钢结构基本原理课件

钢结构基本原理第一章绪论第二章钢结构材料第三章钢结构连接第四章轴心受力构件第五章受弯构件第六章拉弯与压弯构件钢结构基本原理第一章绪论1第一章绪论第一节钢结构的特点与应用范围第二节钢结构的设计计算方法第三节钢结构课程的学习方法第一章绪论第一节钢结构的特点与应用范围2第一节钢结构的特点及应用范围一、钢结构的特点1、强度高、强重比大重量轻，基础费用减少，抗震性能好；塑性好：伸长率达20％延性好，利于抗震2、材质均匀，安全可靠度高：符合各向同性力学假定，3、工厂化生产，工业化程度高，施工速度快；4、密封性好：采用焊接连接可以做到安全密封，能够应用到气密性和水密性好的高压容器等5、缺点：钢结构耐热不耐火；易锈蚀，耐腐性差；价格相对较高；稳定问题第一节钢结构的特点及应用范围一、钢结构的特点3二、钢结构的应用范围1、高：高层、超高层建筑结构及高耸结构2、大：大跨度空间建筑结构；网架网壳、索膜3、重：重型厂房、重型吊车结构4、特：高压密封性容器的管道钢结构5、轻：轻型钢结构二、钢结构的应用范围4美国世界贸易大厦两座塔楼110层的塔楼（北楼高417m，南楼高415m

）组成，采用框筒体系。外圈为密柱深梁型框筒，由240根钢柱组成，柱距为1.02米；内中核心区为47根钢柱形成的框架；美国世界贸易大厦两座塔楼110层的塔楼（北楼高417m，南楼5撞机1（首先撞击北楼）撞机1（首先撞击北楼）6撞机2（约18分钟撞击南楼）撞机2（约18分钟撞击南楼）7倒塌瞬间倒塌瞬间8钢结构基本原理课件9上海金茂大厦

建筑高度420.5米，钢筋混凝土核心筒，外框钢骨混凝土及钢柱。上海金茂大厦建筑高度420.5米，钢筋混凝土核心筒，外框钢10香港中国银行钢骨钢筋混凝土角柱，横梁及斜撑为钢结构香港中国银行钢骨钢筋混凝土角柱，横梁及斜撑为钢结构11东方明珠东方明珠电视塔东方明珠广播电视塔座落在上海浦东新区黄浦江畔，以其468米的高度成为亚洲第一高塔。她于1991年3月开始建造，1994年11月完工，总重量达12万吨，总投资8.3亿元人民币。东方明珠塔由三根直径为九米的擎天立柱、太空舱、上球体、下球体、五个小球、塔座和广场组成。东方明珠东方明珠电视塔东方明珠广播电视塔座落在上海浦东12鸟巢鸟巢13鸟巢容纳8万人，平面为椭圆形,长轴340m,短轴292m。屋盖中间有一个146m×76m的开口鸟巢容纳8万人，平面为椭圆形,长轴340m,短轴292m。屋14水立方（ETFE材料）水立方（ETFE材料）1506年世界杯开幕式体育馆－慕尼黑安联安联体育场外墙体由2874个菱形膜结构构成，其中1056个在比赛中可以发光。当体育场中比赛的球队发生变化时，墙体的颜色就可以随之改变。每个膜结构都可以闪耀成红蓝白三色，也让全世界的观众都能记取拜仁、1860以及德国国家队的颜色06年世界杯开幕式体育馆－慕尼黑安联安联体育场外墙体由28716国家大剧院外部围护结构为钢结构网壳，是半椭圆球形，东西长轴212.2m，南北短轴143.64m，总高度46.285m，最低-32.5m。整个网壳外环绕人工湖（35500m2）,各种通道及入口均设在水下。设计为法国巴黎机场公司安德鲁建筑师，北京市建筑设计研究院参与主体设计，整体结构用钢量达6750t，195kg/m。国家大剧院外部围护结构为钢结构网壳，是半椭圆球形，东西长轴17钢结构基本原理课件18索穹顶结构汉城奥运会体操馆

