钢铁材料手册

钢材知识

钢材分类

什么是特殊钢？

理论重量计算方法

对钢材性能产生影响的元素

冶金术语

金属材料性能

金属材料的检验

金属型铸造

钢材分类

线材：普线高线螺纹钢

型材：工字钢槽钢角钢方钢重轨高工钢H型钢圆钢不等边角钢扁钢轻轨齿轮钢六角钢耐热钢棒合结圆钢合工圆钢方管碳工钢轴承钢碳结圆钢不锈圆钢轴承圆钢矩型管弹簧钢

板材：中厚板容器板中板碳结板锅炉板低合金板花纹板冷板热板冷卷板热卷板镀锌板电镀锌板电镀锌卷锰板不锈钢板硅钢片彩涂板彩钢瓦楞铁镀锌卷板热轧带钢

管材：焊管不锈钢管热镀锌管冷镀锌管无缝管螺旋管热轧无缝

类别品种说明

型材

重轨每米重量大于30千克的钢轨（包括起重机轨）

轻轨每米重量小于或等于30千克的钢轨

大型型钢普通钢圆钢、方钢、扁钢、六角钢、工字钢、槽钢、等边和不等边角钢及螺纹钢等。

按尺寸大小分为大、中、小型。

中型型钢

小型型钢

线材直径5-10毫米的圆钢和盘条

冷弯型钢将钢材或钢带冷弯成型制成的型钢

优质型材优质钢圆钢、方钢、扁钢、六角钢等

其它钢材包括重轨配件、车轴坯、轮箍等

板材

薄钢板厚度等于和小于4毫米的钢板

厚钢板厚度大于4毫米的钢板。

可分为中板（厚度大于4mm小于20mm）、厚板（厚度大于20mm小于60mm）、特厚板（厚度大于60mm）

钢带也叫带钢，实际上是长而窄并成卷供应的薄钢板

电工硅钢薄板也叫硅钢片或矽钢片

管材

无缝钢管用热轧、热轧——冷拔或挤压等方法生产的管壁无接缝的钢管焊接钢管将钢板或钢带卷曲成型，然后焊接制成的钢管

金属制品金属制品包括钢丝、钢丝绳、钢绞线等

型材分类

一、型材的分类

1．简单断面型钢

①方钢——热轧方钢、冷拉方钢；

②圆钢——热轧圆钢、锻制圆钢、冷拉圆钢；

③线材；

④扁钢；

⑤弹簧扁钢；

⑥角钢——等边角钢、不等边角钢；

⑦三角钢；

⑧六角钢；

⑨弓形钢；

⑩椭圆钢。

2．复杂断面型钢

①工字钢——普通工字钢、轻型工字钢

②槽钢——热轧槽钢（普通槽钢、轻型槽钢）、弯曲槽钢

③H型钢（又称宽腿工字钢）

④钢轨——重轨、轻轨、起重机钢轨、其他专用钢轨

⑤窗框钢

⑥钢板桩

⑦弯曲型钢——冷弯型钢、热弯型钢

⑧其他

二、型钢中大、中、小型的划分

大型中型小型

工字钢高≥180mm高＜180mm

槽钢高≥180mm高＜180mm

等边角钢边宽≥160mm边宽50-140mm 边宽20-45mm

不等边角钢边宽≥160×100mm边宽140×90-50×32 mm 边宽≤45×28 mm

圆钢直径≥90mm直径38-80mm 直径10-36 mm

方钢边宽≥90mm边宽50-75 mm 边宽10-25 mm

扁钢宽≥120mm宽60-100 mm 宽12-55 mm

螺纹钢直径≥40 mm 直径10-36 mm

铆钉钢直径10-22 mm

其它异型钢：履带板、钢板桩等异型钢、小农具用复合扁钢异型钢、农具钢、窗框钢等

三、热轧带肋钢筋

1．品种规格

热轧带肋钢筋的牌号由HRB和牌号的屈服点最小值构成。H、R、B分别为热轧（Hotrolled）、带肋（Ribbed）、钢筋（Bars）三个词的英文首位字母。热轧带肋钢筋分为HRB335（老牌号为20MnSi）、HRB400（老牌号为20MnSiV、20MnSiNb、20MnTi）、HRB500三个牌号。

2．含钒Ⅲ级螺纹钢筋

①含钒Ⅲ级螺纹钢筋市场前景广阔含钒新Ⅲ级螺纹钢筋（20MnSiV、400Mpa）在生产过

程中加入了钒、铌、钛等合金，与普通Ⅱ级螺纹钢筋相比，具有强度高、韧性好、焊接性能和抗震性能良好的优点。在欧洲等发达国家建筑市场、Ⅲ级螺纹钢筋占整个螺纹钢总量的80%，如英国、德国、澳大利亚、日本等国家使用高强度含钒Ⅲ级螺纹钢筋已达80-90%。在我国1995年原冶金部和建设部联合发文推广应用，建设部将新Ⅲ级螺纹钢筋技术条件纳入国家标准GBJ10-89《混凝土结构设计规范》，自97年1月1日起施行，现新Ⅲ级螺纹钢已在高层建筑、大型电站、桥梁、隧道、机场等工程项目中得到了成功的应用，市场前景广阔。建设部要求2002年新Ⅲ级钢筋用量要达到螺纹钢总量的50%，“十五”末期达到80%。但由于宣传、推广力度不够，使用量还大大低于老Ⅱ级335Mpa普通级螺纹钢筋，因此还需要对新Ⅲ级螺纹钢筋大力进行宣传和推广。

②含钒Ⅲ级螺纹钢筋的优点

A、经济：由于强度高，使用新Ⅲ级螺纹钢筋可比Ⅱ级螺纹钢筋节省钢材10-15%，因此可降低建筑工程的建设成本。

B、强度高、韧性好：采用微合金化处理，屈服点在400Mpa以上，抗拉强度570Mpa以上，分别比Ⅱ级螺纹钢筋提高20%。

C、抗震：含钒钢筋具有较高的抗弯度、时效性能，较高的低周疲劳性能，其抗震性能明显优于Ⅱ级螺纹钢筋。

D、易焊接：由于碳含量≤0.54%，焊接性能好，适应各种焊接方法，工艺简单方便。

E、施工方便：采用新Ⅲ级螺纹钢筋增大了施工间隙，为施工方便及施工质量提供了保证。

四、热轧H型钢

1．热轧H型钢的表示方法。

H型钢分为宽翼缘H型钢（HK）、窄翼缘H型钢（HZ）和H型钢桩（HU）三类。其表示方法为：高度H×宽度B×腹板厚度t1×翼板厚度t2，如H型钢Q235、SS400 200×200×8×12表示为高200mm宽200mm腹板厚度8mm，翼板厚度12mm的宽翼缘H型钢，其牌号为Q235或SS400。

2．热轧H型钢的优点H型钢是一种新型经济建筑用钢。

H型钢截面形状经济合理，力学性能好，轧制时截面上各点延伸较均匀、内应力小，与普通工字钢比较，具有截面模数大、重量轻、节省金属的优点，可使建筑结构减轻30-40%；又因其腿内外侧平行，腿端是直角，拼装组合成构件，可节约焊接、铆接工作量达25%。常用于要求承截能力大，截面稳定性好的大型建筑（如厂房、高层建筑等），以及桥梁、船舶、起重运输机械、设备基础、支架、基础桩等。

五、冷弯型钢

冷弯型钢是一种经济的截面轻型薄壁钢材，也称为钢制冷弯型材或冷弯型材。它是以热轧或冷轧带钢为坯料经弯曲成型制成的各种截面形状尺寸的型钢。冷弯型钢具有以下特点： 1、截面经济合理，节省材料。冷弯型钢的截面形状可以根据需要设计，结构合理，单位重量的截面系数高于热轧型钢。在同样负荷下，可减轻构件重量，节约材料。冷弯型钢用于建筑结构可比热轧型钢节约金属38-50%，用于农业机械和车辆可节约金属15-60%。方便施工，降低综合费用。

