內容簡介
     《鋼結構設計計算與實例》以現行規範《鋼結構設計規範》(GB 50017—2003)、《冷彎薄壁型鋼結構技術規範》(GB 50018-2002)為基礎,結閤作者實踐經驗總結編寫而成。主要內容包括:受彎構件的計算,軸心受力構件和拉彎、壓彎構件的計算,疲勞計算,連接計算,構件的連接設計,圍護結構計算,屋架結構、支撐係統的計算,吊車梁設計,門式剛架、鋼-混凝土組閤結構等。第十二章為實際工程算例,方便讀者藉鑒、參考。
  《鋼結構設計計算與實例》可供鋼結構設計和監理人員使用,也可供建築結構專業大專院校師生學習參考。     
內頁插圖
          目錄
   第一章 受彎構件的計算
第一節 強度計算
一、正應力計算
二、剪應力計算
三、局部壓應力計算
四、摺算應力計算
【例1-1】簡支梁截麵強度的計算
【例1-2】工字形梁強度驗算
第二節 整體穩定性計算
【例1-3】梁的整體穩定性和強度計算
【例1-4】梁截麵設計及穩定性驗算
第三節 局部穩定性計算
一、不考慮腹闆屈麯後強度的受彎構件設計
二、考慮腹闆屈麯後強度的受彎構件設計
【例1-5】主梁設計
第二章 軸心受力構件和拉彎、壓彎構件的計算
第一節 軸心受力構件的強度和穩定計算
一、實腹式軸心受力構件
二、格構式軸心受力構件
【例2-1】拉杆截麵選擇
【例2-2】設計某軸心受壓構件的截麵尺寸
【例2-3】雙肢綴條柱設計
第二節 拉彎構件和壓彎構件
一、實腹式拉彎和壓彎受力構件
二、格構式拉彎和壓彎受力構件
【例2-4】拉彎構件受力計算
【例2-5】壓彎構件整體穩定性計算(彎矩作用平麵內)
【例2-6】實腹式壓彎構件整體穩定
【例2-7】壓彎格構式綴條柱設計
第三節 構件的計算長度和容許長細比
【例2-8】構件計算長度
第四節 受壓構件的局部穩定
一、軸心受壓構件局部穩定
二、壓彎構件局部穩定
【例2-9】受壓構件的局部穩定計算
第三章 疲勞計算
第一節 疲勞計算規定
【例3-1】疲勞驗算(一)
【例3-2】疲勞驗算(二)
第二節 吊車梁和吊車桁架疲勞計算
【例3-3】吊車梁疲勞驗算
第四章 連接計算
第一節 焊縫連接的計算
一、焊縫的質量等級
二、對接焊縫的計算
三、直角角焊縫連接的計算
四、斜角角焊縫的計算
五、不焊透的對接焊縫
【例4-1】焊縫位置計算
【例4-2】兩塊鋼闆的連接采取全熔透對接焊縫(例圖4-3)
【例4-3】拼接對接焊縫設計
【例4-4】兩根焊接工字鋼的連接采取全熔透對接焊縫設計
【例4-5】拼接闆尺寸設計
【例4-6】闆件的焊接拼接連接設計
【例4-7】懸伸支承托座(牛腿)與柱的焊接連接設計
【例4-8】懸伸支承托闆與柱的焊接連接設計
第二節 普通螺栓、錨栓、鉚釘連接
一、受剪連接
二、受拉連接
三、拉剪聯閤作用下的連接
【例4-9】鋼闆的單麵拼接
【例4-10】雙蓋闆拼接
第三節 高強度螺栓連接
一、高強度螺栓摩擦型連接
二、高強度螺栓承壓型連接
【例4-11】高強度螺栓連接設計
【例4-12】鋼闆用高強度螺栓摩擦型連接的連接設計
第四節 螺栓群的計算
一、螺栓群軸心受剪
二、螺栓群偏心受剪
三、高強度螺栓群受拉
四、螺栓群承受拉力、彎矩和剪力的共同作用
【例4-13】螺栓安全驗算
【例4-14】螺栓數目計算
第五章 構件的連接設計
第一節 組閤工字梁翼緣連接
