1、绪论钢结构分类应用及设计钢结构钢结构 用钢板、热轧型钢或冷加工成型的薄壁型钢制造而成的结构形式。用钢板、热轧型钢或冷加工成型的薄壁型钢制造而成的结构形式。一、钢结构的特点1、强度高，塑性和韧性好 钢材钢材 比重：7850Kg/m3,抗拉设计强度（370540）N/mm2 重量/强度40 混凝土混凝土 比重：2500Kg/m3,抗拉设计强度（0.912.22）N/mm2 重量/强度2500 木材木材 比重：500Kg/m3,顺纹抗拉强度（70 150）N/mm2 重量/强度502、均匀性好，和力学计算的假定符合3、制造简便，施工周期短自动钢板切割埋弧自动焊作业面多现场基础施工工厂钢构制作一、钢结
2、构的特点4、质量轻一、钢结构的特点5、有效使用空间大一、钢结构的特点6、运输、安装方便一、钢结构的特点7、可拆卸、改造，建筑垃圾少，材料可重复利用8、密封性好一、钢结构的特点1、钢结构的发展1、网架结构2、高层建筑钢结构3、悬索和斜拉结构4、网壳结构5、索膜结构6、厂房框架2、钢结构的特点 钢结构是由钢板、热轧型钢和冷加工成型的薄壁型钢制造而成。与其他材料的结构相比具有以下优点优点：（1）材料强度高，钢材质量轻。（2）韧性、塑性好。（2）材质均匀。（3）制造简单，施工周期短。（4）密封性好。钢结构的缺点缺点有：（1）耐热但不耐火 150摄氏度时强度无变化，600摄氏度时强度约为0。（2）钢材耐
3、腐蚀性能差，维护费用高。3、钢结构的应用实例（1）大跨度钢结构钢屋架网架、网壳结构悬索结构拱架结构桥梁结构国家体育场国家体育场国家体育场建筑体形上像鸟巢。可容纳8万人。平面为椭圆形,长轴340m短轴292m。屋盖中间有一个146m76m的开口，这部分将设计成开合屋盖。采用加肋薄壁箱形截面，总用钢量达16万t。天津奥林匹克体育场俯瞰效果图天津奥林匹克体育场俯瞰效果图“绿色奥运”、“科技奥运”、“人文奥运”建筑底面面积为80,000m2，屋顶面积76,719m2，地上层数6层，最高点高度53.00m，可容纳观众数60,000。屋顶结构采用钢桁架悬挑结构。屋面桁架落地，形似露珠。国家大剧院国家大剧院
4、 位于北京人民大会堂西侧，西长安街以南，总占地面积近12公顷，总建筑面积近15万平方米，总投资26.88亿元，目前已进行过网壳部分设计与施工验收审查会议。该工程外部围护结构为钢结构网壳，是半椭圆球形，东西长轴212.2m，南北短轴143.64m，总高度46.285。内设歌剧院（2416席）、音乐厅（2017席）及戏剧院（1040席）及公共大厅等。屋面采用钛金属板，整个网壳外环绕人工湖（35500m2）,各种通道及入口均设在水下。设计为法国巴黎机场公司安德鲁建筑师，北京市建筑设计研究院参与主体设计，整体结构用钢量达6750t，195kg/m。塔桅结构（空间桁架）塔桅结构（空间桁架）美丽之处：美丽
5、之处：1 1、周围唯一拔地而起的铁塔、周围唯一拔地而起的铁塔2 2、瞭望台和电梯不影响铁塔的轮廓和形象、瞭望台和电梯不影响铁塔的轮廓和形象3 3、钢构件细长且数量多，与结构无关的装饰性构件较多、钢构件细长且数量多，与结构无关的装饰性构件较多4 4、色彩为淡茶色，与景观颜色非常协调、色彩为淡茶色，与景观颜色非常协调（2）重型厂房结构 西安变压器厂（400t吊车）（3）高层建筑 世界高层都市建筑学会(CTBUH)公布的数据显示，全球正在修建和已经建成的400米以上的高层建筑前50栋中，25栋在中国。并且，这25栋高楼基本上都是钢结构。上海环球金融中心上海环球金融中心 由日本森大厦株式会社的全额子公
6、司森海外株式会社及日本具有代表性的银行、保险公司、商社等36家企业，偕同政府系统机构日本海外经济协力基金(OECF)联合投资的上海环球金融中心，总投资逾750亿日元。位于陆家嘴金融贸易区，建筑总面积335,420平方米，地下3层，地上94层。建成后的高度达460米。总用钢量26000t，钢筋混凝土核心筒，外框钢骨混凝土及钢柱，目前正在施工基础。上海金茂大厦上海金茂大厦 金茂大厦是由中国上海对外贸易中心股份有限公司独家投资5.6亿美元建设的一座88层的超高层大厦，建筑高度420.5米，建筑面积28.9万平方米，于1998年8月28日竣工。总用钢量14000t，钢筋混凝土核心筒，外框钢骨混凝土及钢