2．品种繁多，可以生产用一般热轧方法难以生产的壁厚均匀、截面形状复杂的各种型材和各种不同材质的冷弯型钢。

3．产品表面光洁，外观好，尺寸精确，而且长度也可以根据需要灵活调整，全部按定尺或倍尺供应，提高材料的利用率。

4．生产中还可与冲孔等工序相配合，以满足不同的需要。

冷弯型钢品种繁多，从截面形状分，有开口的、半闭口和闭口的，主要产品有冷弯槽钢、

角钢、Z型钢、冷弯波形钢板、方管、矩形管，电焊异型钢管、卷帘门等。通常生产的冷弯型钢，厚度在6mm以下，宽度在500mm以下。产品广泛用于矿山、建筑、农业机械、交通运输、桥梁、石油化工、轻工、电子等工业。

板材分类

一、钢板（包括带钢）的分类：

1、按厚度分类：（1）薄板（2）中板（3）厚板（4）特厚板

2、按生产方法分类：（1）热轧钢板（2）冷轧钢板

3、按表面特征分类：（1）镀锌板（热镀锌板、电镀锌板）（2）镀锡板（3）复合钢板（4）彩色涂层钢板

4、按用途分类：（1）桥梁钢板（2）锅炉钢板（3）造船钢板（4）装甲钢板（5）汽车钢板（6）屋面钢板（7）结构钢板（8）电工钢板（硅钢片）（9）弹簧钢板（10）其他

二、普通及机械结构用钢板中常见的日本牌号

1、日本钢材（JIS系列）的牌号中普通结构钢主要由三部分组成：第一部分表示材质，如：S（Steel）表示钢，F（Ferrum）表示铁；第二部分表示不同的形状、种类、用途，如P（Plate）表示板，T(Tube)表示管，K（Kogu）表示工具；第三部分表示特征数字，一般为最低抗拉强度。如：SS400——第一个S表示钢（Steel），第二个S表示“结构”（Structure），400为下限抗拉强度400MPa，整体表示抗拉强度为400MPa的普通结构钢。

2、SPHC——首位S位钢Steel的缩写，P为Plate的缩写，H为热Heat的缩写，C商业Commercial的缩写，整体表示一般用热轧钢板及钢带。

3、SPHD——表示冲压用热轧钢板及钢带。

4、SPHE——表示深冲用热轧钢板及钢带。

5、SPCC——表示一般用冷轧碳素钢薄板及钢带，相当于中国Q195-215A牌号。其中第三个字母C为冷Cold的缩写。需保证抗拉试验时，在牌号末尾加T为SPCCT。

6、SPCD——表示冲压用冷轧碳素钢薄板及钢带，相当于中国08Al（13237）优质碳素结构钢。

7、SPCE——表示深冲用冷轧碳素钢薄板及钢带，相当于中国08Al（5213）深冲钢。需保证非时效性时，在牌号末尾加N为SPCEN。

冷轧碳素钢薄板及钢带调质代号：退火状态为A，标准调质为S，1/8硬为8，1/4硬为4，1/2硬为2，硬为1。

表面加工代号：无光泽精轧为D，光亮精轧为B。如SPCC-SD表示标准调质、无光泽精轧的一般用冷轧碳素薄板。再如SPCCT-SB表示标准调质、光亮加工，要求保证机械性能的冷轧碳素薄板。

8、JIS机械结构用钢牌号表示方法为：

S+含碳量+字母代号（C、CK），其中含碳量用中间值×100表示，字母C：表示碳K：表示渗碳用钢。如碳结卷板S20C其含碳量为0.18-0.23%。

三、我国及日本硅钢片牌号表示方法

1、中国牌号表示方法：

（1）冷轧无取向硅钢带（片）

表示方法：DW+铁损值（在频率为50HZ，波形为正弦的磁感峰值为1.5T的单位重量铁损值。）的100倍+厚度值的100倍。

如DW470-50表示铁损值为4.7w/kg，厚度为0.5mm的冷轧无取向硅钢，现新型号表示为50W470。

（2）冷轧取向硅钢带（片）

表示方法：DQ+铁损值（在频率为50HZ，波形为正弦的磁感峰值为1.7T的单位重量铁

损值。）的100倍+厚度值的100倍。有时铁损值后加G表示高磁感。

如DQ133-30表示铁损值为1.33，厚度为0.3mm的冷轧取向硅钢带（片），现新型号表示为30Q133。

（3）热轧硅钢板

热轧硅钢板用DR表示，按硅含量的多少分成低硅钢（含硅量≤2.8%）、高硅钢（含硅量＞2.8%）。

表示方法：DR+铁损值（用50HZ反复磁化和按正弦形变化的磁感应强度最大值为1.5T 时的单位重量铁损值）的100倍+厚度值的100倍。如DR510-50表示铁损值为5.1，厚度为0.5mm的热轧硅钢板。

家用电器用热轧硅钢薄板的牌号用JDR+铁损值+厚度值来表示，如JDR540-50

2、日本牌号表示方法：

（1）冷轧无取向硅钢带

由公称厚度（扩大100倍的值）+代号A+铁损保证值（将频率50HZ，最大磁通密度为1.5T时的铁损值扩大100倍后的值）。

如50A470表示厚度为0.5mm，铁损保证值为≤4.7的冷轧无取向硅钢带。

（2）冷轧取向硅钢带

由公称厚度（扩大100倍的值）+代号G：表示普通材料，P：表示高取向性材料+铁损保证值（将频率50HZ，最大磁通密度为1.7T时的铁损值扩大100倍后的值）。

如30G130表示厚度为0.3mm，铁损保证值为≤1.3的冷轧取向硅钢带。

四、电镀锡板和热镀锌板：

1、电镀锡板

电镀锡薄钢板和钢带，也称马口铁，这种钢板（带）表面镀了锡，有很好的耐蚀性，且无毒，可用作罐头的包装材料，电缆内外护皮，仪表电讯零件，电筒等小五金。

分类方法类别符号

按镀锡量等厚镀锡E1 、E2 、E3 、E4

差厚镀锡D1 、D2 、D3 、D4 、D5 、D6 、D7

按硬度等级T50 、T52 、T57 、T61 、T65 、T70

按表面状况光面G

石纹面S

麻面M

按钝化方式低铬钝化L

化学钝化H

阴极电化学钝化Y

按涂油量轻涂油Q

重涂油Z

按表面质量一组Ⅰ

二组Ⅱ

等厚镀锡量和差厚镀锡量的规定如下：

符号公称镀锡量g/m 2 最小平均镀锡量g/m 2

E1 5.6(2.8/2.8) 4.9

E2 11.2(5.6/5.6) 10.5

E3 16.8(8.4/8.4) 15.7

E4 22.4(11.2/11.2) 20.2

D1 5.6/2.8 5.05/2.25

钢结构设计 学习指南

学习指南 1、课程的重要性和学习目标 本课程是土木工程专业的一门重要的专业课，是一门理论和实际结合较强的课程。通过本课程的学习，在钢结构基本原理的基础上掌握常用钢结构的设计计算方法，为今后从事钢结构设计、施工与安装等奠定坚实的基础，养成基本的工程设计能力。 2、前导课程 材料力学、结构力学、房屋建筑学、土力学与地基基础、建筑结构与选型、荷载与结构设计方法、建筑施工、建筑结构CAD、工程抗震、钢结构基本原理。 3、后续课程 后续课程为钢结构课程设计、钢结构毕业设计实践教学环节，通过课程学习掌握钢结构构件及整体结构的内力计算及组合、杆件验算、节点计算、钢结构图纸绘制及表达，具备从事钢结构设计的基本素质和能力。 4、必要学习工具 绘图工具：AutoCAD； 计算分析工具：Ansys、Sap、Abaqus； 设计工具：PKPM、MTS、天正等建筑、结构分析软件。 5、课程能力点 在学习“钢结构基本原理”的基础上，走向应用阶段，即通过本课程的学习，系统地掌握钢结构的基本计算方法和应用技能，具备进行轻型门式刚架结构、重型单层工业厂房钢结构、多层房屋钢结构及高层房屋钢结构等设计计算的能力，了解相关的设计依据、成果及施工验收等知识，同时也为从事建筑钢结构制造、安装及施工管理打下必要的基础。 6、学习方法 以规范为依据，以教材为基础，借助课堂和网络资源，结合理论课、案例实训课及已完成的实习实践环节，认真做好预习、复习、作业、阅读等课外学习，积极参与课堂或课下讨论、科技创新活动、结构设计大赛等活动，提高综合应用能力。

