結構設計原理第四版鋼結構答案

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鋼結構設計原理第四版答案

鋼結構設計原理的特點

鋼結構設計原理是一門重要的工程學科，它涉及到鋼結構的設計、分析和計算。根據搜索結果，鋼結構設計原理具有以下特點：

強度高，塑性韌性好：適用于建造跨度大、高度高、承載重的結構。韌性好適宜在動力荷載下工作，良好的耗能能力和延性，在地震區采用鋼結構較為有利。
重量輕：鋼材容重大，強度高，建造的結構比較輕。結構的輕質性可以用材料的質量密度和強度的比值來衡量，比值越小，結構相對越輕。
材質均勻，和力學計算的假定比較符合：鋼材內部組織比較均勻，接近各向同性，在一定應力幅度內材料為彈性，因此，鋼結構實際受力情況和工程力學計算結果比較符合，在計算中采用的經驗公式不多，從而計算上的不定性較小，計算結果比較可靠。
制作簡便，施工工期短：構件一般工廠制作，施工機械化，準確度和精密度皆較高。鋼結構所有材料皆已軋制成各種型材，加工簡易而迅速。鋼構件較輕，連接簡單，安裝方便，施工周期短。
密閉性較好：鋼材和焊接連接的水密性和氣密性較好，適宜建造密閉的板殼結構、如高壓容器、油庫、氣柜、管道等。
耐腐蝕性差：鋼材容易銹蝕，對鋼結構必須注意防護，特別是薄壁構件。處于較強腐蝕性介質內的建筑物不宜采用鋼結構。在設計中應避免使結構受潮、漏雨，構造上應盡量避免存在難于檢查、維修的死角。
鋼材耐熱但不耐火：鋼材受熱，溫度在200以內，其主要性能（屈服點和彈性模量）下降不多。溫度超過200后，材質變化較大，強度總趨勢逐步降低，還有蘭脆和徐變現象。達600時，鋼材進入塑性狀態已不能承載。設計規定鋼材表面溫度超過150后即需加以隔熱防護，有防火要求者，更需按相應規定采取隔熱保護措施。
鋼材的低溫脆性：鋼結構在低溫等條件下，可能發生脆性斷裂；還有厚板的層狀撕裂，應予以重視。

鋼結構設計原理的設計方法

鋼結構設計原理的設計方法主要包括以下內容：

結構必須滿足的功能：承受正常施工和正常使用時可能出現的各種情況：荷載、溫度變化、基礎不均勻沉降、地震作用等；偶然事件發生時及發生后保持必需的整體穩定性。
概率極限狀態設計方法：極限狀態當結構或其組成部分超過某一特定狀態就不能滿足設計規定的某一功能要求時，此特定狀態就稱為該功能的極限狀態。結構的極限狀態可以分為下列兩類：承載能力極限狀態對應于結構或結構構件達到最大承載能力或是出現不適于繼續承載的變形，包括傾覆、強度破壞、疲勞破壞、喪失穩定、結構變為機動體系或出現過度的塑性變形。正常使用極限狀態對應于結構或結構構件達到正常使用或耐久性能的某項規定限值，包括出現影響正常使用或影響外觀的變形，出現影響正常使用或耐久性能的局部損壞以及影響正常使用的振動。
設計表達式：鋼結構設計規范除疲勞計算外，采用以概率理論為基礎的極限狀態設計方法，用分項系數的設計表達式進行計算。