鋼結(jié)構(gòu)教學(xué)課件ppt教學(xué)課件

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1、鋼結(jié)構(gòu)你應(yīng)該知道的背景資料我國是世界最大鋼鐵生產(chǎn)國，占到全球產(chǎn)量的46%，世界10大鋼鐵廠中我國占了6個(gè)我國2012年粗鋼產(chǎn)量：7.16億噸中國鋼鐵產(chǎn)量5年內(nèi)增加63%2011—2012中國鋼產(chǎn)量占全球比重產(chǎn)能過剩中國最大鋼鐵制造商寶鋼董事長何文波在網(wǎng)上吹風(fēng)會(huì)上表示，中國2013年鋼鐵產(chǎn)能過剩形勢(shì)將惡化。他預(yù)測(cè)，今年產(chǎn)能將增長2.9%至7.37億噸，而消費(fèi)將增長4%至6.98億噸。2013年產(chǎn)能利用率將從12年的78%降至75%。他表示，“鋼鐵行業(yè)面臨嚴(yán)峻的市場壓力”。2012及2013中國鋼材市場價(jià)格分析。2012-7月份、8月份上海期貨螺紋鋼噸價(jià)4000元-3800元2013年鋼材

2、市場溫和回升第1章概述1.鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)材料的強(qiáng)度高，塑性和韌性好材質(zhì)均勻，和力學(xué)計(jì)算的假定比較符合鋼結(jié)構(gòu)制造簡便，施工周期短鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量輕鋼材耐腐蝕性差鋼材耐熱但不耐火強(qiáng)度高，重量輕鋼材比重：7850Kg/m3,抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度（200～）N/mm2重量/強(qiáng)度＝40混凝土比重：2500Kg/m3,抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度（1～）N/mm2重量/強(qiáng)度＝2500木材比重：500Kg/m3,順紋抗拉強(qiáng)度（10～）N/mm2重量/強(qiáng)度＝50有效使用空間大Es=2.0×105N/mm2Ec=(2.2～3.8)×104N/mm2砼fc=(7.2～35.9)N/mm2Q235鋼fy=235N/mm22.鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用

3、范圍大跨度鋼結(jié)構(gòu)重型廠房鋼結(jié)構(gòu)受動(dòng)力荷載影響的結(jié)構(gòu)可拆卸的結(jié)構(gòu)高聳結(jié)構(gòu)和高層建筑住宅及公共建筑輕型鋼結(jié)構(gòu)3.鋼結(jié)構(gòu)的歷史發(fā)展與進(jìn)程公元1061年（宋代）在湖北荊州玉泉寺建成的13層鐵塔，目前依然存在。鐵塔高17.9米，八角十三級(jí)，重53.3噸，為我國現(xiàn)存最高、最重、最大的鐵塔。已有900多年的歷史。19世記西方工業(yè)革命及其后的鋼鐵時(shí)代鋼結(jié)構(gòu)開始用于解決建筑結(jié)構(gòu)難題，這一時(shí)期產(chǎn)生了在世界上具有重大影響意義的代表性鋼結(jié)構(gòu)建筑“水晶宮”、“艾菲爾鐵塔”、“巴黎博覽會(huì)機(jī)械館”以及“芝加哥家庭保險(xiǎn)大廈”。倫敦的“水晶宮建于1851年當(dāng)時(shí)英國政府決定修造這座展覽館時(shí)，在時(shí)間上根本不能完成常規(guī)建筑的

