建筑工程结构课件PPT 14 钢结构

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钢结构 ppt课件

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远眺纽约曼哈顿世贸大楼
绝 版 纽 约 世 贸 中 心 双 子 塔
撞击下的世界贸易中心
美国东部时间2001年9月11日上午8时 45分,一架起飞重量达160吨的波音767型 飞机,直接撞击纽约世界贸易中心北塔;18 分钟后,又一架起飞重量为100吨的波音 757型飞机,几乎拦腰撞击世界贸易中心南 塔。假设两架飞机的起飞重量是满负荷,再 考虑两种机型的速度是1000千米/小时,而 且以恐怖分子执意为之的心理,这个速度已 是下限,那么,在这种条件下,世界贸易中 心受到的冲量究竟有多少呢?
二、钢结构的应用
钢结构通常用于高层、大跨度、体型复 杂、荷载或吊车起重量大、有较大振动、 高温车间、密封性要求高、要求能活动 或经常装拆的结构。直观的说:大厦、 体育馆、歌剧院、大桥、电视塔、仓棚、 工厂、住宅和临时建筑等。这是和钢结 构自身的特点相一致的。
世界贸易中心边长=63.5米 世界贸易中心每层的建筑面积 =63.5×63.5≈4032平方米
如果除开间隔墙体所占面积,还有一般占摩天大 厦建筑面积达1/5~1/4的电梯井的面积,也就是说, 在3000平方米不到的面积里,浇灌了45~30吨的 高燃值的油料在燃烧(南塔有一部分溢出)。
我们可以估量,以液态燃油的漫溢性质,这数十吨 燃油所产生的热量,或可足以把受撞击层变成熔炉, 兼有楼体里面许多例如纸张、塑料制品、各类管线 气体等易燃易爆物品,特别是外幕墙玻璃被击破和 电梯井被穿透后,电梯井便变作拔气管,成了助燃 工具。所以被撞击后的世界贸易中心,远远看去, 就像两根硕大的烟囱。同时,高达1000℃的温度, 钢结构都易产生变形,更因上有重压,所以最终招 致崩落现象。而且,高温之下,燃油有气化的现象, 急速膨胀的气体,燃烧中必然夹杂着爆炸,这更是 致命的。

2024版钢结构ppt课件

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01钢结构定义02发展历程由钢材制成的工程结构,具有轻质、高强、施工速度快等特点。

