第一章 绪 论<br> 1.1 钢结构的特点及应用<br> 1.1.1 钢结构的特点<br> 钢结构是指由钢材加工制作的建筑结构,通常是由钢板、型钢、钢索等材料加工,采用焊接、螺栓连接等连接方式而形成不同的结构形式。钢结构是一种重要的工程结构类型,在建筑工程、桥梁工程及其他各类工程中有广泛的应用和发展前景。与其他结构相比,钢结构有以下特点。<br> 1.钢材的强度高,钢结构的重量轻<br> 钢材的强度较高,适合于建造跨度大、高度高、承载重的结构。<br> 与其他结构材料相比,钢材虽然密度较大,但其密度与强度的比值较小。建筑钢材的质量密度P和强度f的比值a等于(1.7×10-43.7×10-)/m,木材的a值为5.4×10~/m,钢筋混凝土的a值约为18×10_4/m。d值越小,结构相对越轻。承受同样荷载时,钢结构要比其他结构轻。以同样跨度承受同样荷载的屋架为例,普通钢屋架的重量仅为钢筋混凝土屋架重量的1/3~1/4;而冷弯薄壁钢屋架的重量甚至接近钢筋混凝土屋架重量的1/10。<br> 结构的重量轻,可以减轻下部结构的负荷,降低基础部分的造价,同时还为结构的运输和吊装提供方便。<br> 但是,对于受压构件,由于材料的强度高,构件所需的截面较小而壁薄,构件截面往往受稳定计算或刚度计算所控制,强度难以得到充分利用。<br> 2.钢材的塑性和韧性好<br> 钢材的塑性好,在破坏之前要经受很大的塑性变形,能吸收和消耗很大的能量,破坏易于被发现,可及时采取补救措施。因此,一般情况下不会因偶然局部超载而突然断裂。此外,钢材能将局部高峰应力重新分布,使应力变化趋于平缓。<br> 钢材的韧性好,适宜在动力荷载下工作,抗震性能好,因此在地震区采用钢结构较为有利。<br> 3.钢材的材质均匀,工作可靠性高<br> 与砖石和混凝土相比,钢材属于单一材料。<br> ……
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