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第1章 绪论1

1.1 我国钢结构的发展现状及应用1

1.2 基本设计原则7

1.2.1 承载能力极限状态7

1.2.2 正常使用极限状态7

1.3 荷载及荷载组合8

1.3.1 荷载8

1.3.2 荷载组合9

1.4 材料选用及设计指标11

1.4.1 结构用钢材11

1.4.2 连接13

1.5 变形规定及构件的容许长细比15

1.5.1 受弯构件的挠度容许值15

1.5.2 框架结构的水平位移容许值16

1.5.3 构件的容许长细比17

第2章 轻型门式刚架结构设计18

2.1 概述18

2.1.1 适用范围18

2.1.2 轻型门式刚架结构的特点18

2.2 轻型门式刚架的结构组成19

2.3 屋面20

2.3.1 屋面系统布置20

2.3.2 屋面水平支撑20

2.3.3 压型钢板22

2.4 檩条29

2.4.1 檩条截面形式29

2.4.2 檩条荷载和荷载组合30

2.4.3 檩条内力分析31

2.4.4 截面选择32

2.4.5 强度计算32

2.4.6 檩条的整体稳定性计算36

2.4.7 变形计算37

2.4.8 檩条的构造38

2.5 墙梁45

2.5.1 墙梁布置45

2.5.2 墙梁的计算46

2.5.3 墙梁的构造48

2.6 门式刚架53

2.6.1 轻型门式刚架的结构形式53

2.6.2 门式刚架建筑及结构布置54

2.6.3 内力与侧移计算56

2.6.4 构件截面设计59

2.6.5 节点设计68

2.7 轻型门式刚架工程设计实例79

2.7.1 工程概况及设计资料79

2.7.2 结构形式及布置79

2.7.3 初选截面81

2.7.4 荷载81

2.7.5 荷载组合83

2.7.6 内力分析及位移计算84

2.7.7 构件验算84

2.7.8 节点验算93

2.7.9 吊车梁设计100

思考题103

习题104

第3章 重型单层工业厂房钢结构设计106

3.1 结构组成106

3.2 结构布置107

3.2.1 结构布置的原则107

3.2.2 柱网布置107

3.2.3 温度缝108

3.2.4 钢屋盖结构体系109

3.2.5 框架形式110

3.3 支撑体系112

3.3.1 屋盖支撑112

3.3.2 柱间支撑117

3.4 厂房横向框架的计算118

3.4.1 荷载118

3.4.2 内力分析119

3.4.3 内力组合121

3.5 厂房柱设计121

3.5.1 柱的截面形式和构造121

3.5.2 柱的截面验算124

3.5.3 阶形柱变截面处的构造127

3.5.4 柱脚构造和计算128

3.6 普通钢屋架设计131

3.6.1 屋架形式和主要尺寸131

3.6.2 屋架的设计与构造133

3.6.3 托架和托梁的设计与构造150

3.6.4 普通钢屋架设计例题151

3.7 吊车梁设计163

3.7.1 吊车梁的类型和截面组成163

3.7.2 吊车梁的荷载和内力分析164

3.7.3 吊车梁的截面验算167

3.7.4 吊车梁的连接171

3.7.5 实腹式吊车梁的设计例题172

思考题180

习题181

第4章 多层房屋钢结构设计182

4.1 概述182

4.2 多层房屋钢结构的结构体系及其布置184

4.2.1 结构体系类型和特点184

4.2.2 结构体系的选用189

4.2.3 结构布置189

4.3 多层房屋钢结构的荷载及其组合190

4.3.1 荷载190

4.3.2 荷载组合191

4.4 多层房屋钢结构的结构分析192

4.4.1 结构分析原则192

4.4.2 多层框架结构的近似实用分析法193

4.4.3 框架-支撑结构的近似实用分析法194

4.5 楼面和屋面结构的布置方案与设计195

4.5.1 楼面和屋面结构的类型与布置原则195

4.5.2 压型钢板-现浇混凝土组合板的设计195

4.5.3 楼面梁的设计201

4.6 框架柱的设计211

4.6.1 框架柱的类型211

4.6.2 框架柱的设计概要211

4.6.3 框架柱的计算长度212

4.7 抗侧力结构的设计214

4.7.1 抗侧力结构的类型214

4.7.2 中心支撑的设计215

4.7.3 中心支撑与框架的连接217

4.8 框架节点的设计218

4.8.1 节点设计的基本原则218

4.8.2 框架梁柱连接节点218

4.8.3 构件拼接的设计227

4.9 柱脚的形式与设计要点228

4.9.1 埋入式刚接柱脚229

4.9.2 外包式刚接柱脚229

4.9.3 外露式刚接柱脚229

4.10 多层框架的设计例题230

思考题243

第5章 高层房屋钢结构设计244

5.1 概述244

5.2 高层房屋钢结构的结构体系244

5.2.1 加劲的框架-支撑体系244

5.2.2 筒体体系246

5.3 结构体系的选用248

5.4 结构布置249

5.4.1 平面布置的一般原则249

5.4.2 竖向布置的一般原则250

5.4.3 钢筒体结构体系的布置原则251

5.5 高层房屋钢结构的荷载及其组合252

5.5.1 荷载分类252

5.5.2 荷载组合256

5.6 高层房屋钢结构的结构分析257

5.6.1 结构分析的规定257

5.6.2 计算模型258

5.6.3 筒体结构的计算方法258

5.7 偏心支撑框架的设计259

5.7.1 一般规定259

5.7.2 消能梁段的设计259

思考题261

附录1 钢材、焊缝和螺栓连接的强度设计值263

附录2 计算系数266

附录3 计算公式291

附录4 截面特性297

附录5 螺栓和锚栓规格348

参考文献349