【例5-1】翼緣焊縫計算
第二節 梁與柱的剛性連接
【例5-2】梁柱剛性連接設計
第三節 節點處闆件的計算
第四節 梁的支座計算
【例5-3】弧形支座設計
第六章 圍護結構計算
第一節 檁條
一、實腹式檁條
二、平麵桁架式檁條
三、空間桁架式檁條
四、空腹式檁條
【例6-1】空腹式檁條
【例6-2】冷彎薄壁捲邊槽鋼檁條
【例6-3】冷彎薄壁捲邊槽鋼檁條(風吸力控製)
第二節 壓型鋼闆
【例6-4】屋麵壓型鋼闆計算
第三節 牆梁
【例6-5】牆梁設計
第七章 屋架結構
第一節 屋架
一、角鋼和T形鋼屋架
二、鋼管屋架
【例7-1】24m角鋼(含上下弦T形鋼)屋架
【例7-2】15m三角形薄壁圓管屋架
【例7-3】18m三鉸拱屋架
第二節 天窗架
【例7-4】三鉸拱式天窗架
【例7-5】三支點式天窗架
第三節 托架和托梁
一、托架
二、托梁
【例7-6】雙壁式托架計算
第八章 支撐係統的計算
第一節 柱的設計
一、柱的設計計算長度
二、柱的截麵設計
三、綴條(闆)設計
【例8-1】實腹式階形柱的計算
第二節 柱間支撐
一、柱間支撐內力計算
二、柱間支撐杆件的截麵計算
三、廠房縱嚮剛度計算
四、柱縱嚮溫度應力計算
【例8-2】支撐計算
【例8-3】屋架端部竪嚮支撐
第九章 吊車梁設計
第一節 焊接工字形吊車梁設計
一、吊車梁設計的基本要求
二、實腹式焊接吊車梁設計
【例9-1】6m工字形吊車梁
【例9-2】7.5m焊接工字形吊車梁
第二節 焊接箱形吊車梁
【例9-3】箱形吊車梁計算
第十章 門式剛架
第一節 門式剛架設計一般規定
第二節 門式剛架設計
【例10-1】單跨雙坡門式剛架設計
第十一章 鋼-混凝土組閤結構
第一節 鋼-混凝土組閤樓蓋
一、組閤梁設計要求
二、組閤梁設計計算
三、組閤樓蓋設計
【例11-1】鋼-混凝土組閤樓蓋設計
第二節 鋼管混凝土柱結構
一、圓形鋼管混凝土柱
二、矩形鋼管混凝土柱
【例11-2】格構式鋼管混凝土柱計算
第十二章 框架鋼結構廠房設計
第一節 工程概況
第二節 設計依據及計算基本條件
一、所依據的國傢規範
二、計算基本條件
第三節 荷載及構件係統
一、荷載值標準
二、廠房結構構件係統
第四節 檁條設計
第五節 剛架計算
一、剛架布置圖
二、剛架構件計算長度係數
三、剛架計算
四、荷載計算
五、連續梁配筋
第六節 連接計算
一、螺栓計算
二、柱腳連接
第十三章 常用數據錶
參考文獻      
前言/序言
     現在市場上的結構設計書大緻可分兩種,一種是結構設計教科書,側重講清道理;一種是設計參考書,側重傳授方法。很少有既講道理又介紹方法和經驗解決實際問題的書。設計人員設計時往往需要花費很多時間查找圖書資料,廣大學生在課程設計、畢業設計時也苦於如何將學到的專業知識轉化為實際應用。一本既符閤規範規定又有實際設計例題並收錄有常用參考資料的手冊是他們真正渴求的,而且隨著近年來各種年新版建築結構設計標準規範的修訂和頒布實施,新形勢對廣大的設計人員和土木工程專業學生提齣瞭新的更高的要求。正是齣於這種思考,我們編寫一套麵嚮廣大設計人員和土木工程專業學生的設計實例叢書——《結構設計計算與實例》。
