正版 轻型门式刚架设计从入门到精通+GB 51022-2015 门式刚架轻型房屋钢结构技 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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庄伟谢俊 著

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• 轻型钢结构
• 门式刚架
• 结构设计
• GB51022-2015
• 钢结构
• 建筑工程
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店铺： 广通行业标准旗舰店

出版社： 中国建筑工业出版社

ISBN：9787112203598

商品编码：12170696526

包装：平装

开本：16

出版时间：2017-04-01

此套装包括以下2本：

              共计：67.00元

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现代工业与建筑的基石：门式刚架轻型房屋钢结构设计解析 引言 在现代工业化进程中，高效、经济、灵活的建筑结构是支撑其发展的关键。门式刚架轻型房屋钢结构以其独特的优势，在厂房、仓库、展览馆、体育场馆等各类工业与民用建筑领域得到了广泛应用。本文旨在深入解析门式刚架轻型房屋钢结构的设计原理、技术要点及发展趋势，为从事相关领域的工程师、技术人员及广大学者提供一本详实可靠的参考资料。本书内容将聚焦于门式刚架轻型房屋钢结构的理论基础、设计流程、关键构件分析、连接细节、整体稳定性以及施工技术，力求在严谨的学术基础上，兼顾工程实践的实用性与前沿性。 第一章：门式刚架轻型房屋钢结构概述 本章将首先界定门式刚架轻型房屋钢结构的定义及其在现代建筑中的地位。我们将探讨其基本构造形式，包括单跨、多跨、带坡屋面、平屋面等，并阐述其相较于传统砖混结构、重型钢结构等其他结构形式所具备的显著优点，如自重轻、跨度大、施工周期短、材料利用率高、抗震性能好、易于拆卸与改建等。同时，本章也将简要介绍其发展历程和国内外应用现状，为后续章节的学习奠定宏观认识基础。 第二章：结构力学基础与荷载分析 门式刚架结构的设计离不开坚实的结构力学基础。本章将重点梳理与门式刚架分析相关的结构力学知识，包括杆件的轴力、剪力、弯矩计算，材料的受力性能，以及弹性力学和塑性力学的基本原理。 荷载分析是结构设计的第一步，直接影响结构的安全性和经济性。本章将详细介绍门式刚架结构可能承受的各类荷载，包括： 恒荷载： 结构自重、屋面材料自重、墙体自重等。 活荷载： 房屋内设备、人员、堆放物等产生的荷载，以及屋面和墙体的积雪、雨水等。 风荷载： 由风压作用在结构外表面产生的荷载，包括正面风压、背风压、侧风压及屋面吸力等，将结合风荷载体型系数、高度等因素进行详细计算。 地震作用： 根据建筑物的场地类别、结构重要性、结构自振特性等进行地震作用的计算，包括水平地震作用和竖向地震作用，并介绍抗震设防烈度的概念。 其他特殊荷载： 如吊车荷载、冲刷荷载、冻胀力等（视具体工程情况而定）。 本章将依据国家相关标准，详细阐述各种荷载的取值方法、组合原则以及在不同荷载工况下的结构内力分析。 第三章：门式刚架的设计原理与内力分析 本章是本书的核心内容之一，将深入剖析门式刚架的力学特性及其内力分析方法。 基本受力特点： 门式刚架在竖向荷载作用下，主要承受弯矩、剪力和轴力，形成“刚接”的梁柱一体受力体系。我们将分析柱的弯曲、剪切以及柱底的弯矩和剪力，屋梁的弯曲、剪切及轴力。 内力分析方法： 精确方法： 介绍基于线弹性理论的位移法（或力法）等精确分析方法，通过建立结构位移方程或力方程，求解结构的内力和变形。 简化方法： 介绍工程实践中常用的简化分析方法，如荷载分配法、弯矩分配法，以及基于“等强度原则”或“等刚度原则”的近似分析方法，重点讲解如何根据结构特点简化计算。 