从工业革命时期的初步应用到现代建筑业的广泛应用,钢结构经历了不断的技术创新和发展。

钢结构定义及发展历程钢材性能与分类钢材性能包括力学性能、工艺性能和耐久性等方面,如抗拉强度、屈服点、延伸率、冷弯性能等。

钢材分类根据化学成分、冶炼方法、用途等不同,钢材可分为碳素钢、合金钢、不锈钢等多种类型。

0102强度高、自重轻、施工速度快、抗震性能好、节能环保等。

耐火性差、易腐蚀、隔音效果一般、设计要求高等。

优势局限性钢结构优势与局限性应用领域及发展趋势应用领域广泛应用于工业厂房、高层建筑、桥梁、海洋平台等领域。

发展趋势随着新材料、新技术的不断涌现,钢结构将朝着更加轻质、高强、耐久、环保的方向发展,同时智能化、模块化等新型建造方式也将得到更广泛的应用。

03通过电弧或火焰将焊条和焊件局部加热到熔化状态,形成永久性的连接。

焊接连接原理包括焊接前准备(如坡口加工、清理焊件等)、装配与定位、焊接工艺参数选择、焊接操作以及焊后检验等步骤。

工艺流程常用的焊接方法有手工电弧焊、埋弧自动焊、气体保护焊等,设备包括焊机、焊枪、焊条等。

焊接方法与设备焊接连接原理及工艺流程01螺栓连接类型包括普通螺栓连接和高强度螺栓连接,其中高强度螺栓连接又分为摩擦型连接和承压型连接。

02选用原则根据连接件的受力情况、工作环境、安装条件等因素选择合适的螺栓类型和规格。

03安装与紧固螺栓连接安装时应保证螺栓与孔洞的配合精度,采用正确的紧固方法和力矩,避免过紧或过松。

螺栓连接类型与选用原则铆接技术简介及实例分析铆接技术简介铆接是一种通过铆钉将两个或多个构件连接在一起的方法,具有连接可靠、承受载荷大等优点。

实例分析以某钢结构桥梁为例,介绍铆接技术在桥梁建设中的应用,包括铆钉的选用、铆接工艺以及铆接质量的检验等。

优缺点及适用范围分析铆接技术的优缺点,如连接强度高、密封性好但拆卸困难等,并指出其适用于承受较大载荷和需要密封的场合。

建筑钢结构课件PPT

建筑钢结构课件PPT
钢结构以其轻型化和施工速度快的特点,被 广泛应用于工业厂房建设。
3 桥梁
钢结构具有较高的抗拉强度,适用于跨度大 的桥梁建设。
4 体育场馆
钢结构的灵活性和可定制性,使其成为搭建 体育场馆的理想选择。
建筑钢结构的分类和组成
分类
• 钢框架结构 • 钢筋混凝土结构 • 空间钢结构
组成
• 钢柱 • 钢梁 • 钢柱底座 • 螺栓连接
2 焊接质量控制
对焊接过程进行质量控制,确保焊缝的强度和密封性。
3 构件尺寸检验
对预制的构件进行尺寸和几何形状的检验。
4 防火性能检验
对钢结构的防火性能进行检验,确保其满足相关标准。
Hale Waihona Puke 建筑钢结构的维护和保养定期维护建筑钢结构,包括清洁、防锈处理和检查构件连接等,以保证其安 全和耐久性。
建筑钢结构的安全措施
建筑钢结构课件PPT
建筑钢结构课件PPT,介绍钢结构在建筑领域的应用。通过本课件,您将了 解建筑钢结构的特点、优势、设计步骤、施工方法等内容,以及未来的发展 方向。
什么是建筑钢结构
建筑钢结构指采用钢材作为主要承重结构的建筑系统。由于钢材的高强度和 抗震性能,建筑钢结构在现代建筑中得以广泛应用。
建筑钢结构的特点和优势
1 高强度
钢材具有较高的强度,能够承受大荷载。
2 轻型化
相比传统混凝土结构,钢材的重量较轻,减轻了建筑自重。
3 施工速度快
钢结构构件制作工厂化、批量化,施工方便快捷。
4 可回收性
钢材可以回收再利用,降低了资源浪费。
建筑钢结构的应用领域
1 高层建筑
钢结构可以承受大荷载,适用于高层建筑的 承重结构。
2 工业厂房
建筑钢结构的设计步骤

《建筑钢结构全部》课件

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20世纪初
随着工业化和城市化的发展,建筑钢 结构的应用逐渐广泛,开始应用于高 层建筑和大型公共设施等领域。
建筑钢结构的研究热点
高性能钢材的研发
01
通过改进钢材的成分和生产工艺,提高钢材的强度、韧性和耐
腐蚀性等性能,以满足更高要求的建筑结构需求。
新型连接技术的研发
02
针对建筑钢结构的特点,研究更加可靠、高效的连接方式和技
色建造方式,降低能耗和排放。
轻质化
为了减轻建筑自重、降低地震反应和节约 材料,未来建筑钢结构将向轻质化方向发 展。
智能化
随着物联网、传感器等技术的发展,未来 建筑钢结构将实现智能化监控和管理,提 高结构的安全性和可靠性。
THANKS
感谢观看
将制造好的钢结构在现场进行 组装,然后采用适当的吊装机 械将其安装到基础上。
焊接与固定
根据需要对接头进行焊接,并 对关键部位进行固定,确保结 构稳定。
04
建筑钢结构的防腐与防火
建筑钢结构的防腐措施
表面涂层防腐
Hale Waihona Puke 在钢结构表面涂覆防锈 漆、防火涂料等,以提 高其耐久性和防腐性能

电化学保护
利用阴极保护技术,通 过外加电流使钢结构成 为阴极,从而减缓腐蚀
速度。
防锈处理
对钢结构进行除锈、除 污、干燥等预处理,以
提高其防锈能力。
定期维护
定期对钢结构进行检查 、维修和涂装,以保持
其良好的防腐状态。
建筑钢结构的防火设计
使用耐火材料
选用耐火等级较高的材料,以提高钢 结构在火灾中的稳定性。
设置防火涂料
在钢结构表面涂覆防火涂料,以提高 其耐火极限。
防火分隔

