钢结构基本原理第一章绪论

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1、钢结构基本原理教师：陈玲俐办公室：仪表楼308答疑时间：周二/周五，10：30~16：30课程主要内容材料特性受力构件的类型受力构件的受力特点和破坏类型节点的类型节点的受力特点和破坏形式（钢结构的主要类型）（不同结构形式的分析计算方法、设计方法）学习内容——材料熔炼—脱氧—化学成分不同—性能差异加工方法—性能差异材料性能指标、测试方法选用钢材的原则、需考虑的因素学习内容——轴心受力构件破坏类型失稳的力学机理－影响稳定的主要因素实腹式格构式整体单肢缀件本课程的主要内容1（题型5种）学习内容——受弯构件应力分布形式－破坏类型

2、强度验算方法失稳的力学机理影响受弯构件稳定的主要因素稳定验算方法单向受弯双向受弯局部稳定验算本课程的主要内容2（题型6种）学习内容——压弯构件破坏发生在弯矩作用平面内－验算方法破坏发生在弯矩作用平面外－验算方法格构构件弯矩绕虚轴弯矩作用平面内弯矩作用平面外弯矩绕实轴弯矩作用平面内弯矩作用平面外本课程的主要内容3（题型10种）学习内容——节点节点形式－特点－适用场合焊接节点类型－破坏形式－力学假定焊缝构造要求－验算方法。螺栓节点类型－破坏形式－传力机制螺栓构造要求－验算方法等。本课程的主要内容4（题型14种）本课程的主要内

3、容5（题型14种）参考书目：刘先扬《钢结构基本原理疑难解析》何敏娟《钢结构复习与习题》郭成喜《钢结构学习辅导与习题精解》邬建华《钢结构同步辅导及习题精解》2006李帼昌，张曰果，杨华《钢结构设计问答实录》陈绍蕃、顾强.《钢结构》钢结构编委会编《钢结构设计手册》2005崔佳，魏明钟。《钢结构设计规范理解与应用》中国建筑工业出版社，2004，3雷宏刚《钢结构事故分析与处理》第一节钢结构的特点ThecharacteristicofSteelStructure工程结构按材料可分为:木结构钢结构钢筋混凝土结构预应力混凝土结构砌体（

4、砖石）结构钢结构是钢材制成的工程结构，通常由型钢和钢板等制成的梁、桁架、柱、板等构件组成，各部分之间用焊缝、螺栓或铆钉连接．有些钢结构还部分采用钢丝绳或钢丝束。认识钢结构平面刚架结构正在建设的门式刚架工程实例山墙抗风柱吊车梁天窗架柱间支撑布置实例钢结构屋面撑杆斜拉条拉条隅撑屋面横向水平支撑加劲板地脚螺栓刚接柱脚工程实例梁与柱的刚接连接高强螺栓钢衬板对接焊缝梁上下翼缘传递弯矩，腹板传递剪力梁与柱铰接连接梁腹板传递竖向剪力梁与柱的半刚接连接梁腹板与翼缘传递剪力和部分弯矩抗剪栓钉抗剪栓钉的布置压型钢板与抗剪栓钉的连接钢结构的特

5、点1、钢结构自重较轻2、钢结构工作的可靠性较高3、钢材的抗震性、抗冲击性好4、钢结构制造的工业化程度较高5、钢结构可以准确快速的装配6、容易做成密封结构7、钢结构易腐蚀、耐火性差第二节钢结构的主要应用范围TheMainAppliedAreaofSteelStructure大跨径结构工业厂房高耸结构高层建筑板壳结构可拆卸结构著名的钢结构工程国家大剧院总占地面积：11.893公顷总建筑面积：149520平方米总投资额：26.88亿。建筑顶面呈鞍形，长轴为332.3米，短轴为296.4米，最高点高度为68.5米，最低点高度为4

6、2.8米。外部围护钢结构壳体呈半椭球形，平面投影东西方向212.20米，南北方向143.64米，建筑物高度为46.285米，基础埋深的最深部分达到-32.5米。国家体育场——鸟巢建筑顶面呈鞍形，长轴为332.3米，短轴为296.4米，最高点高度为68.5米，最低点高度为42.8米。“鸟巢”外形结构主要由巨大的门式钢架组成，共有24根桁架柱。大跨度屋盖支撑在桁架柱上，柱距为37.96米。主桁架围绕屋盖中间的开口放射形布置。钢结构大量采用由钢板焊接而成的箱形构件，交叉布置的主桁架与屋面及立面的次结构一起形成了“鸟巢”的特殊建

7、筑造型。高层建筑大跨建筑——网架大跨建筑——网壳国家大剧院（屋顶重量11000t）大跨建筑——索结构上海浦东国际机场候机大厅大跨建筑——膜结构重载结构高压结构塔桅结构轻钢结构钢桥其它结构形式临时性结构，如脚手架、模板玻璃幕墙钢水闸、大坝地下连续墙可拆卸工棚等……2、钢结构的优点重量轻（相对混凝土结构）强度高抗震性能好具有良好的空间感适应现代化工业大生产施工便利，大大减少施工中的湿作业综合性价比高环保3、钢结构的缺点稳定性差抗火性能差易腐蚀钢结构事故材料事故变形事故脆性断裂事故疲劳破坏事故失稳事故锈蚀事故火灾事故结构体系事

8、故－屋盖、网架、轻钢、吊车梁系统钢结构事故11层脚手架倒塌，2004.10.17，北京钢结构火灾钢结构破坏机理强度破坏——材料层次的破坏——力学指标（强度指标、变形指标、能量指标）稳定破坏——构件层次的破坏——构件几何参数疲劳破坏——材料、构件——材料的疲劳强度、构件加载特点腐蚀——结构——材料+使用环境