鋼結構

鋼結構

所屬類別

教材 >> 高職 >> 高職建築

作者：燕蘭 主編

出版日期：2009年8月 書號：978-7-122-05474-6

開本：16 裝幀：平 版次：1版1次 頁數：268頁

本書主要包括鋼結構的特點及發展概況，鋼結構的材料及其性能，鋼結構施工圖識讀，鋼結構的連接，軸心受力構件，受彎構件，拉彎和壓彎構件，鋼屋蓋結構，鋼結構製作、安裝以及鋼結構工程事故分析與處理等內容。

本教材可以用作高職高專土建類建築工程技術專業及相關專業的教材，也可作為成人教育土建類及相關專業的教材，還可供土建類設計、製造、施工、管理和研究等方面的工程技術人員參考使用。

第一章緒論1

第一節鋼結構的類型及組成1

第二節鋼結構的特點和應用範圍3

一、鋼結構的特點3

二、鋼結構的應用範圍4

三、鋼結構在我國的發展概況6

第三節鋼結構的基本設計原理7

一、概述7

二、鋼結構的設計方法8

第四節鋼結構課程的主要內容、特點和學習方法11

小結11

能力訓練習題12

第二章建築鋼材13

第一節鋼結構對所用鋼材的要求13

第二節建築鋼材的兩種破壞形式13

第三節建築鋼材的主要性能14

一、鋼材的強度和塑性14

二、冷彎性能16

三、鋼材的韌性16

四、焊接性能17

五、鋼材的硬度17

第四節影響鋼材性能的主要因素18

一、化學成分、冶金缺陷及澆鑄過程的影響18

二、鋼材的冷作硬化及時效硬化的影響19

三、複雜應力、應力集中及殘餘應力的影響20

四、溫度的影響22

五、反覆荷載作用的影響22

第五節鋼材的種類、規格及選擇22

一、鋼材的種類與牌號22

二、鋼材的規格24

三、鋼材的選擇27

小結28

能力訓練習題29

第三章鋼結構施工圖識讀30

第一節鋼結構施工圖的基本知識30

一、鋼結構施工圖兩階段設計30

二、施工詳圖編製的基本規定30

三、鋼結構常用構件代號36

第二節鋼結構連接的表示方法37

一、常用焊縫表示方法37

二、螺栓、栓孔、電焊鉚釘的表示方法41

第三節鋼結構節點詳圖的識讀42

一、柱拼接連接42

二、梁拼接連接43

三、主次梁側向連接43

四、樑柱連接43

第四節鋼結構施工詳圖編製內容45

小結45

能力訓練習題46

第四章鋼結構的連接47

第一節鋼結構的連接方法和特點47

第二節焊接連接的特性和焊縫質量等級48

一、鋼結構焊接方法48

二、焊縫連接形式及焊縫形式49

三、焊縫缺陷和質量檢驗50

四、焊縫代號圖例51

第三節對接焊縫的構造和計算51

一、對接焊縫的構造51

二、對接焊縫的計算52

第四節角焊縫的構造和計算54

一、角焊縫的形式和構造要求54

二、角焊縫的受力特點及強度56

第五節焊接殘餘應力和殘餘變形63

一、焊接殘餘應力和變形的概念63

二、焊接應力和變形對結構工作性能的影響63

三、減少焊接應力和變形的措施64

第六節螺栓連接的排列和構造要求65

一、螺栓的排列65

二、螺栓連接的其他構造要求66

第七節普通螺栓連接的計算67

一、普通螺栓的抗剪連接67

二、普通螺栓的抗拉連接68

三、普通螺栓受剪力和拉力的聯合作用71

第八節高強度螺栓連接的計算73

一、高強度螺栓連接的構造要求73

二、單個高強度螺栓的承載力74

三、高強度螺栓群的計算75

小結79

能力訓練習題79

第五章軸心受力構件計算與構造要求82

第一節軸心受力構件的特點和截面形式82

第二節軸心受力構件正常工作的基本要求83

一、軸心受力構件的強度83

二、軸心受力構件的剛度83

三、軸心受壓構件的整體穩定85

四、軸心受壓構件的局部穩定88

第三節實腹式軸心受壓構件的設計90

一、設計原則90

二、截面設計90

三、構造要求91

第四節格構式軸心受壓構件設計94

一、格構式軸心受壓構件的截面形式94

二、格構式受壓構件的穩定性計算94

三、格構式軸心受壓構件的綴件設計96

四、格構式軸心受壓構件的構造要求97

五、格構式軸心受壓構件的截面設計98

第五節柱頭和柱腳100

一、柱頭100

二、柱腳101

小結104

