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第1章 绪论1

1.1 钢结构的特点和应用1

1.2 钢结构设计和设计规范4

1.2.1 概述4

1.2.2 设计规范6

1.3 钢结构施工和施工质量验收规范7

1.3.1 概述7

1.3.2 施工质量验收规范7

1.3.3 施工质量的验收8

1.4 钢结构所用钢材10

1.4.1 钢材的力学性能10

1.4.2 钢材的脆性断裂14

1.4.3 钢材的层状撕裂16

1.5 钢结构的设计方法17

1.5.1 结构设计目的17

1.5.2 钢结构的极限状态17

1.5.3 极限状态设计法18

第2章 焊缝连接23

2.1 概述23

2.1.1 连接方法23

2.1.2 焊缝形式25

2.1.3 焊缝符号27

2.2 对接焊缝连接29

2.2.1 概述29

2.2.2 规范规定29

2.2.3 例题31

2.3 角焊缝连接33

2.3.1 概述33

2.3.2 规范规定36

2.3.3 例题39

第3章 紧固件连接51

3.1 概述51

3.1.1 螺栓、螺栓孔及螺栓连接的种类51

3.1.2 螺栓的排列要求54

3.2 普通螺栓连接和高强度螺栓承压型连接56

3.2.1 受力性能56

3.2.2 规范规定59

3.2.3 设计步骤62

3.2.4 例题67

3.3 高强度螺栓摩擦型连接73

3.3.1 受力性能73

3.3.2 规范规定74

3.3.3 设计步骤75

3.3.4 例题75

第4章 轴心受力构件78

4.1 概述78

4.2 轴心受拉构件79

4.2.1 计算原理79

4.2.2 规范规定80

4.2.3 例题81

4.3 实腹式轴心受压构件83

4.3.1 计算原理83

4.3.2 规范规定90

4.3.3 设计步骤93

4.3.4 例题96

4.4 格构式轴心受压构件106

4.4.1 计算原理106

4.4.2 规范规定108

4.4.3 缀件及其连接的计算111

4.4.4 设计步骤113

4.4.5 例题113

第5章 实腹式受弯构件——梁122

5.1 概述122

5.2 计算原理124

5.2.1 梁的强度124

5.2.2 梁的整体稳定性129

5.2.3 梁的局部稳定性133

5.2.4 梁的刚度142

5.3 规范规定143

5.3.1 强度计算143

5.3.2 整体稳定性计算143

5.3.3 局部稳定149

5.3.4 腹板中间加劲肋的截面尺寸及构造要求150

5.4 设计步骤152

5.4.1 型钢梁152

5.4.2 实腹式檩条153

5.4.3 板梁157

5.4.4 板梁截面沿跨度方向的改变159

5.4.5 板梁的翼缘板与腹板的连接162

5.4.6 腹板支承加劲肋的设计164

5.4.7 例题166

5.5 工字形组合梁腹板考虑屈曲后强度的设计196

5.6 疲劳计算和吊车梁设计204

5.6.1 疲劳计算规定204

5.6.2 吊车梁设计要点206

5.6.3 吊车梁设计例题210

第6章 拉弯构件与压弯构件224

6.1 概述224

6.2 计算原理与规范规定225

6.2.1 拉弯构件和压弯构件的强度225

6.2.2 实腹式单向压弯构件在弯矩作用平面内的稳定性227

6.2.3 实腹式单向压弯构件在弯矩作用平面外的稳定性230

6.2.4 实腹式双向压弯构件的稳定性233

6.2.5 实腹式压弯构件的局部稳定性233

6.2.6 格构式压弯构件的稳定性237

6.3 实腹式单向压弯构件的设计和计算238

6.3.1 设计步骤238

6.3.2 例题240

6.4 实腹式双向压弯构件的设计252

6.4.1 设计步骤252

6.4.2 例题253

