建筑钢结构是指用钢板和热轧
钢结构基本概念(1)
质量等级分为A、B、C、D四级，由A到D表示质量由低到 高。不同质量等级钢对化学成分和力学性能的要求不同。A级 无冲击功规定，其碳、锰、硅含量也可以不作为交货条件；B 级、C级、D级分别要求保证20℃、0℃、－20℃时V形缺口冲 击功不小于27J，还要求提供冷弯试验的合格保证，以及碳、 锰、硅、硫和磷等含量的质保。 沸腾钢、镇静钢、半镇静钢和特殊镇静钢分别用汉字拼音 字首F、Z、b和TZ表示。对Q235，A、B级钢可以是Z、b或F， C级钢只能是Z，D级钢只能是TZ。Z和TZ可以省略不写。 例如： Q235-AF表示屈服强度为235N／mm2的A级沸腾钢；
玉泉寺铁塔
北宋公元1061年
6
18世纪欧洲工业革命以后，我国由于长期受封建主义 社会制度的束缚，特别是1840年鸦片战争以后，钢结构发 展非常缓慢，与欧美各国差距拉大。但在这段时期，也建 造了一些钢结构厂房、桥梁等工程。
是我国著名桥梁专家茅以升 主持设计的第一座双层式公 路、铁路两用特大桥。为上 下双层钢结构桁梁桥，全长 1453米，宽9.1米。大桥于 1935年4月动工，1937年9月 26日建成通车。
4
崇觉寺铁塔
南北朝（560年）
位于山东省济宁市，铁 塔原来是八角七层楼阁 式塔，明万历九年 （1581年）重修，并增 建为九层，塔通高23.8 米。塔的下部是一砖砌 的八角形基座 。 5
位于湖北省当阳县, 全称“如来舍利宝 塔”, 是我国目前最 高（十三层）、最重 （十万六千六百斤） 和保存最完整的铁塔。
2.5
钢材的规格
钢结构所用的钢材主要为热轧成型的钢板、型钢以及冷弯成型 的薄壁型钢。 1．热轧钢板
钢板有薄钢板（厚度0.35~4mm）、厚钢板（厚度4.5~60mm）、 特厚板（板厚＞60mm）。钢板用“—宽×厚×长(mm)”或“—宽× 厚”表示，如—450×8×3100，—450×8。
钢结构的特点及技术要求
钢结构的特点及技术要求钢结构建筑是以建筑钢材构成承重结构的建筑。
通常由型钢和钢板制成的梁、柱、桁架等构件构成承重结构，其与屋面、楼面和墙面等围护结构共同组成建筑物。
一、钢结构的特点建筑型钢通常指热轧成型的角钢、槽钢、工字钢、H型钢和钢管等。
由其构件构成承重结构的建筑称型钢结构建筑。
另外由薄钢板冷轧成型的、卷边或不卷边的工形、U形Z形和管形等薄壁型钢，以及其与小型钢材如角钢、钢筋等制成的构件所形成的承重结构建筑，一般称轻型钢结构建筑。
还有采用钢索的悬索结构建筑等，也属于钢结构建筑。
钢结构具有以下主要优点:(1)材料强度高，自重轻，塑性和韧性好，材质均匀;(2)便于工厂生产和机械化施工，便于拆卸，施工工期短;(3)具有优越的抗震性能;(4)无污染、可再生、节能、安全，符合建筑可持续发展的原则，可以说钢结构的发展是21 世纪建筑文明的体现。
钢结构的缺点是易腐蚀，需经常油漆维护，故维护费用较高。
结构的耐火性差，当温度达到250℃时，钢结构的材质将会发生较大变化;当温度达到500℃时，结构会瞬间崩溃，完全丧失承载能力。
二、钢结构的主要技术要求现行国家标准《钢结构通用规范》CB55006-2021对钢结构设计与施工规定如下：(一)钢结构工程建设应遵循的原则1.满足适用、经济和耐久性要求；2.提高工程建设质量和运营维护水平;3.符合国家节能、环保、防灾减灾和应急管理等政策;4.符合建筑技术的发展方向，鼓励新技术应用。
(二)基本规定当施工方法对结构的内力和变形有较大影响时，应进行施工方法对主体结构影响的分析，并应对施工阶段结构的强度、稳定性和刚度进行验算。
三)材料要求钢结构承重构件所用的钢材应具有屈服强度、断后伸长率、抗拉强度和磷、硫含量的合格保证、在低温使用环境下尚应具有冲击韧性的合格保证;对焊接结构尚应具有碳或碳当量的合格保证。
(四)设计要求1.螺栓孔加工精度、高强度螺栓施加的预拉力、高强度螺栓摩擦型连接的连接板摩擦面处理工艺应保证螺栓连接的可靠性:已施加过预拉力的高强度螺栓拆卸后不应作为受力螺栓循环使用。
钢结构零件加工的号料名词解释
钢结构零件加工的号料名词解释
钢结构零件加工是指将钢材进行切割、钻孔、焊接、打孔等一系列工序，以制造出符合要求的零件。
在加工过程中，使用的材料通常被称为号料。
下面是一些常用的号料名词解释：
1. 热轧板材：指经过热轧加工后的钢板，具有较高的强度和硬度，通常用于制造压力容器、桥梁等工程项目。
2. 冷轧板材：指经过冷轧加工后的钢板，具有较高的表面质量和尺寸精度，通常用于制造汽车、电器、家具等工业产品。
3. 镀锌板材：指经过镀锌处理后的钢板，具有较高的防腐蚀性能，通常用于制造建筑、机械设备等工程项目。
4. 钢管：指由钢板或钢带经过焊接、冷拔等工艺制成的管状结构，通常用于输送流体、建筑、桥梁等领域。