钢结构全套PPT教学课件

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防腐防火处理效果评价
厚度检测
使用涂层测厚仪检测防腐防火 涂层的厚度,确保满足设计要 求。
耐腐蚀性测试
通过盐雾试验、湿热试验等模 拟环境测试方法,评估防腐处 理效果。
外观检查
观察防腐防火处理后的钢结构 表面是否平整、无气泡、无裂 纹等缺陷。
附着力测试
采用划格法或拉开法等测试方 法,检测防腐防火涂层与钢结 构基材的附着力。
结构分析与计算方法
结构分析方法
弹性力学方法、塑性力学方法、有限 元方法等。
计算内容
计算软件
SAP2000、ANSYS、ABAQUS等通 用有限元软件,以及专用钢结构分析 软件如Midas/Gen、3D3S等。
内力分析、变形计算、稳定性验算、 疲劳分析等。
构造措施与节点设计
01
02
03
构造措施
保证结构整体性和稳定性 的措施,如设置支撑、加 强刚度等。
认真阅读图纸,了解钢结构的构 造、节点形式和安装要求,掌握 相关技术标准和验收规范。
制定施工方案
根据工程特点和现场条件,制定 切实可行的施工方案,包括安装 顺序、吊装方法、安全措施等。
材料和设备准备
按照图纸要求,准备好所需的钢 材、连接件、紧固件等材料,以 及吊装设备、焊接设备、测量工 具等。
现场拼装和吊装技术
前景展望
随着城市化进程的加快和建筑业的持续发展,钢结构将在未来建筑领域中发挥更 加重要的作用。同时,随着新材料和新技术的不断涌现,钢结构的应用范围将进 一步扩大,市场前景广阔。
02 钢结构设计原理 与方法
设计基本原则与规范要求
设计基本原则
确保结构安全、适用、经济、美观;符合现行国家规范和行 业标准;考虑施工便利性和可持续性。

钢结构工程培训ppt课件

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常见问题及解决方案
常见问题
包括钢材质量不达标、焊接质量差、构件变形等,这些问题会严重影响钢结构工程的安全性和稳定性 。
解决方案
针对不同问题采取相应的解决措施,如更换合格钢材、加强焊接质量控制、进行构件矫正等,确保钢 结构工程的质量和安全性。同时,加强施工过程中的质量监控和预防措施,减少问题的出现。
构件连接技巧
熟练掌握各种连接方法, 如焊接连接、螺栓连接、 铆钉连接等,确保连接质 量符合设计要求。
精度控制
在安装过程中,严格控制 构件的轴线位置、标高、 垂直度等精度指标,确保 安装质量。
安装施工过程中的安全防护
高空作业安全
遵守高空作业安全规定,穿戴好 安全防护用品,如安全带、安全
帽等,确保高空作业安全。

工业厂房
钢结构厂房具有建设周 期短、节能环保、灵活
多变等特点。
海洋工程
钢结构在海洋平台、船 舶等领域具有广泛应用 ,因其耐腐蚀性和承载
能力强。
钢结构工程的发展趋势
绿色化
智能化
随着环保意识的提高,钢结构工程将更加 注重环保材料和绿色施工技术的应用。
借助计算机技术和人工智能技术,实现钢 结构工程的智能化设计、制造和施工。
组装焊接
将加工好的零件进行组装,采 用合适的焊接工艺进行焊接,
确保焊缝质量和强度。
检验与修整
对焊接完成的构件进行质量检 验,对不合格处进行修整,确
保产品质量。
关键工艺与设备
切割工艺与设备
采用火焰切割、激光切割等高 精度切割设备,确保切割精度
和效率。
焊接工艺与设备
采用自动化焊接设备和先进的 焊接工艺,如埋弧焊、气体保 护焊等,提高焊接质量和效率 。

《钢结构设计》课件

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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。

