钢结构ppt.
钢结构PPT
6、耐久性要求
第二章 钢结构的材料
2.1 建筑钢材在单轴应力作用下的工作性能 一、 六大性能要求 1、强度要求 (1)屈服强度和抗拉强 度必须得到保证
σ fy fp
上屈服点
fu
下屈服点 比例极限
图2-1 单轴应力 ① 屈服强度fy是钢结构强 度设计时,钢材的极限强度,其重要性可想而知。采 用高的屈服强度可减轻自重,节约钢材,降低造价。
第一章 钢结构的基本概念
1.1 钢结构特点及其应用 三、钢结构的发展 1、高效钢材 低合金钢材
利用添加少量合金元素提高钢材的强度,改善其他一些 性能,代替普通碳素钢,从而达到降低钢材用量和延长钢材 使用寿命等目的。结构上常用锰、钒低合金钢材。 以提高耐候性为主要目的发展起来的低合金钢为耐候钢 (耐大气腐蚀钢)
1 k 1.35 1.0 1.7 0.8
345 [ ] 200 MPa 1. 7
(2)钢材标准强度与设计强度
见教材附表4-1。
此外,钢材设计强度指标或允许应力指标的取值还
与如下因素有关:
钢材种类:
受力特点:受拉、剪切、弯曲等 钢材尺寸:同一种类钢材,厚度不同,屈服强度也 会不同。因此,对各类钢材给出了设计强度(或允 许应力)。对同一类钢材,又按照其厚度分组,给
第一章 钢结构的基本概念
1.1 钢结构特点及其应用 一、 特点 1、轻质高强
6、耐腐蚀性差
7、防火性差
2、塑性、韧性好
3、材质均匀
4、具有可焊性
5、制造简便
第一章 钢结构的基本概念
1.1 钢结构特点及其应用
二、钢结构的应用前景
1、钢结构发展的历史机遇 钢结构发展的基础 钢结构发展的技术政策 钢结构发展的市场需求 2、钢结构是一项绿色环保建筑产业 钢结树材料可再生利用,大气污染物少 工厂化生产,现场施工周期短,最大限度地减少了施工工地 对环境的影响 钢结构体系可以带动其他"节能环保"型建筑材料的推广应用Biblioteka f fy fpfu
钢结构教学课件PPT轴心受力构件
§6.1 轴心受力构件的应用及截面形式
6.1.1 轴心受力构件的应用
a)
轴心受力构件是指承受通过截面形 心轴线的轴向力作用的构件。包括 轴心受拉构件(轴心拉杆)和轴心 受压构件(轴心压杆)。
在钢结构中应用广泛,如桁架、网 架中的杆件,工业厂房及高层钢结 构的支撑,操作平台和其它结构的 支柱等。
1、弹性弯曲屈曲
欧拉(Euler)早在1744年通过对理想轴心压杆的整体稳定问题进 行的研究,当轴心力达到临界值时,压杆处于屈曲的微弯状态。 在弹性微弯状态下,根据外力矩平衡条件,可建立平衡微分方程, 求解后得到了著名的欧拉临界力和欧拉临界应力。
钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure
其临界力。
钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure
第六章 轴心受力构件
2、弹塑性弯曲屈曲
1889年恩格塞尔,用应力-应变曲线的切线模量代替欧拉公式中 的弹性模量E,将欧拉公式推广应用于非弹性范围,即:
Ncr
2Et I
l02
2 Et
2
A
(6.3.5)
钢结构设计原理 Design Principles of Steel Structure
第六章 轴心受力构件
对于高强螺栓的摩擦型连接,可以认为连接传力所依靠的摩擦力 均匀分布于螺孔四周,故在孔前接触面已传递一半的力,因此最 外列螺栓处危险截面的净截面强度应按下式计算:
N f
An,1
其中:An,1 b n1 d0 t;
+
+
+
+
b)
++
钢结构全套PPT教学课件
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。
《建筑钢结构全部》课件
有限差分法
将连续的结构离散为有限个差分单元 ,通过数值计算方法进行分析。
边界元法
利用边界积分方程和边界元函数求解 结构问题的方法。
离散元法
将结构离散为一定数量的离散单元, 模拟结构的非连续行为。
CHAPTER 04
建筑钢结构的施工工艺
施工前的准备
技术准备
熟悉施工图纸,掌握施工规范,编制施工组 织设计,进行技术交底等。
防锈
钢结构的防锈主要是通过涂装防锈涂 料来实现的。防锈涂料能够隔绝空气 和水分,防止钢结构发生氧化和腐蚀 。
钢结构的定期检测与维护
定期检测