5. 型钢：指经过特殊加工后形成的带有不同截面形状的钢材，如圆钢、方钢、角钢等，通常用于制造桥梁、建筑等工程项目。
6. 不锈钢板材：指由铁、铬、镍等元素组成的不锈钢材料，具有优异的抗腐蚀性能和机械性能，通常用于制造化工、医疗设备等行业的
零部件。
以上是一些常用的号料名词解释，了解这些号料的特性和用途对钢结构零件加工非常重要。
2023年质量员之土建质量专业管理实务考试题库
2023年质量员之土建质量专业管理实务考试题库单选题（共40题）1、（）主要指由钢板、热轧型钢、薄壁型钢、钢管等构件组合而成的结构。
A.钢筋混凝土结构B.砌体结构C.砖混结构D.钢结构【答案】 D2、组织（从事一定范围生产经营活动的企业）依存于其顾客，组织应理解顾客当前的和未来的需求，满足顾客要求，并争取超越顾客的期望，是指质量管理的八项原则中（）的具体内容。
A.以顾客为关注焦点B.领导作用C.全员参与D.过程方法【答案】 A3、某工程项目招投标过程中，由3个建筑企业组成一个联合体共同投标，其中成员甲企业具有房建一级资质，成员乙企业拥有房建二级资质，成员丙企业拥有房建三级资质，则该联合体的房建专业资质应认定为（）。
A.一级B.二级C.三级D.无效【答案】 C4、单层钢结构分项工程检验批按（）划分。
A.施工段B.变形缝C.屋面、墙扳、楼面等D.楼层【答案】 B5、对于泵送混凝土施工时应注意事项不正确的是（）。
A.泵与浇筑地点联络畅通B.泵送前应先用水灰比为0.7水泥砂浆湿润管道，同时要避免将水泥砂集中浇筑C.泵送过程中可根据坍落度情况适当加水D.应配专人巡视管道，发现异常及时处理【答案】 C6、立模时规范要求的起拱高度，（）包括设计要求的起拱值。
A.已B.不C.可D.可不【答案】 B7、（）不属于三级检验制度。
A.自检B.互检C.复检D.交接检【答案】 C8、（）是本工程实施的最高负责人，对工程符合设计、验收规范、标准要求负责；对各阶段、各工号按期交工负责。
A.总监理工程师B.项目经理C.总设计师D.承包单位负责人【答案】 B9、钢筋骨架和钢筋网片的交叉点焊接宜采用（）。
A.闪光对焊B.电弧焊C.电渣压力焊D.电阻点焊【答案】 D10、钢筋混凝土用钢筋的组批规则：钢筋应按批进行检查和验收，每批重量不大于（）t。
A.20B.30C.50D.60【答案】 D11、砂桩地基的灌砂量符合要求，其实际用砂量与计算体积必须≥（）。
建筑钢筋的种类
我国的建筑用钢主要为碳素结构钢和低合金高强度结构钢两种，优质碳素结构钢在冷拔碳素钢丝和连接用紧固件中也有应用。
另外，厚度方向性能钢板、焊接结构用耐候钢、铸钢等在某些情况下也有应用。
一、碳素结构钢按国家标准《碳素结构钢》GB/T700生产的钢材共有Q195、Q215、Q235、Q255和Q275种品牌，板材厚度不大于16mm的相应牌号刚才的屈服点分别为195 ..215...235..255和275N/mm2。
其中Q235含碳量在0.22%一下，属于低碳钢，刚才的强度适中，塑性、韧性均较好。
该牌号钢材又根据化学成分和冲击韧性的不同划分为A、B、C、D共4个质量等级，按字母顺序由A到D，表示质量等级由低到高。
除A级外，其它三个级别的含碳量均在0.20％以下，焊接性能也很好。
因此，规范将Q235牌号的钢材选为承重结构用钢。
Q235钢的化学成分和脱氧方法、拉伸和冲击试验以及冷弯试验结果均应符合表2.6.1、2.6.2和2.6.3的规定。
代表沸腾钢，“b”代表半镇静钢，符号“Z”和“TZ”分别代表镇静钢和特种镇静钢。
在具体标注时“Z”和“TZ”可以省略。
例如Q235B代表屈服点为235N/mm2的B级镇静钢。
在冷弯薄壁型钢结构的压型钢板设计中，如由刚度条件而非强度条件起控制作用时，也允许采用Q215牌号的钢材，可参考本书第9章单层厂房钢结构的有关内容。
二、低合金高强度结构钢按国家标准《低合金高强度结构钢》GB/T1591生产的钢材共有Q295、Q345、Q390、Q420和Q460等5种牌号，板材厚度主要依靠添加少量几种合金元素来达到，合金元素的总量低于5％，故称为低合金高强度钢。
其中Q345、Q390和Q420均按化学成分和冲击韧性各划分为A、B、C、D、E共5个质量等级，字母顺序越靠后的钢材质量越高。
这三种牌号的钢材均有较高的强度和较好的塑性、韧性、焊接性能，被规范选为承重结构用钢。
这三种低合金高强度钢的牌号命名与碳素结构钢的类似，只是前者的A、B级为镇静钢，C、D、E级为特种镇静钢，故可不加脱氧方法的符号。
钢结构考试知识点
钢结构上1.钢结构的极限状态分为承载能力极限状态和正常使用极限状态。
2．钢材的三个重要力学性能指标为屈服点，抗拉强度,伸长率。
3.钢材的可焊性受碳含量和合金元素含量的影响。
