圖解鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

前言

　　鋼與鐵不同，純鐵質(zhì)軟，直接將其用于支撐較為困難，但是，如果在其中加入少許的碳元素，則會(huì)變成完全不同的堅(jiān)韌質(zhì)地。通常制作日本刀所用到的鋼，是以砂鐵（氧化鐵）為原料，以碳作為還原劑進(jìn)行冶煉。在鋼受熱時(shí)使用鐵錘進(jìn)行鍛造，接下來經(jīng)過淬火工藝后，日本刀就制作完成了。由于其品質(zhì)好，現(xiàn)如今也有很多名刀流傳下來?！　′摻Y(jié)構(gòu)主要是指使用鋼材建造的構(gòu)筑物。目前，鋼結(jié)構(gòu)被廣泛應(yīng)用于鋼橋、鐵塔、水閘等公共建筑。鋼橋在所有橋梁中所占的比重相當(dāng)高。本書以橋梁為例具體介紹鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用?！　∫话銇碚f，鋼的強(qiáng)度比混凝土還要高，在截面積相同的情況下大約是混凝土的15倍。但是，鋼的單位重量則比混凝土大3倍多。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，為了使其能支撐其自重，必然要選擇截面小的鋼，最終建成輕型建筑物。此外，在材質(zhì)方面，不像混凝土那樣是混合材料，鋼具有穩(wěn)定的強(qiáng)度以及加工后能立即使用的優(yōu)點(diǎn)。但是鋼也有缺點(diǎn)，如易生銹、受熱后性質(zhì)易發(fā)生變化等。

內(nèi)容概要

本書將鋼結(jié)構(gòu)的知識(shí)要點(diǎn)配合插圖，以立體直觀的方式表現(xiàn)出來，使讀者能夠很快地消化吸收。即使沒有親自到過施工現(xiàn)場(chǎng)，也能對(duì)鋼結(jié)構(gòu)有所了解。同時(shí)，本書將鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論及其計(jì)算很好地結(jié)合起來。雖然設(shè)計(jì)時(shí)如何進(jìn)行計(jì)算分散在各個(gè)章節(jié)中，但是其整體過程貫穿于始終。本書可以作為工科類高校、?？茖W(xué)校等鋼結(jié)構(gòu)的入門教材。對(duì)于初學(xué)鋼結(jié)構(gòu)者，這是一本深入淺出，對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解非常有幫助的教程。

作者簡介

　　田島富男，1969年（昭和44年）日本大學(xué)理工部畢業(yè)，前東京都立町田工業(yè)高等學(xué)校教務(wù)主任?！　〉律秸?，1965年（昭和40年）　關(guān)東學(xué)院大學(xué)工學(xué)部畢業(yè)，前神奈川縣立藤澤工業(yè)高等學(xué)校教諭。

書籍目錄

前言第1章  鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)　1 鋼  　鋼源自鐵，但強(qiáng)于鐵　2 設(shè)計(jì)步驟　  根據(jù)設(shè)計(jì)條件完成設(shè)計(jì)　3 設(shè)計(jì)荷載　  當(dāng)實(shí)際荷載為設(shè)計(jì)荷載的100％時(shí)　4 作用力及應(yīng)力　  受壓不行的話拉一下看看　5 鋼材的種類及分類　  鋼材用途不同，材質(zhì)也有所不同　第1章復(fù)習(xí)題第2章  構(gòu)件　1 受拉構(gòu)件  　有著很強(qiáng)的抗拉性能的鋼索　2 長細(xì)比  　粗壯的能力強(qiáng)　3 受壓構(gòu)件　  受到壓力時(shí)，內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生抗力　4 受壓構(gòu)件的設(shè)計(jì)　  受壓構(gòu)件最大的弱點(diǎn)就是屈曲　5 受彎構(gòu)件　  彎曲=壓縮+拉伸　第2章復(fù)習(xí)題第3章  構(gòu)件的連接　1 連接的種類  　我的媒人是哪位呢？　2 焊接的種類  　加熱使其結(jié)合在一起　3 焊接符號(hào)  　看圖焊接　4 對(duì)接焊縫　  融合良好地相互焊接　5 角焊　  贅肉也有用　6 焊接強(qiáng)度　  弧坑即弱點(diǎn)　7 高強(qiáng)度螺栓連接  　高強(qiáng)度螺栓的作用　8 摩擦型連接  　保護(hù)好摩擦面　9 螺栓個(gè)數(shù)計(jì)算　  螺栓戰(zhàn)士們以數(shù)量取勝　10 承壓型連接  　承壓的心即母材的心　11 螺栓的緊固  　一下子猛擰是緊固不了螺栓的　第3章復(fù)習(xí)題第4章  板式梁橋的設(shè)計(jì)　1 結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)步驟  　幾個(gè)薄板組合在一起就會(huì)變強(qiáng)　2 設(shè)計(jì)條件  　需求與成本之間的平衡　3 概要設(shè)計(jì)  　不要忘記設(shè)計(jì)條件　4 橋面板的設(shè)計(jì)　  橋面板邊緣上的承載力　5 作用于主梁上的力　  橋面板邊緣下的主要受力構(gòu)件　6 主梁截面的確定　  先假定后驗(yàn)算　7 主梁變截面　  角度圓弧過渡　8 主梁的拼接　  大小荷載的匯集　9 垂直加勁肋的設(shè)計(jì)　  屏風(fēng)因可折疊而穩(wěn)定　10 斜撐的設(shè)計(jì)　  支撐桁的斜撐　11橫撐的設(shè)計(jì)　  風(fēng)力的分銷商　12 支座的設(shè)計(jì)　  橋的重量也要靠支承分擔(dān)　第4章復(fù)習(xí)題第5章  桁架橋的設(shè)計(jì)第6章  其他類型橋的特征復(fù)習(xí)題答案附錄參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　在安全和經(jīng)濟(jì)之間取得平衡　　在設(shè)計(jì)時(shí)，首先要考慮的就是結(jié)構(gòu)的安全性。但如果為了保證安全而使用大量材料就會(huì)使造價(jià)提高很多。并且如果使用相同數(shù)量的材料時(shí)（圖1-3），在向上彎曲后，能夠承受更大的荷載。在確保設(shè)計(jì)的性價(jià)比的前提下，仔細(xì)斟酌截面形狀的設(shè)計(jì)也能節(jié)約材料。在以往，歷史上也修建了許多建筑，這些建筑更注重安全，截面部分留有很大的余量，導(dǎo)致很多建筑都不經(jīng)濟(jì)?，F(xiàn)如今，使用計(jì)算機(jī)能夠計(jì)算出橫截面積的臨界值，再加上使用經(jīng)過改良后的材料，可以制作成細(xì)長的形狀，在大大節(jié)省材料的同時(shí)，也縮小了截面面積。　　設(shè)計(jì)中必須遵守的規(guī)則　　在設(shè)計(jì)構(gòu)筑物時(shí)，應(yīng)按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，不能脫離確定的標(biāo)準(zhǔn)。表1-3所示的此類設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)一般是由日本土木學(xué)會(huì)、日本道路協(xié)會(huì)等國家機(jī)構(gòu)制定的設(shè)計(jì)規(guī)范。為了適應(yīng)時(shí)代的進(jìn)步，根據(jù)需要對(duì)原有設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)正在進(jìn)行修改，制定新標(biāo)準(zhǔn)。

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