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钢结构设计原理

2016-01-14 14:46  来源:中国钢结构资讯网   编辑:admin  点击:次   [我要评论]


  《钢结构设计原理》为新世纪土木工程系列教材,普通高等教育“十一五”国家级规划教材之一。
  
  作者简介
  
  张耀春,哈尔滨工业大学教授、博士生导师,享受国务院政府特殊津贴。1937年2月生于山东莱州,1962年毕业于哈尔滨工业大学(原哈尔滨建筑工程学院)结构与施工专业,留校任教至今。曾于1981年至1983年赴美国康奈尔大学土木与环境学院作为访问学者从事冷弯薄壁型钢结构的学习和研究。1991年至1994年任哈尔滨建筑大学副校长。现任哈尔滨工业大学高层与轻型钢结构研究中心主任,哈尔滨工业大学(威海)土木工程系主任,兼任中国钢结构协会专家委员会委员,钢-混凝土组合结构分委员会高级顾问,结构稳定与疲劳分委员会荣誉理事,中国轻型钢结构委员会副主任委员,《建筑结构》、《工业建筑》杂志编委等社会学术职务。
  
  长期从事结构工程领域的教学、科研和工程实践工作,尤其在高层建筑钢结构、轻型钢结构和钢结构的稳定理论等方面取得了重要成果。在国内外学术期刊上发表论文200余篇,出版著作7部,参编规范6部。已培养硕士、博士和博士后研究人员70余人。参与主持的国家自然科学基金委与建设部联合资助的重点课题“高层建筑钢结构成套技术”获国家科技进步二等奖,另获省部级科技进步一等奖2项、二等奖1项。在《钢结构设计规范》和《冷弯薄壁型钢结构技术规范》等规范编制和推广工作中做出了重要贡献,于2009年获“工程建设标准化协会先进个人”称号。
  