4.钢结构是用钢板，热轧型钢或冷加工成型的薄壁型钢制造而成的。
建筑常用的热轧型钢包括角钢，槽钢,工字钢，H型钢和部分Ｔ型钢钢结构特点：材料的强度高，塑性韧性好;材质均匀，和力学计算的假定比较符合;制造简便,施工周期短；质量轻;钢材耐腐蚀性差;钢材耐热但不耐火。
设计钢结构需处理两方面因素:结构和构件抗力;荷载施加于结构的效应5. 结构用钢为何要选用塑性、韧性好的钢材？塑性好则结构破坏前变形比较明显从而可减少脆性破坏的危险性,并且塑性变形还能调整局部高峰应力，使之趋于平缓。
韧性好表示在动荷载作用下破坏时要吸收较多的能量,同样也降低脆性破坏的危险程度６．用于钢结构的钢材必须具有哪些性能？(1）较高的强度。
即抗拉和屈服强度比较高（2)足够的变形能力，即塑性韧性好。
（3)良好的加工性能。
普通碳素结构钢Ｑ2３5钢和低合金高强度钢Q345,Q３90,Q4207．钢材的主要强度指标和变形性能都是依据标准试件一次拉伸试验确定的。
弹性阶段，弹塑性阶段，塑性阶段,应变硬化阶段材料的比例极限与焊接构件整体试验所得的比例极限有差别：残余应力的影响屈服点意义：作为结构计算中材料强度标准或材料抗力标准；形成理想弹塑性体的模型，为发展钢结构计算理论提供基础低碳钢和低合金钢有明显的屈服点和屈服平台，而热处理钢材没有，规定永久变形0.2%时的应力作为屈服点伸长率代表材料断裂前具有的塑性变形的能力8.冷弯性能:按规定弯心直径将试样弯曲18０°,其表面及侧面无裂纹或分层则为冷弯试验合冷弯性能是判断钢材塑性变形能力及冶金质量的综合指标。
冲击韧性：韧性是钢材断裂时吸收机械能能力的量度9.钢是含碳量小于2%的铁碳合金，碳大于2%则为铸铁碳素结构钢由纯铁,碳及杂质元素组成,纯铁约占99%,碳及杂质元素1%碳含量提高，钢材强度提高,塑性，韧性，冷弯性能，可焊性及抗锈蚀能力下降硫，氧元素使钢材发生热脆,而磷,氮元素使钢材发生冷脆10．冷加工硬化:在常温下加工叫冷加工。
钢结构的特点
钢结构的特点一、钢结构的优点钢结构主要是指由钢板、热轧型钢、薄壁型钢和钢管等构件组合而成的结构，其是土木工程的主要结构形式之一。
目前，钢结构在房屋建筑、地下建筑、桥梁、塔桅和海洋平台中都得到了广泛采用。
这是由于钢结构与其他材料的结构相比，具有以下优点：（1）建筑钢材强度高、塑性和韧性好。
1）强度高是指钢材与混凝土、木材相比，虽然密度较大，但其强度较混凝土和木材要高得多，其密度与强度的比值一般比混凝土和木材小。
因此在同样受力的情况下，钢结构与钢筋混凝土结构和木结构相比，构件较小、质量较轻，适用于建造跨度大、高度高和承载重的结构。
2）塑性好是指钢结构在一般的条件下不会因超载而突然断裂，只会增大变形，故容易被发现。
另外，还能将局部高峰应力重新分配，使应力变化趋于平缓。
3）韧性好是指钢结构适宜在动力荷载下工作，因此在地震区采用钢结构较为有利。
（2）钢结构的质量轻。
钢材密度大，强度高，但做成的结构较轻。
钢结构的轻质性可以用材料的密度ρ和强度 f 的比值α来衡量，α值越小，结构相对越轻。
建筑钢材的α值为（1.7～3.7）×10－4/m，木材的α值为 5.4×10－4/m，钢筋混凝土的α值约为18×10－4/m。
因而，以同样的跨度承受同样的荷载，钢屋架的质量最多为钢筋混凝土屋架的1/4～1/3。
（3）材质均匀，与力学计算的假定比较符合。
钢材内部组织比较均匀，接近各向同性，可视为理想的弹塑性体材料。
因此，钢结构的实际受力情况和工程力学的计算结果比较符合，在计算中采用的经验公式不多，从而计算的不确定性较小，计算结果比较可靠。
（4）工业化程度高，工期短。
钢结构所用材料皆可由专业化的金属结构厂轧制成各种型材，加工制作简便，准确度和精密度都较高。
制成的构件可运到现场拼装，采用焊接或螺栓连接。
由于构件较轻，故安装方便，施工机械化程度高，工期短，为降低造价、发挥投资的经济效益创造了条件。
（5）密封性好。
2014年建筑钢结构行业分析报告
2014年建筑钢结构行业分析报告
2014年7月
目录
一、钢结构的用途及优势 (3)
1、钢结构的用途 (3)
2、建筑钢结构优点突出 (3)
3、钢结构建筑未来发展的核心驱动力 (4)
二、中国钢结构建筑比例有很大提升空间 (7)
三、人力成本上升和政策支持加大将推动国内钢结构建筑比例提高8
四、行业重点公司简况 (11)
1、鸿路钢构：由“制造商”转型“总包商” (11)
（1）转型“总包商”提升盈利能力 (11)
（2）天堂硅谷入股打开想象空间 (13)
2、精工钢构：钢结构行业的领军上市公司 (14)
（1）绿色建筑集成是公司的战略重点 (14)
（2）分布式光伏业务蓄势待发 (17)
（3）10亿元定增增强公司核心竞争力 (18)
一、钢结构的用途及优势
1、钢结构的用途
