第一篇 单层屋盖弯矩钢结构 3
第1章 门式刚架轻型房屋钢结构 3
1.1概述 3
1.1.1门式刚架结构的组成 3
1.1.2门式刚架结构的特点和应用 4
1.2结构形式和结构布置 7
1.2.1结构形式 7
1.2.2结构布置 9
1.3主刚架设计与构造 12
1.3.1刚架荷载及荷载组合 12
1.3.2刚架的内力计算 13
1.3.3刚架梁、柱的截面设计 15
1.3.4刚架变形计算 24
1.3.5刚架主要节点的构造与计算 27
1.4檩条(墙梁)设计与构造 37
1.4.1檩条的形式、受力特点及适用范围 37
1.4.2檩条的布置和构造 39
1.4.3檩条的设计 41
1.4.4墙架系统的形式与构造 47
1.4.5墙梁的设计 48
1.5压型钢板的设计与构造 50
1.5.1压型钢板的类型及使用条件 50
1.5.2压型钢板的计算 52
1.5.3压型钢板的构造 57
1.6支撑系统设计 59
1.6.1支撑系统的组成、布置和构造 59
1.6.2支撑系统的计算 62
第2章 钢屋架厂房 66
2.1厂房结构的组成和布置 66
2.1.1厂房结构的组成 66
2.1.2厂房结构的布置 67
2.2支撑体系 68
2.2.1柱间支撑 69
2.2.2屋盖支撑 70
2.3横向框架体系 75
2.3.1横向框架的主要尺寸和计算简图 75
2.3.2横向框架的计算 78
2.4框架柱的设计 78
2.4.1框架柱的类型 78
2.4.2框架柱的截面形式和柱身构造 80
2.4.3框架柱计算 82
2.5普通钢屋架 84
2.5.1屋架的形式和主要尺寸 84
2.5.2屋架杆件内力 87
2.5.3屋架杆件设计 88
2.5.4屋架节点设计 94
2.5.5屋架施工图 102
2.5.6屋架设计实例 103
2.6吊车梁设计 113
2.6.1吊车梁的工作制等级 113
2.6.2吊车梁的型式 113
2.6.3吊车梁的荷载 114
2.6.4吊车梁的内力分析 116
2.6.5焊接实腹式吊车梁的设计 116
2.6.6吊车梁的设计实例 120
第3章 平板网架结构 129
3.1概述 129
3.1.1网格结构定义 129
3.1.2网格结构的优越性 129
3.2网架结构的分类及选型 130
3.2.1网架结构的几何不变性分析 130
3.2.2网架结构的分类 131
3.2.3双层网架结构的选型 136
3.3网架结构设计 137
3.3.1网架的几何尺寸 137
3.3.2支承形式 138
3.3.3屋面排水 140
3.3.4容许挠度和起拱 141
3.4荷载、作用及组合 142
3.4.1荷载的分类 142
3.4.2作用的分类 144
3.4.3荷载组合 145
3.5网架结构的静力计算 147
3.5.1空间桁架位移法 148
3.5.2算例 155
3.5.3网架结构的温度应力 160
3.6网架结构的杆件设计与节点构造 163
3.6.1杆件设计 163
3.6.2节点构造 165
3.7网架结构的抗震分析 186
3.7.1网架结构的动力特性 186
3.7.2网架结构的地震反应分析 188
3.7.3简化计算 191
第二篇 屋盖空间结构 195
第4章 屋盖空间结构简论 195
4.1空间结构分类 195
4.2屋盖空间结构 200
4.2.1一、二、三维传力体系 200
4.2.2结构的演变和屋盖空间结构的新分类 206
4.2.3屋盖弯矩结构与屋盖空间结构(轴力结构)的用钢量比较 207
4.2.4结构哲理少费多用 208
4.3四、五、六观点 212
4.3.1钢结构精心设计的四大步骤 212
4.3.2衡量大跨度屋盖结构优劣的五个指标 217
4.3.3大跨度屋盖结构设计中的六大关系 221
4.4薄壳 222
4.4.1壳体的定义与分类 222
4.4.2切割与组合 225
4.4.3薄壳的内力 233
4.4.4 RC球壳 236
4.4.5 RC双曲扁壳 241
第5章 网壳 244
5.1网壳类型 245
5.1.1单层网壳 246
5.1.2双层网壳 249
5.2网壳分析方法 259
5.2.1空间刚架位移法 260
5.3网壳设计 265
5.3.1双层网壳 265
5.3.2单层网壳 266
5.4网壳的抗震 270
5.5网壳的温度应力和装配应力 271
5.5.1温度应力 271
5.5.2装配应力 271
第三篇 高层全钢结构 275
第6章 总论 275
6.1发展概况 276
6.2综合经济效益 280
6.2.1结构自重轻、延性好 280
6.2.2结构系数η最小 284
6.2.3工期短 284
6.3圆钢管砼(ST·C)构件简介 285
6.4设计特点 287
6.4.1案例 287
6.4.2结构侧移成为控制指标 290
6.4.3框架结点域的剪切变形必须重视 293
6.4.4减轻结构自重具有重要意义 294
6.4.4防锈处理必须到位 294
6.4.6高层全钢结构的发展趋势 295
第7章 材料、作用、体型与抗侧力体系 300
7.1材料 300
7.1.1结构钢与铸钢 300
7.1.2连接材料 307
7.2作用 312
7.2.1风荷载 313
7.2.2地震作用 324
7.3体型 338
7.3.1抗风设计 338
7.3.2抗震设计 339
7.3.3房屋高度与高宽比 341
7.3.4变形缝的设置 341
7.4抗侧力体系 341
7.4.1框架体系 341
7.4.2框架-支撑体系 350
7.4.3框筒体系 352
7.4.4巨型框架体系 360
7.4.5大型立体支撑体系 362
7.4.6悬挂体系 364
7.4.7承力幕墙体系 366
第8章 钢框架的近似计算 368
8.1水平力作用下的框架内力 369
8.1.1反弯点法 369
8.1.2 D值法 373
8.2水平力作用下框架侧移 385
8.2.1梁柱弯曲产生的侧移 386
8.2.2柱轴向变形产生的侧移 386
8.3竖向荷载作用下的框架内力 389
8.3.1弯矩分配法引例 390
8.3.2柱子的不调不传法 391
第9章 构件与结点的设计 393
9.1构件设计与构造 393
9.1.1框架梁 393
9.1.2框架柱 395
9.1.3钢框架的抗震构造 398
9.1.4中心支撑的设计与构造 399
9.1.5偏心支撑框架结构的设计与构造 402
9.1.6斜杆的设计 404
9.1.7偏心支撑钢框架抗震构造 404
9.2结点设计与构造 405
9.2.1结点连接的极限承载力 406
9.2.2梁与柱的连接 407
9.2.3柱与柱的连接 414
9.2.4梁与梁的连接 416
9.2.5支撑与框架的连接 417
附录 420
附录1风荷载计算 420
附录2受弯构件的容许挠度 424
附录3轴心受压构件的稳定系数 425
附录4柱的计算长度系数μ2 429
附录5疲劳计算的构件和连接分类 430
附录6各类钢管的规格及截面特性 432
参考文献 441