钢结构学习教程

第一章概论第一节钢结构的特点和应用钢结构的特点：钢结构构件较小，质量较轻，便于运输和安装，便于装拆、扩建。

适用于跨度大、高度高，承载重的结构。

1.钢材的材质均匀，质量稳定，可靠度高；2.钢材的强度高，塑性和韧性好，抗冲击和抗振动能力强；3.钢结构工业化程度高，工厂制造，工地安装，加工精度高，制造周期短，生产效率高，建造速度快；4.钢结构抗震性能好；5.耐腐蚀和耐火性差。

第二节钢结构的应用范围一、大跨度结构：体育场、馆、会展中心、会堂、剧场、飞机库、机车库等。

二、高层建筑：纽约的西尔斯大厦共110层，总高443m；深圳的地王商业大厦总高368m；上海金茂大厦共88层，总高420.5m。

三、工业建筑设有大吨位吊车，炼钢车间，船体车间，水压机车间。

四、轻钢结构后面重点讲解。

五、高耸结构(塔桅结构)高压输电塔，微波站，雷达站，火箭发射塔，海洋石油平台。

随着现代建筑技术发展，塔桅结构由单一功能向多功能方向发展，如加拿大多伦多的电视塔为全钢结构，我国黑龙江省336m高的全钢结构多功能电视塔。

六、活动式结构水工钢闸门，升船机，三峡的升船机120×18×3.5m，最大提升高度113m，重11800T。

七、可拆卸或移动的结构钢栈桥、移动式平台，发挥钢结构重量轻，便于运输和安装的优点。

加拿大已建成120多万吨，可容纳5000多人的海上采油平台。

八、高压容器和大直径管道三峡水利枢纽工程中的发电机组压力钢管内径达12.4m，钢管壁厚60mm。

九、抗震要求高的结构十、特种结构钢烟囱、钢水塔，纪念性建筑（北京的中华世纪坛）城市大型雕塑（南海大佛）。

第三节现代建筑钢材的发展一、高强度钢材随着人们对结构性能要求的提高，研制和应用高强度钢材、优质钢和各种低合金钢，如Q345（16锰钢）、Q390（15锰钒钢）、Q420（15锰钒氮钢），有些西方国家已把钢材的屈服强度为700～800Mpa或更高强度的低合金钢列入设计规范。

磨石建筑钢结构设计培训教程►培训效果按照“双基、一提高”的标准对学员进行系统培训，即“基本概念”、“基本技能”和“提高设计实战能力”。

一、基本概念方面1. 建立力学方面的基本概念：理论力学、材料力学、结构力学的基本概念。

2. 建立轻型钢结构方面的基本概念：如《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》的适用范围、轻型门式刚架结构的指标控制、支撑系统布置的基本概念等。

3. 建立平面钢桁架方面的基本概念：如杆件的受力类型、结构类型与适用规范、轴心受拉、压杆件的计算复核等。

4. 建立空间（立体）桁架方面的基本概念：如空间桁架与平面桁架的重点区别，空间桁架整体稳定分析的要点等。

5. 建立钢框架方面的基本概念：如钢框架适用规范、结构整体的抗震概念、压弯构件的计算复核、拉弯构件的计算复核、构件连接节点的计算复核等。

6. 建立空间网架、网壳结构的基本概念：如双层网架与单层网壳的主要区别与适用范围、空间结构整体指标的控制等。

7. 建立其它类型钢结构的基本概念：如钢吊车梁系统构件、钢平台、管道钢支架等结构（或构件）类型的设计要点等。

二、基本技能方面1. 力学基本问题的求解技能简支梁支座反力求解；简单刚架支座反力求解；杆件内力（弯矩、剪力、轴力、扭矩）求解；简支梁剪力图、弯矩图；简单刚架的轴力图、剪力图、弯矩图2. 结构方案定案技能掌握四大类结构类型（门刚、桁架、钢框架、网架（壳））确定结构方案时需要考虑的主要参数，估计梁、柱截面大小；确定合理的柱距、跨度；桁架矢跨比；框架单方用钢量、主要控制参数等。

3. 结构设计相关资料的获得和分析及反提资料的技能掌握各类钢结构初步设计时应向相关专业（工艺、建筑、水、暖、电、动力）索取的资料（荷载、吊点等），以及与相关各专业协调的工作方法。

