结构选型钢结构PPT课件
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5 与上述设计和施工规范、规程配套的钢材、焊条、型
钢、钢板、紧固件等标准
8.1.4 钢结构的发展
钢结构是由生铁结构逐步发展起来的， 中国是最早用铁制造承重结构的国家。远 在秦始皇时代（公元前二百多年），就有 了用铁建造的桥墩。以后在深山峡谷上建 造铁链悬桥、铁塔等，这些表明我国古代 建筑和冶金技术方面的高度水平。
③ 高层建筑
④ 轻型钢结构
轻型钢结构是一个很模糊的概念，没有严格的定义。 以下结构都可称为轻型钢结构：①由冷弯薄壁型钢组 成的结构；②由热轧轻型型钢（工字钢、槽钢、 H型 钢、L型钢、T型钢等）组成的结构；③由焊接轻型 型钢（工字钢、槽钢、 H型钢、L型钢、T型钢等） 组成的结构；④由圆管、方管、矩形管组成的结构； ⑤由薄钢板焊成的构件组成的结构；⑥由以上各种构 件组成的结构。
容量/ kN/m3
钢材
76.9
设计强度/MPa
拉
压
220～360
220～360
混凝土 22.6
1.05～2.65 8.50～32.5
钢和混凝土容重比：3.4 强度比：210～136 所以重量轻
好处: (1)便于运输和安装 (2)可跨越更大的跨度
2、应用范围
① 承受荷载大的结构（ 工业厂房 ）
② 大跨度建筑物 体育馆、展览馆、影剧院、会议中心、机库
钢筋混凝土结构 砌体结构 木结构 钢结构 组合结构
1、什么是钢结构
“银色弯弓”架浦江——全钢结构卢浦大
南浦大桥夜景
大跨度钢结构屋盖
钢结构高层建筑
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
（百度文库）索
（5）壳体
8.1.2钢结构的特点和应用范围
1、特点
① 强度高，重量轻 ② 塑性、韧性好 ③ 材质均匀，工作可靠性高 ④ 适于于机械化加工，工业化生产程度高 ⑤ 减少砂、石、水泥用量，减轻对不可再生资源的破坏 ⑥ 环保、可回收再利用，建筑造型美观 ⑦ 密闭性能好,能制成不渗漏的密闭容器 ⑧ 耐热性能好，耐火性能差。 ⑨ 耐腐蚀性差
8.2 建筑钢材
本节讲述建筑钢材（Q235、Q345、Q390及 Q420）的主要机械性能及影响这些性能的主要因素； 钢材受力的两种破坏形式及防止脆性破坏的措施；介 绍我国目前生产的建筑钢材品种及规格。
精品课件
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8.2.1 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
❖ 20世纪50年代后，钢结构的设计、制 造、安装水平有了很大提高，建成了大 量钢结构工程，有些在规模上和技术上 已达到世界先进水平。如采用大跨度网 架结构的首都体育馆、上海体育馆 、深 圳体育馆，大跨度三角拱形式的西安秦 始皇陵兵马俑陈列馆，悬索结构的北京 工人体育馆、浙江体育馆，高耸结构中 的200m高广州广播电视塔、210m高上海 广播电视塔、325m高北京气象桅杆等， 板壳结构中有效容积达54000m3的湿式 储气柜等。
4 《钢结构工程施工质量验收规范 》(GB50205)
《钢结构工程质量检验评定标准》(GB50221) 《建筑钢结构焊接技术规程》(JGJ81-91) 《钢结构高强螺栓连接的设计施工及验收规程》(JGJ82-91) 《网架结构工程质量检验评定标准》(JGJ78-91) 《螺栓球节点网架》(JGJ75.1-91) 《焊接球节点网架》(JGJ75.2-91)
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。
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8.2.2 建筑钢材的主要机械性能
一、强度和塑性——单轴拉伸试验
指标: 屈服强度(yield strength) fy f
fu
抗拉强度(tensile strength) fu ffyp
