第一课 钢结构特点、常见体系及设计指标.pdf

北京峰源时代建筑工程咨询有限公司 钢结构课程 第一课钢结构特点、常见体系及设计指标 本次培训针对对象：刚接触钢结构以及准备进入钢结构设计领域的同 仁。 一、从技术角度看钢结构的一些特点： 1、材料均匀，接近理想弹塑性。 常温静载作用下拉升曲线 北京峰源时代建筑工程咨询有限公司 钢结构课程 总结：力学计算和实际结构比较接近 2、高强轻质 A:钢材强度远高于混凝土、砖石和木材。建筑大跨度 和超高度以及荷载很大的结构时，目前是唯一选择。 在多层房屋中用钢结构，由于强度大而柱截面小，也 能带来很好的经济效果。引入轻质指标： c ρ/R 字母含义：c轻质指标；ρ材料密度；R 材料 抗力。通过计算可以发现，Ｑ235 的轻质指标为 -4 -3 3.6x10 /m,C30混凝土为1.85x10 /m,前者仅为后者的 1/5; B:钢结构轻质的特点决定了其地震作用小。 什么是重力荷载代表值？水平地震作用怎么算？ 重力荷载代表值，是建筑抗震设计用的重力性质的荷 载，为结构构件的永久荷载(包括自重)标准值和各可 变荷载组合值之和。 具体计算方法: 根据 《抗规》(GB50011-2010)5.1.3计算地震作用时，建筑的 重力荷载代表值应取结构和构配件自重标准值和各可变荷 载组合值之和。各可变荷载的组合值系数，应按表5.1.3采用。 水平地震作用计算：抗规5.2.1条标准值Fek α1×Geq 总结：钢结构强度大，自重却轻，产生地震作用小，抗震性 北京峰源时代建筑工程咨询有限公司 钢结构课程 能优于混凝土，高效材料。 3、塑性、延性和韧性好，耗能强 什么塑性？ 什么是延性？什么是冲击韧性？ 什么是滞回曲线？ 注意包兴格效应，塑性设计中注意。 包兴格效应是某些塑性材料的一种力学性质，表现为当材料受到某一 方向的载荷作用 （如拉伸）进入塑性变形阶段后，若接着施加相反方 向的载荷 （如压缩），将会发现此时材料的屈服应力会比直接施加后 一种载荷时降低。 总结：延性好，从而保证结构不致坍塌。冲击韧性好， 对动力荷载适应性强。设计合理的钢结构地震作用下 能充分吸收能量而安然无恙。 ******************HDYX******************** 二、钢结构的常见体系 北京峰源时代建筑工程咨询有限公司 钢结构课程 桁架结构 北京峰源时代建筑工程咨询有限公司 钢结构课程 支架 *****************HDYX******************** 北京峰源时代建筑工程咨询有限公司 钢结构课程 工业钢框架 北京峰源时代建筑工程咨询有限公司 钢结构课程 民用多层框架 北京峰源时代建筑工程咨询有限公司 钢结构课程 高层钢结构 ******************HDYX******************* 北京峰源时代建筑工程咨询有限公司 钢结构课程 门式刚架 **********************HDYX**************** 屋盖结构： 管桁架 北京峰源时代建筑工程咨询有限公司 钢结构课程 北京峰源时代建筑工程咨询有限公司 钢结构课程 网架网壳结构 总结：结构结构形式丰富，对边界适应性很强，可以 制造出各种受力合理、体型优美的结构。 ******************HDYX******************** 北京峰源时代建筑工程咨询有限公司 钢结构课程 三、钢结构常见的截面类型 工字钢 焊接H 型钢 箱型截面 圆形截面 蜂窝梁 格构式截面 北京峰源时代建筑工程咨询有限公司 钢结构课程 ******************HDYX******************** 四、钢结构及其构件设计指标 承载能力极限状态 强度：表现为材料在荷载效应下屈服、断裂等。 稳定性：表现为结构或构件平衡状态的突然转变，发生屈曲破坏。 疲劳：疲劳破坏三阶段 裂纹形成、扩展、脆断。注意细部设计 正常使用极限状态 变形：表现为结构或构件产生过大的变形。 1、钢材的选取和强度取值。 一般结构主要用到