钢结构概述.ppt

第第1 1章章 概述概述钢结构的特点和应用钢结构的建造过程和内在缺陷钢结构的组成原理结构的极限状态和概率极限状态钢结构的发展钢结构的特点和应用钢结构极限状态和概率极限状态1.1 1.1 钢结构的特点和应用钢结构的特点和应用材料的强度高，塑性和韧性好材质均匀，和力学计算的假定比较符合钢结构制造简便，施工周期短钢结构的质量轻钢材耐腐蚀性差钢材耐热但不耐火1.1.1 1.1.1 钢结构的特点钢结构的特点钢拉杆和压杆性能比较钢拉杆和压杆性能比较大跨度钢结构重型厂房钢结构受动力荷载影响的结构可拆卸的结构高耸结构和高层建筑容器和其他构筑物轻型钢结构1.1.2 1.1.2 钢结构的应用范围钢结构的应用范围高层钢结构建筑高层钢结构建筑杂交结构杂交结构1.2 1.2 钢结构的建造过程和内在缺陷钢结构的建造过程和内在缺陷工厂制造工厂制造：验收、放样、加工、装配、矫正、除锈和涂漆工地安装工地安装：扩大拼装、吊装就位、临时固定、最后固定1.2.1 1.2.1 钢结构的建造过程钢结构的建造过程1.2.2 1.2.2 钢结构的初始缺陷钢结构的初始缺陷几何缺陷几何缺陷：初弯曲 初倾斜 杆件长度误差材料缺陷材料缺陷：钢材并非理想的匀质体和各向同性体1.3 1.3 钢结构的组成原理钢结构的组成原理平面体系加支撑如：穿式桁架桥、空间屋盖结构1.3.1 1.3.1 跨越结构跨越结构穿式桁架桥穿式桁架桥空间屋盖结构空间屋盖结构水平荷载可能居于主导地位。如：高层房屋结构、塔架、桅杆1.3.2 1.3.2 高耸结构高耸结构高层房屋结构高层房屋结构塔架结构塔架结构桅杆结构桅杆结构1.4 结构的极限状态和概率极限状态钢结构的极限状态承载能力极限状态：（多数不可逆）倾覆、强度、疲劳、稳定、机动、过度塑性变形正常使用极限状态：（多处于弹性阶段，可逆）影响正常使用的变形、振动、局部破坏1.4 结构的极限状态和概率极限状态结构的荷载效应钢结构设计处理的因素：结构和构件的抗力；荷载加于 结构的效应。（荷载效应通过内力分析求算）内力分析的层次：一阶分析；二阶分析。几何缺陷分析处理：抗力确定时处理（稳定时的初始弯 曲）；内力分析时的处理（柱的初 始倾斜）。弹性分析与塑性分析1.4 结构的极限状态和概率极限状态概率极限状态法功能函数：ZRS000Z结构处于可靠状态结构处于临界状态结构处于失效状态1.4 结构的极限状态和概率极限状态概率极限状态法可靠度：结构在规定时间内，在规定的条件下，完成 预定功能的概率。0spP Z1.4 结构的极限状态和概率极限状态概率极限状态法基本变量均为正态分布的情况下：2220ZRSZRSfpP Z1.4 结构的极限状态和概率极限状态概率极限状态法0fZZZfZZZfZZpPZpPp ZZ1.4 结构的极限状态和概率极限状态概率极限状态法：设计表达式00KGGKQQKRRRSS 1.5 1.5 钢结构的发展钢结构的发展发展低合金高强度钢材和型钢品种结构和构件设计计算方法的深入研究结构形式的革新结构优化设计