建筑钢结构行业可细分为重钢、空间钢、轻钢等领域：建筑钢结构是用钢板和热轧、冷弯或焊接型材（工字钢、型钢、压型钢板等）通过连接件（螺栓、高强螺栓等）连接而成的能承受荷载、传递荷载的结构形式。
建筑钢结构行业具体又可以细分为重钢、空间钢、轻钢等领域。
轻钢未来有望受益于普通住宅应用比例提升。
轻钢以前受益于在工业厂房方向的渗透率提升，但是工业厂房的量毕竟有限，现在随着我国劳动力成本的上升和钢结构建筑成本的下降，轻钢建筑的成本和钢筋混凝土建筑的成本越来越接近，未来轻钢建筑应用于普通住宅的比例有望大幅提升。
2、建筑钢结构优点突出
与砖混等建筑结构相比，建筑钢结构优点突出：
（1）自重轻：高层钢筋混凝土建筑物的自重在1.5～2.0t/m2 左右，高层建筑钢结构自重大多在1.0t/m2 以下，低的只有0.5～0.6t/m2。
轻型建筑钢结构 板厚范围
轻型建筑钢结构板厚范围轻型建筑钢结构是指用轻钢材料进行构造的建筑结构。
它具有重量轻、施工快、耐久性好等特点，广泛应用于工业厂房、仓库、住宅、商业建筑等领域。
在轻型建筑钢结构中，钢板是一个重要的构件之一。
下面我们来探讨一下轻型建筑钢结构中钢板的厚度范围。
一、轻型建筑钢结构中钢板的分类轻型建筑钢结构中常用的钢板有冷轧钢板和热轧钢板。
冷轧钢板是通过在常温下将热轧钢板进行冷压成型而制成的，其特点是厚度均匀、表面光滑。
热轧钢板则是通过加热钢坯至恰当温度后进行加工而制成的，其特点是强度高、耐磨性好。
二、轻型建筑钢结构中钢板的常见厚度范围1.冷轧钢板的厚度范围：冷轧钢板的厚度范围通常在0.2mm至4.0mm之间，可以满足轻型建筑钢结构中轻度承重或非承重构件的需求。
2.热轧钢板的厚度范围：热轧钢板的厚度范围通常在2.0mm至20mm之间。
相比之下，热轧钢板的厚度较大，适用于轻型建筑钢结构中需要承受较大荷载的构件。
三、钢板厚度的选择注意事项在选择轻型建筑钢结构中的钢板厚度时，需要考虑以下几个因素：1.结构设计要求：根据建筑的功能和设计要求，确定结构所需的荷载和抗风能力，从而确定钢板的最小厚度。
2.施工方便性：钢板的厚度过大会增加施工难度和成本，因此需考虑施工的方便性，并结合实际情况合理确定钢板的厚度。
3.经济性：钢板的价格与厚度密切相关，因此在确定钢板厚度时，需要综合考虑结构强度、支撑能力和经济性，力求达到经济高效的目标。
四、轻型建筑钢结构中不同厚度钢板的应用1.较薄的钢板：轻型建筑钢结构中较薄的钢板通常用于承重相对较小的构件，如墙体、隔墙、屋面等。
这些构件的主要作用是起到隔热、阻燃和隔音的作用。
2.较厚的钢板：轻型建筑钢结构中较厚的钢板常用于承重较大的构件，如梁、柱和桁架等。
这些构件需要承受较大的荷载和水平力，因此需要选择相对较厚的钢板以保证其强度和稳定性。
总结起来，轻型建筑钢结构中钢板的厚度范围主要取决于结构设计要求、施工方便性和经济性等因素。
2020年二建《建筑实务》第六讲2A311030建筑材料
2A311030建筑材料2A311031常用建筑金属材料的品种、性能和应用常用的建筑金属材料主要是建筑钢材和铝合金。
建筑钢材又可分为钢结构用钢、钢筋混凝土结构用钢和建筑装饰用钢材制品。
优质碳素结构钢钢材按冶金质量等级分为优质钢、高级优质钢(牌号后加"A"和特级优质钢(牌号后加"E")。
优质碳素结构钢一般用于生产预应力混凝土用钢丝、钢绞线、锚具，以及高强度螺栓、重要结构的钢铸件等。
低合金高强度结构钢的牌号与碳素结构钢类似，不过其质量等级分为B、C、D、E、F五级，牌号有Q355、Q390、Q420、Q460几种。
主要用于轧制各种型钢、钢板、钢管及钢筋，广泛用于钢结构和钢筋混凝土结构中，特别适用于各种重型结构、高层结构、大跨度结构及桥梁工程等。
一、常用的建筑钢材（一）钢结构用钢钢结构用钢主要有型钢、钢板和钢索等，其中型钢是钢结构中采用的主要钢材。
型钢又分热轧型钢和冷弯薄壁型钢，常用热轧型钢主要有工字钢、H型钢、T型钢、槽钢、等边角钢、不等边角钢等。
薄壁型钢是用薄钢板经模压或冷弯而制成，其截面形式多样，壁厚一般为1.5～5mm，能充分利用钢材的强度，节约钢材。
薄壁轻型钢结构中主要采用薄壁型钢、圆钢和小角钢。
钢板材包括钢板、花纹钢板、建筑用压型钢板和彩色涂层钢板等。
钢板规格表示方法为"宽度×厚度×长度"(单位为mm)。
钢板分厚板(厚度大于4mm)和薄板(厚度不大于4mm)两种。
厚板主要用于结构，薄板主要用于屋面板、楼板和墙板等。
在钢结构中，单块钢板一般较少使用，而是用几块板组合成工字形、箱形等结构形式来承受荷载。
（二）钢筋混凝土结构用钢钢筋混凝土结构用钢主要品种有热轧钢筋、预应力混凝土用热处理钢筋、预应力混凝土用钢丝和钢绞线等。
热轧钢筋是建筑工程中用量最大的钢材品种之一，主要用于钢筋混凝土结构和预应力钢筋混凝土结构的配筋。
