中南大学《钢结构原理》课件第一章 概述.ppt

中南大学桥梁工程系 第一章 绪论 摩天轮 储气罐 * 钢结构设计原理 中南大学土木工程学院桥梁工程系 中南大学桥梁工程系 第一章 绪论 中国钢材增长曲线 冰灾铁塔倒塌（2008年） 巴黎艾菲尔铁塔(建于1889年) 中南大学桥梁工程系 课程导言 课程导言 数学 力学 钢结构 桥梁工程（房建） 钢结构与材料力学的关系 钢结构与桥梁工程（房建）的关系 一、钢结构在课程体系中的位置 中南大学桥梁工程系 课程导言 （实践） 课程设计 二、钢结构课程的主要内容 （1）概述：发展、应用、设计方法等。 （2）钢材：力学性能、工艺性能、选用等。 （3）连接：焊接、铆钉连接、螺栓连接。 （4）杆件：轴心受力杆件、受弯杆件、拉(压） 弯杆 件。重点在五个基本问题：强度、刚度、整体稳定、局部稳定、疲劳及构造要求。 （理论） 基本原理 （1）钢屋架设计 （2）吊车梁设计 中南大学桥梁工程系 课程导言 三、钢结构学习要求 理解基本概念 “基本概念与计算方法并重” 中南大学桥梁工程系 课程导言 掌握课程的主线，条理要清晰 “化整为零；删繁就简；解剖综合” 例如：三类基本杆件与五个问题。 加强自学能力培养 主要参考资料 1.王国周.钢结构设计原理.清华大学出版社. 2.钢结构设计规范及条文解释（建筑、公路、铁路） 3.铁摩辛柯.弹性稳定理论.科学出版社. 4.薄壁杆件弯曲、扭转及稳定性分析 5.沈祖炎.钢结构学.中国建筑工业出版社. 中南大学桥梁工程系 课程导言 教材特点 行业不同，规范不同，教材有所不同 第一章 绪论 钢结构的特点 钢结构应用情况 钢结构的设计方法 中南大学桥梁工程系 第一章 绪论 1.1 钢结构的特点 （1）强度高，重量轻。 （2）材质均匀，塑性与韧性良好。 （3）施工质量好，工期短。 （4）密闭性好。 （5）耐热性能好。 （6）可拆卸，适用于移动性结构 优点 缺点 中南大学桥梁工程系 第一章 绪论 （7）不耐火。 （8）易腐蚀，维护费用大。(长江大桥钢制桥体每3年就要重新油漆一遍) （9）噪音大。 1.2 钢结构的应用范围 中南大学桥梁工程系 第一章 绪论 中国钢材增长曲线 （1）重型工业厂房、轻型钢结构 中南大学桥梁工程系 第一章 绪论 钢屋架结构 门式刚架 中南大学桥梁工程系 第一章 绪论 某储粮库 净跨60m 某电厂干煤棚 （2）大跨度房屋结构（体育场、飞机库、会展中心） 中南大学桥梁工程系 第一章 绪论 鸟巢是一个大跨度的曲线结构，有大量的曲线箱形结构,钢结构总用钢量为4.2万吨。 中南大学桥梁工程系 第一章 绪论 湖南国际会展中心 长沙火车南站 浦东国际机场 国家大剧院 （3）高层房屋结构 上海环球金融中心：设计高度492米，楼层为地下3层、地上101层，结构形式为内砼外框，预计钢结构量约65000吨。 中南大学桥梁工程系 第一章 绪论 （4）高耸结构（电视塔、输电塔） 广州电视塔：总投资约22.15 亿人民币 ，塔高达610米 ，用钢量约10000吨 中南大学桥梁工程系 第一章 绪论 中南大学桥梁工程系 第一章 绪论 通讯塔 输电塔 （5）桥梁结构（主要用于大跨度桥梁） 明石海峡大桥（钢桁梁悬索桥，主跨1991米） 中南大学桥梁工程系 第一章 绪论 美国路易维尔 中南大学桥梁工程系 第一章 绪论 明石海峡大桥（钢桁梁悬索桥，主跨1991米） 中南大学桥梁工程系 第一章 绪论 西堠门大桥:钢箱梁悬索桥，主跨1650米，世界第二、国内第一 中南大学桥梁工程系 第一章 绪论 钱塘江大桥（茅以升设计，1937年9月26日建成，建成三个月炸毁，1946年修复，钢桁梁66m） 中南大学桥梁工程系 第一章 绪论 武汉长江大桥（钢桁梁128m） 武汉天兴洲大桥（钢桁梁，主跨504m） 中南大学桥梁工程系 第一章 绪论 三汊矶大桥：目前国内跨度最大的自锚式钢箱悬索桥。全长1442米，主桥跨328米，边跨为132米。 中南大学桥梁工程系 第一章 绪论 中南大学桥梁工程系 第一章 绪论 南京大胜关长江大桥：世界首座六线铁路大桥，世界上设计荷载最大的高速铁路大桥，世界同类桥梁中最大的跨度，主跨２×３３６Ｍ连拱。 中南大学桥梁工程系 第一章 绪论 钢板梁桥 中南大学桥梁工程系 第一章 绪论 1907年建成通车,架设在上海苏州河与黄浦江汇合处的外白渡桥，为钢架结构下承式桥，是上海市区最大的一座钢铁桥。桥有二孔，共长106.7米，车行道宽11.2米，两侧人行道各宽3.6米，经多次改造，现载重为