钢结构设计基本原理VIP专享VIP免费

凌云安徽理工大学土木建筑学院钢结构基本原理TheFundamentalTheoryofSteelStructures42510011001010101101000101001011钢结构课程的学习方法•根据教学大纲要求，本课程主要讲授钢结构的基本原理以及构件设计计算内容；•本课程的特点是大家对钢结构的感性认识还较少，结构构造复杂，理论性强（特别是稳定理论）；•受课时限制，不能过多地详细讲解例题，一定要从受力概念上理解问题，加强课前预习与课后复习；•多做习题与思考题。42510011001010101101000101001011本课程的内容•第一章绪论•第二章钢结构的材料•第三章钢结构的连接•第四章轴心受力构件•第五章受弯构件设计•第六章拉弯和压弯构件42510011001010101101000101001011学习参考书•钢结构设计规范,GB50017-2003.北京:中国计划出版社,2003•陈绍蕃等编著.钢结构（上下册）.北京:中国建筑工业出版社,2003•沈祖炎，陈以一编著.钢结构基本原理(第二版).北京:中国建筑工业出版社,2005•张耀春等.钢结构设计原理.北京:高等教育出版社,2006•《钢结构设计手册》（第三版上下册）.北京:中国建筑工业出版社,2003,2004•邱鹤年.新编钢结构设计手册.北京:中国电力出版社,2005•钢结构设计计算示例.北京:中国计划出版社,2007•夏志斌，姚谏编著.钢结构——原理与设计.北京:中国建筑工业出版社,200442510011001010101101000101001011第一章绪论第一节钢结构的特点第二节钢结构的应用第三节钢结构的设计方法第四节钢结构的发展方向425100110010101011010001010010111.1钢结构的特点不同材料形成的结构有各自的特点。钢结构(steelstructure)是由钢板或型钢制造而成的结构，其主要特点如下：1.强度(strength)高与其他材料诸如木材、砖石、混凝土相比，钢材的容重虽然大，但强度高很多。现举例说明，《钢结构设计规范》（GB50017-2003）中，强度最低的钢材为Q235，其抗拉、抗压强度设计值为215N/mm2，《混凝土设计规范》（GB50010-2002）中标号最高的为C80，其抗拉、抗压强度设计值分别为2.22N/mm2、35.9N/mm2,由此可见，前者抗拉强度为后者的97倍，而抗压强度为6倍。因此，在相同的荷载和条件下，钢结构的重量轻。425100110010101011010001010010112.塑性(plasticity)、韧性(toughness)好由于钢材的塑性好，一般情况下，钢结构不会因偶然或局部超载而发生突然断裂，而是以事先有较大变形为先兆。钢材的韧性好，则使钢结构能很好地承受动力荷载，这些性能均对钢结构的安全提供了可靠保证。钢材的内部组织均匀，非常接近于各向同性体，在使用应力阶段，钢材为理想弹性工作，符合工程力学的基本假定。因此，钢结构实际受力情况与力学计算结果吻合好，可根据力学原理建立钢结构的计算方法。3.材质均匀42510011001010101101000101001011可焊性是钢结构的独特优点。由于钢材的可焊性解决了钢结构的制作问题，致使钢结构连接大为简化，可制造各种复杂形状的结构。当然焊接也将产生残余应力、残余变形以及热影响区脆性等问题。5.工业化程度高钢结构采用的型钢和钢板，经专业厂家制作为钢构件，然后运至工地安装。型钢的大量采用再加上专业化的生产，故精度高、制作周期短。工地安装广泛采用螺栓连接，良好的装配性使工期大为缩短。此外，已建钢结构也易于拆卸。4.可焊性(weldability)好425100110010101011010001010010116.密闭性好钢材本身组织致密，焊接的钢结构可以做到完全密闭，甚至铆接或螺栓连接都可以做到。因此，可用于建造气密性和水密性要求高的气罐、油罐和高压容器。7.耐腐蚀性差钢材在湿度大和有腐蚀性介质的环境中容易锈蚀。因此，为确保钢结构的耐久性，必须采用油漆、镀锌等防护措施，故维护费用较高。钢材当辐射热温度低于150℃时，钢材的主要性能变化很小。因此，其耐热性能较好。当温度超过150℃时，材质性能有所变化，需采取隔热措施，当温度达到600℃左右，钢结构会瞬间崩溃，完全丧失承载力。因此，耐火性能差，必须采取一定的防火措施。美国世贸大楼的坍塌充分说明了钢结构耐火性能差是一致命缺憾。8.耐热不耐火1.2钢结构的应用站在现代建筑结构技术的发展前沿，可以说世界上没有不能实现的结构，只有不合理的结构...