7、与课程相关的国家标准及图集 [1] 钢结构设计规范GB 50017-2003.北京：中国计划出版社，2003 [2] 建筑结构荷载规范GB 50009-2012.北京：中国建筑工业出版社，2012 [3] 建筑抗震设计规范GB 50011-2010. 北京：中国建筑工业出版社，2010 [4] 冷弯薄壁型钢结构技术规范GB 50018-2002. 北京：中国计划出版社，2002 [5] 门式刚架轻型房屋钢结构技术规程CECS 102：2002. 北京：中国计划出版社，2003 [6] 高层民用建筑钢结构技术规程 JGJ 99-98. 北京：中国建筑工业出版社，1998 [7] 钢结构工程施工质量验收规范GB50205_2001.北京：中国建筑工业出版社，2002 [8] 建筑钢结构焊接技术规程JGJ 81-2002. 北京：中国建筑工业出版社，2002 [9] 12m实腹式钢吊车梁-轻级工作制05G514-1 [10] 12m实腹式钢吊车梁-中级工作制05G514-2 [11] 12m实腹式钢吊车梁-中级工作制05G514-3 [12] 12m实腹式钢吊车梁-重级工作制05G514-4 [13] 单层房屋钢结构节点构造详图(工字型截面钢柱柱脚连接)06SG529-1 [14] 吊车轨道联结及车挡05G525 [15] 多高层民用建筑钢结构节点构造详图01(04)SG519 [16] 钢吊车梁(H型钢_工作级别A1-A5)08SG520-3 [17] 钢结构建筑构造图集CDI02J [18] 钢抗风柱10SG533 [19] 钢梯02J401 [20] 轻型屋面梯形钢屋架（圆钢管、方钢管）06SG515-1 [21] 轻型屋面梯形钢屋架（剖分T型钢）06SG515-2 [22] 轻型屋面梯形钢屋架01SG515 [23] 梯形钢屋架05G511 [24] 柱间支撑05G-336 [25] 压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造01J925-1 [26] 《钢结构设计手册》编辑委员会.钢结构设计手册(上册).北京：北京：中国建筑工业出版社，2004 [27] 《钢结构设计手册》编辑委员会.钢结构设计手册(下册).北京：北京：中国建筑工业出版社，2004

钢结构设计要点

钢结构设计要点

1. 钢柱、钢梁的平面外计算长度怎么取？ 答：a. 平面外计算长度程序默认值为杆件实际长度，平面外的计算长度应该取平面外有效支撑之间的间距，通常需要根据平面外支撑布置情况修改。（见《STS 用户手册》） b. 见《钢结构设计手册》（第三版）460页9.8.3节 c. 见《钢结构设计手册》（第三版）435页，437页相关内容 2. 是否可以改变钢架工字型截面翼缘的厚度？ 答：可以。见《门式钢架规范》4.1.3条 3. 关于STS中的错误信息：“梁高厚比超限”的解决方法？ 答：网友认为该错误信息出现是因为钢架的楔率>60mm/m造成的，本人却无法验证该说法。但是增加腹板厚度确实可以解决该问题。见《门式钢架规范》6.1.1-6条，《钢结构规范》4.3节 4. 高强螺栓可以涂油漆吗？ 答：不可以。油漆会使接触面的摩擦系数降低。 5. 如何确定钢架梁的分段比例？ 答：可根据弯矩包络图确定。一般单跨取0.3：0.7或0.4：0.6，多跨可取0.3：0.45：0.25 6. 如何估算钢架梁柱截面？ 答：根据荷载与支座情况，钢梁的截面高度通常在跨度的1/20~1/50之间选择。翼缘宽度根据梁间侧向支撑的间距按l/b限值确定时，可回避钢梁的整体稳定的复杂计算。确定了截面高度和翼缘宽度后，其板件厚度可按规范中局部稳定的构造规定预估。 柱截面按长细比预估，通常50<λ<150，简单选择值在100附近。根据轴心受压、双向受弯或单向受弯的不同，可选择钢管或H型钢截面等。 7. 关于门式钢架的恒载？ 答：压型钢板及保温层 0.25kN/m2 檩条 0.05kN/m2 悬挂设备 0.2kN/m2

钢结构设计任务书2016

钢结构原理与设计课程设计任务书 一、题目：普通梯形钢屋架设计 二、设计资料（由老师分组确定） 某厂房总长度90M，跨度根据不同班级及学号从附表1中取，纵向柱距6m。 1.结构形式:梯形钢屋架。屋面坡度i=L/10；L为屋架跨度。地区计算温度高于-200C，无侵蚀性介质，地震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.1g，二类场地。屋架下弦标高为18m；厂房内桥式吊车为2台150/30t（中级工作制），锻锤为2台5t。 2. 屋架形式及荷载:屋架形式、几何尺寸及内力系数（节点荷载P=1.0作用下杆件的内力）如附图所示。 3.屋盖结构及荷载 无檩体系：采用1.5×6.0m预应力混凝土屋板（考虑屋面板起系杆作用）荷载： ①屋架及支撑自重：按经验公式q=0.12+0.011L，L为屋架跨度，以m为单位，q为屋架及支撑自重，以KN/m2为单位； ②屋面活荷载：施工活荷载标准值为0.7KN/m2，雪荷载的基本雪压标准值值根据不同学号按附表取。施工活荷载与雪荷载不同时考虑，而是取两者的较大值；积灰荷载取0.6 KN/m2。 ③屋面各构造层的荷载标准值： 三毡四油（上铺绿豆砂）防水层0.4KN/m2 水泥砂浆找平层0.4KN/m2 保温层（根据学号按附表取) 一毡二油隔气层0.05KN/m2 水泥砂浆找平层0.3KN/m2 预应力混凝土屋面板1.45KN/m2 三、设计内容 1．课程设计计算书 包括如下内容的全部设计和计算过程：

①屋盖支撑、檩条布置的示意图 ②设计荷载统计 ③檩条设计及验算过程 ④屋架杆件几何尺寸、内力的计算过程及结果 ⑤屋架杆件截面计算过程及结果,屋架节点计算过程及结果 2．钢屋架施工详图 绘制2#施工图，屋架轴线比例1：20或1：30，相应构件比例为1：10或1：15，内容包括： ①屋架简图，左半跨标明杆件长度，右半跨注明杆件最不利内力，以及超拱度。 ②屋架正面图，上、下弦平面图（有二个比例）。 ③侧面图，剖面图及零件详图。 ④注明全部零件的编号，规格及尺寸（包括加工尺寸和定位尺寸）孔洞位置，孔洞及螺栓直径，焊缝尺寸以及对工厂加工和工地施工的要求。 ⑤材料表。 ⑥说明 四、设计要求 1.计算书须按规范要求完成，插图应用按一定比例绘制，做到眉目清晰，文图配合，表明表、图号；要求计算书内容要有系统地编排，字体要端正，表示要清楚，计算步骤明确，计算公式和数据来源应有依据，并应附有与设计有关的插图和说明。 2.图纸应符合《房屋建筑制图统一标准（GB/T 50001—2001）》和《建筑结构制图标准（GB/T 50105—2001）》的要求；绘制钢屋架施工图，其中包括屋架简图、屋架结构图、上下弦平面图、必要的剖面图和零件大样图、材料表和设计说明等。施工图1～2张（2号）。 要求图面清楚整洁，线条粗细分明，尺寸及标注齐全，符号及比例正确，构造合理，能表达设计意图，符合国家制图标准并与计算书一致。 3.屋架跨度、保温层及积灰荷载取值见附表所示。请学生按附表2将自己的取值填入设计任务书中。

钢结构柱脚设计(优.选)