亚特兰大佐治亚穹顶用钢量不到30kg/m2

索穹顶结构汉城奥运会体操馆亚特兰大佐治亚穹顶用钢量不到19钢结构基本原理课件20重型厂房结构西安变压器厂（400t吊车）重型厂房结构西安变压器厂（400t吊车）21容器和其他构筑物陕西铜川天然气公司1000立方米天然气球罐大连西太平洋石化有限公司1500立方米CF-62钢球罐容器和其他构筑物陕西铜川天然气公司大连西太平洋石化有限公司22轻钢结构轻钢结构23

钢结构构件类型分析板壳单元：储液罐等容器，输油管等管道拉索：索穹顶结构拉杆、压杆：网架结构、桁架结构弯：钢梁压（拉）弯：柱子钢结构构件类型分析板壳单元：储液罐等容器，输油管等管道24第二节钢结构的设计计算方法结构设计规范《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068）规定：结构的可靠度应采用以概率论为基础的极限状态设计方法分析确定。钢结构和其他建筑结构一样，遵循“统一标准”要求，采用的也是以概率论为基础，用分项系数表达的极限状态设计方法。极限状态设计方法，在其他课程（如钢混结构、建筑荷载等），对此以作详细介绍，。应掌握以下概念：结构的极限状态；结构的基本功能要求；结构的可靠度；失效概率；荷载及强度的标准值与设计值。第二节钢结构的设计计算方法结构设计规范《建筑结构可靠度设25第三节钢结构课程的学习方法根据教学大纲要求，课程只讲钢结构的基本构件、基本原理部分，即前面六章内容；本课程的特点是：大家对钢结构的感性认识少，结构构造复杂，理论性强（特别是稳定理论）；受课时限制，不能过多的详解例题，一定要记好笔记，从机理理解一些理论问题，加强课前预习与课后复习；多作习题与思考题，避免眼高手低。参考教材：

1）夏志斌：钢结构-原理与设计，浙江大学2）沈祖炎陈扬骥：钢结构基本原理，同济大学第三节钢结构课程的学习方法根据教学大纲要求，课程只讲钢结26

钢结构基本原理第一章绪论第二章钢结构材料第三章钢结构连接第四章轴心受力构件第五章受弯构件第六章拉弯与压弯构件钢结构基本原理第一章绪论27第一章绪论第一节钢结构的特点与应用范围第二节钢结构的设计计算方法第三节钢结构课程的学习方法第一章绪论第一节钢结构的特点与应用范围28第一节钢结构的特点及应用范围一、钢结构的特点1、强度高、强重比大重量轻，基础费用减少，抗震性能好；塑性好：伸长率达20％延性好，利于抗震2、材质均匀，安全可靠度高：符合各向同性力学假定，3、工厂化生产，工业化程度高，施工速度快；4、密封性好：采用焊接连接可以做到安全密封，能够应用到气密性和水密性好的高压容器等5、缺点：钢结构耐热不耐火；易锈蚀，耐腐性差；价格相对较高；稳定问题第一节钢结构的特点及应用范围一、钢结构的特点29二、钢结构的应用范围1、高：高层、超高层建筑结构及高耸结构2、大：大跨度空间建筑结构；网架网壳、索膜3、重：重型厂房、重型吊车结构4、特：高压密封性容器的管道钢结构5、轻：轻型钢结构二、钢结构的应用范围30美国世界贸易大厦两座塔楼110层的塔楼（北楼高417m，南楼高415m

）组成，采用框筒体系。外圈为密柱深梁型框筒，由240根钢柱组成，柱距为1.02米；内中核心区为47根钢柱形成的框架；美国世界贸易大厦两座塔楼110层的塔楼（北楼高417m，南楼31撞机1（首先撞击北楼）撞机1（首先撞击北楼）32撞机2（约18分钟撞击南楼）撞机2（约18分钟撞击南楼）33倒塌瞬间倒塌瞬间34钢结构基本原理课件35上海金茂大厦