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近期，随着钢结构设计理论、制造、安装等方面技术的迅 猛发展，各地建成了大量的高层钢结构建筑、轻钢结构、高 耸结构、市政设施等。如：位于上海浦东、420.5m高、88 层、总建筑面积达28.7万m2的 金贸大厦 ； 总建筑面积达 20万m2的上海浦东国际机场；主体建筑东西跨度288.4m、 南北跨度274.7m、建筑高度70.6m、可容纳8万名观众的上 海体育场；336m高、建于哈尔滨的黑龙江广播电视塔以及 横跨黄浦江的南浦大桥、杨浦大桥、卢浦大桥等。
钢结构的发展方向
❖ 1、发展建筑钢材 ❖ 2、发展建筑钢结构 ❖ 3、发展钢结构施工工艺
我国钢结构的应用前景
（1）我国钢产量1亿多吨，质量可靠； （2）扩大钢材建筑市场：目前仅5%(500万吨左右)； （3）扩大应用范围：住宅、公共、商业；
（4）开发新材料：不锈钢，耐候钢，耐火钢，高强钢； （5）新体系、新理论：组合结构，预应力，索膜； （6）建筑结构一体化：新颖结构形式表现建筑。
⑤ 塔桅结构
⑥ 电视塔、天线、发射架、海洋平 台
⑥ 可拆卸和搬迁的结构
⑦ 流动展览馆、舞台、施工时的临时房屋、 温室大棚等
⑦ 挡水结构、容器、大直径管道
储油库、煤气库、高炉等各种容器
⑧ 大跨度桥梁
⑨ 钢与混凝土组合结构
8.1.3 有关钢结构的规范、规程及标准
1 《建筑个可靠度设计统一标准》（GB50068）
《建筑结构设计通用符号、计量单位和基本术语》（GBJ83-85） 《建筑结构制图标准》（GBJ105-87）
2 《建筑结构荷载规范》（GB50009） 3 《钢结构设计规范》(GB50017)
《冷弯薄壁型钢结构技术规范 》(GB50018-2002) 《网架结构设计与施工规程》（JGJ7-91） 《高层民用建筑钢结构技术规程》（JGJ99-98） 《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》（CECS102:98）
第八章 钢 结 构
8.1 绪 论
❖ 8.1.1 钢结构的类型及组成
1、什么是钢结构？一些典型的钢结构建筑 钢结构是钢材（钢板和型钢）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、钢板、紧固件等标准
8.1.4 钢结构的发展
钢结构是由生铁结构逐步发展起来的， 中国是最早用铁制造承重结构的国家。远 在秦始皇时代（公元前二百多年），就有 了用铁建造的桥墩。以后在深山峡谷上建 造铁链悬桥、铁塔等，这些表明我国古代 建筑和冶金技术方面的高度水平。
③ 高层建筑
④ 轻型钢结构
轻型钢结构是一个很模糊的概念，没有严格的定义。 以下结构都可称为轻型钢结构：①由冷弯薄壁型钢组 成的结构；②由热轧轻型型钢（工字钢、槽钢、 H型 钢、L型钢、T型钢等）组成的结构；③由焊接轻型 型钢（工字钢、槽钢、 H型钢、L型钢、T型钢等） 组成的结构；④由圆管、方管、矩形管组成的结构； ⑤由薄钢板焊成的构件组成的结构；⑥由以上各种构 件组成的结构。
容量/ kN/m3
钢材
76.9
设计强度/MPa
拉
压
220～360
220～360
混凝土 22.6
1.05～2.65 8.50～32.5
钢和混凝土容重比：3.4 强度比：210～136 所以重量轻
好处: (1)便于运输和安装 (2)可跨越更大的跨度
2、应用范围
① 承受荷载大的结构（ 工业厂房 ）
② 大跨度建筑物 体育馆、展览馆、影剧院、会议中心、机库
钢筋混凝土结构 砌体结构 木结构 钢结构 组合结构
1、什么是钢结构
“银色弯弓”架浦江——全钢结构卢浦大
南浦大桥夜景
大跨度钢结构屋盖
钢结构高层建筑
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
（百度文库）索
（5）壳体
8.1.2钢结构的特点和应用范围
1、特点
① 强度高，重量轻 ② 塑性、韧性好 ③ 材质均匀，工作可靠性高 ④ 适于于机械化加工，工业化生产程度高 ⑤ 减少砂、石、水泥用量，减轻对不可再生资源的破坏 ⑥ 环保、可回收再利用，建筑造型美观 ⑦ 密闭性能好,能制成不渗漏的密闭容器 ⑧ 耐热性能好，耐火性能差。 ⑨ 耐腐蚀性差