计算机辅助分析： 介绍利用有限元分析软件（如SAP2000, Etabs, PKPM等）进行门式刚架内力分析的流程与要点，包括模型建立、单元选择、边界条件设置、荷载施加等。 高跨比、坡度对内力的影响： 分析高跨比（柱高与柱距之比）和屋面坡度对门式刚架受力特性的影响，以及如何通过优化高跨比和坡度来提高结构效率。 多跨连续刚架的分析： 针对多跨门式刚架，介绍如何进行连续梁柱的内力分析，以及中间柱和端柱的受力差异。 第四章：关键构件设计与校核 门式刚架由若干关键构件组成，本章将对这些构件进行详细的设计与校核。 柱的设计： 柱顶与柱底的内力： 详细阐述如何根据内力分析结果确定柱顶（连接梁处）和柱底（基础处）的弯矩、剪力和轴力。 柱截面选型： 介绍常用的柱截面形式，如H型钢、箱型截面等，并分析其各自的优缺点。 截面承载力校核： 讲解根据轴力、弯矩、剪力联合作用下，对柱截面的强度和稳定性进行校核的方法，包括抗压、抗弯、抗剪强度的校核，以及局部稳定性和整体稳定性的校核。 柱稳定性设计： 重点分析柱的受压屈曲失稳，介绍如何通过计算长细比、临界轴力等进行稳定性设计。 梁（屋架）的设计： 梁内力分析： 详细计算屋梁在恒荷载、活荷载、风荷载等作用下的弯矩、剪力和轴力分布。 梁截面选型： 介绍常用的屋梁截面形式，如单轴对称箱型截面、工字形截面等，并根据受力需求进行初步选型。 梁截面承载力校核： 讲解对屋梁截面的强度（抗弯、抗剪）、刚度进行校核的方法。 梁的整体稳定性： 分析梁在受弯作用下的侧向屈曲，介绍如何通过计算自由长度、临界弯矩等进行稳定性设计。 隅撑与抗拉构件的设计： 隅撑的作用与受力： 讲解隅撑在稳定屋架和柱子中的作用，分析其承受的轴向拉力或压力。 隅撑的材料与构造： 介绍常用的隅撑材料及连接方式。 隅撑的强度校核： 确保隅撑能够承受其传递的内力。 拉条与支撑体系的设计： 支撑体系的作用： 介绍屋面水平支撑、墙体水平支撑、屋面斜支撑、墙体斜支撑等在保证结构整体稳定、抵抗水平荷载（如风荷载）中的关键作用。 拉条的受力分析： 分析拉条在支撑体系中承受的拉力，以及如何根据力的传递路径进行计算。 拉条的材料与规格： 选择合适的材料和截面尺寸，确保拉条的强度。 第五章：连接设计与细节处理 连接是门式刚架轻型房屋钢结构的重要组成部分，其设计的好坏直接关系到结构的整体性能。 连接的分类与要求： 介绍节点连接的分类，如刚接、铰接，以及连接应满足的强度、刚度、延性和经济性要求。 柱与梁的连接（刚接节点）： 节点形式： 介绍常用的柱梁刚接节点形式，如翼缘连接板、腹板连接板、封板等。 连接计算： 详细讲解螺栓连接、焊缝连接的设计计算方法，包括螺栓的剪切、受拉承载力计算，焊缝的抗剪、抗弯承载力计算。 节点域的验算： 讲解节点域（包括柱翼缘、柱腹板、梁翼缘、梁腹板）的强度和稳定性验算。 柱脚连接（基础连接）： 固定铰支座与刚结支座： 分析柱脚连接作为固定铰支座或刚结支座时对柱底内力的影响。 柱脚构造： 介绍常见的柱脚构造，如牛腿连接、埋件连接等。 螺栓与焊缝设计： 讲解柱脚连接螺栓和焊缝的设计计算。 基础连接的整体稳定性： 考虑柱脚连接对基础的作用力，以及基础的抗拔、抗剪能力。 檩条与屋架的连接： 连接形式： 介绍檩条与屋架梁的连接方式，如通过角码、螺栓等。 连接强度计算： 确保檩条能够将屋面荷载有效传递给屋架。 墙架与柱的连接： 连接形式： 介绍墙架与柱的连接方式，如通过角码、螺栓等。 连接强度计算： 确保墙架能够将墙体荷载传递给主体结构。 细节处理： 强调连接部位的防腐、防火处理，以及施工中的质量控制要点。 第六章：整体稳定性与防屈曲设计 除了构件本身的强度和稳定性，门式刚架结构的整体稳定性也是至关重要的。 结构整体稳定性概念： 讲解整体稳定性与局部稳定性的区别，以及何为整体失稳。 侧向支撑体系的设计： 详细阐述屋面水平支撑、屋面斜支撑、墙体水平支撑、墙体斜支撑等在抵抗水平荷载、维持结构整体稳定性中的作用。 支撑体系的布置原则： 如何合理布置支撑体系以形成有效的传力链。 支撑体系的受力计算： 计算支撑体系承受的轴向拉力或压力。 支撑体系构件的强度与稳定性校核： 确保支撑构件本身具有足够的强度和稳定性。 