目前我国常用的普通钢筋强度标准值见表2A311031。
钢结构材料
钢结构用钢主要由铁元素组成，约占化学成分的98%或更高， 但是占百分比含量很小的其他元素如碳、其他合金元素以及杂质 元素等对钢材材质的影响却很大。钢化学成分的微量变化，会直 接影响钢材的机械性能、加工性能和使用性能。有时为获得更高
的强度和韧性，必须加入少量其他元素，特别是碳和锰。对于焊
接结构钢，除了抗拉强度外，塑性、韧性和可焊性都是主要指标 ，因而含碳量一般控制在0.22%以下，对碳、磷极限含量都严格控 制，防止热脆和冷脆等。
• （三）耐候结构钢（GB/T4171-2008）
• 在钢的冶炼过程中，加入少量的 Cu、P、Cr、Ni 等特定合金元素， 可以在金属基体表面上形成保护层，以提高钢材耐大气腐蚀性能，这类 钢材称为耐候钢或耐大气腐蚀钢，按照国家标准GB/T4171的规定，耐候 钢适用于耐大气腐蚀的建筑结构。
（四）其他钢材
号。
• 2、优质碳素结构钢(GB/T 699—1999)
• 优质碳素结构钢是用以满足不同加工要求而赋予相应性能的碳素
钢，是碳素钢经过热处理(如调质处理和正火处理)得到的优质钢。钢中 除含有碳（C）元素和为脱氧而含有一定量硅（Si）（一般不超过0.40%
）、锰（Mn）（一般不超过0.80%，较高可到1.20%）合金元素外，不含
• H型钢有热轧H型钢和焊接H型钢两种。其中热轧H型钢又分为宽翼缘
H型钢(HW)、中翼缘H型钢(HM)、窄翼缘H型钢(HN)和H型钢柱等。焊接H 型钢由平钢板用高频焊接组合而成。H 型钢与工字钢相比，其翼缘宽 ，两个主轴方向的惯性矩接近，抗弯、抗扭、抗压等能力强；翼缘内 表面没有斜度，上下表面平行，便于机械加工、结构连接和安装。H 型钢的截面特性要明显优于传统的普通型钢，受力更加合理，故已广 泛用于钢结构高层建筑建筑中。经过剖分H钢而成的T型钢相应分为TW 、TM、TN 三种。
钢结构特点和应用范围
钢结构的特点和应用一、钢结构的特点钢结构是用钢板、热轧型钢或冷加工成型的薄壁型钢制造而成的。
和其它材料的结构相比，钢结构有如下一些特点：（一）材料的强度高，塑性和韧性好钢材和其它建筑材料诸如混凝土、砖石和木材相比，强度要高得多。
因此，特别适用于跨度大或荷载很大的构件和结构。
钢材还具有塑性和韧性好的特点。
塑性好，结构在一般条件下不会因超载而突然断裂；韧性好，结构对动力荷载的适应性强。
良好的吸能能力和延性还使钢结构具有优越的抗震性能。
另一方面，由于钢材的强度高，做成的构件截面小而壁薄，受压时需要满足稳定的要求，强度有时不能充分发挥。
图!—!—! 给出同样断面的拉杆和压杆受力性能的比较：拉杆的极限承载能力高于压杆。
这和混凝土抗压强度远远高于抗拉强度形成鲜明的对比。
（二）材质均匀，和力学计算的假定比较符合钢材内部组织比较接近于匀质和各向同性体，而且在一定的应力幅度内几乎是完全弹性的。
因此，钢结构的实际受力情况和工程力学计算结果比较符合。
钢材在冶炼和轧制过程中质量可以严格控制，材质波动的范围小。
（三）钢结构制造简便，施工周期短钢结构所用的材料单纯而且是成材，加工比较简便，并能使用机械操作。
因此，大量的钢结构一般在专业化的金属结构厂做成构件，精确度较高。
构件在工地拼装，可以采用安设简便的普通螺栓和高强度螺栓，有时还可以在地面拼装和焊接成较大的单元再行吊装，以缩短施工周期。
小量的钢结构和轻钢屋架，也可以在现场就地制造，随即用简便机具吊装。
此外，对已建成的钢结构也比较容易进行改建和加固，用螺栓连接的结构还可以根据需要进行拆迁。
（四）钢结构的质量轻钢材的密度虽比混凝土等建筑材料大，但钢结构却比钢筋混凝土结构轻，原因是钢材的强度与密度之比要比混凝土大得多。
以同样的跨度承受同样荷载，钢屋架的质量最多不过钢筋混凝土屋架的! " # 至! " $，冷弯薄壁型钢屋架甚至接近% " !&，为吊装提供了方便条件。
钢结构的特点
钢结构的特点1.钢结构工程是以钢材制作为主的结构钢结构是用钢板、热轧型钢或冷加工成型的薄壁型钢制造而成的2.强度高,塑性和韧性好塑性好，结构在一般条件下不会因超载而突然断裂韧性好，结构对动力荷载的适应性强良好的吸能能力和延性还使钢结构具有优越的抗震性能3.适用于跨度大或荷载很大的构件和结构4.拉杆的极限承载能力高于压杆。
这和混凝土抗压强度远远高于抗拉强度形成鲜明的对比。