钢结构需要定期进行检测,检查其外观、连接部位和防腐防锈涂层等是否完好 。
维护
钢结构的维护主要是对损坏部位进行修复、对防腐防锈涂层进行补涂等。同时 ,还需要保持钢结构周围环境的清洁和干燥,防止积水对钢结构造成腐蚀。
根据施工方案选择合适的吊装机械和吊点,将钢构件吊装至预 定位置。
对钢构件的位置进行调整,确保其满足设计要求,然后进行固 定。
根据设计要求选择合适的连接方式(焊接或螺栓连接)将钢构 件连接在一起。确保连接牢固、稳定。
CHAPTER 05
建筑钢结构的维护与加固
钢结构的防腐与防锈
防腐
钢结构在潮湿的环境中容易发生电化 学腐蚀,因此需要采取有效的防腐措 施。常用的防腐方法包括涂装防腐涂 料、使用耐腐蚀材料等。
《建筑钢结构全部》 ppt课件
目 录
• 建筑钢结构概述 • 建筑钢结构的材料 • 建筑钢结构的结构设计 • 建筑钢结构的施工工艺 • 建筑钢结构的维护与加固 • 建筑钢结构的发展趋势与展望
CHAPTER 01
建筑钢结构概述
建筑钢结构的定义
2024版多高层钢结构PPT课件
课件•钢结构概述•多高层钢结构体系•钢结构材料与性能•多高层钢结构设计要点目录•多高层钢结构施工技术•多高层钢结构工程实例分析钢结构概述01钢结构定义与特点定义钢结构是由钢制材料组成的结构,是主要的建筑结构类型之一。
结构主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成,并采用硅烷化、纯锰磷化、水洗烘干、镀锌等除锈防锈工艺。
特点钢结构具有自重轻、强度高、延性好、施工快、造价低等一系列优点,在大型厂房、场馆、超高层等领域得到了广泛应用。
钢结构在高层建筑中的应用日益广泛,其优良的抗震性能和施工速度受到了广泛认可。
高层建筑大跨度桥梁的建设往往需要采用钢结构,以满足桥梁的承载力和稳定性要求。
大跨度桥梁工业厂房通常需要大空间、高净空和灵活分隔,钢结构能够很好地满足这些要求。
工业厂房海洋工程面临着恶劣的自然环境和复杂的荷载条件,钢结构的高强度和耐腐蚀性使其成为首选结构形式。
海洋工程钢结构应用领域钢结构发展历程古代时期01在古代,人们已经开始使用简单的木结构和石结构。
随着铁器的出现,人们开始使用铁制品来加固建筑物,逐渐形成了早期的钢结构雏形。
工业革命时期0218世纪末至19世纪初的工业革命时期,钢铁工业得到了迅速发展。
随着炼钢技术的进步和钢材产量的增加,钢结构开始广泛应用于建筑领域。
现代时期0320世纪以来,随着计算机技术和有限元分析等数值计算方法的发展,钢结构设计进入了新的阶段。
现代钢结构设计更加注重结构的安全性、经济性和美观性等方面的综合考虑。
多高层钢结构体系02由梁和柱刚性连接而成的骨架结构,承受竖向荷载和水平荷载。
框架体系定义框架体系特点适用范围建筑平面布置灵活,可形成较大空间;侧向刚度较小,水平位移较大。
适用于多层和高层建筑,如办公楼、住宅等。
030201框架体系利用建筑物的墙体作为承受竖向荷载和水平荷载的结构体系。
剪力墙体系定义侧向刚度大,水平位移小;建筑平面布置相对受限。
剪力墙体系特点适用于高层和超高层建筑,如高层住宅、酒店等。
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ppt课件.ppt
二、钢结构的应用
1、重型结构及大跨度建筑结构。
二、钢结构的应用
2、多层、高层及超高层建筑结构。
二、钢结构的应用
3、塔桅等高耸结构。
二、钢结构的应用
4、钢-混凝土组合结构。
第二节 钢结构的设计方法
经济、安全、适用、耐久
颠覆 强度破坏
承载能力极 限状态 疲劳破坏
丧失稳定
极限状态设计法
变为可变体系
n
5、普通螺栓群偏心受剪承载力计算
Ni
N iF
F n
(NiTx )2
(NiF
NiTy )2
Nb v,min
NiT
T ri ri2
NiTx
T yi xi2 yi2
NiTy
T xi xi2 yi2
例题3、一厚度为12mm的钢板与H型钢柱的翼缘板(厚14mm) 通过8个C级普通螺栓连接,钢板均为Q345,螺栓直径为20mm, 孔径为21.5mm,F=200KN,e=100mm,螺栓水平间距为 120mm,竖向间距为80mm,验算螺栓强度。
3、按受力特点分:对接焊缝、角焊缝
三、高强度螺栓连接(摩擦型、承压型)
四、对接焊缝的计算
1、轴向受力的对接焊缝
N lwt
f
t
