2015-钢结构课程设计

《2015-钢结构课程设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、钢结构课程设计课程大纲©教学目的由钢结构基本原理向钢结构设计过渡V明确整体结构体系V熟练进行结构构件设计V把握具体构造要求©学习重点V结构选型和布置V结构传力体系V构件截面选择V构件和节点的规范设计方法V构造1.概论－什么是结构？EnergeticbodyMadeupcharmingly1.概论－结构设计目标安全性汶川地震灾害1.概论－结构设计目标安全性日本海啸、核泄漏1.概论－结构设计目标安全性雪灾1.概论－结构设计目标安全性冲击爆炸作用1.概论－结构设计目标安全性桥梁破坏倒塌1.概论－结构设计目

2、标经济性1.概论－结构设计目标适用性1.概论－结构设计目标耐久性宜宾南门大桥建成10年耐久性不足桥面垮塌部分耐久性不足失效桥梁1.概论－结构设计目标可持续性2.钢结构设计基本要求©合理选择材料、结构方案和构造措施©满足结构在运输、安装、使用过程中的强度、稳定和刚度要求©采用标准化技术，便利制作、安装©符合防火和防腐要求©符合美观和其他建筑及使用要求2.钢结构设计基本要求©合理选择材料¾钢材的主要性能V较高的强度—轻质高强V足够的变形能力—优良的塑性、韧性V良好的加工性能—适应冷、热加工、可焊性好V胜

3、任恶劣环境的耐久性—适应低温、适应腐蚀介质适应重复荷载2.钢结构设计基本要求©合理选择材料¾钢材的选择要点选择钢材要做到结构安全可靠、经济合理，为此在选择钢材时应考虑下列因素:V结构或构件的重要性V荷载性质（静载或动载）V连接方式（焊接、铆接或螺栓连接）V工作条件（温度及腐蚀介质）2.钢结构设计基本要求©合理选择材料¾钢材的选择要点V钢结构常用钢材类型:碳素结构钢、低合金结构钢、高强度钢、耐火耐候钢Q235/345/390/420(A,B,C,D,E)V钢结构所用钢材主要为:钢板、热轧型钢、薄壁型钢

4、V钢材选用原则:ò变形控制的钢结构：低强钢材ò强度控制的钢结构：高强钢材ò长细比控制的结构：低强钢材ò施工条件控制的结构：不超过Q3452.钢结构设计基本要求©合理选择结构方案（结构体系）¾建筑功能要求：住宅、办公楼、工业建筑、公共建筑2.钢结构设计基本要求©合理的构造措施¾刚接？铰接？半刚接？¾节点构造与计算模型相一致2.钢结构设计基本要求©对荷载、作用的正确认识¾恒载、楼面活载¾风荷载•体型系数、风振系数等¾冰雪荷载•覆冰区、结构形体[大屋面]¾温度作用•温度分区、合龙时段、日照¾地震作用•延性

5、、阻尼2.钢结构设计基本要求©满足结构在运输、安装、使用过程中的强度、稳定和刚度要求2.钢结构设计基本要求©采用标准化技术，便利制作、安装2.钢结构设计基本要求©符合防火和防腐要求2.钢结构设计基本要求©符合美观和其它建筑使用要求美国金门大桥（悬索结构，主跨1280m）3.钢结构设计原则⎧>0结构处于可靠状态⎪ZRS=−=⎨0结构达到极限状态⎪⎩<0结构处于失效状态3.钢结构设计原则©设计规范¾建筑结构荷载规范GB50009¾钢结构设计规范GB50017¾冷弯薄壁钢结构设计规范GB50018¾建筑抗

6、震设计规范GB50011©建筑物的重要性¾结构安全等级：一级、二级、三级（延性、脆性破坏的可靠指标）¾建筑物使用年限：5年、25年、50年、100年¾建筑抗震设防类别：甲类、乙类、丙类、丁类3.钢结构设计原则由可变荷载效应控制（式1.1）基本组合由永久荷载效应控制（式1.2，γ变化）G承载能力极限状态(荷载取设计值，疲劳计算除外）承偶然组合(γ=1.0,强震，按抗震及行业规范）（不一定出现，值很大，时很短）重结标准组合（最大值）构(式1.3用于计算结构变形等)计短期效应算频遇组合（时间短）(式1.4

7、用正常使用极限状态于计算结构变形、加速度等)(荷载取标准值）长期效应：准永久组合（时间较长）（式1.5用于计算沉降等）3.钢结构设计原则4.钢结构设计基本思路和设计流程一般结构设计的主要内容包括以下几个方面：¾依据已知的建筑平面布置图确定结构体系；¾根据结构基本体系确定合理的计算模型，同时根据要求选着材料；¾建立力学模型，进行力学分析；¾根据计算结果进行构件设计；¾根据连接性能与构造要求进行节点设计；¾绘制施工图。4.钢结构设计基本思路和设计流程明确设计条件，确定结构形式确定结构设计参数，包括规范规

8、定的相关参数与计算确定的参数建立力学模型进行力学分析明确传力体系，建立分析模型，确定计算简图根据结构设计方法进行结构内力分析与内力组合，得到构件内力进行结构与构件的设计构件截面设计，包括构件材料选用，截面形式的选取，截面规格按照承载力、刚度、稳定性原则确定的合理设计绘制施工图结构设计流程图绘制结构和节点构造施工图工作平台课程设计主要内容：©平台结构布置与结构形式©平台板设计©平台梁设计©平台柱设计©梁柱连接节点及构造1.平台钢结构设计步骤©根据荷载情况、使用要求、空间