4. 结构设计计算技能（1）电算（结构计算软件）STS——框排架（门式刚架）STS——框架STS——吊车梁STS——屋面檩条、墙面檩条STS——桁架3D3S——框架3D3S——桁架3D3S——空间桁架3D3S——空间任意钢结构SAP2000——钢结构节点的应力分析MTS——钢梁刚接节点设计计算MTS——梁、柱刚接节点设计计算MTS——吊车梁设计计算MST——平板网架计算MST——球面网壳计算（2）手算Mathcad——钢牛腿焊缝连接的承载力复核Mathcad——梁、梁高强螺栓拼接连接的承载力复核Mathcad——梁、柱高强螺栓拼接连接的承载力复核Mathcad——刚接钢柱脚设计计算5. 施工图设计技能（1）门式刚架（无吊车）施工图实例讲解（2）门式刚架（带吊车）施工图实例讲解（3）钢吊车梁施工图实例讲解（4）平面桁架（H型钢）施工图实例讲解（5）平面桁架（圆钢管）施工图实例讲解（6）空间桁架（圆钢管）施工图实例讲解（7）钢平台施工图实例讲解（8）网壳施工图实例讲解（9）管道支架施工图实例讲解►授课讲师甲级设计大院，二十年以上工程设计经验，实战能力强，设计专家，并一直亲自从事各种大中型工程项目施工图设计；实战能力培训，不做理论研究，不做应试教学►学习教材学校提供：（以学校现发教材为准）1.《建筑钢结构设计》(面授班、网络班)2.《PKPM STS钢结构设计—从入门到精通》(面授班、网络班)3.《建筑结构制图标准》(面授班、网络班)4.《轻型钢结构设计实例》（08CG03）(面授班、网络班)5.《建筑结构制图标准》(面授班、网络班)6.《钢结构设计方法》（面授班）7.实战案例与训练习题，设计资料、计算软件、电子规范与教案等（光盘）(面授班、网络班) 参考教材(学校可以代购)1. 《钢结构设计手册（上、下）》（第三版）2. 《钢结构连接节点设计手册》（第二版）4. 《门式刚架轻型钢结构设计与实例》5. 《SAP2000中文版使用指南》6. 《STS使用说明书》7. 《实腹式钢吊车梁》（03SG520-1）8. 《吊车轨道联结及车档》（05G525）9. 《多、高层民用建筑钢结构节点构造详图(含04年修改)》（01（04）SG519）10. 《梯形钢屋架》（05G511）11. 《钢结构设计制图深度和表示方法》（03G102）►涉及规范涉及常用设计规范（学员自备，也可在我校购买）：1. 《钢结构设计规范》GB50017-20032. 《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102：20023. 《建筑抗震设计规范》GB50011-20104. 《高层民用建筑钢结构技术规范》JGJ99-985. 《建筑结构荷载规范》GB50009-2012►报名方式面授班，网络班，视频班详情：电话报名:4006-600-246，************现场报名：上海杨浦.阜新路20弄1号7楼A、B座（地铁8号或10号线四平路站下，2号出口处）►培训内容一、主讲内容第一章：门式钢架设计培训与辅导1.本章学习目的通过案例全过程解剖与分析，学会门式架结构设计方法及规范要点。

钢结构入门初级全部课程范本1：钢结构入门初级全部课程第一章：钢结构基础知识1.1 钢结构的定义和分类1.2 钢材性能及其在钢结构中的应用1.3 钢结构构件的基本组成和连接方式1.4 钢结构的力学性能和受力特点第二章：钢结构设计原理2.1 钢结构设计的基本原理2.2 钢结构的荷载计算和组合2.3 钢结构的稳定性分析与设计2.4 钢结构的抗震设计第三章：钢结构施工工艺3.1 钢结构施工的基本流程3.2 钢结构制作和安装的工艺要点3.3 钢结构的质量控制和验收标准3.4 钢结构施工中的安全措施第四章：钢结构安全评估与检测4.1 钢结构的安全评估方法和指标4.2 钢结构的非破坏性检测方法和应用4.3 钢结构的结构健康监测技术4.4 钢结构的维护与修缮措施第五章：钢结构设计案例分析5.1 钢结构框架建造设计案例分析5.2 钢结构桥梁设计案例分析5.3 钢结构特殊建造设计案例分析5.4 钢结构设计中的经济性分析附件：本所涉及附件如下：附件1：钢结构设计规范及标准附件2：钢材性能表及参数附件3：钢结构施工图纸范例附件4：钢结构安全评估报告模板法律名词及注释：1. 钢结构设计规范：指由国家或者地方政府颁布的有关钢结构设计的规范和标准。