第八章基础设计 第一节基础设计的特点 由于结构型式、荷载取值、支座条件等方面的不同，传至基础顶面内力是不同的，轻钢结构与传统的砼结构相比，最大差别就是在柱脚处存在较小的竖向力和较大的水平力，对于固接柱脚，还存在较大的弯矩，在风荷载起控制作用的情况下，还存在较大的上拔力。柱底水平力会使基础产生倾覆和滑移，基础受上拔力作用，在覆土较浅的情况下，会使基础向上拔起，有关这方面的问题，后面再作详述。由于轻钢结构的这些受力特点，导致其基础设计与其它结构存在很大的不同，主要表现在以下几个方面： ⒈基础形式 基础型式选择应根据建筑物所在地工程地质情况和建筑物上部结构型式综合考虑，对于砼结构基础，常见的基础型式有独立基础、条形基础、片筏基础、箱形基础、桩基等等，而对于轻钢结构而言，由于柱网尺寸较大，上部结构传至柱脚的内力较小，一般以独立基础为主，若地质条件较差，可考虑采用条形基础，遇到暗浜等不良地质情况，可考虑采用桩基础，一般情况下不采用片筏基础和箱形基础。

轴向力N和水平力V之外，还存在一定的弯矩M，从而使刚接柱脚的基础大于铰接柱脚。 ⒊基础破坏形式 要正确进行基础设计，首先要知道基础破坏形式，对其工作原理有所了解。 对于砼结构，通常柱网尺寸较小，故柱底水平力相对较小，基础一般不会产生滑移现象，又由于上部结构自重很大，足以抵抗风荷载作用下产生的上拔力，故基础也不会产生上拔的可能，对于这种结构，基础主要发生冲切、剪切破坏；而轻钢结构则不同，基础除

发生冲切、剪切破坏之外，由于存在较大的水平力，对于固接柱脚，还存在较大的弯矩作用，从而导致基础产生倾覆和滑移破坏，另外，在风荷载较大的情况下，特别对于一些敞开或半敞开的结构，由于轻钢结构自重很轻，有可能不足于抵抗风荷载产生的上拔力，导致基础上拔破坏。为防止这些破坏的发生，最经济有效的方法是增加基础埋深，即增加基础上覆土的厚度，但增加了土方开挖和回填工程量。另外对于轻钢结构基础，还须预埋锚栓（也称地脚螺栓），用于上部结构和基础的连接，若锚栓离砼基础边缘太近，会产生基础劈裂破坏，所以我国钢结构设计规范规定了锚栓离砼基础边缘的距离不得小于150mm；若锚栓长度过短，会使锚栓从基础中拔出，导致破坏，所以规范也规定了锚栓埋入长度。 ⒋基础设计内容 基础设计一般包括基础底面积确定、基础高度确定和配筋计算，还应符合有关构造措施。基础底面积可根据地基承载力确定，同时还应考虑软弱下卧层存在；基础高度由冲切验算确定；在基础底面积和高度确定的情况下计算基础配筋，这里须注意伸缩缝双柱基础处理，双柱为基础提供了两个支点，在地基反力作用下，有可能出现负弯矩，即基础上部受拉的情况，

钢结构设计入门,初学者看过来!

钢结构设计入门，初学者看过来！ 一、钢结构适用范围及选型 1.钢结构适用的范围 钢结构通常用于高层、大跨度、体型复杂、荷载或吊车起重量大、有较大振动、高温车间、密封性要求高、要求能活动或经常装拆的结构。直观的说：超高层建筑、体育馆、歌剧院、大桥、电视塔、工业厂房和临时建筑等。这是和钢结构自身的特点相一致的。 2.钢结构的选型 在钢结构设计的整个过程中，都应该被强调的是"概念设计"， 它在结构选型与布置阶段尤其重要。对一些难以作出精确理性分析或规范未规定的问题，可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的设计思想，从全局的角度来确定控制结构的布置及细部措施。运用概念设计可以在早期迅速、有效地进行构思、比较与选择。所得结构方案往往易于手算、概念清晰、定性正确，并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算。同时，它也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。 钢结构通常有框架、平面（木行）架、网架（壳）、索膜、轻钢、 塔桅等结构型式。其理论与技术大都成熟。亦有部分难题没有解决，或没有简单实用的设计方法，比如网壳的稳定等。

结构选型时，应考虑它们不同的特点。在轻钢工业厂房中，当有较大悬挂荷载或移动荷载，就可考虑放弃门式刚架而采用网架。基本雪压大的地区，屋面曲线应有利于积雪滑落（切线 50 度内需考虑雪载），如采用三心圆网壳。总雪载释放近一半。降雨量大的地区相似考虑。建筑允许时，在框架中布置支撑会比简单的节点刚接的框架有更好的经济性。而屋面覆盖跨度较大的建筑中，可选择构件受拉为主的悬索或索膜结构体系。高层钢结构设计中，常采用钢混凝土组合结构，在地震烈度高或很不规则的高层中，不应单纯为了经济去选择不利抗震的核心筒加外框的形式。宜选择周边巨型 SRC 柱，核心为支撑框架的结构体系。我国半数以上的此类高层为前者。对抗震不利。 结构的布置要根据体系特征，荷载分布情况及性质等综合考虑。一般的说要刚度均匀。力学模型清晰。尽可能限制大荷载或移动荷载的影响范围，使其以最直接的线路传递到基础。柱间抗侧支撑的分布应均匀。其形心要尽量靠近侧向力（风震）的作用线。否则应考虑结构的扭转。结构的抗侧应有多道防线。比如有支撑框架结构，柱子至少应能单独承受 1/4 的总水平力。 框架结构的楼层平面次梁的布置，有时可以调整其荷载传递方向以满足不同的要求。通常为了减小截面沿短向布置次梁，但是这会使主梁截面加大，减少了楼层净高，顶层边柱也有时会吃不消，此时把次梁支撑在较短的主梁上可以牺牲次梁保住主梁和柱子。 3.钢结构构件的截面选取 结构布置结束后，需对构件截面作初步估算。主要是梁柱和支撑

钢结构设计要点

1. 钢柱、钢梁的平面外计算长度怎么取？ 答：a. 平面外计算长度程序默认值为杆件实际长度，平面外的计算长度应该取平面外有效支撑之间的间距，通常需要根据平面外支撑布置情况修改。（见《STS 用户手册》） b. 见《钢结构设计手册》（第三版）460页9.8.3节 c. 见《钢结构设计手册》（第三版）435页，437页相关内容 2. 是否可以改变钢架工字型截面翼缘的厚度？ 答：可以。见《门式钢架规范》4.1.3条 3. 关于STS中的错误信息：“梁高厚比超限”的解决方法？ 答：网友认为该错误信息出现是因为钢架的楔率>60mm/m造成的，本人却无法验证该说法。但是增加腹板厚度确实可以解决该问题。见《门式钢架规范》6.1.1-6条，《钢结构规范》4.3节 4. 高强螺栓可以涂油漆吗？ 答：不可以。油漆会使接触面的摩擦系数降低。 5. 如何确定钢架梁的分段比例？ 答：可根据弯矩包络图确定。一般单跨取0.3：0.7或0.4：0.6，多跨可取0.3：0.45：0.25

6. 如何估算钢架梁柱截面？ 答：根据荷载与支座情况，钢梁的截面高度通常在跨度的1/20~1/50之间选择。翼缘宽度根据梁间侧向支撑的间距按l/b限值确定时，可回避钢梁的整体稳定的复杂计算。确定了截面高度和翼缘宽度后，其板件厚度可按规范中局部稳定的构造规定预估。 柱截面按长细比预估，通常50<λ<150，简单选择值在100附近。根据轴心受压、双向受弯或单向受弯的不同，可选择钢管或H型钢截面等。 7. 关于门式钢架的恒载？ 答：压型钢板及保温层 0.25kN/m2 檩条 0.05kN/m2 悬挂设备 0.2kN/m2 8. 如果钢架截面是以强度控制而非挠度控制时，可以考虑使用高强钢材。 9. 钢构的除锈方式有哪些？ 答：手动，适用于小型要求不高的构件，除锈不彻底 喷砂，适用于比较厚实的构件，除锈彻底 酸洗，适用于薄壁构件或不方便用喷砂方法除锈的构件或部位，除锈彻底 10. 拉条采用圆钢时直径不宜小于10mm（见《门式钢架规范》6.3.5条）；檩托的常用厚度是8mm；隅称按设计确定（见《门式钢架规范》6.16条）；屋面彩钢

