鋼結(jié)構(gòu)

前言

　　“鋼結(jié)構(gòu)”課程是一門綜合性很強的專業(yè)課程。它涉及材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、土木工程材料、機械學(xué)、結(jié)構(gòu)設(shè)計理論、結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計以及土木工程施工等方面的知識。有關(guān)鋼材的國家標(biāo)準(zhǔn)及鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范不斷更新，本書就是根據(jù)國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB 50017-2003）、《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB 50205-2001）、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》?。℅B 50009-2001，2006年版）編寫的。本書共分9章，主要內(nèi)容包括緒論、鋼結(jié)構(gòu)的材料、鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法、鋼結(jié)構(gòu)的連接、軸心受力構(gòu)件、受彎構(gòu)件、拉彎與壓彎構(gòu)件、鋼桁架與屋蓋結(jié)構(gòu)以及PKPM系列軟件——STS設(shè)計鋼桁架等?！　KPM系列程序是中國建筑科學(xué)研究院開發(fā)的土木建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件，其內(nèi)容非常豐富，目前全國大部分建筑設(shè)計院都選用該系列程序進行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計。本書特增加一章，即PKPM系列軟件——STS設(shè)計鋼桁架，希望能夠引導(dǎo)學(xué)生快速掌握鋼桁架的電算步驟，掌握最基本的設(shè)計知識，一出校門就能盡快地勝任實際工作，然后再在實踐中逐步提高?！　”緯鴥?nèi)容豐富、翔實，編寫體系簡明扼要、重點突出，實用性強。除介紹了現(xiàn)行設(shè)計規(guī)范的有關(guān)規(guī)定外，本書更著重介紹了鋼結(jié)構(gòu)的基本概念和基本理論，理論與實踐并重。每章列舉了大量的計算例題和詳細(xì)的圖表，條理清晰，方便教學(xué)；每章還都安排有題型豐富的思考題和習(xí)題，可供讀者學(xué)習(xí)和參考?！　∪珪芍芾?、王汝恒任主編，姚勇、郭鐵惠、雷勁松任副主編。本書各章內(nèi)容的編寫具體分工如下：第1章，陳爽、姚勇；第2章，翁艷；第3章，陳爽；第4章，吳傳文、姚勇；第5章，王亞莉、王汝恒；第6章，周俐俐、郭鐵惠；第7章，戴烽韜、雷勁松；第8章，郭仕群；第9章，周俐俐、雷勁松；附錄，陳爽?！　”緯勺鳛楦叩仍盒１究仆聊竟こ虒I(yè)、網(wǎng)絡(luò)教育本科土木工程專業(yè)以及建筑工程專業(yè)學(xué)生“鋼結(jié)構(gòu)”課程的教材；經(jīng)過適當(dāng)?shù)娜∩?，也可作為網(wǎng)絡(luò)教育專科、高等?？茖W(xué)校、高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院房屋建筑工程專業(yè)學(xué)生的教材，還可供函授本（專）科、中專學(xué)生及工程結(jié)構(gòu)設(shè)計人員等不同層次的讀者參考閱讀。

內(nèi)容概要

　　本書共分9章，內(nèi)容包括緒論、鋼結(jié)構(gòu)的材料、鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法、鋼結(jié)構(gòu)的連接、軸心受力構(gòu)件、受彎構(gòu)件、拉彎與壓彎構(gòu)件、鋼桁架與屋蓋結(jié)構(gòu)以及PKPM系列軟件——STS設(shè)計鋼桁架。書中各章列舉較多的計算實例，每章附有題型豐富的思考題和習(xí)題。·　　本書按國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB 50017—2003） 編寫，除介紹設(shè)計規(guī)范的有關(guān)規(guī)定外，更著重介紹了鋼結(jié)構(gòu)的基本概念和基本理論，理論和實踐并重。書中著重增加一章，即PKPM系列軟件——STS設(shè)計鋼桁架，幫助學(xué)生可以快速掌握鋼桁架的電算步驟?！　　け緯勺鳛楦叩仍盒１究仆聊竟こ虒I(yè)、網(wǎng)絡(luò)教育本科土木工程專業(yè)以及建筑工程專業(yè)學(xué)生“鋼結(jié)構(gòu)”課程的教材，經(jīng)過適當(dāng)?shù)娜∩幔部勺鳛榫W(wǎng)絡(luò)教育?？啤⒏叩葘？茖W(xué)校、高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院房屋建筑工程專業(yè)學(xué)生的教材，還可供函授本（專）科、中專學(xué)生及工程結(jié)構(gòu)設(shè)計人員等不同層次的讀者參考閱讀。