w或f
w c
2、对接焊缝承受弯矩和剪力共同作用
1、 max
Mymax Ix
ft
w或f
w c
2、
max
VSx I xt
f
w v
3、 2 3 2 1.1 ftw
第三节 角焊缝连接设计
一、角焊缝形式
侧面角焊缝 斜角焊缝
正面角焊缝
直角角焊缝
二、角焊缝截面形状
钢结构工程培训PPT课件课件
钢结构的应用领域
建筑领域
高层大型建筑、大跨度 跨越桥梁、大型工业厂
房等。
交通领域
高速铁路桥梁、地铁车 辆段、公路桥梁等。
工业领域
重型机械制造、化工设 备安装、电力设施建设
等。
船舶与车辆制造
大型船舶、大型车辆的 制造与维修。
钢结构的优势与局限性
优势
强度高、自重轻、塑性和韧性好、制造安装方便、环保节能 等。
防腐设计
采用防锈漆、热镀锌等防腐措施 ,提高钢结构的使用寿命。
防火设计
采用防火涂料、耐火砖等防火措 施,提高钢结构的耐火等级。
03 钢结构的加工与制作
钢结构的放样与下料
01
根据施工图纸和工艺要求, 对钢结构进行放样,确定各 部件的尺寸和形状。
02
03
04
根据放样结果,对钢材进行 切割、剪裁和矫形,为后续 加工提供合格的原材料。
临时支撑与固定
在安装过程中设置临时支撑和固定 措施,确保结构稳定性和施工安全。
高层建筑的钢结构安装
案例
上海中心大厦
安装过程
采用分段制作、运输和整体提升的方 法进行安装,同时配备高精度测量和
定位设备。
简介
上海中心大厦是中国第一高楼,采用 钢结构设计,高达632米。
实际效果
建成后成为中国乃至世界范围内高层 建筑钢结构的代表之一。
基础工程
包括桩基、基础土方开挖、垫 层铺设等。
吊装与安装
将加工好的钢构件按照设计要 求进行吊装和安装。
施工准备
包括现场勘查、设计图纸审核、 材料采购等。
钢构件制作
按照设计图纸,对钢材进行切 割、焊接、拼装等加工。
验收与检测
完成安装后,进行质量检测和 验收,确保符合设计要求。
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N1 k1 N
N 2 k2 N
求得各条焊缝受力后,假定肢背和肢尖 的焊角尺寸,即可求出焊缝的计算长度:
x
x
N1 lw1 w 2 0.7h f 1 f f
攀枝花学院土木工程学院土木工程教研室
lw 2
N2 w 2 0.7h f 2 f f
2010年8月
实际焊缝长度应为焊缝的计算长度加2hf 。
2 复杂受力时角焊缝连接计算 (1)承受N、M、V 的联合作用 角焊缝同时承受轴力Nx、剪力Ny 和弯矩M=Nx· e的共同作用。 由轴心拉力Nx产生的应力: Nx Nx N Ae 2helw 由弯矩M产生的应力: M 6M M 2 We 2helw
钢结构设计原理
第 3 章 钢结构的连接 lw1
3.3 角焊缝的构造和计算 3.3.3 角焊缝的计算
1 承受轴心力的角焊缝计算
N3
N1
e1 e2
N
b
(3)承受轴力的角钢端部连接 当杆件受力很小时,可采用L形围焊,因N2=0,得
N3 2k2 N
N1 N N3
x
假定hf1,角钢肢背上的角焊缝计 x N1 算长度仍按下式计算
[例题3.3] 试确定下图所示承受静态轴心力的三面围焊 连接的承载力及肢尖焊缝的长度。已知角钢2∟125×10,与 厚度为8mm的节点板连接,其搭接长度为300mm,焊脚尺 寸hf =8mm,钢材为Q235-B,手工焊,焊条为E43型。
由 N3 N1 K1 N 2 273.3 0.70N 523.3kN 2 解得 N 942 .7 kN 则肢尖承受的力N2为:
[例题3.3] 试确定下图所示承受静态轴心力的三面围焊 连接的承载力及肢尖焊缝的长度。已知角钢2∟125×10,与 厚度为8mm的节点板连接,其搭接长度为300mm,焊脚尺 寸hf =8mm,钢材为Q235-B,手工焊,焊条为E43型。
则正面角焊缝所能承受 的内力N3为:
N 3 2helw3 f f fw 2 0.7 8mm125mm1.22 160N mm2 273.3kN
攀枝花学院土木工程学院土木工程教研室 2010年8月
钢结构设计原理
第 3 章 钢结构的连接
3.3 角焊缝的构造和计算 3.3.3 角焊缝的计算
[例题3.3] 试确定下图所示承受静态轴心力的三面围焊 连接的承载力及肢尖焊缝的长度。已知角钢2∟125×10,与 厚度为8mm的节点板连接,其搭接长度为300mm,焊脚尺 寸hf =8mm,钢材为Q235-B,手工焊,焊条为E43型。