钢结构设计教科书推荐

首先，应该学好力学知识，尤其是材料力学和结构力学！ 其次，学习好钢结构的基本原理，这类的书很多，建议先学本科用的教材然后学习研究生用教材！（陈骥编的较经典） 最后，学习好钢结构的稳定原理，因为钢结构的强度不是核心，稳定才是重中之重！ 当然在学习过程中，相互的交流和学习是十分重要的手段，吸取百家之长才能让自己越来越好！ 材料力学较经典的是西安交大编的（分上、下册）;《结构力学》,龙驭求编的较为经典. 钢结构的基本原理方面的书较多,建议先看《钢结构基本原理》,同济大学沈祖炎老先生编的;然后看陈邵藩老先生编的.(因为陈邵藩老先生编的偏向于理论,较为难懂点) 钢结构的稳定,建议先看《钢结构稳定性原理》,西安建大永毓栋编的,西安交大出版社出版!然后看陈冀编的. 钢结构最最主要的是要学好材料力学，理论力学是基础，至于结构力学，当然力法，位移法弄明白就好了。pkpm你得先学会pmcad吧，用这个建模，然后set-8和setwe用明白也就行了。。这就是初学该会的了。要深学的话还是挺难的 你要先学会看图！大致了解材料力学、结构力学、土力学等。 学习下钢结构教材 买本工民建专业的毕业设计指南，学习下里面的设计过程。还有沈祖炎的《钢结构基本原理（第二版）》陈绍蕃的《钢结构（上册）—钢结构基础（第二版）》 同时平时多看制图规范、设计规范、施工规范、验收规范。 这不是一朝一夕就能掌握的，需要一定的经验积累！学习过程是枯燥无味的，楼主首先需要建立起对这个行业的兴趣，方能度过平淡的学习期！前途是无限光明的，道路永远是弯曲的。祝楼主成功！ 要先学学理论力学、材料力学、结构力学，钢结构设计原理教材、刚机构设计手册、钢结构规范等，才能看得懂，可以到大学旁边的书店买人的旧书，这样便宜点，可以在网上下载些课的视频。

sap2000钢结构设计手册

SAP2000钢结构设计手册 （中文资料） 2003年4月

目 录 第一章 绪论 1.1概述 1.2本书的组织 第二章 设计方法 2.1设计荷载组合 2.2设计和校核位置 2.3 P-△效应 2.4单元无支撑长度 2.5有效长度系数 2.6 可选的单位制 第三章 AISD-ASD89规范 3.1设计荷载组合 3.2截面分类 3.3应力计算 容许应力计算 受拉容许应力 受压容许应力 受弯屈曲 弯扭屈曲 受弯容许应力 I型截面 槽型截面 T型和双角钢截面 箱型截面和矩形管截面 扁钢 单角钢 一般截面 容许剪切应力 3.4应力比计算 轴向和受弯应力 剪切应力 第四章 AISC-LRFD93规范 4.1设计荷载组合 4.2截面分类 4.3计算荷载系数 4.4名义强度计算 受压抗力 受弯屈曲 弯扭屈曲 扭转和弯扭屈曲

受拉抗力 受弯抗力 屈服 侧向扭转屈曲 翼缘局部屈曲 腹板局部屈曲受剪抗力 4.5应力比计算 轴向和受弯应力 剪切应力

第一章 绪论 1.1概述 SAP2000功能强大，完全整合了钢结构和混凝土结构建模和设计。程序提供了一体化集成的结构模型建立、修改、分析、设计用户界面。程序不仅可以设置初始构件尺寸，还能在同样的界面下对其进行优化。 在程序提供的交互环境下，用户能查看结构的受力状况，对设计作适当的调整，比如修改单元属性及重新验算结果而无须重新启动结构分析。只要在单元上点击鼠标就可以查看到详细的设计信息。图形和表格形式的结果的在屏幕输出的同时可随即打印输出。 程序广泛支持最新的国内外设计规范，用来进行钢结构和混凝土结构构件自动设计和校核。当前版本支持以下钢结构设计规范： z U.S.AISC/ASD(1989), z U.S.AISC/LRFD(1994), z U.S.AASHTO LRFD(1997), z Canadian CAN/CSA-S16.1-94(1994), z British BS 5950(1990), and z Eurocode 3 (ENV 1993-1-1). 设计基于用户指定的荷载组合，但是，程序提供了所支持的各种规范所对应的缺省的荷载组合。如果用户认为设计可以采用缺省的荷载组合，就不需要在另行定义。 设计过程中，程序从一组用户定义的截面中选择满足强度条件下重量最轻的截面作为构件设计结果。可以为不同的单元组指定不同的可选截面，同样单元也可以成组的设置成同样的截面。 设计校核过程中，程序计算构件受轴向力、双向弯矩、和剪力作用下的承载能力比（荷载作用/构件抗力）。承载能力比采用按照极限状态设计方法，由单元应力、设计容许应力、荷载系数以及抗力等系数得到。 设计校核是在程序缺省或用户指定的荷载工况组合的基础上进行的，承载能力比的最大，最小的值用来进行构件截面的优化设计。 程序自动计算构件受轴向力、双向弯矩、和剪力作用下的容许应力。计算框架柱有效长度系数的繁重的工作也由程序自动完成。

结构设计手册实用资料全

5.1.1机械结构设计的任务 机械结构设计的任务是在总体设计的基础上，根据所确定的原理方案，确定并绘出具体的结构图，以体现所要求的功能。是将抽象的工作原理具体化为某类构件或零部件，具体内容为在确定结构件的材料、形状、尺寸、公差、热处理方式和表面状况的同时，还须考虑其加工工艺、强度、刚度、精度以及与其它零件相互之间关系等问题。所以，结构设计的直接产物虽是技术图纸，但结构设计工作不是简单的机械制图，图纸只是表达设计方案的语言，综合技术的具体化是结构设计的基本内容。 5.1.2机械结构设计特点 机械结构设计的主要特点有：（1）它是集思考、绘图、计算（有时进行必要的实验）于一体的设计过程，是机械设计中涉及的问题最多、最具体、工作量最大的工作阶段，在整个机械设计过程中，平均约80%的时间用于结构设计，对机械设计的成败起着举足轻重的作用。（2）机械结构设计问题的多解性，即满足同一设计要求的机械结构并不是唯一的。（3）机械结构设计阶段是一个很活跃的设计环节，常常需反复交叉的进行。为此，在进行机械结构设计时，必须了解从机器的整体出发对机械结构的基本要求 5.2机械结构件的结构要素和设计方法 5.2.1结构件的几何要素 机械结构的功能主要是靠机械零部件的几何形状及各个零部件之间的相对位置关系实现的。零部件的几何形状由它的表面所构成，一个零件通常有多个表面，在这些表面中有的与其它零部件表面直接接触，把这一部分表面称为功能表面。在功能表面之间的联结部分称为联接表面。 零件的功能表面是决定机械功能的重要因素，功能表面的设计是零部件结构设计的核心问题。描述功能表面的主要几何参数有表面的几何形状、尺寸大小、表面

