【正文】 of modern times, was introduced in the nineteenth century. Steel, basically an alloy of iron and a small amount of carbon, had been mad up to that time by a laborious process that restricted it to such special uses as sword blades. After the invention of the Bessemer process in 1856, steel was available in large quantities at low prices. The enormous advantage of steel is its tensile strength。與其他總承包合同中所涉及的混凝土工程、砌筑工程以及土木工程不同，與人工安裝費用相比，鋼構件的材料成本是相當大的。使用各種不同的概率方法來研究構件、連接件或者系統的失效可能性。必需預防超負荷和強度的不足情況。即使在允許范圍內，構建尺寸的偏差也可導致某個構件低于他所計算的強度。設計必須提供足夠的強度儲備，以承當使用期間的荷載，也就是說，建筑物不需承擔可能的超負荷。這些規(guī)則涉及所有有關安全性的方面，例如結構設計、建筑細節(jié)、防火、暖氣和空調、管路系統、衛(wèi)生系統以及照明系統。規(guī)范包括一系列保證安全性的規(guī)則，盡管如此，設計者必須理解規(guī)則的適用性，否則，很可能導致荒謬的、非常不經濟的、有時甚至是不安全的設計結果。這些研究成果被綜合處理成一套既安全又經濟的設計理念的設計程序。在美國，鋼結構的設計主要依據是美國鋼結構協會頒布的規(guī)范。由于這種張拉構建能夠最有效的承擔荷載，結構中的這種設計理念被越來越廣泛的應用。這種形式的結構主要是吊橋。懸掛結構 在懸掛結構中，張拉索是主要的受力構件。許多殼體結構中，框架結構也會與殼體一起組合使用。然而，如果一個框架中某一平面上的構建的特性可以影響其他平面的特性，這個框架就必須當做一個三維框架來考慮。多層建筑通常包括梁和柱，一般是剛性連接或是簡單的通過沿著提供穩(wěn)定性的斜向支撐方向在端部連接。其中軸向拉應力是最主要的受力體系。其構件包括抗拉構件、梁構件、柱構件，以及壓彎構件；二是殼體結構。因此，格構框架幾乎都是有一系列三角形組成。利用這些信息，結構設計師算出整個結構需要的鋼構件的規(guī)格、形狀，以及連接細節(jié)。一座建筑物的鋼構架設計是從屋頂向下進行的。在鋼筋框架建筑中，用來支撐樓板和墻的水平梁也是靠豎向鋼柱支撐，通常叫做支柱，除了最底層的樓板是靠地基支撐以外，整個結構的負荷都是通過支柱傳送到地基上。鋼在拉力（拉伸）和壓力作用下同樣具有高強度這是鋼優(yōu)于以前其他結構金屬以及砌磚工程、磚石結構、混凝土或木材等建筑材料的優(yōu)點，這些材料雖然抗壓，但卻不抗拉。即使荷載超出彈性和在很多，低碳鋼也只是屈服，而不會直接斷裂。與鑄鐵相比，它更有彈性。鋼作為建筑材料有很多優(yōu)點。剛最顯著的特點就是它的抗拉強度，也就是說，當作用在剛上的荷載小于其抗拉強度荷載時，剛不會失去它的強度，正如我們所看到的，而該荷載足以將其他材料都拉斷。最為現代最重要的建筑材料，鋼是在19世紀被引入到建筑中的，鋼實質上是鐵和少量碳的合金，一直要通過費力的過程被制造，所以那時的鋼僅僅被用在一些特殊用途，例如制造劍刃。參考文獻[1] 《建筑結構荷載規(guī)范》GB500092012,北京:中國建筑工業(yè)出版社,2012.