8.2 建筑钢材
本节讲述建筑钢材（Q235、Q345、Q390及 Q420）的主要机械性能及影响这些性能的主要因素； 钢材受力的两种破坏形式及防止脆性破坏的措施；介 绍我国目前生产的建筑钢材品种及规格。
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8.2.1 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
❖ 20世纪50年代后，钢结构的设计、制 造、安装水平有了很大提高，建成了大 量钢结构工程，有些在规模上和技术上 已达到世界先进水平。如采用大跨度网 架结构的首都体育馆、上海体育馆 、深 圳体育馆，大跨度三角拱形式的西安秦 始皇陵兵马俑陈列馆，悬索结构的北京 工人体育馆、浙江体育馆，高耸结构中 的200m高广州广播电视塔、210m高上海 广播电视塔、325m高北京气象桅杆等， 板壳结构中有效容积达54000m3的湿式 储气柜等。
4 《钢结构工程施工质量验收规范 》(GB50205)
《钢结构工程质量检验评定标准》(GB50221) 《建筑钢结构焊接技术规程》(JGJ81-91) 《钢结构高强螺栓连接的设计施工及验收规程》(JGJ82-91) 《网架结构工程质量检验评定标准》(JGJ78-91) 《螺栓球节点网架》(JGJ75.1-91) 《焊接球节点网架》(JGJ75.2-91)
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。
精品课件
36
8.2.2 建筑钢材的主要机械性能
一、强度和塑性——单轴拉伸试验
指标: 屈服强度(yield strength) fy f
fu
抗拉强度(tensile strength) fu ffyp
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近期，随着钢结构设计理论、制造、安装等方面技术的迅 猛发展，各地建成了大量的高层钢结构建筑、轻钢结构、高 耸结构、市政设施等。如：位于上海浦东、420.5m高、88 层、总建筑面积达28.7万m2的 金贸大厦 ； 总建筑面积达 20万m2的上海浦东国际机场；主体建筑东西跨度288.4m、 南北跨度274.7m、建筑高度70.6m、可容纳8万名观众的上 海体育场；336m高、建于哈尔滨的黑龙江广播电视塔以及 横跨黄浦江的南浦大桥、杨浦大桥、卢浦大桥等。
钢结构的发展方向
❖ 1、发展建筑钢材 ❖ 2、发展建筑钢结构 ❖ 3、发展钢结构施工工艺
我国钢结构的应用前景
（1）我国钢产量1亿多吨，质量可靠； （2）扩大钢材建筑市场：目前仅5%(500万吨左右)； （3）扩大应用范围：住宅、公共、商业；
（4）开发新材料：不锈钢，耐候钢，耐火钢，高强钢； （5）新体系、新理论：组合结构，预应力，索膜； （6）建筑结构一体化：新颖结构形式表现建筑。
⑤ 塔桅结构
⑥ 电视塔、天线、发射架、海洋平 台
⑥ 可拆卸和搬迁的结构
⑦ 流动展览馆、舞台、施工时的临时房屋、 温室大棚等
⑦ 挡水结构、容器、大直径管道
储油库、煤气库、高炉等各种容器
⑧ 大跨度桥梁
⑨ 钢与混凝土组合结构
8.1.3 有关钢结构的规范、规程及标准
1 《建筑个可靠度设计统一标准》（GB50068）
《建筑结构设计通用符号、计量单位和基本术语》（GBJ83-85） 《建筑结构制图标准》（GBJ105-87）
2 《建筑结构荷载规范》（GB50009） 3 《钢结构设计规范》(GB50017)
《冷弯薄壁型钢结构技术规范 》(GB50018-2002) 《网架结构设计与施工规程》（JGJ7-91） 《高层民用建筑钢结构技术规程》（JGJ99-98） 《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》（CECS102:98）
第八章 钢 结 构
8.1 绪 论
❖ 8.1.1 钢结构的类型及组成
1、什么是钢结构？一些典型的钢结构建筑 钢结构是钢材（钢板和型钢）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：