轻钢结构设计手册

轻钢结构设计手册 常见问题解答七 第七章平面桁架 1．屋盖结构体系分为哪两大类？各有何适用？ 答：屋盖结构体系分为无檩屋盖与有檩屋盖。 (1)无檩屋盖：无檩屋盖一般用于预应力混凝土大型屋面板等重型屋面，将屋面板直接放在 屋架或天窗架上。 预应力混凝土大型屋面板的跨度通常采用6m，有条件时也可采用12m。当柱距大于所采用的 屋面板跨度时，可采用托架支承中间屋架。 (2)有檩屋盖：有檩屋盖常用于轻型屋面材料的情况。如压型钢板、压型铝合金板、石棉瓦、瓦楞铁皮等。石棉瓦和瓦楞铁皮屋面，屋架间距通常为6m；当柱距大于或等于12m时，则用托架支承中间屋架。钢板和压型铝合金板屋面，屋架间距常大于或等于12m。 2．常用的屋架形式有哪几种？各有何特点和适用？ 答：屋架外形常用的有三角形、梯形、平行弦和人字形等。 三角形桁架适用于陡坡屋面(i＞1/3)的有檩屋盖体系，通常与柱子铰接，房屋的整体横向刚度较低，简支屋架弦杆支座处内力大，跨中内力小，截面不能充分发挥作用。支座处上下弦杆交角过小内力又较大，使支座节点构造复杂。 三角形屋架的腹杆布置有芬克式和人字式。芬克式的腹杆较多，但压杆短、拉杆长，受力相对合理，且可分为两个小桁架制作与运输，较为方便。人字式腹杆的节点较少，但受压腹杆较长，适用于跨度较小(L≤18m)的情况。人字式屋架的抗震性能好，所以在强地震烈度地区，，常用人字式腹杆的屋架。单斜式腹杆的屋架，腹杆和节点数目较多，只适用于下弦需要设置

天棚的屋架，一般情况较少采用。 图7-1 三角形屋架 梯形屋架适用于屋面坡度较为平缓的无檩屋盖体系，与简支受弯构件的弯矩图形比较接近，弦杆受力较为均匀。屋架与柱的连接可以铰接也可以刚接。刚接可提高建筑物的横向刚度。腹杆体系可采用单斜式、人字式和再分式。屋架支承分为下承式和上承式。与柱刚接的屋架宜采用下承式。下承式使柱计算高度减小又便于在下弦设置屋盖纵向水平支撑，以往多采用之，但上承式使屋架重心降低，支座斜腹杆受拉，且安装方便，近年来逐渐推广使用。 图7-2 梯形屋架 人字形屋架的上、下弦可以是平行的，坡度为1/20～1/10，节点构造较为统一；也可以上、下弦具有不同坡度或者下弦有一部分水平段。多用于较大跨度。宜采用上承式。 人字形和梯形屋架的中部高度主要取决于经济要求，一般为(1/10～1/8)L，与柱刚接的梯形屋架，端部高度一般为(1/16～1/12)L，通常取为2.0～2.5m。与柱铰接的梯形屋架，端部高度可按跨中经济高度和上弦坡度来决定。人字形屋架因中高度一般为2.0～2.5m，跨度大于36m时可取较大高度但不宜超过3m；端部高度一般为跨度的1/18～1/12，人字形屋架可适应不同的屋面坡度，但与柱刚接时，屋架轴线坡度大于1/7，就应视为折线横梁进行框架分析；与柱铰接时，即使采用了上承式也应考虑竖向荷载作用下折线拱的推力对柱的不利影响，设计时要求在屋面板及檩条等安装完毕后再将屋架支座焊接固定。 图7-3 人字形屋架和平行弦屋架 平行弦桁架在构造方面有突出的优点，弦杆及腹杆分别等长、节点形式相同、能保证桁架的杆件重复率最大，且可使节点构造形式统一，便于制作工业化。

钢结构设计计算书

学号：20095093189 学院土木工程学院 专业土木工程 年级09级土木一班 姓名赵守利 指导教师熊瑞生 2012年7月4日

《钢结构》课程设计任务书 ——附成绩评定办法 一、设计题目：某市单层单跨工业厂房钢屋架设计 二、设计目的：通过课程设计，使学生熟悉钢屋盖设计的基本过程、掌握钢屋架设计的主要内容及钢结构设计的构造规定和钢结构施工图的绘制，锻炼学生的分析、解决实际问题的能力、查阅资料的能力及综合应用能力。 三、设计资料 某市单层单跨厂房，跨度L，长120m，柱距6m。屋架支承在钢筋混凝土柱上，柱顶标高12m，上柱截面300×300mm，混凝土强度等级C25。厂房内有一台起重量Q=200/50 kN的中级工作制桥式软钩吊车，计算温度高于-20℃，地震设防烈度为6度。屋面材料见五（屋面荷载）。建造地点的冬季主导风向：西北风，夏季主导风向：东南风。 四、屋架形式 每位学生按指定的荷载、坡度、屋架跨度和屋架跨中高度情况完成设计任务。 1.完成设计计算书一份： （1）设计资料. （2）确定屋架结构型式及几何尺寸. （3）拟定钢屋盖总体平面布置（包括支撑）. （4）荷载计算及荷载组合. （5）杆件内力计算，包括内力系数及杆件内力组合表. （6）钢材及连接方式的选择，杆件截面选择及验算，包括杆件截面选择表.

（7）节点设计，填板设计. （8）用A4纸打印或书写工整（不能用圆珠笔或铅笔），条理清晰，装订整齐（左侧装订）. 2.绘制钢屋架施工图（2号图纸1～2张） （1）屋架几何尺寸和内力简图. （2）构件详图：屋架正立面图（参考比例：轴线1:20~1:30：，杆件及节点1:10~1:20），上、下弦平面图，端部及中间部位剖面图. （3）零件或节点大样图（参考比例：1:5或1:10）. （4）材料表. （5）设计说明。 七、设计题目分配 每人根据自己的班级、学号，按指定的屋面坡度i、荷载P、屋架跨度L和屋架中部高度h 等情况，单独设计一榀屋架。具体情况见设计题目分配表。 八、设计时间：一周 九、成绩评定 １．有完整详尽的设计计算书，计算思路清晰、步骤完整，计算公式、数据及计算结果均正确，杆件截面选择正确、连接方案选择正确、计算结果正确，材料选用合理。本部分满分50分。 ２．施工图清晰，尺寸标注正确、完整，立面、侧面、截（剖）面图完备、正确，节点构造详细，工程量汇总完整、正确，施工说明简洁、完整。本部分满分50分。 ３．根据以上两部分的得分情况，确定其最终得分和成绩等次，采用百分制评定，或者采用五级分制评定（即分为：优秀、良好、中等、及格和不及格五个等次）。 十、参考资料： １、《钢结构》教材. ２、《混凝土结构》教材. ３、《钢结构设计规范》GB50017—2003. ４、《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205—2001. ５、《建筑结构荷载规范》GB50009—2001(2006版). ６、《钢结构设计手册》. ７、其他相关资料. 十一、时间分配（仅供参考）： （１）确定屋架结构型式及几何尺寸，拟定钢屋盖（包括支撑的）总体平面布置：0.5天 （２）荷载计算及荷载组合、内力计算：1.0天 （3）杆件设计、节点设计：2.5天 （4）施工图绘制：1.0天 （5）节点及零件大样图绘制：0.5天 （6）细部检查、计算书整理：1天 （7）：机动：0. 5天 （8）共计：7天

钢结构设计常用图集一览

钢结构设计常用图集一览 (一) 图集 1.08CG03 轻型钢结构设计实例（国家建筑标准设计参考图） 2. 06SG515-1 轻型屋面梯形钢屋架（圆钢管、方钢管） 06SG515-2 轻型屋面梯形钢屋架（剖分T型钢弦杆） 06SG517-1 轻型屋面三角形钢屋架（圆钢管、方钢管） 06SG517-2 轻型屋面三角形钢屋架（剖分T型钢弦杆） 08SG510-1 轻型屋面平行弦钢屋架（圆钢管、方钢管） 3.门式刚架轻型房屋钢结构（2004年局部修改版）[02(04)SG518-1]该图集为门式刚架钢结构体系的第一分册---单跨无吊车门式刚架，适用于单层厂房、展览厅、仓库、体育建筑等。其包括的门式刚架的跨度为：12m、15m、18m、21m、24m、27m、30m、33m、33m、36m，共十种；根据不同的跨度选用了不同的柱距、肩高和坡度，其中柱距为：6m、7.5m 编制单位:中国建筑标准设计研究所 4.多、高层民用建筑钢结构节点构造详图（含2004年局部修改版）[01SG519、01(04)SG519]编制单位:中国建筑标准设计研究所 (二) 工具书 1.罗邦富,魏明钟,沈祖炎,陈明辉.钢结构设计手册(第二版).中国建筑工业出版社,1989 有传统钢结构方面的丰富资料. 另有同名上下册较新版本. 2.李和华.钢结构连接节点设计手册.中国建筑工业出版社,1992 有平面屋盖、网架和多高层等的钢结构节点的详细设计内容。非常实用的一本工具书. 3.喻立安,陶龙孙等.建筑结构设计施工图集---钢结构.中国建筑工业出版社,1995