4、情況下，決定采用英國風(fēng)景建筑師約瑟夫·帕克斯頓提出的應(yīng)急方案—房式鋼鐵骨架和平板玻璃組裝而成的建筑。僅用了九個(gè)月時(shí)間就建成了鐵與玻璃的龐大建筑，總建筑面積7萬平方米。充分顯示了鐵和玻璃能夠創(chuàng)造出嶄新空間、結(jié)構(gòu)和美感的建筑新材料。·北京國家大劇院（2001)上海金茂大廈（1999年）上海世茂國際廣場（2004)北京財(cái)富中心(2003)中央電視臺(tái)新大廈(2004)國家體育場—鳥巢(2002)國家游泳中心—水立方(2002)青島流亭國際機(jī)場(2002)4.我國現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用北京財(cái)富中心上海楊浦大橋主跨602米天津奧林匹克中心體育場青島流亭國際機(jī)場夜景返回鋼結(jié)構(gòu)組成的大雨篷立面伊甸園仿生工程

5、一（康沃爾）受力明確的鉸支座5.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法的發(fā)展演變a.傳統(tǒng)的容許應(yīng)力法和最大荷載法20世紀(jì)初三系數(shù)極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法，20世紀(jì)五十年代c。半概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法，20世紀(jì)八十年代5.目前鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法以概率為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法思想：將影響結(jié)構(gòu)功能的諸因素作為隨機(jī)變量，認(rèn)為任何設(shè)計(jì)都不能保證絕對(duì)安全，而是存在一定風(fēng)險(xiǎn)，只要失效概率小到可接受的程度，可認(rèn)為結(jié)構(gòu)是安全的。（1）結(jié)構(gòu)的功能要求結(jié)構(gòu)在規(guī)定的設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)應(yīng)滿足的功能有：(1)正常施工和正常使用時(shí)，能承受可能出現(xiàn)各種作用；(2)正常使用時(shí)具有良好的工作性能；(3)正常維護(hù)下具有足夠的耐久性；(4)在設(shè)計(jì)規(guī)定的偶然事件（如地震、

6、火災(zāi)、爆炸、撞擊等）發(fā)生時(shí)及發(fā)生后，仍能保持必須的整體穩(wěn)定性。（2）結(jié)構(gòu)的可靠度結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，規(guī)定的條件下，完成預(yù)定功能的概率。一般建筑物的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為50年。（3）結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)極限狀態(tài)-整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過某一特定狀態(tài)就不能滿足設(shè)計(jì)規(guī)定的某一功能要求。A、承載力極限狀態(tài)強(qiáng)度破壞、疲勞破壞、結(jié)構(gòu)和構(gòu)件喪失穩(wěn)定。B、正常使用極限狀態(tài)影響結(jié)構(gòu)、構(gòu)件和非結(jié)構(gòu)構(gòu)件正常使用或耐久性能的局部損壞。（4）設(shè)計(jì)表達(dá)式承載力極限狀態(tài)表達(dá)式正常使用極限狀態(tài)表達(dá)式第2章鋼結(jié)構(gòu)材料2-1鋼材的生產(chǎn)2.1.1鋼材的冶煉常用的煉鋼爐有三種形式：轉(zhuǎn)爐、平爐和電爐。電爐煉鋼煉成的鋼質(zhì)量好。耗電量大，成本

7、高。轉(zhuǎn)爐煉鋼是利用高壓空氣或氧氣頂吹.轉(zhuǎn)爐冶煉的鋼中有害元素和雜質(zhì)少，生產(chǎn)周期短，效率高、質(zhì)量好、成本低。平爐煉鋼:平爐的原料廣泛，容積大，產(chǎn)量高，冶煉工藝簡單，化學(xué)成分易于控制，煉出的鋼質(zhì)量優(yōu)良。但是平爐鋼周期長，效率低成本高2.1.2鋼材的澆注和脫氧按脫氧的方法和程度的不同，碳素結(jié)構(gòu)鋼可分為沸騰鋼、半鎮(zhèn)靜鋼、鎮(zhèn)靜鋼和特殊鎮(zhèn)靜鋼4類。2.1.3鋼材的編號(hào)以“Q”代表屈服點(diǎn)質(zhì)量等級(jí)按有害成分硫、磷含量由多到少的規(guī)律，分別由A、B、C、D符號(hào)表