国家级精品课程钢结构的设计共36页
钢结构课程设计共38页文档
次梁 主梁
柱
支撑
荷载： 梁支承加劲肋 柱翼缘。 调整定位后，用螺栓固定。
图 梁与柱的铰接连接（a）
荷载： 突缘加劲肋 焊缝2 短肋 焊缝1和承压 腹板
焊缝1按N/2计算 焊缝2(2条)按N/2 和M=Nbl/4计算
焊缝1
N/2 bl
焊缝2
图 梁与柱的铰接连接（b）
4、课程设计答疑时间安排
3、几点注意事项
C、节点的选择（安全、经济和合理） 例如：柱脚刚接
3、几点注意事项
C、节点的选择（安全、经济和合理） 例如：主次梁铰接
次梁与主梁连接节点参见图集03SG519-1
柱脚节点设计参见图集01SG519
参见03SG519-1图集
推荐！
参见03SG519-1图集
推荐！
面 板
3、几点注意事项
A、计算书书写工整，格式符合要求，绘图表达完整； 例如：钢铺板设计配图问题
3、几点注意事项
B、图纸绘图清晰，表达完整，尤其节点详图表达（重灾区） 例如：节点详图表达不清问题，需多个图配合表达
3、几点注意事项
C、节点的选择（安全、经济和合理） 例如：梁柱铰接
3、几点注意事项
C、节点的选择（安全、经济和合理） 例如Leabharlann 柱脚铰接钢结构课程设计辅导
1、钢结构课程设计任务(钢平台） 2、设计内容 3、几点注意事项 4、课程设计答疑时间安排
1、钢结构课程设计任务(钢平台）
面 板
次梁 主梁
柱
支撑
2、设计内容
按照相关要求认真完成设计： (计算书一份,图纸两张，手绘） 计算书主要包括： 1、对钢平台进行结构布置 2、对平台板进行设计（钢铺板） 3、次梁设计（型钢梁） 4、主梁设计（焊接工字型截面；加劲肋设计） 5、平台柱设计 6、平台节点设计（主次梁节点、梁柱节点和柱脚节点） 施工图两张（A2）： 1、结构布置图；2、节点详图
钢结构课程设计
《钢结构设计原理》课程设计计算书姓名：××学号： U2009158××专业班级 :土木工程0905班指导老师：张卉完成时间： 2012 年 2 月 18 日第一部分钢结构课程设计任务书一、设计资料及依据根据学号 U200915851及次序 14 得已知条件：某车间跨度为 24m，厂房总长度 102m，柱距 6m，车间内设有两台 50/10t 中级工作制软钩桥式吊车，地区计算温度高于 -20℃，无侵蚀性介质，地震设防烈度为 6 度，屋架下弦标高为 18m；采用1.5 ×6 m 预应力钢筋混凝土大型屋面板，Ⅱ级防水，卷材屋面，桁架采用梯形钢桁架，两端铰支在钢筋混凝土柱上，上柱截面尺寸为 450×450mm，混凝土强度等级为 C25，屋架采用的钢材为 Q235B钢，焊条为 E43 型。
屋架计算跨度：L0L 3002400030023700mm屋架端部高度： H 01900mm跨度： i 0110计算跨度处高度 :H1900 1200150 120001915mm屋架跨中高度 : h013100 m m 1900 1200010表 1 荷载标准值荷载类型荷载名称荷载标准值（2）kN m改性沥青防水层0.420 厚 1:2.5 水泥砂浆找平层0.4150 泡沫混凝土保温层0.90永久荷载预应力混凝土大型屋面板（包括灌缝） 1.40悬挂管道0.10屋架和支撑自重0.12+0.011x24=0.384基本风压0.40可变荷载积灰荷载0.7不上人屋面活荷载0.7基本雪压0.5二、屋架尺寸及支撑布置屋架形式及尺寸如图1：屋盖的支撑布置如图2：层架上弦（下弦）支撑布置图垂直支撑1-1垂直支撑2-2图 2桁架支撑布置符号说明： GWJ—钢屋架； SC—上线支撑；XC—下弦支撑；CC—垂直支撑；GC—刚性系杆； LG—柔性系杆三、荷载计算屋面活载与雪荷载不会同时出现，从资料可知屋面活载大于雪荷载，故取屋面活载计算。
钢结构课程设计
《钢结构》课程设计任务书、指导书（建筑工程专业方向）土木建筑工程系年月42014《钢结构》课程设计任务书、指导书一、设计题目简支梯形钢屋架设计二、设计原始资料1．结构平面布置某地区单层单跨工业厂房机加工车间，屋架跨度及厂房长度90m，柱距6m，屋架下弦标高16.5m。