该书主要面向初学者，包含多个实例图. 有建筑钢结构设计图和施工详图编制方法。是对国家制图规范的补充。 4.建筑构造资料集(下册).中国建筑工业出版社,1990 虽然是一本出版比较早的书，但其中的很多资料仍很宝贵。 5.汪一骏.轻型钢结构设计指南(实例与图集).中国建筑工业出版社，2000 6.建筑结构静力计算手册.中国建筑工业出版社,1998 典型的结构不必建模跑程序，可查表获得内力与变形。 7.建筑五金手册 (三) 参考书 8.魏明钟.钢结构设计新规范应用讲评.中国建筑工业出版社，1991 9.陈绍蕃.钢结构稳定设计指南.中国建筑工业出版社,1996 10.尹德钰,刘善维,钱若军.网壳结构设计.中国建筑工业出版社,1996 11.高层钢结构建筑设计资料集.机械工业出版社,1999 12.韩林海.钢管混凝土结构.科学出版社,2000 13, 李国强,蒋首超,林桂祥.钢结构抗火计算与设计.中国建筑工业出版社,1999 14, 周绥平译，陈惠发.钢框架稳定设计.世界图书出版社,1999 15, steel construction manual,AISC-ASD89,9th edition 美国钢结构学会,1989 16, steel construction manual,AISC-LRFD93,3th edition美国钢结构学会,1993 17, 渡边邦夫等.钢结构设计与施工.中国建筑工业出版社,2000 18, 罗福午等译,本格尼.高层建筑钢混凝土组合结构设计.中国建筑工业出版社,1999

钢结构设计常用图集一览

钢结构设计常用图集一览 （一）图集 1.08CG03轻型钢结构设计实例（国家建筑标准设计参考图） 2. 06SG515-1轻型屋面梯形钢屋架（圆钢管、方钢管） 06SG515-2轻型屋面梯形钢屋架（剖分T型钢弦杆） 06SG517-1轻型屋面三角形钢屋架（圆钢管、方钢管） 06SG517-2轻型屋面三角形钢屋架（剖分T型钢弦杆） 08SG510-1轻型屋面平行弦钢屋架（圆钢管、方钢管） 3.门式刚架轻型房屋钢结构（2004年局部修改版）［02（04）SG518-1］该图集为门式刚架钢结构体系的第一分册---单跨无吊车门式刚架，适用于单层厂房、展览厅、仓库、体育建筑等。其包括的门式刚架的跨度为：12m、15m、18m、 21m、24m、27m、30m、33m、33m、36m，共十种；根据不同的跨度选用了不同的柱距、肩高和坡度，其中柱距为：6m、7.5m编制单位：中国建筑标准设计研究所 4?多、高层民用建筑钢结构节点构造详图（含2004年局部修改版）［01SG519、01（04）SG519］编制单位：中国建筑标准设计研究所 （二）工具书 1?罗邦富,魏明钟，沈祖炎,陈明辉?钢结构设计手册（第二版）?中国建筑工业出版社,1989 有传统钢结构方面的丰富资料?另有同名上下册较新版本?

2.李和华.钢结构连接节点设计手册.中国建筑工业出版社，1992 有平面屋盖、网架和多高层等的钢结构节点的详细设计内容。非常实用的一本工具书? 3?喻立安，陶龙孙等.建筑结构设计施工图集---钢结构.中国建筑工业出版社，1995 该书主要面向初学者，包含多个实例图?有建筑钢结构设计图和施工详图编制方法。是对国家制图规范的补充。 4?建筑构造资料集（下册）?中国建筑工业出版社，1990 虽然是一本出版比较早的书，但其中的很多资料仍很宝贵。 5?汪一骏.轻型钢结构设计指南（实例与图集）?中国建筑工业出版社，2000 6?建筑结构静力计算手册?中国建筑工业出版社，1998 典型的结构不必建模跑程序，可查表获得内力与变形。 7. 建筑五金手册 （三）参考书 8. 魏明钟.钢结构设计新规范应用讲评.中国建筑工业出版社，1991 9?陈绍蕃.钢结构稳定设计指南?中国建筑工业出版社，1996 10. 尹德钰，刘善维,钱若军?网壳结构设计?中国建筑工业出版社，1996 11. 高层钢结构建筑设计资料集?机械工业出版社，1999 12?韩林海.钢管混凝土结构.科学出版社，2000 13, 李国强，蒋首超,林桂祥.钢结构抗火计算与设计?中国建筑工业出版社，1999 14, 周绥平译，陈惠发?钢框架稳定设计.世界图书出版社，1999 15, steel c on struction man ual，AISC-ASD89,9th editio n 美国钢结构学 会,1989

钢结构设计课程教学大纲

《钢结构设计》课程教学大纲 Design of Steel Structure 课程编号： 适用专业：土木工程专业 学时数：18 学分数：1 执笔者：艾岚编写日期：2005年7月 一、课程的性质和目的 本课程是土木工程专业的必修专业课。本课程的学习目的是：使学生在掌握钢结构设计的基本原理基础上，进一步学习整体房屋钢结构房屋的特点和基本设计方法，能确定合理的计算简图，正确地进行内力分析，并能按有关专业规范或规程进行钢结构的整体设计、截面计算和构造处理，为以后的工程实践打下必要的基础。 二、课程教学内容 第9章单层厂房钢结构 §9.1 单层厂房钢结构的组成及布置原则 §9.2 横向框架的结构类型及主要尺寸 §9.3 结构的纵向传力系统（2学时） 了解单层厂房钢结构的组成，柱网和温度收缩缝的布置原则，横向框架的类型及主要尺寸的确定，柱间支撑的形式、布置和作用；理解柱间支撑的设计计算方法。 §9.4屋盖结构体系 §9.5檩条及压型钢板的设计（4学时） 掌握钢屋盖支撑的组成、作用及各组成部分的布置原则；了解屋盖支撑与屋架的连接构造，理解屋盖支撑的计算方法；掌握实腹式钢檩条的设计方法。 重点：钢屋盖支撑各组成部分的布置 难点：实腹式钢檩条的设计。 §9.6桁架的形式和截面设计（4学时） 了解桁架的形式和主要尺寸的确定；掌握桁架的荷载计算与荷载组合；了解桁架杆件的内力计算；掌握桁架各杆件计算长度的确定；理解桁架杆件截面形式的选择；掌握各杆件的截面设计。 重点与难点：如何确定桁架各杆件屋架平面内的计算长度和屋架平面外的计算长度。 §9.7桁架的节点设计（4学时） 掌握节点设计的一般要求和节点设计的步骤；掌握上弦节点、下弦节点、屋脊节点、下弦跨中拼接节点和支座节点的设计计算；掌握桁架施工图的绘制。 重点：节点设计的一般要求和节点设计的步骤。 难点：各节点的计算 §9.8有吊车的单层工业厂房的设计特点 §9.9 轻型门式刚架结构的设计特点（4学时） 掌握横向框架计算简图的建立，荷载计算及内力组合；了解框架柱的设计特点；了解轻型门式刚架结构的特点、适用范围及结构布置；理解刚架的内力和侧移计算。 三、课程教学的基本要求 本课程是土木工程专业的专业课，是一门应用性较强的课程。在教学方法上，采用课堂讲授，课后自学，组织现场参观等多种教学形式。

