鋼結構基本原理-教學01第一章緒論

鋼結 同濟大學土 建筑工程 羅 羅授課緒受拉構受彎壓彎構

682886242+3習題討 羅課程學習方式作業(yè)考試

出勤、筆記、預、雜志 、規(guī)實驗 成績＝考試(60%)＋出勤/質(zhì)疑/課堂討論/作業(yè)(30%)＋實驗報告公共郵箱： 答疑時間（OfficeHour）：每周一晚6—8點土木大樓A718 羅學習參考基本 羅課堂請關 或設置在振動請不要在上課期間吃早守時是美德，建 5分鐘者回寢請不要在課堂影響他人 羅鋼結緒《鋼結構基本原理》第一章緒 羅第一章鋼結構的應用領鋼結構的設計理《鋼結構基本原理》第一章緒 羅緒論懸臂梁長L，材料彈性模量E，端部作用一集中荷載P，繞彎曲軸慣性矩則梁端撓度aPL3/EI,系數(shù)a 兩端固接（剛接）梁，梁長L，梁上作用均布荷載q，梁跨中彎矩為bqL2系數(shù)b 參數(shù)P、E、A、L分別為軸拉力、材料彈性模量、桿件面積和拉桿抗拉剛度應EEAEA/L兩端鉸支的中心壓桿長L，截面抗彎剛度為EI，其歐拉臨界一承受彎矩的梁，對截面高度兩側正應力的數(shù)值和符號作出判等值反同號不等值不同值不同號答案與截面圓截面的回轉半徑是多少？矩形《鋼結構基本原理》第一章緒 羅第一章鋼結構的初步《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的初步鋼結構——以結構鋼為主要承載體系材料的工程——工程結構中子結構或局部構件也可采用鋼結，?！朵摻Y構基本原理》第一章緒 羅緒論 鋼-鋼筋混凝土組合結構??《鋼結構基本原理》第一章緒 羅第一章鋼結構的《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結材性均勻穩(wěn)定，本構關系清晰（相對其它材料工業(yè)化程度高，施工工期短，材料可重復利可滿足一定的氣密性、水密性的要抗震及抗動力性穩(wěn)定性問題突出（構件細柔有一定耐熱性但耐火性較差（材料薄、熱耗少易腐蝕（構件材料較薄使腐蝕危害加大單位重量價格《鋼結構基本原理》第一章緒 羅《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結）密度強度比α＝ρ反映材料在承載條件下(ρ－材料密度kN/m3，f－強度《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結）《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結NNOAEECF－屈服階段FB－強化階段BDNNOAEECF－屈服階段FB－強化階段BD－頸縮階段atga=E=2.06×105o抗拉強度試驗條試驗條標準試標準加載方標準溫試驗曲低碳鋼與低合金性、屈服、強化、頸比例極限《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結工業(yè)化程度高，施工工期短，材料可重復利 動工廠制 生產(chǎn)流水 機加工設現(xiàn)場安《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結大型儲油大型煤氣《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結抗震及抗動力性能阪－神

2008.5.12汶 中的鋼結構建汶 未倒塌的鋼結 汶 后都江堰新建鋼結構學《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結）穩(wěn)定性問題突出（構件細）《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結鋼材為非燃燒體，耐熱但不耐火（材料薄、熱耗少露鋼結構耐火極限一般為15～20分《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結7.鋼材為非燃燒體，耐熱但不耐火（材料薄、熱耗少露鋼結構耐火極限一般為15～20分《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結 有一定耐熱性但耐火性 防火涂料噴涂防火板包覆其他防火材料包覆型鋼（鋼骨）混凝《鋼結構基本原理》第一章緒 羅有一定耐熱性但耐火性較差（材料薄、熱耗少防火涂料噴 經(jīng)防火涂料包覆后的鋼防火板材包覆施

《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結易腐蝕（構件材料較薄使腐蝕危害加大影響建筑外短效防腐措施與長效防《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結易腐蝕（構件材料較薄使腐蝕危害加大對策1采用耐候鋼——提高材料自身抗腐蝕性能，施工過程簡材料供應難度大，成本較2（203防腐漆涂層法——防腐年限較短（5-10年，氟碳噴涂除外，初期投入少，但長 成本高，不適用于難 的構部位或環(huán)境 陰極 ——特點是用于水下 鋼結構《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結單位重量價格較鋼價格06.04-《鋼結構基本原理》第一章緒 羅第一章鋼結構的應用：思考：采用鋼結構的《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的應用—— 層建筑（賓館、辦公樓、住宅等——大跨度建筑（體育、會展、機場、廠房——大跨度橋梁（公路橋、鐵路橋——高聳構筑物（電視塔、微波發(fā)射塔——密閉結構（油罐、煤氣罐、天然氣管道——輕型結構及可拆移——其他:工程支護、水閘??推而廣之的“結構物《鋼結構基本原理》第一章緒 羅 層鋼結構建

米《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的應用 層鋼結構建——建筑主體凈高492米，地上101層 3層《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的應用 層鋼結構建中心-主樓127層，結構高度574米，總高度632巨型框架伸 筒結構體在第二、四、五、六、七和八區(qū)共設置六道兩層高的臂桁架及箱形環(huán)帶巨型框架柱最大截面為筒底部最大厚度主樓部分鋼結構工程由外圍的12根巨型柱鋼骨、筒、外《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的應用 層鋼結構建

同濟大學科研綜《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的應用 層鋼結構建《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的應用大跨度大劇院——屋蓋跨度90《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的應用大跨度體育場——馬鞍型屋蓋，東西長288m，南北寬74m《鋼結構基本原理》第一章緒 羅大跨度