[2] 《建筑抗震設計規(guī)范》GB500112010,北京:中國建筑工業(yè)出版社,2010.[3] 《空間網格技術規(guī)程》JGJ72010,北京:中國建筑工業(yè)出版社,2010.[4] 《鋼結構設計規(guī)范》GB 500172003,北京:中國建筑工業(yè)出版社,2003.[5] 陳紹蕃 顧強主編，《鋼結構 (上冊) 鋼結構基礎》，北京:中國建筑工業(yè)出版社,2012.[6] 陳紹蕃主編，《鋼結構（下冊）—房屋建筑鋼結構設計》，北京:中國建筑工業(yè)出版社,2013.[7] 丁蕓孫主編,《網架網殼設計與施工》，北京:中國建筑工業(yè)出版社,2006.[8] 《建筑結構地基基礎設計規(guī)范》GB 500072011,北京:中國建筑工業(yè)出版社,2011.[9] 《冷彎薄壁型鋼結構技術規(guī)程》GB500182002，北京：中國計劃出版，2002.[10] 《網架結構設計與施工規(guī)范》JGJ791，北京：中國建筑工業(yè)出版社,1992.[11] 《建筑鋼結構焊接規(guī)程》JGJ7812002，北京:中國建筑工業(yè)出版社,2006.[12] 《建筑抗震設計規(guī)范》GB500112010，北京:中國建筑工業(yè)出版社,2010.[13] 《混凝土結構設計規(guī)范》GB500102010，北京:中國建筑工業(yè)出版社,2010.[14] 張克恭 劉松玉主編,《土力學》,北京:中國建筑工業(yè)出版社,2013.[15] 莫海鴻 楊小平主編，《基礎工程》,北京:中國建筑工業(yè)出版社,2013.[16] 《建筑地基基礎設計規(guī)范》GB500072011,北京:中國建筑工業(yè)出版社,2011.[17] 李星榮主編《鋼結構連接節(jié)點設計手冊》,北京:中國建筑工業(yè)出版社,2014. 附錄：淺談鋼結構現在，鋼以一種或者形式逐漸成為全球應用最廣泛的建筑材料。 畢業(yè)設計即將結束，相信做畢業(yè)設計的這段經歷，將成為我們人生中不尋常的一段歷程；在這次設計中所學的知識，也將是我在接下來的人生道路中受益匪淺。 此次畢業(yè)設計涵蓋的知識較為全面，它不僅包括我們專業(yè)所熟知的結構設計內容，同時還有一些建筑設計內容。而且，我們每學期的課程設計基本上都會用到計算機繪圖，偶爾會有手工繪圖。 這次畢業(yè)設計的最后一的環(huán)節(jié)就是計算機制圖了，然而，對于計算機制圖，我們其實并不陌生。這次畢業(yè)設計則讓我接觸到空間網架，彌補了我對于鋼結構的知識的空缺，相信對于我以后的發(fā)展會有莫大的幫助。 這次畢業(yè)設計彌補了我的很多知識的空白，作為網架結構的正方四角錐網架體系，在我們本科四年的學習中所涉及的并不多，我們之前了解最多的鋼結構就是桁架結構，對于空間的網架結構并不是太了解。這次設計既是對大學四年所學知識的鞏固，同時也是對自己的大學四年的總結與成果的考核。 本次畢業(yè)設計有異于我們以往做的課程設計，我們以往的課程設計往往是每門學科分開做的，大部分的設計內容都是與本學科相關的，內容比較單一。然后對上弦、下弦和腹桿的受力最大桿件分別進行手算驗算，并且對于鋼柱、節(jié)點也進行手算驗算。首先，根據本次設計的荷載信息以及選定的網格尺寸進行檁條的設計。 本次設計主要包括網架結構設計、檁條設計、桿件的驗算、節(jié)點的驗算、鋼柱的驗算、基礎設計六部分內容。結束語 本次畢業(yè)設計是206國道加油站鋼結構設計，該加油站位于安徽省合肥市，是中小型加油站。配筋圖如下：由MST軟件算得網架結構各節(jié)點豎向位移如圖：根據空間網格結構技術規(guī)程JGJ72010所以，本次設計的跨中容許撓度為；懸挑部分容許撓度為。