建筑高度420.5米，钢筋混凝土核心筒，外框钢骨混凝土及钢柱。上海金茂大厦建筑高度420.5米，钢筋混凝土核心筒，外框钢36香港中国银行钢骨钢筋混凝土角柱，横梁及斜撑为钢结构香港中国银行钢骨钢筋混凝土角柱，横梁及斜撑为钢结构37东方明珠东方明珠电视塔东方明珠广播电视塔座落在上海浦东新区黄浦江畔，以其468米的高度成为亚洲第一高塔。她于1991年3月开始建造，1994年11月完工，总重量达12万吨，总投资8.3亿元人民币。东方明珠塔由三根直径为九米的擎天立柱、太空舱、上球体、下球体、五个小球、塔座和广场组成。东方明珠东方明珠电视塔东方明珠广播电视塔座落在上海浦东38鸟巢鸟巢39鸟巢容纳8万人，平面为椭圆形,长轴340m,短轴292m。屋盖中间有一个146m×76m的开口鸟巢容纳8万人，平面为椭圆形,长轴340m,短轴292m。屋40水立方（ETFE材料）水立方（ETFE材料）4106年世界杯开幕式体育馆－慕尼黑安联安联体育场外墙体由2874个菱形膜结构构成，其中1056个在比赛中可以发光。当体育场中比赛的球队发生变化时，墙体的颜色就可以随之改变。每个膜结构都可以闪耀成红蓝白三色，也让全世界的观众都能记取拜仁、1860以及德国国家队的颜色06年世界杯开幕式体育馆－慕尼黑安联安联体育场外墙体由28742国家大剧院外部围护结构为钢结构网壳，是半椭圆球形，东西长轴212.2m，南北短轴143.64m，总高度46.285m，最低-32.5m。整个网壳外环绕人工湖（35500m2）,各种通道及入口均设在水下。设计为法国巴黎机场公司安德鲁建筑师，北京市建筑设计研究院参与主体设计，整体结构用钢量达6750t，195kg/m。国家大剧院外部围护结构为钢结构网壳，是半椭圆球形，东西长轴43钢结构基本原理课件44索穹顶结构汉城奥运会体操馆

亚特兰大佐治亚穹顶用钢量不到30kg/m2

索穹顶结构汉城奥运会体操馆亚特兰大佐治亚穹顶用钢量不到45钢结构基本原理课件46重型厂房结构西安变压器厂（400t吊车）重型厂房结构西安变压器厂（400t吊车）47容器和其他构筑物陕西铜川天然气公司1000立方米天然气球罐大连西太平洋石化有限公司1500立方米CF-62钢球罐容器和其他构筑物陕西铜川天然气公司大连西太平洋石化有限公司48轻钢结构轻钢结构49

钢结构构件类型分析板壳单元：储液罐等容器，输油管等管道拉索：索穹顶结构拉杆、压杆：网架结构、桁架结构弯：钢梁压（拉）弯：柱子钢结构构件类型分析板壳单元：储液罐等容器，输油管等管道50第二节钢结构的设计计算方法结构设计规范《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068）规定：结构的可靠度应采用以概率论为基础的极限状态设计方法分析确定。钢结构和其他建筑结构一样，遵循“统一标准”要求，采用的也是以概率论为基础，用分项系数表达的极限状态设计方法。极限状态设计方法，在其他课程（如钢混结构、建筑荷载等），对此以作详细介绍，。应掌握以下概念：结构的极限状态；结构的基本功能要求；结构的可靠度；失效概率；荷载及强度的标准值与设计值。第二节钢结构的设计计算方法结构设计规范《建筑结构可靠度设51第三节钢结