鋼結(jié)構(gòu)基本原理

內(nèi)容概要

本書以高等學(xué)校土木工程專業(yè)指導(dǎo)委員會編制的《高等學(xué)校土木工程專業(yè)本科教育培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)方案及課程教學(xué)大綱》為依據(jù)，結(jié)合《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50017—2003）等新規(guī)范，系統(tǒng)介紹了鋼結(jié)構(gòu)的基本原理、基本知識、計(jì)算方法、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及鋼構(gòu)件的穩(wěn)定理論。    本書共分7章，主要內(nèi)容包括：緒論、鋼結(jié)構(gòu)的材料、鋼結(jié)構(gòu)的破壞形式及計(jì)算方法、軸心受力構(gòu)件、受彎構(gòu)件、拉彎和壓彎構(gòu)件、鋼結(jié)構(gòu)的連接等。    本書可作為土木工程專業(yè)大學(xué)本科的教材，也可供從事建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工等相關(guān)工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

1  緒論  1.1  鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)  1.2  鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用和發(fā)展    1.2.1  鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用    1.2.2  鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展2  鋼結(jié)構(gòu)的材料  2.1  鋼結(jié)構(gòu)對材料的要求  2.2  鋼材的主要性能    2.2.1  鋼材在單向均勻受拉時的工作性能    2.2.2  鋼材在復(fù)雜應(yīng)力作用下的工作性能    2.2.3  鋼材在單軸反復(fù)應(yīng)力作用下的工作性能    2.2.4  鋼材的冷彎性能    2.2.5  鋼材的沖擊韌性  2.3  各種因素對鋼材主要性能的影響    2.3.1  化學(xué)成分    2.3.2  冶金缺陷    2.3.3  鋼材硬化    2.3.4  溫度影響    2.3.5  應(yīng)力集中  2.4  鋼結(jié)構(gòu)用鋼材的種類和鋼材規(guī)格    2.4.1  鋼材的種類    2.4.2  鋼材的選擇    2.4.3  鋼材的規(guī)格3  鋼結(jié)構(gòu)的破壞形式及計(jì)算方法  3.1  鋼結(jié)構(gòu)的可能破壞形式    3.1.1  強(qiáng)度破壞及塑性重分布    3.1.2  整體失穩(wěn)破壞    3.1.3  板件局部失穩(wěn)破壞    3.1.4  疲勞破壞及損傷累積    3.1.5  脆性斷裂破壞    3.1.6  剛度不足  3.2  鋼結(jié)構(gòu)的計(jì)算方法    3.2.1  極限狀態(tài)    3.2.2  概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法    3.2.3  設(shè)計(jì)表達(dá)式4  軸心受力構(gòu)件  4.1  軸心受力構(gòu)件的強(qiáng)度和剛度    4.1.1  強(qiáng)度計(jì)算    4.1.2  剛度計(jì)算    4.1.3  軸心拉桿的計(jì)算  4.2  軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定    4.2.1  理想軸心受壓構(gòu)件的臨界力    4.2.2  初始缺陷對軸心壓桿件穩(wěn)定承載力的影響    4.2.3  實(shí)際軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定承載力和多柱子曲線  4.3  格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定    4.3.1  格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的組成及應(yīng)用    4.3.2  格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定性    4.3.3  格構(gòu)式柱分肢的穩(wěn)定性    4.3.4  綴材及其連接的計(jì)算  4.4  軸心受壓構(gòu)件的局部穩(wěn)定    4.4.1  板件的局部穩(wěn)定性    4.4.2  軸心受壓矩形薄板的臨界力    4.4.3  軸心受壓構(gòu)件組成板件的容許寬厚比    4.4.4  腹板屈曲后強(qiáng)度的利用    習(xí)題5  受彎構(gòu)件  5.1  受彎構(gòu)件的類型和應(yīng)用  5.2  受彎構(gòu)件的強(qiáng)度和剛度    5.2.1  受彎構(gòu)件的抗彎強(qiáng)度    5.2.2  受彎構(gòu)件的抗剪強(qiáng)度    5.2.3  受彎構(gòu)件的局部承壓強(qiáng)度    5.2.4  受彎構(gòu)件在復(fù)雜應(yīng)力條件下的折算應(yīng)力    5.2.5  受彎構(gòu)件的剛度  5.3  受彎構(gòu)件的扭轉(zhuǎn)    5.3.1  受彎構(gòu)件的剪力中心    5.3.2  自由扭轉(zhuǎn)    5.3.3  約束扭轉(zhuǎn)  5.4  受彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定    5.4.1  受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定的概念    5.4.2  雙軸對稱工字形截面簡支梁在純彎曲時的臨界彎矩    5.4.3  單軸對稱工字形截面梁承受橫向荷載作用時的臨界彎矩    5.4.4  