2．排架结构体系钢筋混凝土柱（混凝土强度等级为C20，上柱截面400×400）；钢屋架铰支于柱上；1.5×6.0m预应力钢筋混凝土大型屋面板；1。
?i屋面坡度100。
的吊车，计算温度高于-20C．车间内设有中级工作制、起重量?300KN3．材料4型，手工焊。
钢，焊条为E43钢屋架选用Q235-B．荷载（标准值）52kN/m防水层0.352kN/m0.40砂浆找平层(厚20mm)2)( 保温层 kN/m按附表取2kN/m1预应力钢筋混凝土大型屋面板.344（包括灌缝）2kN/m屋架及支撑自重）（0.12+0.011l2kN/m0.15悬挂管道2kN/m0.50屋面活荷载2)(按附表取屋面积灰荷载kN/m2kN/m雪荷载0.35)见附图(6．钢屋架计算简图及构件几何尺寸示意图三、设计任务．绘制钢屋架结构支撑系统布置简图（包括上弦水平支撑、下弦水平支撑、垂直支撑1。
）及系杆．设计该指定跨度的双坡梯形钢屋架，并绘制安装单元施工图及编制整榀屋架材料表。
2四、主要参考资料2004高等教育出版社，张耀春.钢结构设计原理.北京:1.1991:北京中国建筑工业出版社，钢结构2.欧阳可庆..2002中国建筑工业出版社，钢结构基本原理.北京:.3.沈祖炎、陈扬骥、陈以一,2001建筑钢结构设计.4.王肇民.上海：同济大学出版社5.钢结构设计规范（GB50017-2003）6.钢结构施工质量验收规范（GB50205-2001）7.建筑钢结构焊接规程（JGJ81-2002）8.建筑结构荷载规范（GB50009-2001）9.建筑结构制图标准（GB/T50105-2001）10.房屋建筑制图统一标准（GB/T50001-2001）五、设计计算说明书要求1．设计资料；2．结构平面布置简图、支撑体系简图；3．钢屋架计算简图及几何长度；4．荷载计算、荷载组合、节点荷载及支座反力计算；5．屋架内力计算：（1）单位节点荷载（P=1）作用于左半跨屋架的内力图；（2）利用结构的对称特点，当单位节点荷载（P=1）分别作用于屋架左半跨和右半跨时，可将屋架中相互对称的各杆件内力叠加，得到相当于单位节点荷载（P=1）作用在全跨屋架节点上的内力；（3）考虑三种荷载组合：a、全跨恒载+全跨活载（使用阶段）；b、全跨恒载+半跨活载（使用阶段）；c、屋架自重和支撑自重+半跨屋面板重+半跨屋面活荷载（施工阶段）；（4）杆件设计内力的确定：按上述三种荷载组合情况，进行内力组合；6．屋架杆件截面选择（不考虑支撑与弦杆连接的螺栓孔对截面的削弱，不考虑上、下弦杆变截面）；．屋架节点计算，至少计算一个下弦节点、一个上弦节点、支座节点、屋脊节点及下7．弦中央节点，并绘制节点大样草图（按1:3～1:5比例尺）。
钢结构设计全套教学课件
附图1：拉伸试件
20
2
附 图 ： 冲 击 韧 性 试 验
21
3
附 图 ： 冷 弯 试 验
22
第二章 钢结构的材料
2.4 各种因素对钢材主要性能的影响
影响钢材性能的两大方面：生产过程
使用过程
一、生产过程
1：化学成分 普通碳素钢中Fe占99%，其他杂质元素占1% 普通低合金钢中有＜5%的合金元素
2.按炉种分
平炉
成本高，质量好（6小时100t左右）
氧气顶吹转炉 成本低，质量也可（15分钟150t）
3. 按脱氧程度分
沸腾钢（F） 脱氧较差 镇静钢（Z） 脱氧充分 半镇静钢（b） 脱氧程度介于沸腾钢和镇静钢之间 特殊镇静钢（TZ）
32 2.5 钢的种类和钢材规格
第二章 钢结构的材料
4. 按质量等级分 A级：保证抗拉强度、屈服点和伸长率及硫、磷含量 B、C、D级：保证抗拉强度、屈服点、伸长率、冷弯和冲击
梅氏U型缺口试件: k J / cm2
冲击试验的标准试件型式：
夏比V型缺口试件: CV J
我国采用夏比V型缺口试件
➢ 冲击韧性受温度的影响
17 2.3 钢材的主要性能
第二章 钢结构的材料