計算基礎短邊方向彎矩，?、颌蚪孛妗?沖切力 抗沖切力 經驗算，符合要求。 ft為混凝土軸心抗拉強度設計值該式左邊： 該式右邊： （可以）基礎分兩級，下階h1=250mm，h01=205mm，取l1=，b1=。）=凈偏心距 e0=M/F=基底最大和最小凈反力設計值 （2） 基礎高度①柱邊截面柱子結構形式采用鋼柱，材料為Q235鋼管，截面尺寸為299*20取h=500mm，h0=455mm，則 bc+2h0=+22. 柱下獨立基礎設計該結構基礎形式采用柱下階梯型混凝土獨立基礎，混凝土采用C20普通混凝土，鋼筋采用HRB235級鋼筋。2=（3） 驗算偏心距e基底處的總豎向力： Fk+Gk=+20因b3m，無需作寬度修正。γm1. 設計基本信息（1）建筑場地的工程地資料:（2） 荷載信息經MST對結構的綜合分析，根據各種工況組合情況，可得到結構的支座反力，即基礎的基礎頂面荷載如下：軸向壓力 水平荷載 力矩 73kN4. 柱頂位移驗算： 經MST圖形顯示功能查得結構水平位移如下：由上圖知，柱頂在y方向的位移為35mm。其中， N= = A=17530mm2 = Mx=73kN2. 參考規(guī)范《鋼結構設計規(guī)范》 彎矩作用在對稱軸平面內（繞x）的實腹式壓彎構件，其穩(wěn)定性應按下列規(guī)定計算 式（39）式中 N——所計算構件段范圍內的軸心壓力； ——參數，； ——彎矩作用在平面內的軸心受壓構件穩(wěn)定系數； ——所計算構件段范圍內的最大彎矩； ——在彎矩作用平面內對較大受壓纖維的毛截面模量； ——等效彎矩系數，應按下列規(guī)定采用： 1）框架柱和兩端支撐的構件：①無橫向荷載作用時，：，M1和M2為端彎矩，使構件產生同向曲率時取正號；使構件產生反向曲率取負號，；②有端彎矩和橫向荷載同時作用時；使構件產生同向曲率時，=；使構件產生反向曲率時=；③無端彎矩但有橫向荷載作用時，=。 柱腳設計利用PKPM2005進行柱腳設計，設計結構如下：采用鋼截面: 鋼管截面 D*T= 299X20 鋼管柱剛接柱腳 柱腳連接為 外露式柱腳無錨栓支承托座 柱腳受力: 柱腳底板剪力驗算滿足，不需要設抗剪連接件 柱腳混凝土受力驗算: 柱腳設計彎矩Mx () : 柱腳設計彎矩My () : 柱腳設計軸力N (kN) : 柱腳設計剪力V (kN) : 柱腳混凝土受力驗算: 柱腳混凝土最大壓應力Sigma (N/mm2) : 柱腳混凝土標號 : C20 柱腳混凝土軸心抗壓強度設計值 Fc (N/mm2): Sigma = Fc，設計滿足 柱腳底板鋼號: Q235 柱腳底板尺寸: B x H x T = 600 x 600 x 20 柱與底板的焊縫采用 對接焊縫 柱腳錨栓: 柱腳錨栓鋼號: Q235 控制錨栓拉力的柱腳設計彎矩Mx () : 控制錨栓拉力的柱腳設計彎矩My () : 控制錨栓拉力的柱腳設計軸力N (kN) : 錨栓最大拉應力 (N/mm2): 錨栓抗拉承載力設計值Ntb (kN): 錨栓最大拉力Nt (kN): Nt Ntb，設計滿足 錨栓直徑 D = 24 錨栓墊板尺寸 B x T = 80 x 14 錨栓環(huán)向總數量 = 8 錨栓中心距底板邊距離 = 0 柱腳加勁肋： 環(huán)向加勁肋數量 = 8柱腳大樣圖： 鋼柱設計與驗算1. 參考規(guī)范《鋼結構設計規(guī)范》GB 500172003,北京:中國建筑工業(yè)出版社,2003. ，其強度聽按下列規(guī)定計算 式（38） 式中、—— 查表項次6的 ==其中，N= An=17530mm2 Mx=0 My=73kN ③空心球承載力設計值計算受拉空心球的承載力設計值，由