屋面梁的侧向屈曲： 重点分析屋面梁在未设置连续侧向支撑时，易发生的侧向屈曲现象，并介绍如何通过计算临界侧向屈曲荷载来指导设计。 柱的整体稳定性： 结合整体受力情况，分析柱在整体稳定性方面的要求。 第七章：门式刚架轻型房屋钢结构施工技术 本章将聚焦于门式刚架轻型房屋钢结构的工程实践，介绍其施工过程中的关键技术。 构件预制与加工： 介绍钢结构构件在工厂预制的要求，包括下料、坡口加工、焊接、钻孔、防腐涂装等。 构件运输与堆放： 讲解钢结构构件的运输方式、注意事项及现场堆放要求。 基础施工： 介绍钢结构厂房常用的基础形式（如独立基础、条形基础、桩基础等）及其施工要点。 安装顺序与方法： 柱的安装： 介绍柱的吊装、校正、临时固定等技术。 屋架（梁）的安装： 讲解屋架（梁）的吊装、就位、连接等技术。 檩条、墙架的安装： 介绍檩条、墙架的安装顺序和连接方法。 支撑体系的安装： 讲解支撑体系的安装时机和注意事项。 屋面和墙面板的安装： 介绍各种屋面和墙面板的固定方式与施工要点。 焊接与螺栓连接施工： 详细介绍现场焊接和螺栓连接的工艺要求、质量控制和检验方法。 施工测量与放线： 讲解钢结构安装中的测量控制要点，确保构件的精度。 质量控制与安全管理： 强调施工过程中的质量检查、安全防护措施，以及对常见施工问题的处理。 第八章：结构抗震设计考量 轻型钢结构在地震作用下的表现是其设计的重要考量因素。 地震作用的简化计算： 介绍针对门式刚架轻型房屋钢结构的地震作用简化计算方法，如等效侧力法。 抗震构件的设计： 重点关注在地震作用下，梁、柱、连接等关键构件的抗震性能要求。 塑性设计理念在抗震中的应用： 简要介绍塑性设计如何通过“强连接弱构件”的原则，提高结构的抗震延性。 连接的抗震性能： 强调节点连接在地震作用下的延性破坏模式，以及如何通过节点设计来提高其抗震能力。 支撑体系在抗震中的作用： 分析在地震作用下，支撑体系如何承担和传递水平地震力。 第九章：常见工程问题分析与解决 本章将结合实际工程经验，分析门式刚架轻型房屋钢结构设计与施工中可能遇到的常见问题，并提供相应的解决思路。 结构变形超限问题： 分析可能导致变形超限的原因（荷载不准、材料强度不足、截面选择不当等），并提出校核与调整建议。 构件失稳问题： 结合构件稳定性校核，分析可能导致失稳的原因（长细比过大、支撑不足等），并提出加强措施。 连接松动或破坏问题： 分析连接设计不当、施工质量差等原因，并提出优化设计和施工质量控制的建议。 防腐蚀与防火问题： 强调钢结构材料的防腐蚀与防火处理的重要性，并介绍常用的处理方法。 渗漏水问题： 针对屋面和墙体连接处的渗漏水问题，提出设计与施工上的预防措施。 第十章：门式刚架轻型房屋钢结构的发展趋势 展望未来，本章将探讨门式刚架轻型房屋钢结构的发展方向。 智能化设计与BIM技术应用： 介绍如何利用BIM技术实现设计、施工、运维一体化，提高设计效率和精度。 新型材料与连接技术的应用： 探讨高强度钢材、高性能螺栓、新型焊接工艺等在门式刚架结构中的应用前景。 绿色建筑与可持续发展： 关注门式刚架结构在节能减排、可回收利用等方面的潜力。 模块化与装配式建造： 探讨门式刚架结构向模块化、工厂化预制和现场装配式建造方向的发展。 结构优化与减隔震技术： 介绍如何通过结构优化设计和引入先进的减隔震技术，提高结构的安全性与可靠性。 结语 门式刚架轻型房屋钢结构作为一种高效、经济的建筑结构体系，在国民经济建设中扮演着越来越重要的角色。本书力求从基础理论到工程实践，全面深入地解析其设计与施工的各个环节，希望能为广大读者提供有益的参考，促进该领域的技术进步与工程应用。本书内容 strictly adheres to the established principles of structural engineering and relevant national standards, providing a comprehensive and practical guide for professionals in the field.

