钢结构基本原理课件.pptx

第一章 緒論 第1章 緒 論1.1 鋼結構的特點及應用1.2鋼結構的建造過程和內在缺陷1.3鋼結構的組成原理1.4鋼結構的極限狀態和概率極限狀態法1.5鋼結構的發展 第一章 緒論1.1 鋼結構的特點和應用1.1 鋼結構的特點和應用1. 輕質高強，塑性、韌性好★2. 材質均勻，性能穩★3. 製作簡便，施工工期短★4. 密閉性好5. 耐腐蝕性差6. 耐熱不耐火★1.1.1　鋼結構的特點return 輕質——材料的品質密度與強度的比值 小Q235鋼C30混凝土輕質高強Q235鋼 密度：7850kg/m3 強度：235N/mm2 C30混凝土 密度：2450kg/m3 強度：14.3N/mm2 return 2. 塑性、韌性好塑性和韌性是概念上完全不同的兩個物理量塑性——承受靜力荷載時，材料吸收變形能的能力。塑性好，會使結構一般情況下不會由於偶然超載而突然斷裂，給人以安全保證 韌性——承受動力荷載時，材料吸收能量的多少。韌性好，說明材料具有良好的動力工作性能。 return 日本裝配式鋼結構住宅50天施工過程第一日堪察現場 第二日維護現場，拆除舊房 第十日基礎完成 第二十日房屋單元安裝完畢 第二十五日門窗安裝完畢，內牆安裝完畢、石膏板安裝完畢天棚、地面開始製作 第三十日室內外裝修基本完畢 第三十五日電器、潔具、上下水管道安裝調試完畢 第四十三日班組自行檢查調整 第四十八日公司檢查 第四十九、五十日使用說明介紹 完工後的室內 完工後的外觀return 3. 耐熱不耐火100℃以內，強度無影響150℃以上，必須進行遮擋處理600℃左右，鋼材進入塑性，無承載能力措施：防火塗料、防火漆、外包混凝土return 第一章 緒論1.1 鋼結構的特點和應用1.1.2 鋼結構的應用範圍（1）重：重工業廠房★（2）大：大跨度結構★（3）高：高層建築、高聳結構★（4）動：受動荷載作用的廠房（5）輕：荷載較小的輕鋼結構★（6）小：小型、可拆裝的結構return return return return return 第一章 緒論1.2 鋼結構的建造過程和內在缺陷1.2 鋼結構的建造過程和內在缺陷1.2.1鋼結構的建造過程 建造的兩個主要步驟：工廠製造、工地安裝 一、工廠製造的工序： 鋼材的驗收、整理、保管 按圖放樣 加工如切割、沖孔等 構件整平 構件裝配 變形矯正 除鏽塗漆 二、工地安裝的工序： 現場的擴大拼裝 子結構吊裝就位 精確就位後固定 第一章 緒論1.2 鋼結構的建造過程和內在缺陷1.2 鋼結構的建造過程和內在缺陷1.2.2鋼結構的內在缺陷 鋼結構的兩種缺陷：幾何缺陷、力學缺陷一、幾何缺陷：構件的幾何偏差等二、力學缺陷：鋼材的非勻質，不是理想的各向同性體 第一章 緒論1.3 鋼結構的組成原理1.3 鋼結構的組成原理1.3.1平面及空間跨越結構1.3.2高層、高聳結構 第一章 緒論1.4 鋼結構的極限狀態和概率極限狀態法1.4 鋼結構的極限狀態和概率極限狀態法1.4.1鋼結構的極限狀態 鋼結構的極限狀態：承載能力、正常使用一、承載能力極限狀態：結構或構件達到最大承載能力或出現不適於繼續承載的變形。包括傾覆、疲勞、喪失穩定、結構變為機動體系或出現過度的塑性變形二、正常使用極限狀態：結構或構件達到正常使用或耐久性能的某項規定限值。包括出現影響正常使用或外觀的變形、振動和局部破壞。1.4.2結構的荷載效應分析 荷載效應通過內力計算分析得到 第一章 緒論1.4 鋼結構的極限狀態和概率極限狀態法1.4 鋼結構的極限狀態和概率極限狀態法1.4.3概率極限狀態法 結構可靠度的定義 結構的功能函數1.4.4設計運算式 第一章 緒論鋼結構的設計方法 設計方法：以概率理論為基礎的極限狀態設計方法 計算疲勞仍採用容許應力幅法 計算強度、穩定、連接用荷載設計值 計算疲勞、變形用荷載標準值 對於直接承受動力荷載的結構： 在計算強度和穩定時，動力荷載設計值應乘動力係數 在計算疲勞和變形時，動力荷載標準值不應乘動力係數1.4 鋼結構的極限狀態和概率極限狀態法 第一章 緒論1.5 鋼結構的發展1.5 鋼結構的發展（1）高性能鋼材的研究與應用（2）設計方法的改進（3）穩定理論的進一步發展（4）預應力鋼結構的研究與應用（5）空間鋼結構與高層鋼結構的研究與應用（6）組合結構的研究與應用 第二章 鋼結構的材料2.鋼結構的材料2.1 對鋼結構用材的要求2.2 鋼材的主要性能及其鑒定2.3 影響鋼材