書籍目錄

前言第1章 緒論1.1 鋼結(jié)構(gòu)的特點和應(yīng)用1.2 鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展1.3 鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式1.4 “鋼結(jié)構(gòu)”課程的內(nèi)容、特點和學(xué)習(xí)方法本章小結(jié)思考題習(xí)題第2章 鋼結(jié)構(gòu)的材料2.1 鋼結(jié)構(gòu)對鋼材性能的要求2.2 鋼材的破壞形式2.3 建筑鋼材的主要性能2.4 影響鋼材性能的主要因素2.5 鋼材的疲勞2.6 復(fù)雜應(yīng)力作用下鋼材的屈服條件2.7 鋼的種類和鋼材的規(guī)格本章小結(jié)思考題習(xí)題第3章 鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法3.1 概述3.2 容許應(yīng)力設(shè)計法3.3 概率設(shè)計法3.4 概率極限狀態(tài)設(shè)計法本章小結(jié)思考題習(xí)題第4章 鋼結(jié)構(gòu)的連接4.1 鋼結(jié)構(gòu)的連接方法4.2 焊接連接基本知識4.3 對接焊縫的構(gòu)造與計算4.4 角焊縫的構(gòu)造與計算4.5 焊接殘余應(yīng)力和焊接殘余變形4.6 螺栓連接的構(gòu)造4.7 普通螺栓連接的工作性能和計算4.8 高強度螺栓連接的工作性能和計算本章小結(jié)思考題習(xí)題第5章 軸心受力構(gòu)件5.1 概述5.2 軸心受力構(gòu)件的強度和剛度5.3 軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定5.4 軸心受壓構(gòu)件的局部穩(wěn)定5.5 實腹式軸心受壓構(gòu)件的截面設(shè)計5.6 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的截面設(shè)計5.7 軸心受壓柱柱頭的構(gòu)造與計算5.8 軸心受壓柱柱腳的構(gòu)造與計算本章小結(jié)思考題習(xí)題第6章 受彎構(gòu)件6.1 受彎構(gòu)件的類型和應(yīng)用6.2 梁的強度和剛度6.3 單向受彎梁的整體穩(wěn)定6.4 梁的局部穩(wěn)定和腹板加勁肋設(shè)計6.5 型鋼梁的設(shè)計6.6 組合梁的設(shè)計6.7 梁腹板考慮屈曲后強度的設(shè)計6.8 梁的拼接6.9 次梁與主梁的連接本章小結(jié)思考題習(xí)題第7章 拉彎與壓彎構(gòu)件7.1 概述7.2 拉彎構(gòu)件和壓彎構(gòu)件的強度和剛度7.3 實腹式單向壓彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定7.4 實腹式雙向壓彎、拉彎構(gòu)件的強度和剛度7.5 實腹式雙向壓彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定7.6 實腹式壓彎構(gòu)件的局部穩(wěn)定7.7 壓彎構(gòu)件的計算長度7.8 實腹式壓彎構(gòu)件的截面設(shè)計7.9 格構(gòu)式壓彎構(gòu)件的截面設(shè)計7.10 框架中梁與柱的連接7.11 框架柱柱腳的構(gòu)造與計算本章小結(jié)思考題習(xí)題第8章 鋼桁架與屋蓋結(jié)構(gòu)8.1 鋼桁架與屋蓋結(jié)構(gòu)的組成及應(yīng)用8.2 屋蓋支撐8.3 鋼屋架的設(shè)計8.4 普通鋼屋架的設(shè)計實例本章小結(jié)思考題習(xí)題第9章 PKPM系列軟件——STS設(shè)計鋼桁架9.1 工程條件9.2 平面建模9.3 設(shè)計分析9.4 繪制桁架施工圖本章小結(jié)思考題附錄 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計資料附錄1 鋼材的強度設(shè)計值附錄2 焊縫的強度設(shè)計值附錄3 螺栓連接的強度設(shè)計值附錄4 結(jié)構(gòu)構(gòu)件和連接的強度設(shè)計值折減系數(shù)附錄5 螺栓的有效截面面積附錄6 螺栓、錨栓及栓釘規(guī)格附錄7 鋼材和鋼鑄件的物理性能指標(biāo)附錄8 疲勞計算的構(gòu)件和連接分類附錄9 受彎構(gòu)件撓度容許值附錄10 梁的整體穩(wěn)定系數(shù)附錄11 柱的計算長度系數(shù)附錄12 軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)附錄13 熱軋等邊角鋼和兩個熱軋等邊角鋼組合截面的截面特性附錄14 熱軋不等邊角鋼截面特性表（按GB 9788-88計算）附錄15 兩個熱軋不等邊角鋼組合截面特性表（按GB 9788-88計算）附錄16 熱軋普通工字鋼規(guī)格及截面特性（按GB706-88計算）附錄17 熱軋普通槽鋼的規(guī)格及截面特性（按GB 707-88計算）附錄18 寬、中、窄翼緣H型鋼的規(guī)格及截面特性（按GB／T 11263-1998計算）附錄19 剖分T型鋼的規(guī)格及截面特性（按GB／T 11263-1998計算）附錄20 卷邊z形冷彎薄壁型鋼的規(guī)格及截面特性附表21 冷彎薄壁卷邊槽鋼的規(guī)格及截面特性附錄22 幾種常用截面的回轉(zhuǎn)半徑近似值附錄23 截面塑性發(fā)展系數(shù)r、y附錄24 碳鋼焊條的型號及用途附錄25 用于建筑鋼結(jié)構(gòu)的低合金鋼焊條的型號及用途參考文獻