5.钢材内部组织比较接近于匀质和各向同性体而且在一定的应力幅度内几乎是完全弹性的钢结构的实际受力情况和工程力学计算结果比较符合6.大量的钢结构一般在专业化的金属结构厂做成构件精确度较高7.钢材的密度虽比混凝土等建筑材料大，但钢结构却比钢筋混凝土结构轻屋盖结构的质量轻，对抵抗地震作用有利质轻的屋盖结构对可变荷载的变动比较敏感荷载超额的不利影响比较大8.钢材耐腐蚀的性能比较差钢材耐热但不耐火钢结构的应用范围1.大跨度结构结构跨度越大，自重在全部荷载中所占比重也就越大减轻自重可以获得明显的经济效果, 钢结构强度高而质量轻2.重型厂房结构车间里吊车的起重质量大车间的主要承重骨架往往全部或部分采用钢结构3.受动力荷载影响的结构由于钢材具有良好的韧性，设有较大锻锤或产生动力作用等其它设备的厂房对于抗震能力要求高的结构，用钢来做也是比较适宜的4.可拆卸的结构钢结构不仅质量轻，还可以用螺栓或其它便于拆装的手段来连接。
需要搬迁的结构，钢结构最为适宜。
5.高耸结构和高层建筑高耸结构包括塔架和桅杆结构，高层建筑的骨架，也是钢结构应用范围的一个方面6. 容器和其它构筑物用钢板焊成的容器具有密封和耐高压的特点，广泛用于油罐、煤气罐、高炉、热风炉等7. 轻型钢结构钢结构质量轻对使用荷载特别轻的小跨结构也有优越性。
因为使用荷载特别轻时，小跨结构的自重也就成了一个重要因素。
高强度钢材的研制开发我国目前普遍采用的钢材有Q235,Q345,Q390,Q420屈服强度2/235mm N f y 等等对于连接材料，E43，E50，E55高强度螺栓应用35号钢，45号钢8.8级螺栓，10.9级螺栓型钢截面，传统的有角钢、槽钢、工字钢钢和混凝土组合构件的应用钢和混凝土组合构件是一种各取所长的结合钢的强度高，宜受拉，混凝土则宜受压两种材料结合，都能充分发挥各自优势，是一种合理的结构钢结构体系及其组成的构件1. 用于房屋建筑的主要结构形式①单层工业厂房常用的结构由一系列的平面承重结构用支撑构件联成空间整体外荷载主要由平面承重结构承担纵向水平荷载由支撑承受和传递平面承重结构又可有多处形式最常见的为横梁与柱刚接的门式刚架和横梁（桁架）与柱铰接的排架②大跨度单层房屋的结构形式众多，常用的有以下几种平板网架，为由杆件形成的倒置四角锥组成，或者由三个方向交叉的桁架组成 网壳，分为很多种，筒状网壳；球状网壳空间桁架或空间刚架体系悬索，悬索结构是一种极为活跃的结构杂交结构，不同结构形式组合在一起的结构张拉集成结构，张拉集成结构是一种主要用拉索通过预应力张拉与少量压杆组成的结构 索膜结构，由索和膜组成，具有自重轻，体形灵活多样的优点，适宜用于大跨度公共建筑2.用于桥梁的主要结构形式3.用于塔桅的主要结构形式4.各种结构形式组成构件的分类。
钢结构行业现状及发展前景11.30
钢结构行业现状及发展前景钢结构因自重轻、强度高、抗震性能好，并具有节能省地、可循环利用、建设周期短，建造和拆除时对环境污染较少等特点，被专家誉为21世纪的“绿色建筑”。
钢结构是用钢板和热轧、冷弯或焊接型材（工字钢、型钢、压型钢板等）通过连接件（螺栓、高强螺栓等）连接而成的能承受荷载、传递荷载的结构形式。
建筑钢结构行业具体又可以细分为重钢、空间钢、轻钢等领域。
钢结构在国外建筑业早已广泛应用。
在发达国家，小高层、高层钢结构住宅十分普遍。
近年来钢结构以其抗震、抗风、耐久、环保、快捷等优点在我国应用范围日益扩大。
20世纪90年代后期，随着国民经济的发展和钢铁工业跨越式发展，国内钢结构企业通过学习吸收国外先进的理念、技术，引进国外先进的加工安装设备，整体技术水平已接近国外同类企业的水平，钢结构产业呈现了从未有过的兴旺景象。
北京奥运会标志性建筑“水立方”和“鸟巢”建成后，钢结构吸引了众多投资者的目光，加之2010年上海世博会中多个展馆均高水平地运用了钢结构，中国钢结构市场需求正在崛起。
与发达国家钢结构行业发展水平相比，我国的的钢结构发展水平仍然较低。
目前，我国钢结构年产量占粗钢总产量约4%，而发达国家钢构行业产量占粗钢总产量比例已达10%以上。
随着国内钢结构技术、企业的发展，我国的“钢构产量/粗钢产量”将向国际平均水平靠拢，与之对应的钢结构产量将大幅上升。
保守假设2015年“钢构产量/粗钢产量”比例为8%（仍低于10% 的发达国家平均水平），则未来5-10 年，钢结构产量增速将达15%以上。
未来随着中国钢结构住宅需求的启动，钢结构市场增长潜力和空间较大。
一、宏观环境分析㈠经济环境分析2011年是我国“十二五”开总公司之年，前期出台的振兴战略性新兴产业，加快保障房建设和棚户区改造，鼓励和引导民间投资等政策措施和各项区域发展战略正在发挥作用。
加之国内市场潜力巨大，消费升级和城镇化都在发展过程中，收入分配改革力度加大，转变发展方式和调整经济结构步伐加快，总体上看经济持续增长的动能较为充足。
建筑工程钢材基础知识概要介绍
C1
K1
C
B K
D
D1
力
未冷拉
经冷拉时效后
O
O1
钢筋冷拉后的应力-应变性能变化
冷拔加工示意图
• 冷轧——是将圆钢在轧钢机上轧成断面形状规则的钢筋， 可提高其强度及与混凝土的粘接力。
其方法有退火，正火，淬火和 回火。