钢结构培训PPT课件

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可变荷载
楼面活荷载、屋面活荷载、雪荷载、风荷载等
荷载取值及组合规则
偶然荷载
地震作用、爆炸力、撞击力等
基本组合
考虑永久荷载和可变荷载的标准值组合
荷载取值及组合规则
频遇组合
考虑永久荷载和可变荷载的频遇值组 合
准永久组合
考虑永久荷载和可变荷载的准永久值 组合
内力分析和截面设计
要点一
弹性力学方法
基于弹性力学理论,采用有限元、有限差分等方法进行分 析
铆钉连接
利用铆钉将两个或多个构件连接在一 起,常用于轻型钢结构中。
销轴连接
通过销轴和孔的连接方式实现构件的 连接,具有较好的拆卸性。
卡扣连接
利用卡扣和卡槽的配合实现快速连接, 常用于临时性或可拆卸的钢结构中。
植筋连接
在混凝土中植入钢筋或钢板,实现与 钢结构的连接,常用于钢-混凝土组 合结构中。
04 结构设计与计算方法
针对核心筒结构的特点,选用高强度、低合金钢 材,通过精细化加工和焊接技术,确保结构的承 载力和稳定性。
施工技术与难点
核心筒施工涉及大量高空作业和精密定位技术, 需要采用先进的施工设备和工艺,确保施工质量 和安全。
案例二:大跨度桥梁中悬索桥结构剖析
悬索桥结构特点
悬索桥是一种以缆索为主要承重构件的桥梁结构,具有跨 度大、造型美观、适应性强等优点。
钢结构优势与局限性
工业化程度高
钢结构构件可以工厂化生产,质量稳 定,安装方便,缩短了施工周期。
节能环保
钢材可回收利用,符合绿色建筑和可 持续发展的要求。
钢结构优势与局限性
01
02
03
耐腐蚀性差
钢材易锈蚀,需要采取防 护措施。
耐火性差
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如:36Mn2Si,其中Mn的含量为2%。
另外,在桥梁、造船、压力容器、锅炉等专业用钢材,分 别在末尾加“q”、“c”、“r” 、“g”,如: 16Mnq,
建筑钢材的基本要求
❖ 较高的强度 ❖ 较好的塑性及韧性 ❖ 良好的加工性能 ❖ 良好的可焊性 ❖ 较好的抗锈蚀能力
现行《钢结构设计规范》(GBJ50017)推荐承重 结构的钢材宜采用碳素结构钢中的Q235,及低合金 高强度结构钢中的Q345、Q390及Q420钢。
上海八万人体育场
2008奥运会国家体育场
上海虹口足球场
会展场馆 体育建筑 机场 剧院 高层建筑 塔桅结构 厂房 仓储 住宅 桥梁 储罐 其他构筑物
首都机场
浦东国际机场
会展场馆 体育建筑 机场 剧院 高层建筑 塔桅结构 厂房 仓储 住宅 桥梁 储罐 其他构筑物
上海大剧院
国家大剧院
会展场馆 体育建筑 机场 剧院
大连北良国储粮库 净跨60m
嘉兴电厂干煤棚
会展场馆 体育建筑 机场 剧院 高层建筑 塔桅结构 厂房 仓储 住宅 桥梁 储罐 其他构筑物
会展场馆 体育建筑 机场 剧院 高层建筑 塔桅结构 厂房 仓储 住宅 桥梁 储罐 其他构筑物
卢浦大桥
杨浦大桥
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高层建筑 塔桅结构 厂房 仓储 住宅
桥梁 储罐 其他构筑物
上海环球金融中心 原方案(97年打 桩),浦东陆家嘴, 460m,97层 停工5年后,于2003 年推出新方案,高 492m,101层,37万 多m2。
金茂大厦 1998年建成 88层 420m 混凝土核心 筒,钢巨型 外伸桁架,钢 骨混凝土巨 型柱
会展场馆 体育建筑 机场 剧院
高层建筑 塔桅结构 厂房 仓储 住宅
桥梁 储罐 其他构筑物
输电塔
通讯塔
电视塔
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轻钢厂房
大众汽车三期工程
山东省日照市双禾家纺轻钢车间
会展场馆 体育建筑 机场 剧院 高层建筑 塔桅结构 厂房 仓储 住宅 桥梁 储罐 其他构筑物
第十一章 钢 结 构
1、什么是钢结构?一些典型的钢结构建筑
