第二章钢结构的材料 Chapter 2 Material of Steel Structure B对无明显屈服点的钢材 设计时以卸载后试件中残余应变为0.2%所对应的应力作为屈服点 条件屈服点”或“名义屈服点” 没有明显屈服点的钢 u 材在拉伸过程中没有 ∫=0 屈服阶段,塑性变形 小,破坏突然。 0.2% 无屈服点钢材的应力-应变曲线 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure
第二章 钢结构的材料 Chapter 2 Material of Steel Structure 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure B.对无明显屈服点的钢材 设计时以卸载后试件中残余应变为0.2%所对应的应力 作为屈服点 ——“条件屈服点”或“名义屈服点” s e fy =f0.2 0.2% fu εp 无屈服点钢材的应力-应变曲线 没有明显屈服点的钢 材在拉伸过程中没有 屈服阶段,塑性变形 小,破坏突然
第二章钢结构的材料 Chapter 2 Material of Steel Structure 3.3单向拉伸时钢材的机械性能指标 (1)屈服点应力应变曲线开始产生塑性流动时对应的应 力(取屈服阶段波动部分的应力最低值),它是衡量钢材的 承载能力和确定钢材强度设计值的重要指标。 (2)抗拉强度f应力应变曲线最高点对应的应力,它 是钢材破坏前所能承受的最大应力。 (3)钢材的塑性当应力超过屈服点后,钢材能产生显著 的残余变形(塑性变形)而不立即断裂的性质。塑性好坏可 用断面收缩率v和伸长率δ表示,通过静力拉伸试验得到 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure
第二章 钢结构的材料 Chapter 2 Material of Steel Structure 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure 3.3 单向拉伸时钢材的机械性能指标 (1)屈服点fy 应力应变曲线开始产生塑性流动时对应的应 力(取屈服阶段波动部分的应力最低值),它是衡量钢材的 承载能力和确定钢材强度设计值的重要指标。 (2)抗拉强度fu 应力应变曲线最高点对应的应力,它 是钢材破坏前所能承受的最大应力。 (3)钢材的塑性 当应力超过屈服点后,钢材能产生显著 的残余变形(塑性变形)而不立即断裂的性质。塑性好坏可 用断面收缩率和伸长率 表示,通过静力拉伸试验得到
第二章钢结构的材料 Chapter 2 Material of Steel Structure (4)伸长率6试件断裂前的永久变形与原标定长度的百比 ×100 N -原标距长 N l1一拉断后标距长度 试件直径 试件有两种标距:l/d=5和l/d=10相应的伸长率用δ 和δ表示。伸长率b 实际工程中以伸长率δ代表材料断裂前具有的塑性变形能力。 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure
第二章 钢结构的材料 Chapter 2 Material of Steel Structure 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure (4)伸长率δ 试件断裂前的永久变形与原标定长度的百比。 Lo d N N N L d N 100% 0 1 0 - = l l l l0— 原标距长 l1 —拉断后标距长度 d0 —试件直径 试件有两种标距:l0 / d0=5 和 l0 / d0=10 相应的伸长率用δ5 和δ10表示。伸长率δ 实际工程中以伸长率 代表材料断裂前具有的塑性变形能力
第二章钢结构的材料 Chapter 2 Material of Steel Structure (5)断面收缩率y是指试件拉断后,颈缩区的断面面积 缩小值与原断面面积比值的百分比。 100% 式中 Ao—试件原来的断面面积 0 A1—试件拉断后颈缩区的断面面积 断面收缩率ν越大,钢材的塑性越好。由于在测量试件的断面面积时容易 产生较大的误差,因而钢材塑性指标仍然采用伸长率作为保证要求。 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure
第二章 钢结构的材料 Chapter 2 Material of Steel Structure 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure (5)断面收缩率 是指试件拉断后,颈缩区的断面面积 缩小值与原断面面积比值的百分比。 100% 1 0 1 - = A A A 式中: A0 ——试件原来的断面面积 A1 ——试件拉断后颈缩区的断面面积 断面收缩率越大,钢材的塑性越好。由于在测量试件的断面面积时容易 产生较大的误差,因而钢材塑性指标仍然采用伸长率作为保证要求。 A0 A1
第二章钢结构的材料 Chapter 2 Material of Steel Structure 34应力应变曲线的简化 曲线简化的依据: )钢材在屈服点之前的性质 接近理想的弹性体。 2)屈服点之后的流幅现象又 接近理想的塑性体,并且流幅 的范围(ε≈0.15%2.5% 已足够用来考虑结构或构件的 塑性变形的发展。 E 0 E 0.15 2.5% 钢材是符合理想中的弹性-塑性材料 简化的应力一应变曲线 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure
第二章 钢结构的材料 Chapter 2 Material of Steel Structure 钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure 3.4 应力应变曲线的简化 曲线简化的依据: 1)钢材在屈服点之前的性质 接近理想的弹性体。 2)屈服点之后的流幅现象又 接近理想的塑性体,并且流幅 的范围(e≈0.15%-2.5%) 已足够用来考虑结构或构件的 塑性变形的发展。 ε 2.5% fy ε0 0.15% ε 简化的应力-应变曲线 钢材是符合理想中的弹性-塑性材料