  目录
  
  第1章 绪论
  
  §1.1 钢结构发展简史
  
  §1.2 钢结构的特点及应用
  
  §1.3 钢结构的设计方法
  
  §1.4 钢结构的新发展
  
  第2章 钢结构的材料
  
  §2.1 概述
  
  §2.2 钢材的生产
  
  §2.3 钢材的主要性能
  
  §2.4 各种因素对钢材性能的影响
  
  §2.5 钢材的疲劳
  
  §2.6 建筑用钢的种类、规格和选用
  
  习题
  
  第3章 连接
  
  §3.1 钢结构的连接
  
  §3.2 对接焊缝的构造和计算
  
  §3.3 角焊缝的构造和计算
  
  §3.4 焊接残余应力和焊接变形
  
  §3.5 螺栓连接的构造和工作性能
  
  §3.6 螺栓连接的计算
  
  §3.7 轻钢结构紧固件连接的构造和计算
  
  习题
  
  第4章 受弯构件的计算原理
  
  §4.1 概述
  
  §4.2 受弯构件的强度和刚度
  
  §4.3 梁的扭转
  
  §4.4 梁的整体稳定
  
  §4.5 梁板件的局部稳定
  
  §4.6 梁腹板的屈曲后强度
  
  习题
  
  第5章 梁的设计
  
  §5.1 梁的类型和梁格布置
  
  §5.2 梁的设计
  
  §5.3 腹板加劲肋的布置和设计
  
  §5.4 实腹梁的构造设计
  
  §5.5 吊车梁的设计特点
  
  §5.6 冷弯型钢檩条和墙梁的设计特点
  
  习题
  
  第6章 轴心受力构件
  
  §6.1 轴心受力构件的应用和截面形式
  
  §6.2 轴心受力构件的强度和刚度
  
  §6.3 轴心受压构件的整体稳定
  
  §6.4 实际轴心受压构件整体稳定的计算
  
  §6.5 轴心受压构件的局部稳定
  
  §6.6 实腹式轴心受压构件的截面设计
  
  §6.7 格构式轴心受压构件
  
  §6.8 冷弯薄壁型钢轴心受压构件的设计特点
  
  习题
  
  第7章 拉弯、压弯构件
  
  §7.1 拉弯、压弯构件的应用和截面形式
  
  §7.2 拉弯、压弯构件的强度
  
  §7.3 实腹式压弯构件在弯矩作用平面内的稳定计算
  
  §7.4 实腹式压弯构件在弯矩作用平面外的稳定计算
  
  §7.5 实腹式压弯构件的局部稳定
  
  §7.6 实腹式压弯构件的截面设计
  
  §7.7 格构式压弯构件的计算
  
  §7.8 冷弯薄壁型钢拉弯和压弯构件的设计特点
  
  习题
  
  第8章 节点设计原理
  
  §8.1 节点设计的原则
  
  §8.2 次梁与主梁的连接节点
  
  §8.3 梁与柱的连接节点
  
  §8.4 桁架与柱的连接节点
  
  §8.5 变截面柱的节点构造
  
  §8.6 柱脚节点
  
  §8.7 支座节点
  
  §8.8 直接焊接管节点
  
  习题
  
  第9章 单层厂房钢结构
  
  §9.1 单层厂房钢结构的组成及布置原则
  
  §9.2 横向框架的结构类型及主要尺寸
  
  §9.3 结构的纵向传力系统
  
  §9.4 屋盖结构体系
  
  §9.5 檩条及压型钢板的设计
  
  §9.6 桁架的形式和截面设计
  
  §9.7 桁架的节点设计
  
  §9.8 有吊车的单层工业厂房的设计特点
  
  §9.9 轻型门式刚架结构的设计特点
  
  习题
  
  第10章 钢结构的塑性设计和抗震设计
  
  §10.1 塑性设计的基本概念
  
  §10.2 塑性设计的必要条件
  
  §10.3 塑性设计的构件计算
  
  §10.4 钢结构抗震设计特点
  
  习题
  
  附录
  
  附录1 钢材和连接的强度设计值
  
  附录2 结构或构件的变形容许值
  
  附录3 梁的整体稳定系数
  
  附录4 轴心受压构件的稳定系数
  
  附录5 各种截面回转半径的近似值
  
  附录6 柱的计算长度系数
  
  附录7 疲劳计算的构件和连接分类
  
  附录8 常用型钢规格及截面特性
  
  附录9 锚栓和螺栓规格
  
  附录10 型钢螺栓线距表
  
  索引
  
  参考文献
  
  文摘
  
  版权页:

  
  插图:

  
  由上述介绍可以看出,影响钢材在一定条件下出现脆性破坏的因素主要有:钢材的内在因素,如钢材的化学成分、组织构造和缺陷等;钢材的外在因素,如构造缺陷和焊接加工引起的应力集中(特别是厚板的应力集中)、低温影响、动荷作用、冷作硬化和应变时效硬化等。因此,为了防止脆性破坏的发生,应在钢结构的设计、制造和使用过程中注意以下各点。
  
  (1)合理设计
  
  首先,应正确选用钢材。随着钢材强度的提高,其韧性和工艺性能一般都有所下降。因此,不宜采用比实际需要强度更高的材料。同时,对于低温下工作、受动力荷载的钢结构,应使所选钢材的脆性转变温度低于结构的工作温度,例如,分别选择适当质量等级的Q235、Q345等钢材,并应尽量使用较薄的型钢和板材。构造应力求合理,避免构件截面的突然改变,使之能均匀、连续地传递应力,减少构件和节点的应力集中。在满足结构的正常使用条件下,应尽量减少结构的刚度和整体性,以防断裂的失稳扩展,例如构件和节点的连接应尽量采用螺栓连接。如必须采用焊接连接时,应避免焊缝的密集和交叉,尽量采用焊接残余应力小的构造形式,可参考第3章有关焊接连接的内容。
年会2015

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