第1章_钢结构绪论.pptVIP

桁架：钢屋架、平板网架、网壳、空间桁架 框架：门式刚架、空间刚架、刚架－支撑结构、 刚架－抗剪桁架、框筒、筒中筒、 巨型框架 悬索结构：马鞍型、圆形 杂交结构：拱、索，网架、索 张拉集成结构：拉杆预应力张拉、少数压杆， 经济、大跨 索膜结构： 拱或拱架： 1.2.2 钢结构的可能破坏形式 结构的整体失稳 结构和构件的局部失稳 结构的塑性破坏、脆性断裂 结构的疲劳破坏 结构的累积损伤破坏 结构的整体失稳 结构所承受的外荷载尚未达到按强度计算得到的结构破坏荷载时，结构已不能承担荷载，并产生较大变形，整个结构偏离原来的平衡位置而倒塌。 结构和构件的局部失稳 结构或构件在保持整体稳定的条件下，结构中的局部构件或结构中的板件已不能承受外荷载的作用而失去稳定。 构件：受压柱、受弯梁 板件：受压翼缘、受压腹板 结构的塑性破坏、脆性破坏 属结构的强度破坏。 破坏时出现明显的变形的为塑性破坏； 破坏时无明显的变形的为脆性破坏。 结构的疲劳破坏 结构在反复荷载（低于屈服强度）作用下产生的破坏。 结构的累积损伤破坏 结构在反复荷载（高于屈服强度）作用下，反复次数并不多的情况下产生的破坏。 足够强度、刚度和稳定性，结构安全可靠； 符合建筑使用要求，具有良好耐久性； 节约钢材，减轻重量； 制造简单、安装方便，节约劳动力； 便于运输、维护； 结构美观。 1.2.3 钢结构设计要求 结构选型和结构布置； 选择钢材牌号； 建立结构计算简图； 结构内力计算及组合； 各构件截面设计； 构件间的连接设计； 绘制施工图。 1.2.4 钢结构设计的内容 《钢结构设计规范》（GB50017-2003） 《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2002） 《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205） 《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》（CECS102） 《高层民用建筑钢结构技术规程》（JGJ99-98） 《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTG025-86） 国外钢结构设计规范 1.2.5 钢结构设计规范 1.3.1 钢结构课程的内容 钢结构的特点和应用； 结构钢材的基本性能及钢材牌号的正确选用； 钢结构的设计原则； 钢结构的连接方法及其计算； 钢结构各类基本构件的截面形式、破坏特征、工作性能、构造要求及计算方法； 钢结构各构件间的连接构造及计算； 钢结构的疲劳计算。 1.3 钢结构课程内容和要求 1.3.2 课程的要求 了解钢结构的设计原理，能正确选用钢材，掌握三大基本构件及连接的工作性能和设计方法。懂得各种构件和连接的可能破坏方式和工作性能，掌握设计规范规定的计算方法。 2009.11 长沙 中南大学桥梁工程系 第1章 绪论 1.1 钢结构的特点和应用 1.2 钢结构设计和设计规范 1.3 钢结构课程的内容和要求 第 1 章 绪 论 1.1 钢结构的特点和应用 （1）强度高，重量轻，塑性和韧性好 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 1.1.1 钢结构的特点 （2）材性好，可靠性高 （3）工业化程度高，工期短 （7）密封性好 （4）可拆卸、改造，建筑垃圾少，材料可重复利用 （5）运输、安装方便 （6）抗震性好 （7）有一定耐热性，但抗火性能差，需采取防火对策 温度对钢材力学性能的影响 （8）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，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 1.1.2 钢结构的应用 我国钢结构应用不断增加： 钢材生产技术发展迅速，产量、质量大大提高； 钢结构设计、加工、安装能力均已接近世界先进水平。 钢结构应用种类繁多，造型新颖，规模宏大。 按功能分，钢结构主要应用有： 会展