四、冷弯性能 ➢ 冷弯性能是检验钢材适应冷加工（常温下加工）
的能力和显示钢材内部缺陷状况的一项指标 ➢ 冷弯性能是考察钢材在复杂应力状态下发展塑性
变形能力的指标 ➢ 冷弯性能由冷弯试验确定
18 2.3 钢材的主要性能
第二章 钢结构的材料
➢ 钢材物理性能指标
弹性模量 E 206 103 N mm 2
泊松比 0.3
剪变模量
G
E
21
79
钢结构基本原理课程设计
2013级土木工程专业《钢结构》课程设计任务书钢结构课程是土木工程专业重要的实践性教学环节，是对学生知识和能力的总结。
通过钢结构课程设计，使学生进一步了解钢结构的结构型式、结构布置和受力特点，掌握钢结构的计算简图、荷载组合和内力分析，掌握钢结构的构造要求等。
要求在老师的指导下，参考已学过的课本及有关资料，综合应用钢结构的材料、连接和基本构件的基本理论、基本知识，进行基本的钢结构设计计算，并绘制钢结构施工图。
设计题目：钢结构平台梁板柱的设计钢结构平台的梁格布置如如上图所示。
铺板为预制钢筋混凝土板。
平台永久荷载（包括铺板重力）为5kN/m2,荷载分项系数为1.2，可变荷载分项系数为1.5kN/m2，荷载分项系数为1.4；活荷载F=552.9kN,钢材采用Q235, E43型焊条，焊条电弧焊。
试对此钢结构平台的次梁、主梁和柱子（包括柱脚）进行设计要求：1. 每位同学自己独立完成，不能有任何雷同的课程设计计算书，否则都记为不及格；2. 课程设计计算书可以手写也可以打印，打印使用A4纸张；3. 完成并提交期限时间为第15周周五（12月9日）。
提示：可以参考教材P131例题4-2，P135例题4-4，P149习题4-10，P186习题5-2。
（b）次梁布置简图设计资料:(b)课程设计说明书》格式规范一、封面要求学生提交的正稿封面样式附后。
评定成绩必须有教师签名并写出评语。
二、正文规范1、字体字号要求①设计标题用小三号黑体、居中，英文标题对应用小三号Times NewRoman、居中，“摘要”用5号黑体，中文摘要内容用5号宋体，“ Abstract”用5号黑体，英文摘要内容用5号Times New Roman。
②课程设计正文内容第一级标题用四号黑体、靠左；第二级标题用小四号黑体、靠左；正文全文用小四号宋体、英文用Times New Roman 12。
③页码用小五号居中，页码两边不加修饰符，页码编号从正文开始。
钢结构课程设计
钢结构课程设计－、设计资料1、题号92的已知条件：梯形钢屋架跨度24m，该厂房位于北京，长度为84m，柱距6m。
屋面坡度i＝1/10。
屋面活荷载标准值为0.40 kN/m2，雪荷载标准值为0.4kN/m2，风荷载标准值0.45kN/m2，积灰荷载标注值为0.60kN/m2。
该车间内设有两台200/50 kN中级工作制吊车，轨顶标高为8.500 m。
冬季最低温度为－20℃，。
采用1.5m×6m预应力混凝土大型屋面板屋面板。
屋架支撑在钢筋混凝土柱上，上柱截面为400 mm×400 mm，混凝土标号为C20。
钢材采用Q235B级，焊条采用E43型。
2、屋架计算跨度：Lo=24000－2×150=23700mm3、跨中及端部高度：本设计中为无檩条屋盖方案，采用平坡形屋架取屋架在21m轴线处的端部高度h`=1990mm（轴线处），h=1915mm（计算跨度处）。
屋架的中间高度h=3040mm，屋架跨中起拱按Lo/500考虑，取50mm。
二、结构形式与布置屋架形式及几何尺寸见图1所示，支撑布置见图2所示。
图1 屋架形式及几何尺寸屋架下弦支撑布置图图2 屋架支撑布置符号说明：GWJ-（钢屋架）；SC-（上弦支撑）：XC-（下弦支撑）；CC-（垂直支撑）；GG-（刚性系杆）；LG-（柔性系杆）三、荷载与内力计算1.荷载计算屋面荷载与雪荷载不会同时出现，计算时，取较大的荷载标准值进行计算。
故取屋面活荷载0.5 kN/㎡进行计算.屋架沿水平投影面积分布的自重（包括支撑）按照经验公式()20.120.011/k g l kN m =+计算，跨度单位为米。
