鋼結構工程施工單元一前言第1講鋼結構的應用第1講鋼結構的應用結構：房屋中承受和傳遞荷載的部分。承重骨架結構類型：鋼筋混凝土結構砌體結構

鋼結構木結構第1講鋼結構的應用鋼結構的應用范圍

廠房結構；大跨結構；多層、高層結構；高聳構筑物（如電視塔）；密閉壓力容器；移動結構；橋梁結構；

輕鋼結構；住宅鋼結構。第1講鋼結構的應用廠房結構第1講鋼結構的應用大跨結構“鳥巢”鋼結構總重4.2萬噸，最大跨度343米，外形結構主要由巨大的門式鋼架組成，共有24根桁架柱,柱距為37.96米。使用Q460規格的鋼材；鋼板厚度達到110毫米

第1講鋼結構的應用高層建筑香港中銀大夏90年建成315m70層上海金茂大廈98年建成420m88層上海中心2014年建成高632m、118層第1講鋼結構的應用高聳構筑物第1講鋼結構的應用東方明珠電視塔，94年建成，塔高468m廣州電視塔高壓輸電線路塔架密閉壓力容器第1講鋼結構的應用移動結構第1講鋼結構的應用橋梁結構第1講鋼結構的應用矮寨大橋重慶朝天門大橋輕鋼結構第1講鋼結構的應用住宅結構第1講鋼結構的應用小結：

本講學習了結構、鋼結構的概念，以及鋼結構的應用范圍。第1講鋼結構的應用第2講鋼結構的發展

中國是最早用鐵制造承重結構的國家。遠在秦始皇時代（公元前二百多年），就有了用鐵建造的橋墩。

新中國成立后，我國鋼結構的設計、制造、安裝水平有了很大提高，建成了大量鋼結構工程，有些在規模上和技術上已達到世界先進水平。如采用大跨度網架結構的首都體育館、上海體育館、深圳體育館，大跨度三角拱形式的西安秦始皇陵兵馬俑陳列館，懸索結構的北京工人體育館、浙江體育館，高聳結構中的600m高廣州廣播電視塔、上海東方明珠廣播電視塔高468米，板殼結構中有效容積達54000m3的濕式儲氣柜等。第2講鋼結構的發展近年來高層建筑鋼結構發展迅速。80年代高層建筑鋼結構達208米，90年代以來建造或設計的高層建筑鋼結構最高的已達400多米，進入21世紀建造或設計的高層建筑鋼結構最高的已達600多米。大跨度空間鋼結構。如網架工程，發展速度較快，計算也比較成熟，國內有許多專用網架計算和繪圖程序，是其迅速發展的重要原因。輕鋼結構是近年來發展最快的。這種結構工業化、商品化程度高，施工快，綜合效益高，市場需求量很大。第2講鋼結構的發展

近年來，我國鋼結構的發展較快，已走在世界的前列。

一是從發展鋼結構的主要物質基礎來看，1996年開始我國鋼的總產量就已超過1億噸，以后逐年提高，2021年已達13.3667億噸，占全球總鋼產量的50%以上，居世界首位。

二是從發展鋼結構的技術基礎來看，在普通鋼結構、薄壁輕鋼結構、高層民用建筑鋼結構、門式剛架輕型房屋鋼結構、網架結構、壓型鋼板結構、鋼結構焊接和高強度螺栓連接、鋼與混凝土組合樓蓋、鋼管混凝土結構及鋼骨（型鋼）混凝土結構等方面的設計、施工、驗收規范規程及行業標準已發行20余本。第2講鋼結構的發展

三是從發展鋼結構的人才素質來看，經過幾年來的發展，專業鋼結構設計人員已經形成一定的規模，而且他們的專業素質在實踐中得到不斷提高。

而隨著計算機在工程設計中的普遍應用，國內外鋼結構設計軟件發展迅猛，軟件功能日臻完善，為協助設計人員完成結構分析設計，施工圖繪制提供了極大的便利條件。

基于以上基礎，我國鋼結構的發展前景廣闊。第2講鋼結構的發展小結：

我國鋼結構的發展較快，鋼材產量占世界鋼產量的一半以上，我國鋼結構的設計標準日趨成熟，具備較高素質的人才隊伍，為我國鋼結構的發展奠定了基礎。第2講鋼結構的發展第3講鋼結構的組成與特點1.鋼結構的組成由鋼板和型鋼經加工組合成基本構件（梁、柱、桁架、拉桿、壓桿），經焊接和螺栓連接組成結構。（1）單層鋼結構房屋平面結構體系1——縱向構件2——屋架3——上弦橫向支撐4——垂直支撐5——柱間支撐圖1.1單層房屋鋼結構組成示意圖第3講鋼結構的組成與特點空間結構體系平板網架屋蓋第3講鋼結構的組成與特點（2）多層鋼結構房屋

（圖1.3）框架結構：由梁柱組成。帶剛性加強層結構：設斜撐。懸掛結構：第3講鋼結構的組成與特點原則：在滿足結構使用功能的要求時，結構必須形成空間整體(幾何不變體系)，才能有效而經濟地承受荷載，具有較高的強度、剛度和穩定性。

第3講鋼結構的組成與特點2.鋼結構的特點（1）輕質高強、質地均勻 （2）生產、安裝工業化程度高，施工周期短，符合當前國家大力發展裝配式結構政策。 （3）密閉性能好 （4）抗震及抗動力荷載性能好 （5）鋼結構的耐熱性好，但防火性差 （6）鋼結構抗腐蝕性較差第3講鋼結構的組成與特點小結：

本講學習了鋼結構的組成，單層鋼結構房屋、多層鋼結構房屋的受力特點以及鋼結構的特點。第3講鋼結構的組成與特點第4講鋼結構的基本設計原理1.結構設計的目的技術先進、經濟合理、安全適用、確保質量。結構的功能（可靠性）：安全性、適用性、耐久性（1）安全性結構能承受正常施工和正常使用時可能出現的各種作用，包括荷載、溫度變化、基礎不均勻沉降以及地震作用等；在偶然事件發生時及發生后仍能保持必需的整體穩定性，不致倒塌。（2）適用性結構在正常使用時，應具有良好的工作性能，滿足預定的使用要求，如不發生影響正常使用的過大變形、振動等。（3）耐久性結構在正常維護下，隨時間變化仍能滿足預定功能要求，如不發生嚴重銹蝕而影響結構的使用壽命等。第4講鋼結構的基本設計原理2.鋼結構的設計思想鋼結構的設計應在以下設計思想的基礎上進行：（1）鋼結構在運輸、安裝和使用過程中應有足夠的強度、剛度和穩定性、整個結構必須安全可靠。（2）應從實際工程出發，合理選用材料、結構方案和構造措施，應符合建筑物的使用要求。（3）盡可能縮短制造、安裝時間，節約勞動量。（4）盡可能節約鋼材。（5）結構要便于運輸、便于維護。（6）在可能的條件下，注意美觀。第4講鋼結構的基本設計原理3.鋼結構的設計方法以概率論為基礎的極限狀態設計法

極限狀態：指整個結構或結構的某一部分超過某一特定的狀態就不能滿足設計規定的某一功能要求，則此特定的狀態就稱為該功能的極限狀態。（1）承載能力極限狀。兩個極限準則：一個是最大承載力，一個是不適于繼續承載的變形。（2）正常使用極限狀態對鋼結構來說，主要是控制構件的剛度。第4講鋼結構的基本設計原理（1）承載能力極限狀態

保證安全性。