影響受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定性的主要因素    5.4.5  受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定的計(jì)算方法    5.4.6  提高受彎構(gòu)件整體穩(wěn)定性的措施    5.4.7  雙向受彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定計(jì)算  5.5  受彎構(gòu)件截面組成板件的局部穩(wěn)定    5.5.1  受壓翼緣板的局部穩(wěn)定    5.5.2  腹板的局部穩(wěn)定    5.5.3  受彎構(gòu)件腹板加勁肋的設(shè)計(jì)    5.5.4  組合梁截面考慮屈曲后強(qiáng)度的設(shè)計(jì)    習(xí)題6  拉彎和壓彎構(gòu)件  6.1  概述  6.2  拉彎和壓彎構(gòu)件的強(qiáng)度  6.3  壓彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定    6.3.1  單向彎曲實(shí)腹式壓彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定    6.3.2  雙向彎曲實(shí)腹式壓彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定    6.3.3  單向彎曲格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定    6.3.4  雙向彎鹽格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定  6.4  壓彎構(gòu)件的局部穩(wěn)定    習(xí)題7  鋼結(jié)構(gòu)的連接  7.1  焊縫連接的基本知識    7.1.1  焊縫連接的特點(diǎn)    7.1.2  焊縫連接的形式    7.1.3  焊縫符號表示    7.1.4  焊縫施焊的位置    7.1.5  焊縫施焊的方法    7.1.6  焊縫缺陷及檢驗(yàn)  7.2  角焊縫連接的設(shè)計(jì)    7.2.1  角焊縫的工作性能    7.2.2  直角角焊縫強(qiáng)度計(jì)算的基本公式    7.2.3  斜角角焊縫的計(jì)算    7.2.4  角焊縫的等級要求    7.2.5  角焊縫的構(gòu)造要求    7.2.6  直角角焊縫連接計(jì)算的應(yīng)用舉例  7.3  對接焊縫連接的設(shè)計(jì)    7.3.1  焊透的對接焊縫連接設(shè)計(jì)    7.3.2  焊透的對接焊縫連接應(yīng)用舉例    7.3.3  部分焊透的對接焊縫連接設(shè)計(jì)  7.4  焊接應(yīng)力和焊接變形    7.4.1  焊接應(yīng)力的分類    7.4.2  焊接應(yīng)力的影響    7.4.3  焊接變形的形式    7.4.4  減少焊接應(yīng)力和焊接變形的方法  7.5  螺栓連接的基本知識    7.5.1  螺栓連接的形式及特點(diǎn)    7.5.2  螺栓的排列要求    7.5.3  螺栓連接的構(gòu)造要求    7.5.4  螺栓的符號表示  7.6  普通螺栓連接的設(shè)計(jì)    7.6.1  螺栓抗剪的工作性能    7.6.2  普通螺栓的抗剪連接    7.6.3  普通螺栓的抗拉連接    7.6.4  普通螺栓受拉剪共同作用    7.6.5  普通螺栓連接計(jì)算的應(yīng)用舉例  7.7  高強(qiáng)度螺栓連接的設(shè)計(jì)    7.7.1  高強(qiáng)度螺栓的預(yù)拉力及抗滑移系數(shù)    7.7.2  高強(qiáng)度螺栓的抗剪連接    7.7.3  高強(qiáng)度螺栓的抗拉連接    7.7.4  高強(qiáng)度螺栓受拉剪共同作用    7.7.5  單個螺栓承載力設(shè)計(jì)值公式匯總    7.7.6  高強(qiáng)度螺栓連接計(jì)算的應(yīng)用舉例  習(xí)題附錄附錄1  鋼材和連接的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值附錄2  軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)附錄3  受彎構(gòu)件的容許撓度附錄4  梁的整體穩(wěn)定系數(shù)附錄5  各種截面回轉(zhuǎn)半徑的近似值附錄6  型鋼表附錄7  螺栓規(guī)格參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　1　緒論　　1.1　鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)　　以鋼板、熱軋型鋼、冷彎薄壁型鋼等鋼材為主要承重結(jié)構(gòu)材料，通過焊接或螺栓連接組成的承重構(gòu)件或承重結(jié)構(gòu)稱為鋼結(jié)構(gòu)。　　與其他結(jié)構(gòu)如鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)等相比，鋼結(jié)構(gòu)有如下一些特點(diǎn)；　?。?）材料強(qiáng)度高、塑性韌性好　　與混凝土、磚石、木材及鋁合金材料等相比，鋼材具有很高的強(qiáng)度，因此，特別適用于建造跨度大、高度高以及荷載重的結(jié)構(gòu)。但由于強(qiáng)度高，一般所需要的構(gòu)件截面小而壁薄，在受壓時容易發(fā)生失穩(wěn)破壞或受剛度控制，強(qiáng)度有時難以得到充分的利用?！　′摬牡乃苄院茫诔惺莒o力荷載時，材料吸收變形能的能力強(qiáng)，因此，一般情況下結(jié)構(gòu)不會由于偶然超載而突然斷裂，只增大變形，故易于被發(fā)現(xiàn)。同時，塑性好還能將局部高峰應(yīng)力重分配，使應(yīng)力變化趨于平緩?！　′摬牡捻g性反映了承受動力荷載時材料吸收能量的多少，韌性好，說明材料具有良好的動力工作性能，適宜在動力荷載下工作，因此在地震區(qū)采用鋼結(jié)構(gòu)較為有利。

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