7、柱。设计者为美国S.O.M事务所。央视新台址央视新台址建设工程位于北京朝阳区东三环中路、北京商务中心区的核心地段，占地面积18.7万平方米，总建筑面积55万平方米,230m。央视新台址建设工程总投资约50亿元人民币，2003年10月开工建设，2008年正式运行。大连远洋大厦大连远洋大厦 大连远洋大厦由大连远洋运输公司、中远房地产开发公司与美国ESPIRIT公司联合投资14.8亿人民币开发的集五星级酒店和甲级写字楼为一体的智能大厦。总建筑面积14.8万平方米。其中：A座为五星级酒店，地上51层，总高200.8m。钢筋混凝土核心筒，外框钢框架。设计、加工、安装全部国产化。台北台北101 长宽各15
8、0m，总面积30277m2，塔高508m，26层以上以8层为一单元。主要由巨柱、核心系统及外伸桁架梁。巨柱自地下5层至地上90层，最大尺寸为2.4mx3m。直径直径5.5m，中，中670t的阻尼器的阻尼器（4）高耸建筑 电视塔、微波塔、通讯塔等东方明珠电视塔东方明珠广播电视塔座落在上海浦东新区黄浦江畔，以其468米的高度成为亚洲第一高 塔。她于1991年3月开始建造，1994年11 月完工，总重量达12万吨，总投资8.3亿元人民币。东方明珠塔由三根直径为九米的擎天立柱、太空舱、上球体、下球体、五个小球、塔座和广场组成。（5）轻型钢结构（6）容器和其他构筑物陕西铜川天然气公司1000立方米天然气
9、球罐大连西太平洋石化有限公司1500立方米CF-62钢球罐（7）装配式钢结构4、钢结构设计原理（1）承载能力极限状态 对应于结构或结构构件达到最大承载能力或出现不适于继续承载的变形，包括以下几个方面：整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡（如倾覆等）；结构构件或连接因超过材料强度而破坏（包括疲劳破坏），或因过度变形而不适于继续承载；结构转变为机动体系；结构或结构构件丧失稳定（如压屈等）；地基丧失承载能力而破坏（如失稳等）。（2）正常使用极限状态 对应于结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值：影响正常使用或外观的变形；影响正常使用或耐久性能的局部损坏（包括裂缝）；影响正常使用的振动；
10、影响正常使用的其它特定状态。概率极限状态设计方法 设计基本原则基本原则：技术先进、经济合理、安全适用、确保质量 0，结构处于可靠状态 Z=R-S =0，结构处于极限状态 0,结构处于失效状态 除疲劳疲劳计算外，钢结构设计规范采用以概率理论为基础的极限状态设计方法概率理论为基础的极限状态设计方法，用分项系数用分项系数的设计表达式进行计算。钢结构质量控制要点1、设计图纸和钢结构工程施工质量验收规范2、钢结构焊接3、钢结构紧固件连接4、钢零件及钢部件加工设计图纸和钢结构工程施工质量验收规范1、有资质的设计单位设计，有资质的审图单位审核。2、钢结构工程施工质量验收规范3、其它技术标准钢结构焊接1、材料
11、质量控制钢材、焊条、焊丝、焊剂、焊钉。2、施工过程质量控制焊工持证上岗组装质量和焊缝区检查焊前预热和焊后热处理钢结构紧固件连接1、材料质量要求高强螺栓、普通螺栓、铆钉、药栓2、施工过程质量控制高强螺栓连接控制普通螺栓连接控制钢零件及钢部件加工1、材料质量要求钢材2、施工质量控制切割矫正和成型制孔钢结构工程竣工档案内容及排列顺序钢结构工程竣工档案内容及排列顺序 一工程概况表（附工程新貌照片一张）二建设工程档案工作终身责任人登记表三图纸会审记录、技术交底记录施2002-9/11九安全和功能检测记录四施工组织设计（施工方案）、审批表及开工报告施2002-10（一）见证取样送样试验项目1钢材及焊接材料
12、复检（在原材料钢材类中已体现）2高强度螺栓预拉力扭矩系数复验3.摩擦面抗滑移系数复验4网架节点承载力试验五工程开工/复工报审表施2002-12六设计变更、洽商记录及工程变更单施2002-19七原材料、零（部）件、成品件、标准件等进场验收记录；厂家资质证书、出厂质量证明书；八建筑设备安装工程隐蔽验收记录 九安全和功能检测记录 十施工记录 十一施工现场质量管理检查记录 十二工程质量事故及事故调查处理资料 十三观感质量检查十四工程分项工程验收记录 十五工程质量综合验收主要文件 人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。