表1 荷 载 计 算 表荷载名称 标准值（kN/m 2）设计值（kN/m 2） 压型钢板屋面板 1.4 1.4×1.35=1.89 三毡四油防水层0.4 0.4×1.35=0.54 找平层 0.4 0.4×1.35=0.54 保温层0.10.1×1.35=0.135屋架和支撑自重0.12+0.011×21=0.3510.351×1.35=0.474管道荷载0.1 0.1×1.35=0.135 永久荷载总和 2.751 3.714屋面活荷载0.40 0.4×1.4=0.56积灰荷载0.60 0.6×1.4=0.84 可变荷载总和0.80 1.122.荷载组合设计屋架时，应考虑以下三种组合：（1）全跨永久荷载+全跨可变荷载全跨节点永久荷载及可变荷载：F=(3.71+1012)×1.5×6=43.5kN （2）全跨永久荷载+半跨可变荷载全跨节点永久荷载：F1=3.71×1.5×6=33.42kN半跨节点可变荷载：F2=1.12×1.5×6=10.08kN（3）全跨屋架及支撑自重+半跨大型屋面板重+半跨屋面活荷载全跨节点屋架及支撑自重：F3 =0.474×1.5×6=4.26kN半跨大型屋面板重及活荷载：F4=(1.89+0.4)×1.5×6=20.61kN1、2为使用节点荷载情况，3为施工阶段荷载情况。
钢结构专业课程设计完整版
土建专业钢结构课程设计钢构造课程设计一、课程设计性质和任务《钢构造》是土木工程专业重要专业课，为了加强学生对基本理论理解和《钢构造》设计规范条文应用，培养学生独立分析问题和解决问题能力，必要在讲完关于课程内容后，安排2周课程设计，以提高学生综合运用能力。
课程设计又是知识深化、拓宽重要过程，也是对学生综合素质与工程实践能力全面锻炼，是实现本科培养目的重要阶段。
通过课程设计，着重培养学生综合分析和解决问题能力以及严谨、夯实工作作风。
为学生将来走上工作岗位，顺利完毕设计任务奠定基本。
课程设计任务是，通过进一步设计训练，使学生熟悉钢构造基本构件设计和构造设计基本原理和办法，具备普通钢构造设计基本技能；可以依照不同状况，合理地选取构造、构造方案，纯熟地进行构造设计计算，并学会运用各种设计资料。
二、课程设计基本规定课程设计是综合性很强专业训练过程，对学生综合素质提高起着重要作用。
基本规定如下：1、时间规定。
普通不少于2周；2、任务规定。
在教师指引下，独立完毕一项给定设计任务，编写出符合规定设计阐明（计算）书，并绘制必要施工图。
3、知识和能力规定。
在课程设计工作中，能综合应用各学科理论知识与技能，去分析和解决工程实际问题，使理论深化，知识拓宽，专业技能得到进一步延伸。
通过毕业设计，使学生学会根据设计任务进行资料收集、和整顿，能对的运用工具书，掌握钢构造设计程序、办法和技术规范，提高工程设计计算、理论分析、技术文献编写能力，提高计算机应用能力。
三、课程设计内容《钢构造》课程设计选题要符合教学基本规定，设计内容要有足够深度，使学生达到本专业基本能力训练。
对学习好、能力强学生，可恰当加深加宽。
题目：钢屋架设计采用平面钢屋架作为设计题目。
设计内容涉及：屋架内力计算、屋架杆件设计；节点设计；施工图绘制以及材料用量计算等。
完毕设计成果涉及：构造设计计算书一份，施工图1~3张（2号）。
普通钢屋架设计案例及设计指引参照题目：一、题目：普通梯形钢屋架设计（一）设计资料郑州某工业厂房，长度102m，屋架间距6m，车间内设有两台20/5t中级工作工作制桥式吊车，屋面采用1.5×6m预应力钢筋混凝土大型屋面板。
钢结构课程设计
合截面焊接梁。
※平台结构布置※
平台结构的荷载
✓ 构件等自重。 ✓ 平台荷载，一般按2.0kN/m2，特殊情况按实际情况
考虑。 ✓ 设备荷载，按实际情况考虑。对于一般机械动力设
备，其动力影响可采用将设备荷载乘以动力系数 1.1~1.2的方法考虑。 ✓ 对于室外平台，尚应考虑风荷载和雪荷载作用。