146.2 103 8 2 0.7 8 160 89.6mm,取90mm。 由计算知该连接的承载力N≈943kN, 肢尖焊缝长度应为90mm。
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钢结构设计原理
第 3 章 钢结构的连接
3.3 角焊缝的构造和计算 3.3.3 角焊缝的计算
N3 N2 K2 N 0.30 2 273.3 942.7 146.2kN 2
由此可算得肢尖焊缝所 要求的实际长度为:
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钢结构设计原理
第 3 章 钢结构的连接
3.3 角焊缝的构造和计算 3.3.3 角焊缝的计算
[例题3.3] 试确定下图所示承受静态轴心力的三面围焊 连接的承载力及肢尖焊缝的长度。已知角钢2∟125×10,与 厚度为8mm的节点板连接,其搭接长度为300mm,焊脚尺 寸hf =8mm,钢材为Q235-B,手工焊,焊条为E43型。 N2 2 lw hf w 2he f f
[解] 角焊缝强度设计 值 f fw =160N/mm² 。由查表 知焊缝内力分配系数为 K1=0.70,K2=0.30。正面角 焊缝的长度等于相连角钢肢 的宽度,即lw3=b=125mm,
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钢结构设计原理
第 3 章 钢结构的连接
3.3 角焊缝的构造和计算 3.3.3 角焊缝的计算
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N 0及 M 0 )可得:
w f
x
x
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钢结构设计原理
3.3 角焊缝的构造和计算 3.3.3 角焊缝的计算
1 承受轴心力的角焊缝计算 (3)承受轴力的角钢端部连接 对于两面侧焊,因N3=0,得
N1
第 3 章 钢结构的连接 lw1 e1 e2 N2 lw2 b N
攀枝花学院土木工程学院土木工程教研室 2010年8月
钢结构设计原理第 3 章 源自结构的连接3.3 角焊缝的构造和计算 3.3.3 角焊缝的计算
[例题3.3] 试确定下图所示承受静态轴心力的三面围焊 连接的承载力及肢尖焊缝的长度。已知角钢2∟125×10,与 厚度为8mm的节点板连接,其搭接长度为300mm,焊脚尺 寸hf =8mm,钢材为Q235-B,手工焊,焊条为E43型。
lw1
2 0.7h f 1 f fw
正面角焊缝长度已知,按下式计算其焊角尺寸
N3 hf 3 2 0.7 lw3 f f fw
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2010年8月
钢结构设计原理
第 3 章 钢结构的连接
3.3 角焊缝的构造和计算 3.3.3 角焊缝的计算
[例题3.3] 试确定下图所示承受静态轴心力的三面围焊 连接的承载力及肢尖焊缝的长度。已知角钢2∟125×10,与 厚度为8mm的节点板连接,其搭接长度为300mm,焊脚尺 寸hf =8mm,钢材为Q235-B,手工焊,焊条为E43型。
钢结构设计原理
第 3 章 钢结构的连接 lw1
3.3 角焊缝的构造和计算 3.3.3 角焊缝的计算
1 承受轴心力的角焊缝计算 (3)承受轴力的角钢端部连接 对于三面围焊,先假定hf3,则
N3
N1
e1 e2 lw2
N
b
N2
N3 2 0.7hf b f f
由平衡条件(
N3 N b e N 3 N1 k1 N b 2 2 N3 Ne N 3 N2 k2 N b 2 2
肢背角焊缝所能承受的 内力N1为:
8mm 300mm 8mm 160N/mm2 523.3kN
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N1 2helw f fw 2 0.7
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第 3 章 钢结构的连接
3.3 角焊缝的构造和计算 3.3.3 角焊缝的计算