鋼結構設計深化及詳圖表達

前言

　　隨著我國國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展和國際合作的逐步深入，大型鋼結構項目日益增多，結構形式的多樣性及復雜性向傳統(tǒng)的設計模式、施工過程及教學內(nèi)容提出了新的課題。與此相應，本著權威性、指導性、實用性、先進性及可持續(xù)發(fā)展性原則，我國《鋼結構設計規(guī)范》（GB50017-2003）修訂工作正在進行。面對如此形勢，國內(nèi)不少鋼結構專業(yè)化公司應運而生，以提供包括鋼結構建筑設計、鋼結構設計深化或優(yōu)化、復雜結構施工過程的三維仿真模擬分析、詳圖繪制、工程安裝以及工程量統(tǒng)計等一系列綜合性服務。然而，有關設計深化、詳圖繪制等建筑類專業(yè)書籍至今很少涉及，基于這種情況，作者根據(jù)多年從事鋼結構設計、詳圖和設計深化以及工程安裝工作的實踐，參考國內(nèi)外相關最新資料，將設計深化、詳圖繪制以及與其密切相關的材料選用、連接設計及構造、涂裝等匯編成冊，定名為“鋼結構設計深化及詳圖表達”，以供從事鋼結構工程設計、制作和安裝、教學、科研和其他相關工程技術人員參考。　　本書共分七章，分別闡述了鋼結構材料選用、鋼結構節(jié)點深化設計、桁架及空間網(wǎng)格結構深化設計、鋼結構涂裝及表面處理和鋼結構詳圖表達等內(nèi)容。各章節(jié)中分別插入了一些計算例題和工程實例，務使內(nèi)容翔實。其中第一章至第五章分別由謝國昂、王松濤編寫，第六章“涂裝及表面處理”由上海暄洋化工材料科技有限公司汪國慶執(zhí)筆，第七章“鋼結構詳圖表達”由王海龍、張鳳春編寫。全書由陳東偉校審?！　≡诒緯霭嬷H，向趙映、胡培培兩位同志表示感謝，他們對全書文字打印及圖表繪制，付出了辛勤的勞動。中科建鋼結構工程技術有限公司各位同仁對本書的編著提供了大量的資料，王增濤同志及中國建筑工業(yè)出版社對本書的出版給予了長期支持和無私幫助，借此表示深切的謝意?！　”緯幹^程中，曾引用了同行專家論著中的某些內(nèi)容，因篇幅有限，未能詳細列出說明，敬請諒解?！　∮捎谒剿蓿瑫须y免存在不少缺點和問題，衷心希望讀者給予批評指正。

內(nèi)容概要

本書主要圍繞鋼結構的設計深化、詳圖繪制以及其密切相關的材料選擇、節(jié)點設計深化、涂裝及表面處理等進行闡述。全書包括：1．深化設計概論、2．材料選用、3．連接方法、4．構件連接節(jié)點、5．空間網(wǎng)格管結構的連接、6．涂裝及表面處理、7．詳圖表達共七章。概論討論了設計深化的主要內(nèi)容、深化的思路和方法等；連接設計介紹了梁與梁、框架梁柱、支撐以及各種形式柱腳的連接設計；涂裝介紹了鋼材的表面處理、防腐涂料、鍍鋅和防火的設計標準與要求，詳圖表達除介紹繪圖方法外，列舉了2008年北京奧運會期間修建的國家游泳中心“水立方”、體育場主火炬等，以及某些國外工程的設計深化實例圖紙。此外，還提供了國家游泳中心施工仿真分析、北京國貿(mào)三期施工壓縮計算、CCTV新臺址主樓施工預調(diào)分析。全書可供土建專業(yè)設計、施工、制作、安裝人員和大專院校師生，特別是鋼結構設計、制作、安裝人員參考。