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容，就像一个详尽的“操作手册”，把看似复杂的门式刚架设计，变得清晰明了。我之前对钢结构设计一直感到有些畏惧，总觉得是很高深莫测的学问。但是，这本书通过循序渐进的方式，将每一个设计环节都分解开来，让我能够逐步掌握。从最初的荷载分析，到构件的选型，再到连接的设计，每一步都有详细的指导。而且，书中还提供了很多实用的技巧和经验，这些都是在课堂上很难学到的。这对于我这样想将理论知识转化为实际应用的人来说，是宝贵的财富。

评分☆☆☆☆☆

这本书的价值，不仅仅体现在其内容的深度和广度，更在于它所传达的设计理念。作者在书中反复强调了“安全、经济、适用”的设计原则，并以此为出发点，指导读者进行设计。在讲解节点设计时，作者不仅关注节点的承载能力，还对节点的制作安装便捷性、以及对整体美观的影响进行了考量。这让我意识到，优秀的设计不仅仅是技术层面的精确，更包含了对工程实际情况的全面考虑。通过阅读这本书，我不仅掌握了设计技术，更提升了自己作为一名工程师的设计思维。

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容，就像打开了一个全新的世界。我一直对建筑结构，尤其是钢结构，有着浓厚的兴趣，但苦于没有系统性的入门知识。市面上很多书籍要么过于理论化，要么过于肤浅，很难找到一本既能讲透原理，又能指导实践的。偶然间看到这本书，封面上的“从入门到精通”几个字，加上明确的国标标准，让我眼前一亮。拿到书后，我迫不及待地翻阅。最让我惊喜的是，作者的讲解方式非常贴近初学者，语言生动易懂，避开了枯燥的公式堆砌，而是通过大量的图例和实例，将抽象的概念具象化。比如，在讲解门式刚架的受力特点时，作者不是直接抛出复杂的力学方程，而是通过一个简单的模型，形象地展示了不同荷载下框架的变形和应力分布，这让我一下子就理解了为什么门式刚架如此常用。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在校的建筑工程专业的学生，目前正处于学习结构设计的关键时期。在老师的推荐下，我选择了这本书作为课外阅读和深入学习的资料。这本书的内容非常丰富，涵盖了门式刚架设计的各个方面，从基础概念到复杂计算，再到工程实例，都讲解得非常细致。我特别喜欢书中提供的各种图表和示意图，它们能够帮助我更好地理解抽象的理论知识。而且，这本书非常注重与国家标准的结合，这让我能够将课堂上学到的理论知识，与实际的工程规范联系起来，为我今后的学习和工作打下了坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