2. 非破坏性检测：指在不破坏被检测对象完整性的前提下，利用物理、化学、声学等方法检测材料和结构的性能和缺陷。

3. 钢结构安全评估：指对已存在的钢结构的安全性能进行评估和分析，判断其是否满足设计要求和使用要求。

4. 钢结构维护与修缮：指对已使用的钢结构进行维护和修缮，确保其在使用期间的安全性和可靠性。

范本2：钢结构入门初级全部课程第一章：钢结构的定义和分类1.1 钢结构的基本定义1.2 钢结构的分类及其特点1.3 钢结构与其他结构形式的比较分析第二章：钢材性能与应用2.1 不同种类钢材的性能参数介绍2.2 钢材在钢结构中的应用范围和特点2.3 钢材在不同环境和荷载条件下的性能表现第三章：钢结构的受力特点和力学性能3.1 钢结构的受力模式和载荷作用方式3.2 钢结构的受力分析和计算方法3.3 钢结构的变形和稳定性分析第四章：钢结构的设计原则和方法4.1 钢结构设计的基本原则和设计指导4.2 钢结构的荷载计算和组合4.3 钢结构的构件尺寸确定和连接设计4.4 钢结构抗震设计的要点和方法第五章：钢结构的制作和安装工艺5.1 钢结构制作的工艺过程和工艺要点5.2 钢结构安装的施工方法和注意事项5.3 钢结构的质量验收标准和检测方法5.4 钢结构施工中的安全控制措施附件：本所涉及附件如下：附件1：钢结构设计规范和标准附件2：钢结构制作和安装工艺流程图附件3：钢结构质量验收和检测报告模板附件4：钢结构安全控制措施清单法律名词及注释：1. 钢结构设计规范：指由国家或者地方政府颁布的有关钢结构设计的规范和标准。

钢结构入门1、建筑体系1-1、门式刚架体系 1-1-1、基本构件图1-1-2.说明力学原理门式刚架结构以柱、梁组成的横向刚架为主受力结构，刚架为平面受力体系。

为保证纵向稳定，设 置柱间支撑和屋面支撑。

刚架刚架柱和梁均采用截面H 型钢制作，各种荷载通过柱和梁传给基础。

支撑、系杆刚性支撑采用热轧型钢制作，一般为角钢。

柔性支撑为圆钢。

系杆为受压圆钢管，与支撑组成受力 封闭体系。

屋面榛条、墙梁Jr儿、J 締/ J 帶车菠 —甫騒耙 •门立住吊辖牛矗棘解「I天仁M 卜 /一般为C型钢、Z型钢。

承受屋面板和墙面板上传递来的力，并将该力传递给柱和梁。

1-1-3、门式刚架的基本形式a.典型门式刚架b •带吊车的门式刚架11111 «-C.带局部二层的门式刚架a.柱脚节点二次魅刚接柱脚一上埶柱7刚接柱脚一"■局部二层节点参照多层框架体系。

1-1-5.刚架衍生形式柱头节点一梁间连接节点. 吊车梁牛腿节点c・连跨多屋脊.(1 •连跨单屋脊”e・单坡连跨.吊车和局部二层可在衍生形式刚架中布置。

■山墙刚架其本质也是多连跨刚架，不过中间柱与刚架柱比截面旋转了90度。

1-2、多层框架体系1-2-1、框架图示1-2-2、说明力学模型&纯刚接框架：纵横两个方向均采用刚接的框架。

b. 刚接-支撑框架：横向釆用刚接，纵向采用狡接，并在纵向设置支撑，以传递水平力。

c. 支撑式框架：纵横向均采用狡接，两向均设置支撑传递水平力。

d. 有时为保证足够的刚度，在刚接框架中亦设置支撑。

框架柱框架柱可采用H 型截面、箱形截面、十字形截面、圆管形截面等。

所有上部结构的力都通过框架柱 传递给基础。

框架梁框架梁一般采用H 型截面。

楼盖和屋盖上的力通过框架梁传递给框架柱。

支撑支撑采用一般采用热轧型钢制作，其功能是传递层间水平力和保证结构的刚度。

1-2-3、基本节点 a. 柱脚节点■柱脚节点同门式刚架体系。

b. 柱、梁节点三层剧述頂层楼面隹架梁二尉錄•校在闻距二层桜而柜架梁梁柱双向刚接节点一梁柱双向刚接节点二”主次梁连接节点卜2.支撑、系杆2-1.图示2-2.说明■支撑分为柔性支撑和刚性支撑两种。