  《結構設計計算與實例》叢書緊扣現行建築結構設計標準規範,重點突齣瞭新的標準規範的設計要求,通過一係列計算例題和設計實例來促進新規範的理解應用。同時通過設計實例具體化一些規範的規定和要求,並根據實例整理齣設計中常用的一些數據資料以便查用。最近幾年電算的運用已經很普遍,但是設計方案是由設計人員來選定,計算結果也需要設計人員來判斷和取捨,也有超過電算適用範圍的工程。因此對於基本概念的瞭解和基本規範規定的熟悉就顯得特彆重要。為此,本書特彆強調基本構件的計算和規範規定的理解,並在實例中分析,力求步驟清晰,促進基本技能的訓練。
  本係列叢書內容新而全,涉及內容廣泛,編撰體例新穎,並且具有實用、可操作性強、可隨查隨用等特點。相信本叢書的齣版,將會成為廣大設計人員必備的參考書,也是土木工程專業學生課程設計的好的指導書。
  本係列叢書共有以下分冊:
  1.《鋼結構設計計算與實例》
  2.《混凝士結構設計計算與實例》
  3.《地基基礎設計計算與實例》
  4.《建築抗震設計計算與實例》
  5.《輕型鋼結構設計計算與實例》《鋼結構設計計算與實例》根據現行《鋼結構設計規範》(GB50017-2002)編寫,主要內容包括:受彎構件、軸心受力構件、拉彎構件、壓彎構件的計算,疲勞計算,連接計算和連接構件的設計,屋蓋結構和屋麵結構設計計算,支撐係統的計算,吊車梁設計,門式剛架設計,鋼與混凝土組閤梁設計,鋼管結構設計等。書中還從工程概況、設計依據入手詳細介紹瞭單層框架鋼結構廠房設計步驟,同時列齣瞭鋼結構工程設計中常用的數據資料,是一本實用性很強的資料集。
  《混凝土結構設計計算與實例》根據混凝土結構設計的特點,緊扣《混凝土結構設計規範》(GB50010-2002)、《高層建築混凝土結構技術規程》(JGJ3-2002)係統性地介紹瞭混凝士結構受彎構件、受壓構件、受拉構件、受扭、受衝切及局部受壓構件等的計算,闆、梁、柱、牆的設計計算。     
				
 
				
				
					《精通混凝土結構設計:理論、規範與實踐》  引言  在建築工程領域,混凝土結構以其優越的性能、廣泛的應用和相對經濟的造價,始終占據著核心地位。從宏偉的摩天大樓到橫跨江河的橋梁,從密集的住宅區到重要的工業廠房,混凝土結構的身影無處不在,支撐著現代社會的發展與進步。本書《精通混凝土結構設計:理論、規範與實踐》旨在係統深入地探討混凝土結構設計的方方麵麵,為結構工程師、建築師、土木工程專業學生以及對混凝土結構感興趣的業界同仁提供一份全麵、嚴謹且實用的參考。  本書不同於僅側重於某一特定材料(如鋼結構)或某一特定設計階段的著作,而是緻力於構建一個完整的混凝土結構設計知識體係。它將從基礎的材料科學齣發,逐步深入到復雜的結構分析與設計方法,並結閤最新的國傢設計規範,通過豐富的工程實例,將理論知識轉化為實際工程應用能力。我們力求在理論的深度與實踐的可行性之間取得最佳平衡,幫助讀者不僅理解“是什麼”,更能掌握“為什麼”和“怎麼做”。  第一章:混凝土材料科學基礎  混凝土是土木工程中最基礎也是最重要的結構材料之一。本章將從分子層麵剖析混凝土的組成,深入理解水泥的水化機理、骨料的特性、外加劑的作用原理以及鋼筋與混凝土之間的粘結行為。我們將探討不同強度等級混凝土的性能差異,分析影響混凝土耐久性的關鍵因素,如抗凍性、抗滲性、抗碳化性等,並介紹如何根據工程需求選擇閤適的混凝土配閤比。同時,本章還將涵蓋鋼筋的力學性能、銹蝕機理以及鋼筋保護層厚度的重要性,為後續的結構設計奠定堅實的材料基礎。  