能力訓練習題104

第六章受彎構件（梁）的計算與構造要求106

第一節受彎構件的類型和應用106

第二節梁的強度及剛度107

一、梁的強度108

二、剛度111

第三節梁的整體穩定、局部穩定及加勁肋設計113

一、梁的整體穩定113

二、梁的局部穩定及加勁肋設計116

三、腹板加勁肋的截面選擇及構造要求118

第四節型鋼樑的設計120

第五節鋼板組合梁的截面設計122

一、鋼板組合梁的設計內容122

二、選擇截面122

三、截面驗算124

四、組合梁翼緣焊縫的計算124

第六節梁的拼接、支座和主、次梁的連接127

一、梁的拼接127

二、梁的支座128

三、主、次梁的連接129

小結130

能力訓練習題130

第七章拉彎和壓彎構件計算與構造要求132

第一節概述132

一、拉彎和壓彎構件的定義132

二、拉彎和壓彎構件的截面形式133

三、拉彎和壓彎構件的破壞形式133

第二節拉彎和壓彎構件的強度和剛度計算133

一、拉彎和壓彎構件的強度133

二、拉彎和壓彎構件的剛度134

第三節實腹式壓彎構件的整體穩定135

一、實腹式壓彎構件在彎矩作用平面內的整體穩定驗算135

二、實腹式壓彎構件在彎矩作用平面外的整體穩定驗算138

第四節實腹式壓彎構件的局部穩定139

一、翼緣的局部穩定139

二、腹板的局部穩定140

第五節實腹式壓彎構件的截面設計141

一、設計原則141

二、截面設計步驟141

三、對初選截面驗算的內容142

四、構造要求142

第六節實腹式壓彎構件的柱腳144

一、壓彎構件柱腳概述144

二、構造要求145

三、整體式柱腳計算方法145

四、分離式剛接柱腳147

五、插入式剛接柱腳147

小結148

能力訓練習題148

第八章鋼屋蓋結構151

第一節概述151

第二節鋼屋蓋的結構形式、組成及布置152

一、鋼屋蓋結構的形式及組成152

二、鋼屋蓋的結構布置153

第三節鋼屋蓋的支撐153

一、屋蓋支撐的作用153

二、屋蓋支撐布置154

三、支撐的構造要求155

第四節鋼檁條設計156

一、檁條的形式156

二、檁條的計算157

第五節鋼屋架設計157

一、鋼屋架形式及特點157

二、鋼屋架桿件設計及內力計算159

三、鋼屋架節點設計164

四、鋼屋架施工圖171

五、普通鋼屋架設計實例171

小結182

能力訓練習題183

第九章鋼結構的製作加工及安裝186

第一節鋼結構的製作加工186

一、加工前的準備工作186

二、鋼結構的製作加工187

三、鋼結構構件的驗收、運輸、堆放193

第二節鋼結構安裝194

一、鋼結構構件成品檢驗194

二、鋼結構安裝常用機具設備194

三、單層鋼結構安裝工藝195

四、鋼結構安裝應注意的問題199

小結201

能力訓練習題202

第十章鋼結構工程事故分析與處理203

第一節鋼結構缺陷203

一、鋼結構缺陷的類型203

二、鋼結構缺陷的處理和預防206

第二節鋼結構的事故及其影響因素206

一、鋼結構承載力和剛度失效206

二、鋼結構失穩207

三、鋼結構脆性斷裂209

四、鋼結構疲勞破壞209

五、鋼結構腐蝕破壞210

第三節鋼結構質量事故實例分析211

一、鋼屋架結構事故211

二、鋼網架事故212

三、鋼橋結構事故213

四、其他事故214

第四節鋼結構的加固215

一、鋼結構的加固原則215

二、鋼結構的一般加固方法215

三、鋼結構加固施工中應注意的問題216

小結216

能力訓練習題217

附錄218

附表1鋼材和連接的強度設計值218

附表2軸心受壓構件的穩定係數220

附表3柱的計算長度係數222

附表4各種截面迴轉半徑的近似值223

附表5熱軋等邊角鋼截面特性是224

附表6熱軋不等邊角鋼228

附表7熱軋普通工字鋼的規格及截面特性235

附表8熱軋普通槽鋼的規格及截面特性237

附表9熱軋H型鋼和剖分T型鋼的規格及截面特性239

附表10錨栓規格241

附表11螺栓的有效面積241

附圖某鋼結構精加工車間施工圖242

參考文獻268