钢结构基本原理

本书特色

本教材是根据教育部颁布的普通高等学校土木工程类专业“钢结构设计原理”教学大纲的要求，结合我国高等教育改革、专业范围和方向调整、课程设置、学时的实际分配而编写的。为适应培养土木工程设计、施工、管理及项目规划、研究开发能力的高科技人才的需要，教材编写立足于基本理论、基本知识、基本技能；着重于新技术、新方法、新设备、新内容的介绍，以拓宽知识面、增强适应性。
全书共分7章，包括：绪论、钢结构材料、钢结构连接的构造与设计、轴心受力构件、受弯构件、拉弯和压弯构件、普通钢屋架设计。主要讲述了钢结构的特点和设计方法、钢结构材料的工作性能、钢结构连接的计算和构造要求以及钢结构的基本构件(轴心受力构件、受弯构件和拉、压弯构件)的工作性能、受力分析和设计要点等。为了方便学生对基本概念的理解和对基本设计理论和方法的掌握，也便于学生自我考核，书中各章均附有大量习题，且章后习题类型多样，包括大量的选择题、简答题和计算题。书后给出大量附表。

内容简介

本书主要介绍了钢结构的特点、分类、设计方法及应用远景，钢结构连接的构造与设计以及基本构件(轴心受力构件、受弯构件、拉弯和压弯构件)的工作原理和设计方法，并加入了普通钢屋架的设计。书中附录给出了钢结构设计所需的各种数据以及系数，供参考及查用。为了便于学生对钢结构基本原理的学习和掌握，除各章列举了必要的设计例题外，章后还提供了大量的习题(填空、选择、简答以及计算等)。本书编写过程与《建筑结构荷载规范》(2006版)和《建筑抗震设计规范》(2008版)等国家标准的修订工作同步，反映规范的修订内容。
本书可作为高等教育院校土木工程专业及相关专业的教材，亦可供有关工程技术人员参阅。

节选

相关资料

插图：实腹式轴心受压柱板件间（如工字形截面翼缘与腹板问）的纵向连接焊缝只承受柱初弯曲或因偶然横向力作用等产生的很小剪力，因此不必计算，其焊脚尺寸可按构造要求采用。2.梁与柱连接节点在钢结构建筑中，轴心受压构件通过柱头直接承受上部梁格结构传来的荷载，并通过柱脚将柱身的内力可靠地传给基础。梁与柱的连接节点设计必须遵循传力可靠、构造简单和便于安装的原则。（1）梁柱连接形式梁与柱的连接有铰接、刚接和半刚接三种形式，而轴心受压柱与梁的连接只能做成铰接。根据梁与柱的相互位置关系，可分为顶接和侧接两种方式。当采用顶接（即梁支承于柱顶）连接时，与梁连接的柱顶部分通称为柱头。常见的实腹式轴心受压柱与梁的连接如图4-32所示。梁柱顶接连接的构造一般在柱顶设一块顶板，梁的反力经顶板传给柱身。顶板与柱身焊接连接，其厚度不宜小于16mm，一般取16～20mm。图4-32（a）所示梁柱连接，梁端支承加劲肋应对准柱翼缘，这样可使梁的反力直接传给柱翼缘。两相邻梁间应留10～20mm间隙，以便于梁的安装。此种连接构造简单，对制造和安装要求都不高，且传力明确；缺点是当两相邻梁的反力不等时，将使柱偏心受压。图4-32（b）所示梁柱连接，梁的支座反力通过突缘加劲肋传递，应将加劲肋放在柱的轴线附近，这样即使两相邻梁的反力不等，柱仍接近于轴心受压。突缘加劲肋底部应刨平并与柱顶板顶紧。当梁的支座反力较大时，为提高柱顶板的抗弯刚度，可在其上加设垫板，且应对柱的腹板加强，在其两侧设置加劲肋。加劲肋顶部与柱顶板可用焊接，但为了更好地传递梁支座反力，宜采用刨平顶紧。图4-32（c）、（d）为梁柱侧接连接。当梁的反力较大时，可采用图4-32（c）的连接形式，即在柱的翼缘（或腹板）外焊接一厚钢板承托，梁端则通过突缘加劲肋与承托刨平顶紧。承托与柱翼缘（或腹板）间的连接角焊缝，考虑荷载的偏心影响，可按梁反力1.2 5倍计算。为便于安装，梁端与柱翼缘（或腹板）之间也应留一定的间隙，并嵌入填板并用构造螺栓固定。当梁的反力较小时，可采用图4-32（d）所示的连接形式，即将梁搁置于柱侧T形承托上。为防止梁扭转，可在其顶部附近设置小角钢。这种方式构造简单，施工方便。