《工程结构论》word版

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1、工程结构论文一、钢结构钢结构工程是以钢材制作为主的结构，是主要的建筑结构类型之一。钢结构是现代建筑工程中较普通的结构形式之一。公元3-6世纪，我国人民就用铁链修建铁索悬桥，著名的四川泸定大渡河铁索桥，云南的元江桥和贵州的盘江桥等都是我国早期铁体承重结构的例子。众所皆知，钢结构的特点是自重较轻，工作的可靠性较高、抗振（震）性、抗冲击性好，制造的工业化程度较高。由于钢结构材料的可以拆装的特点，让其可以准确快速地装配，并且适宜用于构建室内空间大的建筑，容易做成密封结构。只不过钢结构的缺点也是显而易见：易由于技术问题导致局部脱漆而易腐蚀、耐火

2、性差等等。二、桁架结构桁架结构是一种由杆件彼此在两端用铰链连接而成的结构。桁架由直杆组成的一般具有三角形单元的平面或空间结构，桁架杆件主要承受轴向拉力或压力，从而能充分利用材料的强度，在跨度较大时可比实腹梁节省材料，减轻自重和增大刚度。桁架的优点是杆件主要承受拉力或压力，可以充分发挥材料的作用，节约材料，减轻结构重量。常用的有钢桁架、钢筋混凝土桁架、预应力混凝土桁架、木桁架、钢与木组合桁架、钢与混凝土组合桁架。桁架根据外形分为：1、平行弦桁架（便于布置双层结构；利于标准化生产，但杆力分布不够均匀）；2、折弦桁架（如抛物线形桁架梁，外形

3、同均布荷载下简支梁的弯矩图，杆力分布均匀，材料使用经济，构造较复杂）；1、三角形桁架（杆力分布更不均匀，构造布置困难，但斜面符合屋顶排水需要）。桁架根据几何组成方式又可以分为：1、简单桁架（由一个基本铰结三角形依次增加二元体组成）；2、联合桁架（由几个简单桁架按几何不变体系的简单组成规则联合组成）；3、复杂桁架（不同于前两种的其它静定桁架）。桁架按其所受水平推力还可以分为：1、无推力的梁式桁架（与相应的实梁结构比较，掏空率大，上下弦杆抗弯，腹杆主要抗剪，受力合理，用材经济）；2、有推力的拱式桁架（拱圈与拱上结构联为一体整体性好，便于施

4、工，跨越能力强，节省钢材料）。三、钢桁架结构钢结构与桁架结构结合后可以称为钢桁架结构，即用钢材制造的桁架。工业与民用建筑的屋盖结构、吊车梁、桥梁和水工闸门等，常用钢桁架作为主要承重构件。各式塔架，如桅杆塔、电视塔和输电线路塔等，常用三面、四面或多面平面桁架组成的空间钢桁架。钢桁架与实腹梁相比是用稀疏的腹杆代替整体的腹板，并且杆件主要承受轴心力，从而常能节省钢材和减轻结构自重。这使钢桁架特别适用于跨度或高度较大的结构。此外，钢桁架还便于按照不同的使用要求制成各种需要的外形。并且，由于腹杆钢材用量比实腹梁的腹板有所减少，钢桁架常可做成有较

5、大高度，从而具有较大的刚度。但是，钢桁架的杆件和节点较多，构造较为复杂，制造较为费工。钢桁架中，梁式简支桁架最为常用。因为这种桁架受力明确，杆件内力不受支座沉陷和温度变化的影响，构造简单，安装方便；但用钢量稍大。刚架式和多跨连续钢桁架等能节省钢材，但其内力受支座沉陷和温度变化的影响较敏感，制造和安装精度要求较高，因此采用较少。在单层厂房钢骨架中，屋盖钢桁架常与钢柱组成单跨或多跨刚架，水平刚度较大，能更好适应较大吊车或振动荷载的要求。连续钢桁架常用于较大跨度的桥梁等结构和有纤绳的桅杆塔结构。在大跨度的公共建筑和桥梁中，也常采用拱式钢桁架

6、。在海洋平台和某些房屋结构中，也常采用悬臂式钢桁架。各种塔架都属于悬臂式结构。四、校园内的桁架结构11月6日，老师带我们参观了校园内几处桁架结构的建筑，并一一为我们讲解这些桁架的构成与大致的受力状态。由于客观因素，很多知识点听不清所以接下来是一些大致简单的报告。（一）羽毛球馆房顶钢绗架结构（无图）羽毛球馆的房顶是很经典的钢桁架结构。然而钢桁架可用焊接、普通螺栓连接、高强度螺栓连接或铆接。焊接应用最广；普通螺栓连接常用于可拆卸的结构、输电塔和支撑系统；高强度螺栓连接常用于重型钢桁架的工地连接；铆接用于受较大动力荷载的重型钢桁架，目前已逐

7、渐被高强度螺栓连接所代替。羽毛球馆就是用高强度螺栓在每个节点连接每两个钢杆、在屋架支座节点处用较大较扎实的螺钉进行锚栓而成的三角形桁架形式。由于建筑结构跨度大，所以要在屋顶四周安装钢杆用以作为支撑，以确保结构的稳定性。（二）运动场主席台的钢桁架结构与膜结构结合的建筑该钢桁架结构属于悬臂式结构，因此可以很明显看到有一根受拉钢柱锚固在坚实的钢筋混凝土柱子中。同时该结构还有个很亮眼的构建，即它结合了膜结构的设计原理。该建筑主要用的是张拉膜，以特殊的防水布当房顶，这也减轻了桁架本身的自重，打破了纯直线建筑风格的模式，以其独有的优美曲面造型，简

8、洁、明快、刚与柔、力与美的完美组合，呈现给人以耳目一新的感觉，同时给建筑设计师提供了更大的想象和创造空间。既美观又有效地保证了构建的承载力。膜结构在方案阶段需要考虑的问题有：1、预张力的大小及张拉方式；2、根据控制荷载来