第二章:結構力學與荷載分析  結構設計的前提是對作用在結構上的各種荷載進行準確的分析和計算。本章將迴顧結構力學中的基本概念,包括內力、應力、應變、位移以及結構在靜荷載、動力荷載和特殊荷載作用下的響應。我們將詳細闡述各種荷載的分類和取值方法,包括恒荷載、活荷載、風荷載、雪荷載、地震荷載等,並介紹考慮荷載組閤效應的原則。此外,本章還將引入結構動力學的基礎知識,為分析地震等動力作用下的結構行為提供理論支撐。  第三章:混凝土結構設計理論與方法  本章是本書的核心內容之一,我們將係統介紹混凝土結構設計所遵循的基本理論和方法。從傳統的容許應力法,到基於概率理論的極限狀態設計法(包括承載能力極限狀態和正常使用極限狀態),我們將詳細闡述各種方法的原理、適用範圍以及在設計計算中的應用。重點將圍繞鋼筋混凝土展開,深入講解梁、闆、柱、牆、基礎等構件在不同受力狀態下的配筋原則和計算步驟。例如,我們將詳細講解受彎構件的正截麵受力計算、斜截麵受剪承載力計算、受扭構件的計算,以及受壓構件的穩定性計算等。  第四章:中國混凝土結構設計規範解讀與應用  國傢設計規範是指導工程實踐的根本遵循。本章將深入解讀中國現行的主要混凝土結構設計規範,如《混凝土結構設計規範》(GB 50010)及其相關配套標準。我們將逐條分析規範中的關鍵條文,闡釋其背後的理論依據和工程意義,並結閤實際設計案例,演示如何將規範要求準確地應用於設計計算中。本章將涵蓋從材料性能指標的選取、構件截麵尺寸的確定,到配筋構造要求、裂縫寬度驗算、變形驗算等各個環節。  第五章:高層與超高層混凝土結構設計  隨著城市化進程的加速,高層與超高層建築日益增多,對混凝土結構的設計提齣瞭更高的要求。本章將專注於高層及超高層混凝土結構設計的特有問題和解決方案。我們將深入探討在重力荷載、風荷載和地震荷載作用下,結構整體的動力響應、側嚮剛度要求、剪力牆體係、框架-核心筒體係等結構形式的選擇與設計。此外,還將涉及底部加強、腰部加強、頂部削弱等竪嚮抗震構造措施,以及沉降縫、防震縫的設計考慮。  第六章:橋梁混凝土結構設計  橋梁作為交通運輸體係的關鍵節點,其結構的安全與可靠至關重要。本章將聚焦於混凝土橋梁結構的設計。我們將介紹不同類型混凝土橋梁(如梁式橋、拱橋、斜拉橋、懸索橋等)的結構形式特點,並深入分析其在車輛荷載、風荷載、水流衝擊等作用下的受力特性。本章將涵蓋橋梁墩颱、橋麵體係、連續梁橋、預應力混凝土梁橋等關鍵部位的設計計算,並強調橋梁在運營期間的維護與加固問題。  第七章:地下與水工混凝土結構設計  地下工程和水工結構由於其特殊的受力環境和施工條件,對混凝土結構設計提齣瞭獨特的挑戰。本章將探討地下連續牆、地下室、人防工程、水壩、水渠、船閘等結構的混凝土設計。我們將分析土壓力、水壓力、浮力以及凍脹力等對結構的影響,並介紹相應的防水、防滲、防腐蝕設計措施。同時,還將討論地下結構與上部結構之間的連接設計,以及施工縫、變形縫的處理。  第八章:預應力混凝土結構設計  預應力混凝土技術通過施加預壓應力,有效改善瞭混凝土結構的受力性能,提高瞭材料利用率,並能獲得更優異的抗裂、抗變形能力。本章將係統介紹預應力混凝土的設計理論和方法。我們將詳細講解預應力混凝土梁、闆、殼等構件的預應力計算、錨固設計、強度驗算以及耐久性設計。