6.5 格构式压弯构件的设计和计算261

6.5.1 设计步骤261

6.5.2 例题262

第7章 构件的连接279

7.1 构件的拼接设计279

7.2 钢牛腿的计算288

7.3 梁与梁的连接计算293

7.4 梁与柱的连接计算298

7.5 柱脚和柱脚锚栓设计303

第8章 桁架316

8.1 概述316

8.2 支撑布置316

8.3 荷载与内力计算319

8.3.1 屋架的荷载319

8.3.2 屋架杆件中的内力321

8.4 桁架杆件的计算长度323

8.5 杆件的截面设计326

8.6 节点设计及例题331

8.7 支撑与屋架的连接节点350

8.8 施工详图351

第9章 框架353

9.1 框架结构的受力特点353

9.2 框架结构体系的建筑体形355

9.2.1 建筑平面形状355

9.2.2 建筑立面形状356

9.2.3 房屋高度356

9.3 材料选用357

9.3.1 钢材的选用357

9.3.2 连接材料选用358

9.4 荷载与作用计算359

9.4.1 竖向荷载359

9.4.2 水平荷载359

9.5 结构分析360

9.5.1 框架杆件的截面初选360

9.5.2 结构分析的方法分类、基本步骤及一般规定361

9.5.3 框架结构分析方法362

9.5.4 作用效应组合及结构构件验算365

9.6 钢框架结构设计实例365

9.6.1 设计实例365

9.6.2 PKPM设计钢框架步骤368

9.6.3 框架结构简化计算方法及与平面模型PKPM计算结果的比较391

附录1 规范GB 50017—2003中有关表格摘录402

附表1.1 钢材的强度设计值402

附表1.2 焊缝的强度设计值402

附表1.3 螺栓连接的强度设计值403

附表1.4 螺栓的有效面积404

附表1.5 结构构件和连接的强度设计值折减系数405

附表1.6 钢材和钢铸件的物理性能指标405

附表1.7 受弯构件挠度容许值405

附表1.8 H型钢或等截面工字形简支梁不需计算整体稳定性的最大l1/b1值406

附表1.9 H型钢和等截面工字形简支梁的等效临界弯矩系数阮406

附表1.10 轧制普通工字钢简支梁的整体稳定系数‰407

附表1.11 双轴对称工字形等截面（含H型钢）悬臂梁的等效临界弯矩系数βb407

附表1.12 轴心受压构件的截面分类（板厚t＜40mm）407

附表1.13 轴心受压构件的截面分类（板厚t≥40mm）408

附表1.14 截面塑性发展系数γx、γy409

附表1.15 桁架弦杆和单系腹杆的计算长度l0410

附表1.16 受压构件的容许长细比410

附表1.17 受拉构件的容许长细比410

附表1.18 a类截面轴心受压构件的稳定系数φ411

附表1.19 b类截面轴心受压构件的稳定系数φ411

附表1.20 c类截面轴心受压构件的稳定系数φ412

附表1.21 d类截面轴心受压构件的稳定系数φ413

附表1.22 附表1.21注中公式的系数α1、α2、α3413

附表1.23 无侧移框架柱的计算长度系数μ414

附表1.24 有侧移框架柱的计算长度系数μ414

附表1.25 疲劳计算时构件和连接分类415

附录2 型钢规格及截面特性419

附表2.1 热轧等边角钢的规格及截面特性419

附表2.2 热轧不等边角钢的规格及截面特性423

附表2.3 两个热轧不等边角钢的组合截面特性426

附表2.4 热轧普通工字钢的规格及截面特性429

附表2.5 热轧普通槽钢的规格及截面特性431

附表2.6 热轧无缝钢管的规格及截面特性（部分摘录）433

附表2.7 宽、中、窄翼缘H型钢截面尺寸和截面特性435

附表2.8 卷边Z型钢的规格和截面特性437

附表2.9 几种常用截面的回转半径近似值438

主要参考资料439