钢结构是钢材(热轧型钢、钢板、钢管或冷加工的薄 壁型钢)经过设计、加工,形成各种基本构件,如拉 杆(有时还包括钢索)、压杆、梁、柱及桁架等,然 后将这些基本构件按一定的方式通过焊接和螺栓连接 组成的工程结构形式。 五大结构形式:
钢筋混凝土结构 砌体结构 木结构 钢结构 组合结构
建筑钢材的主要机械性能
强度和塑性——单轴拉伸试验
指标: 屈服强度(yield strength) fy
抗拉强度(tensile strength) fu f
fu
伸长率(elongation) d
ffyp
冷弯性能(cold bending)
图2-1 单轴应力
弹 性 模 量 E为常量,低碳钢有明显屈服点,fy作为破坏
钢材韧性通过冲击试验,测定冲击功(冲击韧性值 Akv,单位J或akv单位J /cm2)来表示。
度伸长值与原标距比值的百分率。
式中 :
l1 —— 为试件拉断后标距间长度。
冷弯(cold bending)试验—冷弯角a
加工性能,塑性变性能力,材质均匀性,a=180度合格。
指标:将根据试件厚度按规定的弯曲直径将试件弯曲
1800,如表面无裂纹或分层则合格.
冲击韧性
钢材的韧性是钢材在塑性变形和断裂的过程中吸收 能量的能力,也是表示钢材抵抗冲击荷载或振动荷 载的能力,它是强度与塑性的综合表现。
几种合金元素(总量<5%)以提高其强度、耐腐蚀
性、耐热性、低温冲击韧性。其含碳量<0.2%,以
便钢材的加工和焊接。按加入的合金元素有:16Mn
钢、16Mnq钢、 15MnV钢、15MnVq钢和
命15名M规n则VN钢等。
15MnV
15表示含碳量为万分之15,Mn,V后 无阿拉伯数字,表示其含量均<1.5%, 若有数字,表示其含量的百分数。
B有20C时的冲击功要求;C有0C时的冲击功要求; D有-20C时的 冲击功要求;E 有-40C时的冲击功要求, 低合金钢才有E等。 [ ] :脱氧方法,可分为F、b、Z和TZ,F表示沸腾钢,b表示 半镇静钢,Z表示镇静钢,TZ表示特殊镇静钢,其中Z和TZ 可不写。
2、普通低合金钢
普通低合金钢是在普通碳素钢中添加少量的一种或
钢结构应用种类繁多,造型新颖,规模宏大。按功能分主
要应用有:
会展场馆 体育建筑 机场 剧院
高层建筑 塔桅结构 厂房 仓储 住宅
桥梁
储罐
其他构筑物
会展场馆 体育建筑 机场 剧院 高层建筑 塔桅结构 厂房 仓储 住宅 桥梁 储罐 其他构筑物
上海新国际博览中心
广州会展中心
湖南国际会展中心
会展场馆 体育建筑 机场 剧院 高层建筑 塔桅结构 厂房 仓储 住宅 桥梁 储罐 其他构筑物
1、普通碳素钢 按其屈服点高低,由高到低排列,分为1号、
2号、3号、4号……7号等,钢号越高,其含碳 量越高,强度越高,塑性越低。建筑钢结构中 最常用的是3号钢。
命名规则
“QXXX—└┘·[ ]”,例如Q235 A·F、Q235 B·b、Q345 E·Z。
其中 Q :屈服强度的第一个拼音字母。 XXX :屈服强度值,单位为N/mm2,结构用钢常有235、345、 390。 └┘:质量等级,有A、B、C、D、E五等。其中A无冲击功规定;
会展场馆 体育建筑 机场 剧院 高层建筑 塔桅结构 厂房 仓储 住宅 桥梁 储罐 其他构筑物
2、结构形式及应用
(1)桁架
平面桁架
空间桁架
(2)框架
(3)拱架
(4)索
(5)壳体
第一节 钢结构的材料和钢结构的特点
一、钢结构的材料
钢结构的材料包括钢材和连接材料。 (一)钢材
建筑用钢 普通碳素钢 普通低合金钢。
标志,fu/fy为强度储备,伸长率d表示塑性变形能力。
实际设计中对—曲线的简化
为了简化计算,将图2-1所示应力-应变关系简 化为图2-2。
fy
0
图 2-2
< fy, 完全弹性 > fy, 完全塑性
fu 作为安全储备
伸长率d根据试件原标距长度 l0与试件中间部分的直径d0 的比值为10或5而分为d10或d5,为试件拉断时原标距间长
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