章節(jié)摘錄

　　1.2.1 高效鋼材的應(yīng)用　　鋼材的質(zhì)量和品種，直接影響鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用與發(fā)展。近年來，世界各產(chǎn)鋼國競相發(fā)展高效鋼材。高效鋼材是相對于普通鋼材的統(tǒng)稱，是指在一定環(huán)境和工作條件下，適用性好、社會綜合經(jīng)濟效益高的鋼材。與普通鋼材相比，其優(yōu)勢主要表現(xiàn)為幾何尺寸合理、性能更好、適用性廣泛、節(jié)約金屬、經(jīng)久耐用、易于維護、使用方便。高效鋼材包含的品種為低合金鋼材、熱強化鋼材、經(jīng)濟截面鋼材、表面處理鋼材、冷加工鋼材、金屬制品等。　　1.低合金鋼材　　用低合金鋼代替普通碳素鋼，利用添加少量合金元素提高鋼材的強度和改善其他一些性能，從而達到降低鋼材用量和延長鋼材使用壽命等目的，以取得良好的經(jīng)濟效益。各產(chǎn)鋼國一般都結(jié)合其富有的合金資源大力開發(fā)低合金鋼，我國亦是將開發(fā)低合金鋼列為發(fā)展高效鋼材中的重點，并已形成含錳、釩、鈦、鈮和稀土元素的低合金鋼系列，且近幾年發(fā)展速度較快。通常所說的低合金鋼材包括高強度結(jié)構(gòu)鋼、耐腐蝕鋼、耐腐蝕鋼軌、高強度建筑鋼筋等。　　耐候鋼（耐腐蝕鋼），是低合金鋼中需大力發(fā)展的鋼種之一，由于耐候鋼暴露在大氣條件下時，表面可逐漸形成一層非常致密且附著力很強的穩(wěn)定銹層，從而阻止外界腐蝕性介質(zhì)的侵入，減緩金屬繼續(xù)腐蝕的速度。因此，耐候鋼可大量節(jié)約涂漆和維護費用。近年來，一些國家的鐵路車輛、橋梁和房屋建筑已較普遍地采用低合金耐候鋼，經(jīng)濟效果顯著?！　?.熱強化鋼材　　熱強化鋼材系指經(jīng)控制軋制、控制冷卻和熱處理的各類鋼材，包括控制軋制鋼材、控制冷卻鋼材、強化熱處理鋼材等。由于經(jīng)熱強化后，鋼材的內(nèi)部組織經(jīng)過調(diào)整，其強度、韌性等均有顯著提高，例如鋼軌經(jīng)熱強化后，壽命可較一般的鋼延長12倍。但我國的熱強化鋼材的品種及數(shù)量還很有限，尚需進一步的研制和發(fā)展。控制軋制法的利用目前也比較普遍，通過控軋、控冷，鋼材強度大約可提高一個等級，韌性也有所改善，能顯著節(jié)約鋼材。

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