目录

  • 1 钢结构知识简述
    • 1.1 钢结构的历史
    • 1.2 钢结构优缺点
    • 1.3 钢结构发展前景
    • 1.4 钢结构专业名词解读
  • 2 钢结构抗震设计的合理方法
    • 2.1 我国建筑抗震设计方法的历史沿革
    • 2.2 我国现行建筑抗震设计规范的主要不合理处
    • 2.3 建筑抗震设计理念必须重新定位
    • 2.4 建筑抗震设计的合理方法
    • 2.5 根据延性水平合理确定地震作用折减系数
    • 2.6 保证延性水平的几个关键措施
    • 2.7 必须进行罕遇地震作用下的弹塑性分析验算
    • 2.8 钢结构抗震设计的合理方法小结
  • 3 钢结构稳定分析的合理方法
    • 3.1 现行规程的分析方法—传统方法
    • 3.2 传统方法存在的主要问题
    • 3.3 稳定极限承载力计算的合理方法
    • 3.4 稳定极限承载力计算的合理方法算例
    • 3.5 稳定极限承载力的验算公式建议
    • 3.6 稳定极限承载力的验算公式建议算例
    • 3.7 小结
  • 4 中国“钢”抗震
    • 4.1 什么样的建筑最抗震?
    • 4.2 中国最抗震的钢结构写字楼
  • 5 沈院士寄语
钢结构专业名词解读

延性

物理术语,是指材料的结构、构件或构件的某个截面从屈服开始到达最大承载能力或到达以后而承载能力还没有明显下降期间的变形能力。举例来说,金、铜、铝等皆属于有较高延性的材料。

脆性破坏brittle failure 结构或构件在破坏前无明显变形或其它预兆破坏类型。

延性破坏ductile failure 结构或构件在破坏前有明显变形或其它预兆的破坏类型。

      在冲击和振动荷载作用下,要求结构的材料能够吸收较大的能量,同时能产生一定的变形而不致破坏,即要求结构或构件有较好的延性。例如,钢结构材料延性好,可抵抗强烈地震而不倒塌;而砖石结构变形能力差,在强烈地震下容易出现脆性破坏而倒塌。为此,砖石砌体结构房屋需按抗震规范要求设置构造柱和抗震圈梁,约束砌体的变形,以增加其在地震作用下的抗倒塌能力。钢筋混凝土材料具有双重性,如果设计合理,能消除或减少混凝土脆性性质的危害,充分发挥钢筋塑性性能,实现延性结构。

极限承载力

极限荷载即引起结构“完全崩溃”的荷载。

传统的强度设计以构件最大工作应力乘以安全系数不大于材料的屈服应力为依据,一般情况下,构件某截面开始屈服(或者局部屈曲)并不代表结构完全破坏,结构所承受的荷载通常较构件开始屈服(或者局部屈曲)时的荷载为大,为了利用这一强度富裕度,提出了极限设计和极限荷载的概念。极限设计将结构的工作荷载取为极限荷载的一个部分。所以说,结构的极限承载力是从“极限设计”的思想中引出的概念。

结构的极限承载力是指结构完全崩溃前所能承受外荷载的最大能力。其大小与以下因素有关:材料特性:极限强度、应力应变关系等;结构和构件的刚度及几何尺寸:面积、惯矩等;结构所处的状态:施工阶段、运营阶段等;结构承受的荷载形式:恒载、组合荷载等;荷载的加载路径。

极限承载力状态是指对应于结构或结构构件达到最大承载力,出现疲劳破坏或不适应于继续承载的变形。