書籍目錄

第一章　設計深化概論　第一節(jié)　我國鋼結構建筑的發(fā)展現(xiàn)狀　第二節(jié)　鋼結構設計深化及詳圖設計的發(fā)展現(xiàn)狀　第三節(jié)　鋼結構設計深化及詳圖設計在鋼結構工程中的地位和作用　　一、現(xiàn)代化項目管理體系對專業(yè)化分工的要求　　二、鋼結構施工圖設計深化的必要性　　三、施工過程仿真分析的重要性　　四、鋼結構構件詳圖設計的必要性　第四節(jié)　鋼結構設計深化及詳圖設計的主要內(nèi)容　　一、設計深化及詳圖設計的概念　　二、設計深化及詳圖設計的主要內(nèi)容　第五節(jié)　設計深化組織管理　　一、設計深化外部協(xié)調(diào)工作　　二、設計深化的內(nèi)部組織工作　　三、設計深化質(zhì)量控制體系　第六節(jié)　常用軟件介紹　　一、施工圖設計深化常用軟件　　二、構件詳圖設計常用軟件　第七節(jié)　設計深化的思路和方法　　一、深化詳圖的思路和方法　　二、施工仿真分析及案例第二章　材料選用　第一節(jié)　建筑鋼結構用鋼材　　一、對建筑鋼結構所用鋼材的要求　　二、影響鋼材性能的因素　　三、鋼材分類及選用　　四、鋼材和鋼鑄件的物理性能指標及其強度設計值　　五、國外鋼材的選用　第二節(jié)　螺栓、錨栓及圓柱頭栓釘　　一、螺栓　　二、錨栓　　三、圓柱頭栓釘　第三節(jié)　碳素鋼及低合金高強度鋼焊接材料　　一、手工電弧焊焊條　　二、埋弧焊焊絲及焊劑　三、氣體保護焊焊絲(實心及藥芯)及自保護焊藥芯焊絲第三章　鋼結構的連接方法　第一節(jié)　焊接連接　　一、焊接方法及焊縫表示方法　　二、對接焊縫和角焊縫的連接計算和構造　　三、焊縫連接的疲勞驗算　　四、焊接殘余應力和焊接殘余變形　第二節(jié)　普通螺栓連接和高強度螺栓連接　　一、螺栓連接的分類及其強度設計值　　二、緊固件(螺栓、鉚釘?shù)?連接　第三節(jié)　螺栓(或焊接)連接的構件強度計算　　一、普通螺栓或高強度螺栓承壓型連接的軸心受拉構件　　二、高強度螺栓摩擦型連接的軸心受力構件　　三、連接節(jié)點處板件的計算　第四節(jié)　連接設計實例第四章　鋼結構構件連接節(jié)點　第一節(jié)　概述　第二節(jié)　梁與梁的連接節(jié)點　　一、梁與梁的拼接連接　　二、梁與梁的鉸接連接　　三、主次梁的剛性連接　第三節(jié)　梁端翼緣的切割　　一、彎曲屈服　　二、腹板局部屈曲　　三、側(cè)向扭轉(zhuǎn)屈曲　　四、梁端截面削弱后的加強措施　第四節(jié)　框架梁柱的連接節(jié)點　　一、梁柱鉸接連接　　二、框架梁柱剛性連接　　三、梁柱半剛性連接　　四、梁柱節(jié)點板域的驗算與補強　　五、柱與柱的拼接　　六、高層鋼結構連接節(jié)點的抗震設計　第五節(jié)　支撐連接　　一、中心支撐　　二、偏心支撐　第六節(jié)　鋼柱腳　　一、鉸接柱腳　　二、剛接柱腳第五章　鋼管桁架及空間網(wǎng)格管結構的連接第六章　涂裝及表面處理第七章　鋼結構詳圖表達附錄1　國家游泳中心鋼結構施工仿真分析附錄2　國貿(mào)三期主塔樓施工過程豎向變形分析計算附錄3　CCTV新臺址主樓施工過程預調(diào)分析驗算主要參考文獻

章節(jié)摘錄

　?、诠ぷ鳒囟鹊陀?20~C時的直接承受動力荷載或振動荷載，但可不驗算疲勞的結構以及承受靜力荷載的受彎及受拉的重要承重結構。　?、酃ぷ鳒囟鹊扔诨虻陀?30~C的所有承重結構?！　?）非焊接結構　　工作溫度等于或低于-20C的直接承受動力荷載且需要驗算疲勞的結構?！　。?）承重結構采用的鋼材應具有抗拉強度、伸長率，屈服強度和硫、磷含量的合格保證，對焊接結構尚應具有含碳量的合格保證，焊接承重結構以及重要的非焊接承重結構采用的鋼材，還應具有冷彎試驗的合格保證?！　。?）有特殊使用條件或抗震設防的高層鋼結構，其鋼材的強屈比（即抗拉強度與屈服強度之比）不應小于1.2；應有明顯的屈服臺階；伸長率應大于20％；應有良好的可焊性及合格的沖擊韌性。Q390、Q420及橋梁鋼的伸長率均不符合大于20％的要求，故不宜用于高層鋼結構。　?。?）對于需要驗算疲勞的焊接結構的鋼材，應具有常溫沖擊韌性的合格保證。當結構工作溫度不高于0C但高于-20C時，Q235和Q345鋼應具有0~C沖擊韌性的合格保證；對Q390和Q420鋼應具有-20C沖擊韌性的合格保證。當結構工作溫度不高于-20G時，對Q235和Q345鋼應具有-20C沖擊韌性的合格保證；對Q390和Q420鋼應具有-40C沖擊韌性和合格保證。以保證鋼結構所在地區(qū)溫度較低時，不致出現(xiàn)冷脆現(xiàn)象。

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