公式是怎样得来的？ 134

8.3　轴心受压构件的稳定承载能力与哪些因素有关？ 137

8.4　轴心受压构件采用什么样的截面形式合理？ 139

8.5　决定轴心受压构件稳定系数φ的柱子曲线，为什么又增设1条成为4条？截面是怎样分类的？为什么对单轴对称截面的弯扭屈曲要改用λyz查φ值？ 141

8.6　工字形截面轴心受压构件翼缘和腹板的局部稳定性计算公式中，λ为什么应取构件两方向长细比的较大值？ 145

8.7　怎样快速合理地确定工字形截面轴心受压柱的截面尺寸？ 146

8.8　为什么取格构式轴心受压构件的剪力V=？？ 148

8.9　为什么双肢缀板柱构造要求：同一截面处缀板（或型钢横杆）的线刚度之和不得小于单个分肢线刚度的6倍？ 149

8.10　怎样应用轴心受压构件的计算公式？ 150

8.11　轴心受压构件的设计步骤和须注意哪些问题？ 155

9　受弯构件 157

9.1　综述 157

9.2　受弯构件采用什么样的截面形式合理？ 158

9.3　实腹梁的抗弯强度计算为什么要按截面部分发展塑性变形考虑？截面塑性发展系数是怎样确定的？为什么直接承受动力荷载的梁（除需要计算疲劳的梁）也可考虑截面部分发展塑性？ 160

9.4　梁的整体稳定性系数φb计算公式是经过怎样简化的？在采用时须注意哪些问题？ 162

9.5　梁的整体稳定性受哪些因素的影响？应如何针对这些因素来提高梁的承载能力？ 166

9.6　工字形截面简支梁不须计算整体稳定性的最大l1/b值是怎样得来的？ 168

9.7　为什么在φb＞0.6时要用φ？代替φb对梁的整体稳定性进行计算？ 170

9.8　梁整体稳定系数φb的近似公式是怎样得来的？为什么它主要用于压弯构件弯矩作用平面外稳定性的计算？ 172

9.9　梁腹板局部稳定的计算为什么要改用相关公式？σcr、τcr、σc，cr为什么分别采用三个公式计算？λb、λs、λc的含义是什么？ 173

9.10　哪些情况适合利用腹板屈曲后强度对梁进行设计？设计须注意什么问题？ 176

9.11　怎样应用受弯构件的计算公式？ 179

9.12　受弯构件的设计步骤和须注意哪些问题？ 187

10　拉弯构件和压弯构件 189

10.1　综述 189

10.2　拉弯构件和压弯构件采用什么样的截面形式合理？ 190

10.3　怎样计算实腹式压弯构件在弯矩作用平面内的稳定性？ 190

10.4　怎样计算实腹式压弯构件在弯矩作用平面外的稳定性？ 193

10.5　为什么要采用等效弯矩系数βmx、βtx其值是怎样确定的？ 194

10.6　怎样应用拉弯构件和压弯构件的计算公式？ 198

10.7　拉弯构件和压弯构件的设计步骤及须注意哪些问题？ 204

11　疲劳 206

11.1　综述 206

11.2　疲劳破坏与哪些主要因素有关？ 207

11.3　什么是疲劳计算的应力幅准则和应力比准则？《设计规范》采用哪种准则进行计算？ 210

11.4　容许应力幅应怎样进行计算？ 212

11.5　变幅疲劳的等效应力幅和欠载效应的等效系数应怎样进行计算？ 214

11.6　怎样应用疲劳计算公式？疲劳计算应注意哪些问题？ 215

11.7　疲劳设计应注意哪些细部构造？在制造工艺上应采取哪些措施？ 217

第二部分　解题指导 220

1　钢结构的连接 220

2　受弯构件 244

3　轴心受力构件和拉弯、压弯构件 277

参考文献 309