鋼結(jié)構(gòu)第一章99129課件

鋼結(jié)構(gòu)安徽省高校省級規(guī)劃教材

鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理第一章緒論

1.1鋼結(jié)構(gòu)的特點一.鋼結(jié)構(gòu)的特點:1.強度高,重量輕2.材質(zhì)均勻,計算準(zhǔn)確3.塑性,韌性好4.制作簡單.施工工期短5.耐火性和耐腐蝕性差二.鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用1.大跨度結(jié)構(gòu),重型結(jié)構(gòu)2受動力荷載影響、可拆卸結(jié)構(gòu)3.高聳和高層建筑、容器和其他構(gòu)筑物4.輕型鋼結(jié)構(gòu)-金茂大廈建筑高度為420.5米的“中華第一高樓”，鋼結(jié)構(gòu)總重為1.9萬噸。三道重達(dá)分別重1200-1600噸的外伸桁架采用了世界超高鋼結(jié)構(gòu)的最新設(shè)計和最新技術(shù)；38米高的四層塔樓在385米高空采用雙機抬吊整體安裝；工程采用獨創(chuàng)的“3X間隙測量法，使大樓的垂直偏差達(dá)到二十萬分之一。優(yōu)于國際公認(rèn)的美國標(biāo)準(zhǔn)。獲美國伊利諾斯州工程協(xié)會授予"1998年最佳結(jié)構(gòu)大獎"。1999年度獲國家科技進(jìn)步一等獎。浦東國際

機場航站樓總建筑面積達(dá)16萬平方米，鋼結(jié)構(gòu)總重3萬余噸。主樓的“巨鷗”型鋼屋蓋采用了“地面節(jié)間拼裝，屋面空間組裝，區(qū)段整體移位計算機同步控制”，該屋蓋翼展達(dá)140米，牽引重量達(dá)1200噸。月鋼結(jié)構(gòu)安裝量達(dá)6000噸鋼結(jié)構(gòu)安裝技術(shù)獲得1999年上海市科技進(jìn)步二等獎2000年度榮獲中國建筑工程魯班獎。東方航空公司

雙機位機庫屋面鋼網(wǎng)架重達(dá)3200噸，跨度150米，面積13500平方米，采用地面鑲拼，計算機控制26吊點液壓牽引整體提升。由于網(wǎng)架重量分布不均勻，吊點間荷載值差11倍，提升水平誤差小于5毫米。全套施工工藝和設(shè)備獲1997年上海市科技進(jìn)步二等獎。整體提升計算機控制系統(tǒng)1997年建設(shè)部科技進(jìn)步三等獎1998年獲上海市優(yōu)秀發(fā)明一等獎上海八萬人

體育場工程概況及施工特點:建筑面積28000萬平方米的屋蓋為雙曲線馬鞍狀，鋼結(jié)構(gòu)總量為5000余噸，最長懸挑桁架達(dá)73.5米，為當(dāng)時“世界第一懸挑結(jié)構(gòu)”。采用多機同步作業(yè)，空中吊點置換，單元合同分配，結(jié)構(gòu)同步變形等一系列高施工控制技術(shù)。鋼結(jié)構(gòu)安裝技術(shù)1998年獲上海市科技進(jìn)步二等獎。法國埃菲爾鐵塔夜景廣州會展中心（照片1）廣州會展中心（照片2）廣州會展中心（照片3）上海新國際博覽中心（2）上海鐵路南站主站樓（1）上海鐵路南站主站樓（2）三.鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計內(nèi)容結(jié)構(gòu)方案選擇計算作用在結(jié)構(gòu)上的荷載計算結(jié)構(gòu)的內(nèi)力(M、V、N)結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面設(shè)計、驗算連接設(shè)計繪制施工圖四.關(guān)鍵問題1.壓桿、薄板穩(wěn)定性突出2.選材合理3.節(jié)點設(shè)計是關(guān)鍵4.設(shè)計公式多,構(gòu)造復(fù)雜鋼材線膨脹系數(shù)砼在鋼材中加入少量Gu,P,Si,Ni可提高抗腐蝕在鋼材中加入少量Nb,Mo,V,Ti可提高強度鋼材發(fā)展中的“三大誤區(qū)”:1.鋼結(jié)構(gòu)造價昂貴,遠(yuǎn)高于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)(1)減少施工用地,施工速度快,縮短工期,節(jié)省基建管理費和利息(2)截面小,可增加建筑有效面積8%(3)自重輕可節(jié)省地基基礎(chǔ)費用,鋼梁可穿越管道,可降低層高(4)綜合造價低于鋼筋混凝土,特別大跨輕鋼結(jié)構(gòu)明顯低于砼結(jié)構(gòu)2.鋼結(jié)構(gòu)含鋼量太高(1)一棟30~40層,110~120kg/m,鋼-砼組合結(jié)構(gòu),含鋼量低于鋼筋混凝土(2)日本陽光60大樓,60層,傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)120kg/m鋼-砼,67~95kg/m,遠(yuǎn)低于鋼筋混凝土3.高層鋼結(jié)構(gòu)必須從國外進(jìn)口中國舞陽鋼鐵公司:特厚,特寬,特殊鋼板武漢鋼鐵公司,本溪鋼鐵公司輕型鋼結(jié)構(gòu):彩色壓型鋼板,聚胺脂夾心板,鋁板,鍍鋅板泰柏板,GRC板應(yīng)用:1、預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)2、網(wǎng)架,網(wǎng)殼,懸索3、農(nóng)業(yè)、工廠大棚例題某屋架拉桿，NG1=180kN,NQ1=50kN,NG2=80kN,NQ2=150kN,Q235鋼。1、容許應(yīng)力法：N/A<=fy/kfy/k=235/1.42=165MpaA1=(180+50)╳103/165=14cm2A2=(80+150)╳103/165=14cm21、概率極限狀態(tài)設(shè)計法：A1=(1.2╳180+1.4╳50)╳103/(235/1.111)=13.3cm2A2=(1.2╳80+1.4╳150)╳103/(235/1.111)=14.23cm2二.概率極限設(shè)計法1.結(jié)構(gòu)可靠度:結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi)、規(guī)定的時間下,完成預(yù)定的功能的概率2.兩種極限狀態(tài):(1)承載能力極限狀態(tài)(2)正常使用極限狀態(tài)二.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計表達(dá)式1.承載能力極限狀態(tài)設(shè)計式（1）可變荷載效應(yīng)控制