同時,還將介紹不同種類的預應力技術,如先張法和後張法,以及預應力混凝土結構在橋梁、高層建築等工程中的應用。  第九章:混凝土結構施工技術與質量控製  理論設計必須與可靠的施工技術相結閤,纔能最終實現工程的安全與質量。本章將從施工的角度審視混凝土結構的設計。我們將介紹混凝土的攪拌、運輸、澆築、養護等關鍵施工環節,以及相關的質量控製要點。我們將分析模闆支撐體係的設計與施工,鋼筋的綁紮、焊接與預製,以及大體積混凝土、高強混凝土、泵送混凝土等特殊混凝土的施工技術。此外,本章還將討論混凝土結構的變形控製、裂縫防治以及鼕期、夏季施工等季節性施工的應對措施。  第十章:混凝土結構抗震設計  地震是威脅結構安全的重要因素,因此,混凝土結構抗震設計是本書不可或缺的重要組成部分。本章將詳細闡述我國現行的混凝土結構抗震設計理念與方法。我們將介紹地震作用的評估,場地類彆、結構重要性等對設防烈度的影響,以及抗震設防目標。重點將圍繞結構整體的抗震性能設計,包括構件的延性設計、塑性鉸的設置、剪力牆的抗剪承載力與延性要求、框架梁柱的節點設計等。本章還將涉及非結構構件的抗震設計以及既有混凝土結構的抗震鑒定與加固。  第十一章:混凝土結構設計實例分析  理論是指導,實踐是檢驗。本章將通過一係列典型的工程設計實例,將前述的理論知識與規範應用有機結閤起來。我們將選取不同類型(如住宅樓、辦公樓、橋梁、地下工程)的混凝土結構項目,從初步方案設計、荷載計算、結構布置、構件設計,到施工圖深化,進行詳細的步驟解析。每一個實例都將力求真實反映工程實踐中的設計思路和處理方法,並通過圖文並茂的方式,幫助讀者理解設計過程中的每一個決策及其依據。  第十二章:混凝土結構耐久性與維護  混凝土結構的設計不僅僅是為瞭滿足現時的承載和使用要求,更要保證其在設計壽命期內的可靠性和安全性。本章將深入探討混凝土結構的耐久性問題。我們將分析環境因素(如腐蝕性介質、凍融循環、氯離子侵蝕等)對混凝土結構性能的影響,並介紹相應的耐久性設計原則和措施,包括選擇閤適的混凝土材料、控製裂縫寬度、提高混凝土密實性、設置足夠的保護層厚度等。同時,本章還將涵蓋混凝土結構的日常維護、檢查和修復技術,以延長結構的使用壽命。  第十三章:混凝土結構的發展趨勢與前沿技術  土木工程領域的發展日新月異,混凝土結構技術也在不斷創新和進步。本章將展望混凝土結構設計與施工的未來發展方嚮。我們將介紹智能混凝土、高性能混凝土、綠色混凝土等新型材料的發展,以及裝配式混凝土結構、模塊化設計等施工技術的應用。同時,還將探討基於BIM(建築信息模型)的設計與管理、結構健康監測技術以及仿生學在混凝土結構設計中的應用等前沿領域。  結論  《精通混凝土結構設計:理論、規範與實踐》是一本力求全麵、深入、實用的混凝土結構設計參考書。本書內容涵蓋瞭從材料科學基礎到前沿技術發展的各個方麵,強調理論與實踐的結閤,深入解讀國傢設計規範,並輔以豐富的工程實例。我們希望通過本書的閱讀,讀者能夠建立起紮實的混凝土結構設計知識體係,掌握科學的設計方法,提升解決工程實際問題的能力,最終為建設更安全、更經濟、更美好的建築工程貢獻力量。  本書的編寫遵循嚴謹的學術態度和專業的工程視角,力求內容準確、邏輯清晰、語言生動。我們相信,無論您是初學者還是資深工程師,都能從中獲益匪淺。