钢结构设计常用专业图集、书籍及杂志

钢结构设计常用专业图集、书籍及杂志 (一) 图集 1.轻型钢结构厂房门式刚架(2000浙G26) 已获批准使用。主编单位:机械工业部第二设计研究院协编单位:杭州大地网架制造有限公司0571-******* 2.新型屋面梯形钢屋架(01SG515) 试用图北京交通大学勘察设计研究院已获批准使用。 3.门式刚架钢结构体系（一）[01S G518（一）] 该图集为门式刚架钢结构体系的第一分册---单跨无吊车门式刚架，适用于单层厂房、展览厅、仓库、体育建筑等。其包括的门式刚架的跨度为：12m、15m、18m、21m、24m、27m、30m、33m、33m、36m，共十种；根据不同的跨度选用了不同的柱距、肩高和坡度，其中柱距为：6m、7.5m 编制单位:中国建筑标准设计研究所编制日期:2000 (编制中) 4.高层民用建筑钢结构构造体系(01SG519) 编制单位:中国建筑标准设计研究所编制日期:2000 (编制中) (二) 工具书 1.罗邦富,魏明钟,沈祖炎,陈明辉.钢结构设计手册(第二版).中国建筑工业出版社,1989 有传统钢结构方面的丰富资料. 另有同名上下册较新版本. 2.李和华.钢结构连接节点设计手册.中国建筑工业出版社,1992 有平面屋盖、网架和多高层等的钢结构节点的详细设计内容。非常实用的一本工具书. 3.喻立安,陶龙孙等.建筑结构设计施工图集---钢结构.中国建筑工业出版社,1995 该书主要面向初学者，包含多个实例图. 有建筑钢结构设计图和施工详图编制方法。是对国家制图规范的补充。 4.建筑构造资料集(下册).中国建筑工业出版社,1990 虽然是一本出版比较早的书，但其中的很多资料仍很宝贵。 5.汪一骏.轻型钢结构设计指南(实例与图集).中国建筑工业出版社，2000 6.建筑结构静力计算手册.中国建筑工业出版社,1998 典型的结构不必建模跑程序，可查表获得内力与变形。 7.建筑五金手册 (三) 参考书 8.魏明钟.钢结构设计新规范应用讲评.中国建筑工业出版社，1991 9.陈绍蕃.钢结构稳定设计指南.中国建筑工业出版社,1996 10.尹德钰,刘善维,钱若军.网壳结构设计.中国建筑工业出版社,1996 11.高层钢结构建筑设计资料集.机械工业出版社,1999 12.韩林海.钢管混凝土结构.科学出版社,2000 13, 李国强,蒋首超,林桂祥.钢结构抗火计算与设计.中国建筑工业出版社,1999 14, 周绥平译，陈惠发.钢框架稳定设计.世界图书出版社,1999 15, steel construction manual,AISC-ASD89,9th edition 美国钢结构学会,1989 16, steel construction manual,AISC-LRFD93,3th edition美国钢结构学会,1993 17, 渡边邦夫等.钢结构设计与施工.中国建筑工业出版社,2000 18, 罗福午等译,本格尼.高层建筑钢混凝土组合结构设计.中国建筑工业出版社,1999 (四) 杂志 钢结构邮发代号82-850 电话:010-********-3490 email:gyzj@https://www.wendangku.net/doc/ef2800699.html, 上海钢结构 空间结构0571-******* 建筑钢结构进展021-******** email:steelpro@https://www.wendangku.net/doc/ef2800699.html, 工业建筑邮发代号2-825 电话:010-********-3510 email:gyzj@https://www.wendangku.net/doc/ef2800699.html,

房屋钢结构设计计算书

房屋钢结构设计计算书专业：土木工程 学号：11541131 姓名：于长江

目录 (1)设计资料 (2)结构平面、立面布置图 (3)门式钢架计算简图及几何长度 (4)荷载计算 (5)构件截面尺寸初算 (6)钢架内力及支座反力系数在各个工况的计算 (7)内力组合 (8)节点计算

一、设计资料及参考文献 1、 结构形式 某厂房跨度为24m ，采用单跨双坡门式刚架结构。屋盖结构体系和墙面体系均为有檩体系，采用压型钢板夹心泡沫保温层作屋面板和墙面板。要求梁柱均变截面，基础混凝土强度等级为C30；钢材采用Q345B ，E43型焊条。设计使用年限50年，结构安全等级、抗震设防类别等根据规范确定。屋架及檩条、拉条等自重：按经验公式L q 011.012.0+=计算kN/m 2，屋面活荷载标准值：0.5kN/m 2。 跨度24米，坡度1/10，柱高6米，长度60米,柱距7.5米。 2、主要参考文献 1) 陈绍蕃. 钢结构（上、下册）．北京：中国建筑工业出版社，2005 2) 王国周等. 钢结构原理与设计.北京：清华大学出版社，2005 3) 钢结构设计规范（GB50017—2003）. 北京：中国计划出版社，2003 4) 房屋建筑制图统一标准（GB/T 50001—2001）.北京：中国计划出2002． 5) 建筑结构制图标准（GB/T 50105-2001）．北京：中国计划出版社，2002． 6) 钢结构设计手册（上册）（第三版）．北京：中国建筑工业出版社，2004 二、结构平面、立面布置图、附属体系简图 1)结构平面图

2)立面布置图 正立面图

屋盖钢结构设计

第7章屋盖钢结构设计 1厂房结构的受力及荷载的传递 1.1无吊车厂房的荷载类型 荷载包括：竖向荷载和水平荷载。 竖向荷载：恒荷载、活荷载、雪荷载、积灰荷载、吊挂荷载、竖向风荷载、竖向地震荷载。 水平荷载：水平风荷载、水平地震荷载。 （1）恒荷载：主要是建筑物的自重。计算刚架或檩条时，结构自重由程序考虑，需要输入其他材料的自重荷载。比如计算刚架时，需要输入的恒载主要包括彩钢板、保温棉、檩条、拉条、系杆、支撑等自重荷载。 1）彩钢板面荷载=钢材容重X钢板厚度X基板宽度/成型后板宽度X放大 系数 如0.6mm厚V125型压型钢板自重荷载=78.5X0.0006X1/0.75X1.05=0.066kN/m2 2）保温棉自重=容重X厚度，保温棉材料一般为玻璃丝棉、岩棉、聚氨酯（多用于夹芯板） 玻璃丝棉容重约64kg/m3，岩棉容重约120kg/m3，聚氨酯容重约40kg/m3如75mm厚玻璃丝棉自重荷载=0.64X0.075=0.048kN/m2 75mm厚岩棉自重荷载=1.2X0.075=0.09kN/m2 3）檩条自重=单位长度重量/檩条间距，连续檩条应再乘以1.1 如C20020简支1.5米间距檩条自重=5.71kg/m/1.5=3.81kg/m2=0.038kN/m2

Z20020连续1.5米间距檩条自重=5.803kg/m/1.5X1.1=4.3kg/m2=0.043kN/m2 4）拉条自重=单位长度重量X拉条道数/柱距X放大系数 如7.5米柱距布置两道12圆钢拉条，自重荷载= 0.888kg/mX2/7.5X1.25=0.296kg/m2=0.003kN/m2 5）系杆重量=单位长度重量/系杆间距X放大系数 如114X3.0系杆，间距为6米，则自重 =8.213kg/m/6X1.2=1.64kg/m2=0.0164kN/m2 假设为玻璃丝棉，以上之和为0.17kN/m2；假设为岩棉，以上之和为0.22kN/m2故单层板加玻璃丝棉，屋面恒载可取0.2kN/m2左右；单层板加岩棉，则可取0.25kN/m2左右；双层板加玻璃丝棉，一般可取0.25kN/m2左右；双层板加 岩棉或岩棉夹芯板，一般可取0.3kN/m2左右。以上为经验数据，具体以计算为准。 （2）屋面均布活荷载：门规3.2.2 钢规范GB50017-2003 钢规范GB50017-2012(征求意见稿) 3.2.1设计钢结构时，荷载的标准值、荷载分项系数、荷载组合值系数、动力荷载的动力系数等，应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的规定采用。 (3)雪荷载：荷载规范7.1节