对于我这样一个有一定工程背景但并非专业钢结构设计的人来说，这本书的实用性简直是无与伦比。它不仅仅是一本理论书籍，更像是一本操作指南。我尤其欣赏书中对实际工程中常见问题的分析和解决方案的介绍。例如，在节点设计部分，书中详细阐述了各种连接方式的优缺点，以及在实际施工中需要注意的关键细节，比如螺栓的选用、焊接的工艺要求等等。这对于我来说，是学校里学不到的宝贵经验。我曾参与过一个小型仓库的改造项目，当时在连接处的处理上就遇到了一些难题，如果当时能有这本书作为参考，肯定能少走很多弯路。书中提供的计算表格和流程图，更是极大地简化了我的工作，让我能够更专注于设计的整体性和经济性，而不是被繁琐的计算所困扰。

评分☆☆☆☆☆

作为一名资深的设计师，我对细节的把控要求非常高。这本书在细节处理方面做得非常出色。例如，在讲解结构验算的部分，书中不仅列出了验算公式，还详细阐述了每一个参数的含义和取值依据，以及验算过程中可能遇到的问题和解决方法。这对于我这样的资深人士来说，是一种反复确认和精益求精的过程。同时，书中对一些典型构件的细部构造处理，如屋脊、檐口、墙体连接等，都给出了非常详细的图示和说明，这对于提高工程的整体质量，具有重要的指导意义。

评分☆☆☆☆☆

这本书最大的亮点在于它严谨的科学性和高度的实践性相结合。作者在阐述每一个设计步骤和计算方法时，都力求做到根源清晰，逻辑严谨。例如，在介绍荷载组合和风荷载、雪荷载的计算时，作者不仅给出了计算公式，还深入浅出地解释了这些荷载的物理意义和影响因素，这让我不仅仅是“会算”，更能“明白”。同时，书中丰富的工程实例，更是将理论知识与实际工程紧密联系起来。通过对这些案例的分析，我能够学习到如何在复杂多变的实际工程中，灵活运用所学的知识，解决各种设计难题。

评分☆☆☆☆☆

我是一名正在备考一级注册结构工程师的考生，钢结构是我的重点攻克对象之一。在备考过程中，我翻阅了大量资料，其中不乏一些权威性的设计手册和教材。然而，很多教材的编写方式对于我这样的考生来说，内容庞杂，难以把握重点。这本书的出现，就像是为我量身定做的。它以“轻型门式刚架”为切入点，将复杂的设计过程分解成一个个易于理解的模块，并且紧密结合了GB 51022-2015这一国家标准，这对于考试来说至关重要。书中对标准的解读非常到位，我能够清晰地理解标准的条文是如何应用于实际设计中的，这大大提高了我的学习效率。

评分☆☆☆☆☆

我是一家钢结构公司的技术负责人，日常工作中会接触到大量的门式刚架轻型房屋的设计项目。坦白说，市面上关于门式刚架的书籍并不少，但能够真正做到“从入门到精通”，并且如此贴合实际工程应用的，确实不多见。这本书，正是这样一本难得的好书。它不仅系统地梳理了门式刚架的设计流程，更重要的是，它对GB 51022-2015这一国家标准的解读非常透彻，让我在实际工作中，能够更准确地理解和应用标准条文，避免设计上的疏漏。书中对各种复杂情况的处理方法，如不规则屋面、多层厂房等，都提供了宝贵的参考。

评分☆☆☆☆☆

对于我这种从小对建筑感兴趣，但一直没有机会深入了解的人来说，这本书提供了绝佳的入门途径。我曾经想象过建造房屋的场景，但对于其中的技术细节一无所知。这本书就像一位耐心细致的老师，一步步地引导我进入结构设计的殿堂。我从书中了解到了什么是门式刚架，它的基本组成部分，以及在不同条件下如何选择合适的材料和设计方案。书中对于各个构件的受力分析，以及如何保证结构的稳定性和安全性，都讲得非常清楚。我甚至尝试着按照书中的方法，对一个简单的模型进行初步的计算，虽然过程还比较生疏，但那种从零开始，一步步构建出设计方案的成就感，是无与伦比的。