钢结构制作与安装课件

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1、钢结构制作与安装湖南工程职业技术学院土木工程系万巨波课程简介《钢结构制作与安装》是土木工程专业学生的一门必修的主要专业基础课。课程教学的目的是使学生掌握钢结构材料、构件和连接的基础知识，熟悉一些常用钢结构构件的计算原理；了解民用和工业建筑中常用钢结构房屋的特点，基本设计方法，计算简图与内力分析，并能按有关专业规范或规程进行钢结构的整体设计、截面计算和构造处理。通过本课程的学习，使学生能解决钢结构设计施工中的一些技术问题，为以后从事施工管理、设计工作打下基础。参考资料中华钢结构论坛：www.okok.org；中

2、国钢结构网：www.csc-E.com；钢结构与建筑业：www.gangjg.cnw21.com；新世纪网络课程：http://col.njtu.edu.cn/zskj/；钢结构设计规范GB50017-2002；建筑结构荷载规范GB50009-2001钢结构工程施工质量验收规范GB50205-2001第一章概述一、钢结构的特点和应用范围二、钢结构的主要结构形式及应用三、我国钢结构发展的历史、现状和趋势四、钢结构的研究、设计、制造、安装、使用的相互关系一、钢结构的特点1、轻质高强、材质均匀、塑性韧性好钢与混凝土

3、、木材相比，虽然质量密度较大，但其屈服点较混凝土和木材要高得多，其质量密度与屈服点的比值相对较低。在承载力相同的条件下，钢结构与钢筋混凝土结构、木结构相比，构件较小，重量较轻（钢屋架的重量最多不过为钢筋混凝土屋架的1/4-1/3，冷弯薄壁型钢屋架甚至接近1/10），便于运输和安装。钢材质地均匀，各向同性，弹性模量大，有良好的塑性和韧性，为理想的弹塑性体，完全符合目前所采用的计算方法和基本理论。一、钢结构的特点1、轻质高强、材质均匀、塑性韧性好钢材比重：7850Kg/m3,抗拉设计强度（200～）N/mm2重量

4、/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＝50ε碳素结构钢材的应力—应变曲线理想的弹-塑性体的应力—应变曲线一、钢结构的特点2、工业化程度高，施工周期短、拆迁方便钢结构生产具备成批大件生产和高度准确性的特点，可以采用工厂制作、工地安装的施工方法，所以其生产作业面多，可缩短施工周期，进而为降低造价、提高效益创造条件。自动钢板切割埋弧自动焊工厂钢构制作一、钢结构的特点3、密闭性能好由于焊接结

5、构可以做到完全密封，一些要求气密性和水密性好的高压容器、大型油库、气柜、管道等板壳结构都采用钢结构。4、抗震及抗动力荷载性能好钢结构因自重轻、质地均匀，具有较好的延性，因而抗震及抗动力荷载性能好。一、钢结构的特点5、具有一定的耐热性，但不耐火温度在100℃以内，钢的性质变化很小，温度达到250℃以上，强度逐渐下降，达到450～650℃时，强度降为零。因此，钢结构可用于温度不高于150℃的场合。在自身有特殊防火要求的建筑中，钢结构必须用耐火材料予以维护。当防火设计不当或者当防火层处于破坏的状况下，有可能将产生灾

6、难性的后果。例：2001纽约世贸中心大楼在9.11恐怖事件中轰然倒塌，震惊世界。一、钢结构的特点6、钢结构抗腐蚀性较差热浸锌（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，防腐有效年限短二、钢结构的主要结构形式及应用范围1、框架2、桁架3、拱架4、索5、壳体按受力特点分平面桁架空间桁架三角形屋架H，一般为（l/

7、6~1/4）L；梯形屋架H，一般为（l/10~1/6）L。至于梯形屋架端部的高度H0，它与中部高度及屋面坡度有关，当为多跨屋架时H0应取一致，以利屋面构造。我国常将H0取为1.8~2.1m等较整齐的数值。当屋架与柱刚接时，H0应有足够的大小，以便能较好地传递支座弯矩而不使端部弦杆产生过大内力，端部高度的常用范围：H0一般为（l/16~1/10）L。实腹式拱的截面高度一般为跨度的1/50~1/80，格构式拱的截面高度则为跨度的1/30~1/60。拱截面高度可以取得这样小，说明拱的弯矩值不大。壳体杆系——以长度显

8、著大于横向尺寸的构件为基本单元的结构体系。按几何形体可分为平面杆系和空间杆系；按受力性能可分为刚性杆系（可受拉、受压）、柔性杆系（仅可受拉）、刚柔结合杆系；按杆端连接形式可分为刚接杆系和铰接杆系。按构件单元尺度分：杆系，板、壳、膜板、壳、膜——厚度显著小于其它两个方向尺度的结构件。板：以受弯为主；（绕切向轴受弯，平面构件）壳：以受压为主；（切向受压，空间构件）膜：仅受拉。（切向受拉，空间构件）按构件