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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,钢 结 构,本课程的主要内容,钢结构的材料,钢结构的连接,钢结构构件,钢结构构造,钢结构识图,1.,了解钢结构所用材料、品种、规格；熟悉建筑钢材材料的力学性能。,2.,熟悉焊缝连接和螺栓连接的构造要求；掌握焊缝缝连接和螺栓连接的计算方法。,3.,掌握轴心受力构件和受弯构件的基本计算方法；了解拉弯和压弯构件的基本计算方法。,4.,掌握各种构件之间的连接方法、构造要求；熟悉钢结构连接的构造要求；熟悉刚架节点及屋架节点的构造。,5.,读懂钢结构各种形式的施工图；全面了解钢结构施工详图的内容。,本课程的基本要求,1.1,钢结构的特点和应用,1.1.1,钢结构的特点,钢结构的定义：,第,1,章 概 述,钢结构是,钢材（热轧型钢、钢板、钢管或冷加工的薄壁型钢）,经过,设计,、,加工，,形成各种基本构件，如拉杆（有时还包括钢索）、压杆、梁、柱及桁架等，然后将这些基本构件按一定的方式通过焊接和螺栓连接组成的,工程结构形式。,五大结构形式,：,钢筋混凝土结构 砌体结构 木结构 钢结构 组合结构,一、钢结构的特点,1,、强度高，重量轻,钢材,比重：,7850Kg/m3,抗拉设计强度（,200,）,N/mm2,重量,/,强度,40,混凝土,比重：,2500Kg/m3,抗拉设计强度（,1,）,N/mm2,重量,/,强度,2500,木材,比重：,500Kg/m3,顺纹抗拉强度（,10,）,N/mm2,重量,/,强度,50,2,、材性好，可靠性高,3,、工业化程度高，工期短,自动钢板切割,埋弧自动焊,作业面多,现场基础施工,工厂钢构制作,4、有效使用空间大,6、可拆卸、改造，建筑垃圾少，材料可重复利用,7、密封性好,8、抗震性好,9、有一定耐热性，但抗火性能差,温度对钢材力学性能的影响,需采取防火对策,10、耐腐蚀性能差,热浸锌（,25,年）,酸洗、清洗、干燥、热浸锌、后处理,质量稳定、工业化程度高，但构件尺寸受锌槽尺寸控制,热喷铝复合涂层（,25,年）,喷砂、喷锌（铝）、喷铝、喷复合涂层,不受体型大小限制、无热影响，构件形状复杂时操作困难,普通防腐蚀方法（,3,5,年）,除锈、底漆、面漆,操作方便，防腐有效年限短,干煤棚因锈蚀倒塌,因锈蚀引起钢结构的事故,节点锈蚀情况,1.1.2,钢结构的应用,钢结构应用种类繁多，造型新颖，规模宏大。按功能分主要应用有：,会展场馆 体育建筑 机场 剧院,高层建筑 塔桅结构 厂房 仓储 住宅,桥梁 储罐 其他构筑物,会展场馆,体育建筑 机场 剧院,高层建筑 塔桅结构 厂房 仓储 住宅,桥梁 储罐 其他构筑物,上海新国际博览中心,湖南国际会展中心,广州会展中心,会展场馆,体育建筑,机场 剧院,高层建筑 塔桅结构 厂房 仓储 住宅,桥梁 储罐 其他构筑物,2008,奥运会国家体育场,上海虹口足球场,上海八万人体育场,会展场馆 体育建筑,机场,剧院,高层建筑 塔桅结构 厂房 仓储 住宅,桥梁 储罐 其他构筑物,浦东国际机场,首都机场,会展场馆 体育建筑,机场,剧院,高层建筑 塔桅结构 厂房 仓储 住宅,桥梁 储罐 其他构筑物,上海大剧院,国家大剧院,会展场馆 体育建筑,机场,剧院,高层建筑,塔桅结构 厂房 仓储 住宅,桥梁 储罐 其他构筑物,金茂大厦,1998,年建成,88,层,420m,混凝土核心筒，钢巨型外伸桁架,钢骨混凝土巨型柱,上海环球金融中心,原方案（,97,年打桩），浦东陆家嘴，,460m,，,97,层,停工,5,年后，于,2003,年推出新方案，高,492m,，,101,层，,37,万多,m,2,。,会展场馆 体育建筑,机场,剧院,高层建筑,塔桅结构,厂房 仓储 住宅,桥梁 储罐 其他构筑物,输电塔,电视塔,通讯塔,会展场馆 体育建筑,机场,剧院,高层建筑 塔桅结构,厂房,仓储 住宅,桥梁 储罐 其他构筑物,轻钢厂房,大众汽车三期工程,山东省日照市双禾家纺轻钢车间,会展场馆 体育建筑,机场,剧院,高层建筑 塔桅结构 厂房,仓储,住宅,桥梁 储罐 其他构筑物,大连北良国储粮库 净跨,60m,嘉兴电厂干煤棚,会展场馆 体育建筑,机场,剧院,高层建筑 塔桅结构 厂房 仓储,住宅,桥梁 储罐 其他构筑物,会展场馆 体育建筑,机场,剧院,高层建筑 塔桅结构 厂房 仓储 住宅,桥梁,储罐 其他构筑物,杨浦大桥,卢浦大桥,会展场馆 体育建筑,机场,剧院,高层建筑 塔桅结构 厂房 仓储 住宅,桥梁,储罐,其他构筑物,会展场馆 体育建筑,机场,剧院,高层建筑 塔桅结构 厂房 仓储 住宅,桥梁 储罐,其他构筑物,1.2,钢结构的组成,1.2.1,钢结构所受荷载,竖向荷载：自重、屋面荷载、吊车轮压,横向荷载：横向风载、吊车横向水平制动力,纵向荷载：山墙纵向风荷载、吊车纵向水平制动力,1.2.2,钢结构的组成,主要由三种基本受力构件组成：,轴心受力构件,受弯构件,拉弯或压弯构件,1.3,钢结构的设计方法,以概率论为基础的极限状态设计法，并采用分项系数设计表达式进行计算。,1.3.1,承重结构的两种极限状态,承载能力极限状态：达到最大承载能力或出现不适于继续承载的变形。,正常使用极限状态：达到正常使用或耐久性能的某项规定限值。,思考题：,P.3,1.3.2,可靠度结构设计,定义：,结构在规定的时间内、规定的条件下，完成预定功能的概率。,影响因素：,荷载、材料性能、几何参数等,1.3.3,分项系数设计表达式,1.,承载能力极限状态表达式,2.,分项系数,的取值,3.,正常使用极限状态表达式,思考题：,P.4,1.4,钢结构的发展,1.,采用新的高性能钢材,2.,掌握结构的真实极限状态,3.,开发新的结构形式,4.,提高钢结构的制造技术水平和工艺水平,
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