鋼結構的應用 屋蓋支撐在24根桁架柱之上，主桁架圍繞屋蓋中間的開口放射形布置，22榀主桁架直通叉布置的主桁架與屋面及立面的次結構一起 結構骨 鋼結構節(jié)點試《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的應用大跨度建 浦東機場1#航站樓——張弦梁屋蓋最大跨度83《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的應用大跨度建 浦東機場2號航站西安咸陽國際

首都機場2《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的應用大跨度積達6萬多平方米。屋面采用陽光板，可采光隔熱《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的應用大跨度建筑— 世博 《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的應用工業(yè)廠房——重型 《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的應用大跨度

金門大橋（懸索橋）——1280《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的應用大跨度

江陰長江大橋（懸索橋）——1385 《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的應用大跨度

廣州丫髻沙大橋（拱橋）——主跨州《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的應用高聳結構——塔桅單管輸電輸電塔通訊

通訊

單管通訊《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的應用高聳結構——塔桅

埃菲爾1889年為紀念法 而建《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的應用高聳結構——塔桅汕頭電視塔 青島電視塔 佛山電視塔

黑龍江電視塔《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的應用高聳結構——塔桅

鋼結構外框筒＝傾斜立柱＋ ＋傾斜環(huán)撐《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的應用高聳結構——塔桅

同 風洞試

同結構連接節(jié) 羅鋼結構的應用密閉結大型儲油

大型煤氣大型輸油管《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的應用輕鋼廠《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的應用輕鋼結無土栽培花無土栽培蔬《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的應用可拆卸鋼結構— 國際網(wǎng)球大師杯賽看2002年安裝 浦東新國博覽中心的臨時《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的應用可開閉鋼結構— 旗忠網(wǎng)球中心屋

《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的應用可開閉鋼結構— 旗忠網(wǎng)球中心屋室外全 室內(nèi)全 大師杯阿加西賽前熱屋蓋葉片開啟過葉《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的應用鋼結構化工廠生產(chǎn)設備

海洋石油平《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的應用鋼結構構筑物——游樂設施?！朵摻Y構基本原理》第一章緒 羅第一章鋼結構的主要結構《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的主要結——桁架Truss（桿系——框架結——網(wǎng)格結Frame（桿系SpaceGrid——張拉結構Tension《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的主要結平面桁桁架平面桁空空間桁《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的主要結框架結《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的主要結網(wǎng)架、游泳館屋 江陰長江大《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的主要結拱與拱架結《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的主要結板式結《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的主要結張拉結構——索膜1996年建造 亞特蘭大奧運會的主體育館，至今世界跨度最大的索穹頂結構體育館，平面呈橢圓形英國倫敦千年穹《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼構件的主要受力《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼構件的主— 受拉構件（拉桿— 受壓構件（壓桿——受彎構件（梁——拉彎構件（拉彎桿或偏心拉桿——壓彎構件（壓彎桿或偏心壓桿——索（受拉構件，沒有抗壓和抗彎剛度——拱（受壓、彎、剪作用，合理拱軸《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼構件的主受拉構NN受力模

常用的截面《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼構件的主受壓構NN受力模

常用的截面《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼構件的主受彎構簡 固 懸單跨平梁多平梁傳傳力方荷載→面板→次梁→主梁→柱→基《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼構件的主受彎構熱工字

熱 熱槽 H字實腹式型鋼

冷C

冷Z 工字焊接組

箱焊接組

T型鋼－鋼焊接組

焊接組實腹式焊接組《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼構件的主壓彎構《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的連接基本方焊縫

螺栓連

鉚釘連《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的連接基本方基本連接方《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的連接基本方不同連接方式的連接 焊對焊件幾何形體適應性強工作量大,要求高;存在有焊接缺陷的可，產(chǎn)生焊接應力和焊接變形，導致材料化，對構件的疲勞強度和穩(wěn)定性產(chǎn)生影鉚費鋼、費工，開孔對構件截面有一定削 裝拆便利，設備簡 加工方便，可拆換，耐疲勞，塑性、靈活，安裝方便，構件無須預先處，適用于輕鋼、薄板結不能承受較大集中《鋼結構基本原理》第一章緒 羅第一章鋼結構的發(fā)展現(xiàn)狀和《鋼結構基本原理》第一章緒 羅我國鋼結構現(xiàn)狀——自1996年鋼產(chǎn)量超過1億噸——與發(fā)達國家相比，鋼結構應用量——建筑鋼結構發(fā)展空間未來——鋼結構非線形理論和方法更深入——大跨度、復雜體系的鋼結構施工吊裝技——高強度鋼材、耐火、耐腐蝕鋼材——鋼結構建構筑物高度、跨度向更大方向 混凝土、鋼－混凝土組合結構應 ——大跨度橋梁與鋼結構結——在民用住宅《鋼結構基本原理》第一章緒 羅2006鋼產(chǎn)鋼鐵鋼鐵生中鋼鐵消《鋼結構基本原理》第一章緒 羅近期鋼結構發(fā)展方向—低多層住木結構別 鋼結構別《鋼結構基本原理》第一章緒 羅同濟研發(fā)的鋼結構住宅—鋼結構骨架吊

鋼結構封 梁柱連 外墻安 內(nèi)墻安 家具進《鋼結構基本原理》第一章緒 羅近期鋼結構發(fā)展方向— 住 《鋼結構基本原理》第一章緒 羅第一章鋼結構的破壞《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的破2008年1月中國南方《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的破《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的破年月日法國巴戴高樂機場航站樓垮《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的破材料材料塑性破損傷累計就結就結構性能而結構《鋼結構基本原理》第一章緒 羅鋼結構的設計《鋼