鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理-兵電子課件第一章緒論

1、第一章緒論本 章 內(nèi) 容 1.1 鋼結(jié)構(gòu)概況 1.2 鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 1.3 鋼結(jié)構(gòu)的工程應(yīng)用 1.4 鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢 1.1 鋼結(jié)構(gòu)概況一、什么是鋼結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)是土木工程的主要結(jié)構(gòu)形式之一。鋼結(jié)構(gòu)與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)等都屬于按材料劃分的工程結(jié)構(gòu)的不同分支。 用H型鋼（H Beam）、工字鋼（I-beam）、槽鋼（channel steel）、角鋼（angle steel）等熱軋型鋼和鋼板（steel plate）組成的以及用冷彎薄壁型鋼制成的承重構(gòu)件或承重結(jié)構(gòu)統(tǒng)稱為鋼結(jié)構(gòu)（steel structure）。二、我國鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況 古代公元65年（漢明帝時(shí)代），建成了世界上最早的 鐵鏈懸橋

2、蘭津橋1705年（清康熙四十四年）建成的四川瀘定大渡河橋建于公元1061年的湖北荊州玉泉寺13層鐵塔江蘇鎮(zhèn)江甘露寺鐵塔 二、我國鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況 18世紀(jì)歐洲工業(yè)革命后 鋼結(jié)構(gòu)在歐洲各國的應(yīng)用逐漸增多，而我國鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展非常緩慢。 1927年建成的沈陽黃姑屯機(jī)車廠鋼結(jié)構(gòu)廠房 1931年建成的廣州中山紀(jì)念堂圓屋頂 1937年建成的杭州錢塘江大橋等 二、我國鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況 新中國成立后 由于受到鋼產(chǎn)量的制約，鋼結(jié)構(gòu)僅在重型廠房、大跨度公共建筑、鐵路橋梁以及塔桅結(jié)構(gòu)中采用1957年建成的武漢長江大橋 1959年建成的北京人民大會(huì)堂，鋼屋架跨度為60.9m，高度為7m，大會(huì)堂會(huì)場挑臺(tái)鋼梁懸臂長度達(dá)1

3、6m 1961年建成的北京工人體育館，比賽大廳屋蓋為輪式雙層懸索結(jié)構(gòu)，直徑為94m 1968年建成南京長江大橋?yàn)殇撹旒芙Y(jié)構(gòu) 二、我國鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況 改革開放以來1996年我國的鋼產(chǎn)量超過一億噸，一直位于世界鋼產(chǎn)量的首位2003年達(dá)到創(chuàng)記錄的2.2億噸鋼結(jié)構(gòu)政策從限制使用改為積極合理的推廣應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)入飛速發(fā)展的階段，工程應(yīng)用中取得了巨大的成就 二、我國鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況 金茂大廈（上海）高420m，地上88層，地下3層， 1999年建成央視大樓（北京）高234m，造型奇特， 2007年建成鳥巢 （北京）最高點(diǎn)高度68.5m，最低點(diǎn)高度42.8m， 2008奧運(yùn)主場館1.2 鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1.2.1

4、 鋼材的優(yōu)點(diǎn) 重量輕而強(qiáng)度高 塑性和韌性好 材質(zhì)均勻 工業(yè)化程度高，工期短 密閉性好 綠色環(huán)保 1.2.2 鋼材的缺點(diǎn) 耐熱性好，防火性能差 耐腐蝕性差 造價(jià)相對(duì)較高 1.3 鋼結(jié)構(gòu)的工程應(yīng)用（1）大跨度結(jié)構(gòu)（2）高層建筑鋼結(jié)構(gòu) （3）工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu) （4）高聳鋼結(jié)構(gòu) （5）橋梁鋼結(jié)構(gòu) （6）板殼鋼結(jié)構(gòu)（7）索膜結(jié)構(gòu) （8）移動(dòng)鋼結(jié)構(gòu)（9）鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)1.3 鋼結(jié)構(gòu)的工程應(yīng)用（1）大跨與空間結(jié)構(gòu)某體育館看臺(tái)網(wǎng)架結(jié)構(gòu) 長沙高鐵站空間鋼管結(jié)構(gòu) 1.3 鋼結(jié)構(gòu)的工程應(yīng)用（2）高層建筑鋼結(jié)構(gòu) 迪拜塔（目前世界第一高樓） 臺(tái)北101（內(nèi)設(shè)670T風(fēng)阻尼器） 金貿(mào)大廈1.3 鋼結(jié)構(gòu)的工程應(yīng)用（3）高

5、聳鋼結(jié)構(gòu) 火箭發(fā)射塔巴黎埃菲爾鐵塔1.3 鋼結(jié)構(gòu)的工程應(yīng)用（4）工業(yè)廠房鋼結(jié)構(gòu) 重型工業(yè)廠房輕型工業(yè)廠房1.3 鋼結(jié)構(gòu)的工程應(yīng)用（5）橋梁鋼結(jié)構(gòu) 天津解放橋（可開啟的百年老橋） 上海盧浦大橋（世界第一鋼結(jié)構(gòu)拱橋） 1.3 鋼結(jié)構(gòu)的工程應(yīng)用（6）板殼鋼結(jié)構(gòu)使用中的油罐 安裝中的壓力容器 1.3 鋼結(jié)構(gòu)的工程應(yīng)用（7） 索膜結(jié)構(gòu) 世博會(huì)城市廣場 三亞膜結(jié)構(gòu)游泳池 1.3 鋼結(jié)構(gòu)的工程應(yīng)用（8）移動(dòng)鋼結(jié)構(gòu)活動(dòng)車庫 三一重工3600T履帶起重機(jī)1.3 鋼結(jié)構(gòu)的工程應(yīng)用（9）鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)鋼骨混凝土結(jié)構(gòu) 1.4 鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展趨勢 目前，鋼結(jié)構(gòu)工程在中國土木工程中所占的比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其他國家，說明中國在鋼結(jié)構(gòu)工程這一領(lǐng)域還具有很大的上升空間 。 根據(jù)國家產(chǎn)業(yè)政策發(fā)展要求，“十二五”期間，我國建筑鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展的指導(dǎo)方針是：深入貫徹科學(xué)發(fā)展觀，以建筑節(jié)能減排為重點(diǎn)，大力推行綠色、低碳的建設(shè)理念，通過技術(shù)引領(lǐng)、優(yōu)化設(shè)計(jì)，逐步實(shí)現(xiàn)年建筑鋼結(jié)構(gòu)用材占到全國鋼材總產(chǎn)量的10左右，鋼結(jié)構(gòu)住宅建設(shè)占到房屋總建筑面積15左右。1.