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1、第三篇鋼結構第1章概述第2章鋼結構的材料第3章構件的截面承載能力—強度第4章單個構件的承載能力—穩(wěn)定性第5章鋼結構的連接和節(jié)點構造優(yōu)點建筑鋼材強度高，塑性韌性好強度高——大跨、高層、高負荷結構塑性好——防止脆性破壞，應力重分配韌性好——承受動力荷載，抗震性能好材質均勻、性能好，結構可靠性高鋼材接近于各向同性的理想彈－塑性體，實際受力同工程力學計算理論比較符合，因此鋼結構的可靠性高1.1.1鋼結構的特點1.1鋼結構的特點和應用第1章概述鋼結構施工簡便，工期短，易于改造和加固鋼材可加工性能好，工業(yè)化機械化程度高，構件輕，連接簡單，安裝方便鋼
2、結構的重量輕，質強比小材料的質量密度ρ與強度f的比值α（質強比）小建筑鋼材質強比α：1.7～3.7×104木材質強比α：5.4×104鋼筋混凝土質強比α：18×104鋼結構鋼混結構鋼筋混凝土結構自重11.221.72結構自身面積0.280.371施工周期11.331.6用鋼量1.451.231平均施工進度4.5天/層7天/層幾種類型結構比較缺點耐腐蝕性差使用環(huán)境，鋼材極易銹蝕，需注意保護，特殊環(huán)境下不易使用鋼結構耐火性差耐熱性較好（200℃以下鋼材性質變化很小），高于200℃后鋼材強度下降很快，600℃時鋼材進入塑性狀態(tài)，強度幾乎降為零
3、喪失承載力，需采取隔熱防火措施鋼材價格相對較高工業(yè)廠房吊車起重量較大或者其工作較繁重的車間的主要承重骨架多采用鋼結構，結構形式多為由鋼屋架和階形柱組成的門式剛架或排架，也有采用網架做屋蓋的結構形式，隨著壓型鋼板等輕型屋面材料的采用，輕鋼結構工業(yè)廠房得到了迅速的發(fā)展。其結構形式主要為實腹式變截面門式剛架受動力荷載影響的結構由于鋼材具有良好的韌性，設有較大鍛錘或產生動力作用的其他設備的廠房，即使屋架跨度不大，也往往由鋼制成。對于抗震能力要求高的結構，采用鋼結構也是比較適宜的1.1.2鋼結構的應用范圍高聳結構高聳結構包括塔架和桅桿結構，如高壓
4、輸電線路的塔架、廣播、通信和電視發(fā)射用的塔架和桅桿、火箭（衛(wèi)星）發(fā)射塔架等可拆卸的結構鋼結構不僅重量輕，還可以用螺栓或其他便于拆裝的手段來連接，因此非常適用于需要搬遷的結構容器和其他特種結構冶金、石油、化工企業(yè)中大量采用鋼板做成的容器結構，包括油罐、煤氣罐、高爐、熱風爐等。此外，經常使用的還有皮帶通廊棧橋、管道支架、鍋爐支架等其他鋼構筑物，海上采油平臺也大都采用鋼結構●組合結構鋼構件和板件受壓時必須滿足穩(wěn)定性要求，往往不能充分發(fā)揮它的強度高的作用，而混凝土則最宜于受壓不適于受拉，將鋼材和混凝土并用，使兩種材料都充分發(fā)揮它的長處，是一種很
5、合理的結構主要構件形式有鋼與混凝土組合梁和鋼管混凝土柱等常用鋼－混凝土組合截面大跨結構結構跨度越大，自重在荷載中所占的比例就越大，減輕結構的自重會帶來明顯的經濟效益。鋼材強度高結構重量輕的優(yōu)勢正好適合于大跨結構，因此鋼結構在大跨空間結構和大跨橋梁結構中得到了廣泛的應用。所采用的結構形式有空間桁架、網架、網殼、懸索（包括斜拉體系）、張弦梁、實腹或格構式拱架和框架等南通體育會展中心-開合結構（網架體系）北京奧運會主會場-鳥巢（門式鋼架組合體系）南京火車站南京火車站多高層建筑鋼結構的綜合效益指標優(yōu)良，在多、高層民用建筑中也得到了廣泛的應用。其
6、結構形式主要有多層框架、框架－支撐結構、框筒、懸掛、巨型框架等香港匯豐銀行（框支懸掛體系）輕鋼結構當屋面活荷載特別輕時，小跨結構的自重也成為一個重要因素。冷彎薄壁型鋼屋架在一定條件下的用鋼量可比鋼筋混凝土屋架的用鋼量還少。輕鋼結構的結構形式有實腹變截面門式剛架、冷彎薄壁型鋼結構（包括金屬拱形波紋屋蓋）以及鋼管結構等。輕鋼結構住宅輕鋼結構住宅輕鋼結構住宅同混凝土結構設計第三章1.2鋼結構的極限狀態(tài)和概率極限狀態(tài)法2.1鋼結構對材料的要求較高的抗拉強度fu和屈服點fy較高的塑性和韌性良好的工藝性能在一定特殊情況下，適應低溫、高溫和腐蝕行環(huán)境
7、的能力分別涉及鋼材材性：強度、塑性、韌性、可焊性、冷彎性、耐久性等方面第2章鋼結構材料2.2.1單向拉伸時的工作性能試驗條件—常溫、靜載、標準試件、一次拉伸鋼材在常溫、靜載條件下一次拉伸所表現(xiàn)的性能最具有代表性，鋼材的主要強度指標和變形性能都是根據標準試件一次拉伸試驗確定的。2.2鋼材的主要性能及其鑒定單向均勻拉伸試驗比例極限應力-應變圖中直線段的最大應力值。屈服點應變在之后不再與應力成正比，而是漸漸加大，應力-應變間成曲線關系，一直到屈服點?？估瓘姸茸罡唿c應力為抗拉強度。伸長率伸長率代表材料斷裂前具有的塑性變形的能力。屈服點、抗拉強度
8、和伸長率，是鋼材的三個重要力學性能指標。指鋼材在冷加工（常溫下加工）產生塑性變形時，對產生裂縫的抵抗能力鑒定鋼材在彎曲狀態(tài)下的塑性應變能力和鋼材質量的綜合指標2.2.2冷彎性能鋼材在塑性變形和斷裂的過程中吸