※梁柱连接节点及构造※
梁与柱铰接的结构形式
(c)
(d)
※梁柱连接节点及构造※
梁与柱铰接的结构形式
(a)
(b)
由支托传递梁的支座反力，支托与柱的连接焊缝按承受剪 力V=(1.2~1.3)R来计算，梁与柱的连接螺栓按构造设置。
※梁柱连接节点及构造※
梁与柱铰接的结构形式
(c)
由悬挑牛腿传递梁的支 座反力，悬挑牛腿及其 与柱的连接按承受剪力 V=R和弯矩M=Re。
刚性连接方式
※平台柱设计※
平台的柱的形式和计算
✓ 实腹柱的常用截面：普通工字形钢、H型钢、焊接工 字形截面，有时 也采用方管或圆管截面以及钢板、 槽钢、T型钢与工字形钢的组合截面
✓ 平台柱的计算长度：当平台上部无侧移时，对上、 下端设计为铰接的柱，其计算长度取为l0=H，H为柱 长度方向不动支撑点间的距离；当平台上部有侧移
※平台结构布置※
平台结构的计算内容
✓ 平台结构应计算铺板、主梁、次梁和柱的强度。 ✓ 平台结构的主梁、次梁和柱应满足稳定性要求。 ✓ 平台结构的刚度应满足下列要求：平台柱长细比不应
超过[λ]=150；平台梁、平台板的挠度不应超过下表。
※平台结构布置※
※平台板设计※
《钢结构设计》课件
特殊环境下的钢结构设计需要考虑环境因素对结构的影响。
特殊环境如海洋环境、极寒地区等，对钢结构的设计提出了更高的要求。在这些环境下，需要考虑环境因素如腐蚀、温差等对结构的影响，并采取相应的防护措施。同时，还需要考虑结构的施工方法、材料选择等因素，以确保结构的安全性和稳定性。
总结词
详细描述
THANKS
轻型钢结构设计需要考虑的因素包括结构体系、支撑形式、节点构造、防腐防锈等，以确保结构的稳定性和安全性。
轻型钢结构设计需要遵循相关的规范和标准，如《轻型钢结构设计规范》等，同时需要进行详细的结构分析和计算。
轻型钢结构设计是指采用轻型钢材组成的结构物的设计，通常用于小型工业厂房、仓库、民用住宅等建筑。
04
CHAPTER
钢结构设计软件与技术
03
Revit
建筑信息模型（BIM）软件，适用于多专业协同设计和钢结构详图绘制。
01
AutoCAD
用于二维绘图和基本三维设计，广泛应用于钢结构设计中的绘图和建模。
02
Tekla Structures
专业钢结构详图设计软件，支持3D模型构建、材料统计和碰撞检测等功能。
详细描述
总结词
大跨度桥梁钢结构设计需要注重结构跨度、稳定性、耐久性和景观设计。
详细描述
大跨度桥梁如悬索桥、斜拉桥等，其钢结构设计需要充分考虑结构的跨度、稳定性、耐久性和景观设计等因素。在设计中，需要采用先进的计算和分析方法，确保结构的承载能力和稳定性。同时，还需要考虑桥梁的耐久性和景观设计，以满足桥梁长期使用和美观的需求。
总结词
高层建筑钢结构设计需要注重结构体系、抗震性能和施工方法的选择。
总结词
高层建筑由于楼层高度较高，对结构的强度、刚度和稳定性要求更高。在钢结构设计中，需要选择合理的结构体系，如框架-核心筒结构、筒中筒结构等，以提高结构的承载能力和抗震性能。同时，还需要考虑施工方法的选择，如预制装配式施工、高空拼装施工等，以确保施工的可行性和安全性。
《钢结构课程设计》教学大纲(正式版)
《钢结构课程设计》教学大纲课程英文名称: Steel Structure Design Course课程编码：课程要求：必修课课程类别：专业课适用专业：土木工程、港口航道及海岸工程学时数：一周学分：教学大纲说明(一) 课程的性质、教学目的与任务《钢结构》是土木工程专业的重要专业课，为了加强学生对基本理论的理解和《钢结构》设计规范条文的应用，培养学生独立分析问题和解决问题的能力，必须在讲完有关课程内容后，安排1周的课程设计，以提高学生的综合运用能力。
课程设计又是知识深化、拓宽的重要过程，也是对学生综合素质与工程实践能力的全面锻炼，是实现本科培养目标的重要阶段。
通过课程设计，着重培养学生综合分析和解决问题的能力以及严谨、扎实的工作作风。
为学生将来走上工作岗位，顺利完成设计任务奠定基础。
