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1、水工钢结构,水利建筑工程学院 姜海波,第一章 绪论,1 、课程的性质和任务 2 、钢结构的特点 3 、钢结构的应用 4 、钢结构设计的要求 5 、水工钢结构的发展,课程内容体系介绍,结构,轴心构件 受弯构件 偏心构件,材料,发展,构件,厂房,高层建筑,桥梁结构,大跨度建筑,塔桅结构,焊接 铆接 螺栓,焊接 铆接 螺栓,计算方法 设计原理,通过结点连接,课程的主要内容,1. 基础（上篇） 材料 连接 基本构件：轴心受力，受弯，拉（压）弯 2. 综合应用（下篇） 结构设计：包括结构形式、结构布置、受力特点、计算简图、荷载组合和内力分析以及构造要求。,构件,连接,国家体育馆,国家体育场,“鸟巢”外形
2、结构主要是由巨大的门式钢架组成，共有24根桁架柱。主体钢结构形成整体的巨型空间马鞍形钢桁架编织式“鸟巢”结构，钢结构总用钢量为4.2万吨，国家体育场建筑顶面呈鞍形，长轴为332.3米，短轴为296.4米，最高点高度为68.5米，最低点高度为42.8米。,框架钢结构纯框架、中心支撑框架、偏心支撑框架,武汉火车站,世博中心,网架结构网架、网壳,网架平面形状灵活，可设计成各种形状。按腹杆的设置不同可分为：交叉桁架体系、四角锥体系、三角锥体系和其它一些体系。网架的弦杆与边界相垂直时称为正放网架，与边界斜交时称为斜放网架。,美国芝加哥国会大厅,索膜结构悬索结构、膜结构，其中膜结构又包括张拉式、骨架式和充
3、气式膜结构,悉尼歌剧院,一 、课程的性质和任务,钢结构是农业水利工程专业的主要专业课之一，也是水工、港航、海工、等水利类专业的专业基础课。钢结构是当前我国重点推广和发展的结构形式。 钢结构是采用钢材制作而成的结构，是建筑工程的主要结构 形式之一。课程的主要内容包括材料、连接、基本构件三大部分。不同结构形式都是由基本构件联结而成，基本构件的核心问题是稳定问题。,课程特点与学习要求,本课程是结构工程中按材料划分出来的一门学科，先修课程有：材料力学、结构力学、弹性力学以及概率统计等。 本课程的主要任务是：着重学习水工钢结构的基本理论与基本知识，掌握水工钢结构的选材、构造原理、 计算方法与结构布置原则
4、。能设计简单的水工钢结构构件，对水工钢结构的新发展有一定的了解。 本课程的特点是：大家对钢结构的感性认识少，结构构造复杂，理论性强（特别是稳定理论）。 多看书，搞清空间构造，加强感性认识；多作题，避免眼高手低。,本课程的任务：结合农水专业的要求掌握钢结构的基本理论以及专业结构物的设计原理和方法。通过本课程的学习，具备钢结构的基本知识，掌握正确的设计原理和设计方法，使能够根据有关的资料和规范，按照专业需要分别掌握设计钢闸门、船闸闸门、钢引桥等的能力，并为设计其他类型的钢结构打下基础。,水工钢结构设计的有关规范,钢结构设计规范 GB50017-2003 建筑结构可靠度设计统一标准 GB50068-2001 建筑结构荷载规范 GB50009-2001 水利水电工程结构可靠度设计统一标准 GB5019994 水工建筑物荷载设计规范 DL5077-1997 水利水电工程钢闸门设计规范 SL74-95,二、钢结构的特点,2. 塑性、韧性好，各向同性、力学性能与力学假定符合程度好，抗震性能好,1. 强度/重量比大，稳定性较好,3. 具可焊性、易加工制造、具良好的装配性,4. 密封性好,5. 可以重复利用,6. 有一定的耐热性，但是耐火性较差,7. 易锈蚀、有焊接残余应力,8. 低温冷脆,密封性能好,
