工字鋼是一種“工”字形截面型鋼，上下翼緣內(nèi)表面有傾斜度，一般為1:6，使得翼緣外薄而內(nèi)厚，因此造成工字鋼在兩個(gè)主平面的截面特性相差巨大，在應(yīng)用中難以發(fā)揮剛才的強(qiáng)度特性。雖然工字鋼市場(chǎng)上上也出現(xiàn)了加厚工字鋼，但工字鋼的結(jié)構(gòu)已經(jīng)決定了其抗扭性能短板。
H型鋼是當(dāng)今鋼結(jié)構(gòu)建筑中應(yīng)用廣泛的型材，它與工字鋼相比有很多區(qū)別。首先是翼緣，其次翼緣內(nèi)表面沒(méi)有傾斜度，上下表面平行。H型鋼的截面特性要明顯優(yōu)于 傳統(tǒng)的工字鋼、槽鋼和角鋼。
H型鋼，是一種截面面積分配更加優(yōu)化、強(qiáng)重比更加合理的經(jīng)濟(jì)斷面型材，因其斷面與英文字母“H”相同而得名。H型鋼的兩條 外邊內(nèi)側(cè)沒(méi)有斜度，是平直的。這使得H型鋼的焊接拼接比工字鋼操作簡(jiǎn)單，單位重量的力學(xué)性能更好，可以節(jié)省大量的材料和施工時(shí)間。
工字鋼截面受直壓力好，耐拉，但是截面尺寸因翼板太窄，不能抗扭。H鋼則反之，兩者各有優(yōu)劣。
H型鋼是由工字型鋼優(yōu)化發(fā)展而成的一種斷面力學(xué)性能更為優(yōu)良的經(jīng)濟(jì)型斷面鋼材，尤其斷面與英文字母"H"相同而得名。其特點(diǎn)如下:
一、翼緣寬，側(cè)向剛度大。
二、抗彎能力強(qiáng)，比工字鋼大約5%-10%。
三、翼緣兩表面相互平行使得連接、加工、安裝簡(jiǎn)便。
四、 與焊接工字鋼相比，成本低，精度高，殘余應(yīng)力小，無(wú)需昂貴的焊接材料和焊縫檢測(cè)，節(jié)約鋼結(jié)構(gòu)制作成本30%左右。
五、相同截面負(fù)荷下.熱軋H鋼結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)重量減輕15%-20%。
六、與砼結(jié)構(gòu)相比，熱軋H鋼結(jié)構(gòu)可加大6%的使用面積，而結(jié)構(gòu)自重減輕20%一30%，減少結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)力。
七、H型鋼可加工成T型鋼，蜂窩梁可經(jīng)組合形成各種截面形式，滿(mǎn)足工程設(shè)計(jì)與制作需求。
鋼材具有強(qiáng)度密度比高、延性好等優(yōu)點(diǎn)。鋼結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于大會(huì)堂、體育館、展覽館、劇院等各種大跨公共建筑的屋蓋結(jié)構(gòu)。大跨建筑結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜多樣，是一個(gè)國(guó)家建筑科技發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一。根據(jù)相關(guān)規(guī)范的規(guī)定，跨度在60m以上的建筑結(jié)構(gòu)稱(chēng)為大跨結(jié)構(gòu)。
按照全部或部分受力構(gòu)件需要預(yù)先張拉力才能建立結(jié)構(gòu)剛度，可將大跨度結(jié)構(gòu)分為剛性結(jié)構(gòu)體系、柔性結(jié)構(gòu)體系、剛-柔混合結(jié)構(gòu)體系。按照受力特點(diǎn)不同，大跨度結(jié)構(gòu)可分為平面結(jié)構(gòu)體系和空間結(jié)構(gòu)體系兩大類(lèi)。屬于平面結(jié)構(gòu)體系的主要有：平面桁架、平面剛架、拱結(jié)構(gòu)及部分索結(jié)構(gòu)。屬于空間結(jié)構(gòu)體系的主要有：空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)、部分懸索結(jié)構(gòu)、薄膜結(jié)構(gòu)、張拉整體結(jié)構(gòu)等。其中，空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)是現(xiàn)代大跨屋蓋結(jié)構(gòu)應(yīng)用多的結(jié)構(gòu)體系，其典型代表有網(wǎng)架、網(wǎng)殼、立體管桁架。本書(shū)將對(duì)大跨度鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行系統(tǒng)介紹。
鋼結(jié)構(gòu)加固的主要方法有：
減輕荷載、改變計(jì)算圖形、加大原結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面和連接強(qiáng)度、阻止裂紋擴(kuò)展等。
當(dāng)有成熟經(jīng)驗(yàn)時(shí)，也可采用其他的加固方法。經(jīng)鑒定需要加固的鋼結(jié)構(gòu)，根據(jù)損害范圍一般分為局部加固和加固。
局部加固是對(duì)某承載能力不足的桿件或連接節(jié)點(diǎn)處進(jìn)行加固，有增加桿件截面法、減小桿件自由長(zhǎng)度法和連接節(jié)點(diǎn)加固法。
加固是對(duì)整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固，有不改變結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算圖形加固法和改變結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算圖形加固法兩類(lèi)。
增加或加強(qiáng)支承體系，也是對(duì)結(jié)構(gòu)體系加固的有效方法。
增加原有構(gòu)件截面的加固方法是費(fèi)料費(fèi)工的方法（但往往是可行的方法）；改變計(jì)算簡(jiǎn)圖的方法有效且多種多樣，其費(fèi)用也大大下降。