课程设计的任务是，通过进一步的设计训练，使学生熟悉钢结构基本构件的设计和构造设计的基本原理和方法，具备一般钢结构设计的基本技能；能够根据不同情况，合理地选择结构、构造方案，熟练地进行结构设计计算，并学会利用各种设计资料。
（二）课程教学的基本要求课程设计是综合性很强的专业训练过程，对学生综合素质的提高起着重要的作用。
基本要求如下：1、时间要求。
一般不少于1周；2、任务要求。
在教师指导下，独立完成一项给定的设计任务，编写出符合要求的设计说明（计算）书，并绘制必要的施工图。
3、知识和能力要求。
在课程设计工作中，能综合应用各学科的理论知识与技能，去分析和解决工程实际问题，使理论深化，知识拓宽，专业技能得到进一步延伸。
通过设计，使学生学会依据设计任务进行资料收集、和整理，能正确运用工具书，掌握钢结构设计程序、方法和技术规范，提高工程设计计算、理论分析、技术文件编写的能力，提高计算机的应用能力。
（三）本课程与相关课程的关系本课程设计是建立在《建筑材料》、《材料力学》、《结构力学》、《房屋建筑学》及认识实习、生产实习基础上的一门相对独立的专业课程设计，该课程设计还是土木工程专业毕业设计必须具备的先修课。
国家级精品课程—钢结构设计
lz 40i
lz 80i
数量：不小于2个。
i-单个角钢对a-a轴的回转半径(T形截面）， 在十字形截面中为一个角钢的最小回转半径（ b-b）。
国家级精品课程—钢结构设计
第28讲—普通钢屋架设计（2）
国家级精品课程—钢结构设计
第28讲—普通钢屋架设计（2）
2）截面选择 同一榀屋架中，角钢的规格不超过5～6种； 最小角钢 L45×4 ，L56×36×4； 跨度L<18m 的小角钢屋架不受此限。 屋架杆件截面改变：一般采用等截面，但对跨度大于 30m的梯形屋架和跨度大于24m的三角形屋架，可根据材 料长度和运输条件在节点处或节点附近设置接头，并按内 力变化改变弦杆截面，但在半跨内只能改变一次。更改截 面的方法是变更角钢的肢宽而不改变壁厚，以便于弦杆拼 接的构造处理。
国家级精品课程—钢结构设计
第28讲—普通钢屋架设计（2）
国家级精品课程—钢结构设计
第28讲—普通钢屋架设计（2）
桁架平面内计算长度： 无论另一杆为拉杆或压杆，两杆互为支承点。
l0 x 0.5l
桁非受力较小且不断开，否则不起侧向支承点的作用。
当
b2 t ≤ 0.48l0 y b2
4 1.09b2 yz y (1 2 2 ) l0 y t
时，
当
b2 t 0.48 l0 y b2 时，
b2 yz 5.1 (1 ) 4 t 17.4b2
2 2 l0 t y
国家级精品课程—钢结构设计
第28讲—普通钢屋架设计（2）
对短肢相并的不等边双角钢截面： 当
350
300
250
200
250
--
3
400
350
钢结构课件完整版
防腐涂料选择及涂装技术要求
防腐涂料种类
根据钢结构所处环境和耐腐蚀要求， 选择合适的防腐涂料，如环氧类、醇 酸类、氯化橡胶类等。
01
02
表面处理
清除钢结构表面的油污、锈蚀等杂质 ，达到涂装要求。
03
涂料配套
根据防腐涂料性能和使用要求，选择 合适的底漆、中间漆和面漆。
涂装施工
按照涂料厂家提供的涂装工艺要求进 行施工，注意涂装间隔时间和涂层厚 度。
综合考虑选用钢材。
对于重要结构或关键部位，应 选用质量稳定、性能可靠的优
质钢材。
在满足设计要求的前提下，尽 量选用价格合理、来源广泛的
普通钢材。
注意所选钢材的规格、型号、 质量等级等技术要求，确保符 合设计文件和施工规范的规定
。
03
钢结构连接方法与技 术
焊接连接方法及工艺要点
焊接方法
包括电弧焊、气焊、激光 焊等多种焊接方法，其中 电弧焊应用最为广泛。
焊接质量检查与验收标准
焊接材料的质量控制
选用符合设计要求的焊接材料，并进行外观 和质量检验。
焊缝外观检查
检查焊缝外观质量，包括焊缝成形、余高、 咬边等缺陷。
焊接工艺评定
根据焊接工艺评定报告确定焊接工艺参数。
无损检测