二.有关钢的热处理的名词
1.退火：将钢材加热到一定温度并保温一段时间，然后
使它慢慢冷却（随炉冷却）的一种热处理工艺。
目的：细化晶粒、改善组织、降低硬度、提高塑性、 消除组织缺陷和内应力，防止开裂、变形。
2.正火：是退火的一种特例，两者仅冷却速度不同，正火是在空气中自然冷却的热
• 工业纯铁：含碳量小于0.04%的铁碳合金。
2、钢的生产过程：
（1）炼铁 ：将铁矿石内氧化铁还原成铁 的过程。 （2）炼钢：将熔融的生铁进行氧化，使碳的含量降低到2.0％以下，同时把磷、 硫等其它杂质的含量也降低到容许的范围内。
主要炼钢方法： 转炉炼钢法（氧气、空气） 平炉炼钢法 电炉炼钢法
3.钢材的分类
d=3a
d=2a
d=a
d=0
图 2-10 钢 材 的 冷 弯
冷弯检验的意义
• 钢材的冷弯性能和其伸长率一样，也是表示钢材 在静荷载条件下的塑性。但冷弯是反映钢材处于 不利变形条件下的塑性，而伸长率是反映钢材在 均匀变形下的塑性。故冷弯试验是一种比较严格 的检验。
• 它能揭示钢材内部组织的均匀性，以及存在内应 力或夹杂物等缺陷的程度。在拉力试验中，这些 缺陷常因塑性变形导致应力重新分布而反映不出 来。
02建筑钢材
★E越大说明：应力一定，产生的弹性变形越小。 ★它是钢材在受力条件下计算结构变形的重要指标。
第2章 建筑钢材
2、强度 （1）屈服强度
屈服过弹性极限σp后，应力在B上至B下小范围内波动，
而应变迅速增长。应力与应变不再成比例，如果卸去外力已出现塑性变 形。
★ 屈强比越小，钢材在受力超过屈服点工作时的可靠性越大，结构
愈安全。但如果屈强比过小，则钢材有效利用率太低，造成浪费。 常用碳素钢的屈强比为0.58～0.63，合金钢为0．65～0．75。
第2章 建筑钢材
2、强度
（3）疲劳强度
★ 钢材在交变应力（荷载）的反复作用下，往往在应力远小于其抗拉 强度时就发生破坏，这种现象称为疲劳破坏。
（1）普通质量钢；（2）优质钢；（3）高级优质钢；
第2章 建筑钢材
2.1.6
钢材按用途分为三大类：
（1）结构钢：建筑结构工程中最常用的钢种是碳素结构钢 和低合金高强度结构钢； （2）工具钢：用于各种切削工具的钢；
（3）特种钢：具有特殊性能的钢，如耐酸钢、耐热钢、不 锈钢等；
第2章 建筑钢材
2.1.7 建筑钢材按用途分为两大类：
第2章 建筑钢材
（2）镇静钢：
定义：
用必要数量的硅、锰和铝等脱氧剂进行彻底脱氧而得 到的钢；
名称的由来：
由于钢水脱氧充分，在浇注钢水的时候钢水能够平静 凝固，因此叫做镇静钢；
镇静钢的特点： 结构致密，成分均匀，性能稳定，是质量较好的钢种， 但是产品率低，且成本较高；
第2章 建筑钢材
（3）半镇静钢：
第2章 建筑钢材
2.1.1 按冶炼方式分为三大类 （1）转炉钢；（2）平炉钢；（3）电炉钢 （2）平炉钢：
钢结构设计要点分析
钢结构设计要点分析一、建筑钢结构的意义通过将钢板、热轧型钢材进行加工，便称为建筑钢结构的基本骨架。
钢结构相较于传统的砖混结构，具有更高的强度与韧性，并且钢结构内部组织较为均匀，制造加工难度较低。
得益于建筑钢结构的众多优势，使其在桥梁建设、民用建筑、工业厂房建设中得到了极为广泛的应用。
建筑钢结构一定程度上促进了建筑节能领域的发展，钢结构在使用过程中，具有良好的环保性，实现了我国可持续性发展战略目标的达成。
二、建筑钢结构设计的原则钢结构设计必须具有充足的强度、刚度以及稳定性，整体结构达到可靠和安全要求；结构应当满足建筑使用的要求，具有较好的耐火性；设计结构方案尽量节省材料，减轻钢结构自身重量；最好能够缩短制造与安装的时间，节省工作日；钢结构构件应当方便维护和运输；在有可能的条件下，尽可能保证美观，尤其是外露结构，需要符合建筑美学的要求。
按照以上原则，结合实际情况的各项要求，整体考虑结构具有的经济性、设计特点和施工合理性等。
1、梁柱体系平面一般利用梁柱普通体系。
梁使用热轧焊接钢梁，焊接柱为箱型钢柱，设计整个结构为刚性框架结构，由梁、板和柱承担竖向荷载。
框架中的梁和柱、梁和基础全部按照刚性进行设计连接，现场利用高强螺栓与焊接共同发挥连接作用。
2、抗剪设计计算分析表明，在整体水平荷载与地震力发挥作用下，上述局部结构体系的刚度比较弱，因此需要利用布置中心很好的抵抗水平上的荷载。
钢框架剪力墙结构系统中间部分的楼梯和电梯之间利用钢筋混凝土剪力墙，以便能够很好的抵抗水平外力造成的冲击。
3、楼盖体系各层楼盖通常使用钢筋混凝土，按照结构计算楼盖厚度为110mm，在计算结构中，该楼盖具有足够的厚度，符合无限刚性的平面假定。
三、钢结构设计要点分析1、钢材等级的选择钢结构建筑中的所用钢材，应当符合屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯、冷拉、和硫、磷含量的基本保证；此外，对于焊接类结构，还应具有合格的含碳量。