采用射线、超声波等无损检测方法对焊缝进 行内部质量检查。
06
钢结构防腐防火措施 与维护保养
焊接材料
焊条、焊丝等焊接材料的 选择应根据母材的化学成 分、力学性能以及焊接工 艺要求进行。
焊接工艺要点
包括焊接接头设计、焊接 参数选择、预热和后热处 理、焊接检验等内容，确 保焊接质量和安全性。
螺栓连接类型、特点及适用范围
螺栓连接类型
《钢结构设计》课件
轻钢结构厂房的构件形式
刚架：梁柱合一。实腹式和结构式。实腹式的钢 架的横截面一般为工字形：结构式的横截面为矩形 或三角形。
檩条：主要有实腹式、空腹式和绗架式等。一般 应优先选用冷弯薄壁型钢檩条。按部位区分为墙面 檩条和屋面檩条。 支撑：采用张紧的十字交叉圆钢组成，用特制的 连接件与梁柱腹板连接。连接用不同的夹角。
7.1.2 厂房结构设计步骤
结构方案→静力计算 →构件及连接计算→绘制施工图 尽可能的采用标准图集
7.1.3 厂房结构柱网及伸缩缝的布置
7.1.3.1 柱网布置
原则：（1）满足工艺要求； （2）满足结构要求：横向刚架或排架； （3）符合经济合理要求； （4）符合结构规定要求（标准化要求）：一
般为6m，12m，也可“抽柱”处理。
梁柱刚接：（刚架）具有良好的横向刚度，但对 支座不均匀沉降及温度作用比较敏感，需采取防 止不均匀沉降的措施。
适合：厂房高，吊车大， 刚度要求高（整体变形小）， 单跨厂房常用刚接。
刚架
多跨
排架
轻钢厂房：采用的门式刚架属于横梁与柱刚接，而 且由于结构自重与传统单层厂房钢结构相比大为减轻， 沉降问题不甚严重，因而是一种较好的结构形式。
掌握横向排架及其梁柱截面的确定；理解横向排 架的计算原理、柱间支撑的布置。
了解吊车梁的内力计算及构造设计。 了解墙架的内力计算及构造设计。
7.1 厂房结构的形式和布置
7.1.1 厂房结构的组成
厂房结构一般是由屋盖结构、柱、吊车梁及制动体系、 支撑系统及墙架等构件组成的空间体系。 （1）横向排架：柱与横梁或屋架组成 （2）屋盖结构：屋架、屋架支撑系统以及横向框架横梁、 托架、中间屋架、天窗架、檩条及屋面材料等。 （3）支撑系统：屋架支撑和柱间支撑，保证厂房结构必 需的刚度和整体稳定性 （4）吊车梁及制动体系 （5）墙架 （6）其他：抗风柱、摇摆柱及工艺要求的操作平台。
《钢结构设计》课件
受力状态
主要包括受压、受拉、弯曲、 扭转、剪切、腰筋和固定支承 等状态。
设计处理方法
包括材料选择、构造设计、加 固和防护设计等处理方法。
应用广泛
钢结构设计在地震、风灾和火 灾等自然灾害中具有较好的抗 震、抗风和防火性，受到广泛 应用。
节点设计和连接方式
节点设计和连接方式是钢结构设计中的重要一环。设计应充分考虑各种复杂 实际情况，如材料、结构体系等因素，并通过合理的设计和施工来实现节点 的可靠连接。
防腐处理和防火处理
钢结构的防腐和防火处理是确保其使用寿命的重要措施。在材料选择、施工工艺和材料使用等方面，进 行全面考虑和处理。
施工的注意事项和安全措施
在施工钢结构设计时，应严格按照施工图纸规定的要求进行操作，安全措施 必须到位，例如安全网、安全防护设施和检测监测系统等。
未来发展趋势
随着建筑和城市化的快速发展，钢结构设计越来越多地应用于各种项目和领 域。在未来，随着科技和材料的不断更新，钢结构设计将在更大程度上发挥 其功能。
与传统建筑的对比
美观性
钢结构建筑通常拥有先进的外 观设计，典雅大方，风格独特。
施工速度
模块化结构和钢材加工工艺的 发展使钢结构建筑的施工速度 大大加快。
施工噪音
相对于传统建筑，钢结构建筑 的施工过程噪音更小，对周边 环境影响更小。
能源节约
使用节能材料和高效绝缘材料， 大大提高建筑的节能效率。
钢材的物理特性
1 应力计算
包括弯矩应力、剪切应力、腰筋应力和轴向应力等，进行场地分析和 材料选择。
2 构件设计
构件设计包括预应力设计、腕式和针对性细节设计等。
3 桥梁计算
主要进行静力学和动力学的计算，确定钢桥梁的质量和安全性。
《钢结构设计》课件