对于地震区的钢结构房屋，钢材除了上述要求外，还有具有良好的冲击韧性，符合抗震设计规范的相关规定，规范里面对钢材的各项物理和力学指标都进行了详细的规定。
钢结构用钢品种及规格
钢结构用钢品种及规格钢板1、热轧钢板和钢带(GB709)钢板厚度O.5〜2OOmm,宽度6OO〜2OOmm,相应长度1200〜6000mm；钢带宽度600〜190Omm,厚度1.2〜25.0mm02、冷轧钢板和钢带(GB708)厚度0.2〜5.0mm,宽度600〜2000mm,长度1200-2300mm；钢带宽度不小于600mm,成卷交货。
3、花纹钢板(GB/T3277)基本厚度2.5〜8.0mm4、高层建筑结构用钢板(YB4104-2000)适宜于高层建筑钢结构或其他重要钢结构，厚6~100mm,为最新制订专用标准。
其牌号为Q235GJ、Q345GJ、Q235GZ、Q345GJZ,均为C、D、E质量等级。
型钢热轧等边角钢(GB9787)：边长20-200mm,厚度3〜24mrn o热轧不等边角钢(GB9788)：边长25X16〜200X160,厚度3〜18mrn0热轧工字钢(GB706)：截面高度100~630mm,自高度200及200mm以上，截面有加重型。
热轧轻型工字钢(YB163—63)：截面高度1OO〜7OOmm,重量较工字钢轻，但已极少生产，工程中不宜再选用。
热轧槽钢(GB707)：截面高度50-400mm,自160及16Omm高度以后亦有加重型截面。
热轧轻型槽钢(YBl64—63)：截面高度50〜40Omm,重量轻槽钢轻，但已极少生产，工程中不宜再选用。
普通及轻型焊接H型钢(B3301、3302)：截面高度X宽度为100X50〜1200X600,翼缘厚度5〜36mm,腹板厚度3.5〜16mm。
热轧H型钢和部分T型钢(GB/T11263—1998)：H型钢分为宽翼缘(HW),中翼缘(HM),窄翼缘(HN)及桩用(HP)4个系列，截面高度100~700mm；部分T型钢为由H型钢中间沿腹板剖分开的T型截面钢。
钢管1、无缝钢管(GB8162)规格32义2.5〜480X162、电焊钢管(YB242〜263)规格32X2-152X5.53、螺旋焊管(GB9711)规格219X5〜1420X16mm冷弯型钢1、通用冷弯型钢(GB6728)冷弯等边角钢N20X1.2〜N120X4；冷弯不等边角钢N20X15〜N120×80×6；冷弯等边槽钢截面高X宽X厚20×10X1.5〜350X80X6；冷弯内卷边槽钢40X40X2.5〜400X50X3；冷弯卷边Z形钢70×40X2.5〜215X75X3(有上不下等宽截面，可以套选)。
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建筑钢结构是指用钢板和热轧、冷弯或焊接型材通过连接件连接而成的能承受荷载、传递荷载的结构形式。
作为一个相对新型的行业，自上世纪80年代末开始，钢结构在建设领域得到广泛应用。
90年代后，随着经济的发展钢铁工业技术和产能的提升，高层建筑、体育场馆、机场航站楼等建筑物逐渐增多，钢结构进入了快速发展期。
目前钢结构行业尚无统一的行业分类标准，按通常的分类，一般认为钢构行业包括空间钢结构、高层重钢结构、轻钢结构、住宅钢结构、钢-混凝土组合结构五大领域。
钢结构建筑与传统的建筑方式相比，具有强度高、自重轻、抗震性能好、施工周期短、工业化程度高、环境污染少等优点。
由于钢结构建筑的诸多优点，目前发达国家钢结构占建筑总用钢量的比例一般都在40%以上，在美国工程建设中，钢结构占51%，混凝土结构占49%，大约70%的非民居和2层及以下的建筑，均采用轻钢架体系。
在欧洲、美洲、日本、韩国、我国台湾等地，钢结构用量已占到建筑总用钢量的40%以上。
目前我国钢结构年产量占粗钢总产量约4%，建筑钢结构占建筑总用钢量约10%，与国外相比仍有很大发展空间。
按照《钢结构行业''十一五''发展规划建议书》中的目标，2010年钢结构产量计划达到全国钢产量的10%，目前来看，按期实现''十一五''规划目标是有难度的。
一方面原因是近年来钢产量增长过快，导致钢结构比例偏低；另一方面也和我国大型钢结构公司偏少，行业发展慢有关。
我们假设在2015年全国粗钢产量达到7亿吨，钢结构占粗钢产量8%，若此目标能够实现，则未来几年钢结构产量复合增速将达到16%左右。
从行业竞争格局来看，轻钢领域进入壁垒较低，竞争相对激烈，目前全国有资质的钢结构企业3000多家，基本都具备轻钢施工能力；而重钢及空间钢领域由于技术及施工门槛要求较高，行业集中度较高，行业竞争相对平缓，主要竞争对象集中在行业前10家左右的企业。