1
静力分析
通过静力学原理计算结构的受力和变形。
2
热力学分析
考虑温度变化对结构的影响，例如热膨胀。
3
动力学分析
分析结构在地震和风力等动力荷载下的响应。
钢结构设计的构造细节
连接方式
桁架
钢结构的连接是关键，不同的连 接方式会影响结构的强度和刚度。
桁架是一种常见的钢结构构造， 用于大跨度建筑和桥梁。
钢层板
《钢结构设计》PPT课件
钢结构设计是现代建筑中重要的一部分，本课件将介绍钢结构设计的概述和 基本原则，以及常用材料和构件。让我们深入探索这个令人着迷的领域。
钢结构设计的概述
历史悠久
钢结构设计可以追溯到19世纪末，随着技术的 发展，它变得越来越重要。
高强度
钢材具有出色的强度和刚度，使得钢结构在抵 抗自然灾害和荷载方面表现出色。
钢结构设计的基本原则
1 强度和稳定性
设计钢结构时，必须考虑 结构的强度和稳定性，以 确保其在使用条件下的安 全性。
2 刚度和变形
钢结构的刚度和变形特性 决定了其能否支撑所需荷 载，并抵抗风力和地震等 外部力。
3 耐用性和可维护性
钢结构应具有足够的耐久 性和易于维护的特性，以 确保长期使用。
钢结构设计的计算方法
造型灵活
钢结构能够创造出各种各样独特的建筑形式， 从摩天大楼到桥梁。
可持续发展
钢结构的可循环利用性使其成为可持续发展建 筑领域的重要组成部分。
常用的钢结构材料和构件பைடு நூலகம்
结构钢
钢梁
结构钢是钢结构中最常用的材料 之一，具有出色的强度和可塑性。
钢梁是钢结构的重要构件，用于 承担荷载和支撑建筑。
钢柱
钢结构课程设计
XX 工程学院建筑钢结构课程设计班级：学号：姓名：目录前言 (2)某车间刚屋架设计1.设计资料 (3)2.荷载计算 (5)3.荷载组合 (5)4.内力计算 (6)5.杆件设计 (7)6.节点设计 (11)参考文献 (19)前言本书意在完成钢结构设计课的作业，以及对自己两学期来钢结构设计课所学知识的一次检验。
本书主要对一个单层厂房的屋盖进行设计验算，。
编撰过程由于疏忽或个人知识面的局限性，难免会产生一些失误以及错误，望各位老师批评改正。
某车间钢屋架设计1. 设计资料 １.１屋面类型无檩屋面，屋面采用1.5X6m 的预应力钢筋混凝土大型屋面板。
１.２杆件及连接杆件采用Q235钢，钢材强度设计值f=215N/mm ²。
角焊缝强度设计值为2/160mm kN fw f１.３屋架主要尺寸 Ⅰ.跨度30ｍⅡ.屋架上弦坡度１/１０ Ⅲ.架端架高度1990ｍｍ Ⅳ.屋架跨中高度3340ｍｍ １.４其他设计资料 Ⅰ.厂房长度２４０ｍ Ⅱ.屋架支撑于钢筋混凝土柱顶 Ⅲ.柱距６ｍ Ⅳ.柱网布置如图Ⅴ.架几何尺寸Ⅵ.屋架支撑布置2.荷载计算预应力混凝土大型屋面板 1.0⨯1.4 kN/m2=1.4 kN/m2屋架自重0.12+0.011⨯30=0.45 KN/m2永久荷载 2.2 KN/m2共 4.05 kN/m2屋面活载 1.0 kN/m23. 荷载组合由永久荷载控制的荷载组合值为q=1.35×4.05＋1.4×0.7×1.0=6.45KN／㎡由可变荷载控制的荷载组合值为q=1.2×4.05+1.4×1.0=6.26KN／㎡故永久荷载控制的组合起控制作用。
Ⅰ.全垮永久荷载加全垮可变荷载F=6.45×1.5×6=58.05KNⅡ.全垮永久荷载加半跨可变荷载全垮节点永久荷载设计值：F=1.35×4.05×1.5×6=49.21KN1半跨节点可变荷载设计值：F=1.4×0.7×1.0×1.5×6=8.82KN2Ⅲ.半跨屋面板荷载加半跨可变荷载加全垮屋架自重全垮节点屋架自重荷载设计值：F=0.45×1.35×1.5×6=5.47KN3半跨节点屋面板自重和半跨屋面荷载设计值：F=（1.4×1.35+1.0×1.4）×1.5×6=29.61KN44.内力计算屋架在上述3种荷载组合作用下的计算简图如下所示由电算先解得F=1的屋架各杆件的内力系数（F=1作用于全跨、左半跨和右半跨），然后求出各种荷载情况下的内力进行组合。