十三五 住房城乡建设部土建类学科专业“十三五”规划教材 高等院校卓越计划系列丛书 钢结构原理 按国家标准《钢结构设计标准》 GB:50017-2017编写 姚谏夏志斌 编著 中国进筑工业出版杜 前言 钢结构是土木工程专业学生必修的专业知识，包括钢结构原理和钢结构设计两部分内 .容，在普通高等院校的培养计划中一般分成两门课进行教学.本书介绍钢结构设计的基本 原理，由作者编著的高等教育土建学科专业“十二五”规划教材—一《钢结构一原理与设 计》（中国建筑工业出版社2011年8月出版）改编而成.全书按新近颁布的国家标准《钢 结构设计标准》GB50017一2017和《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068—2018、 《低合金高强度结构钢》GB/T1591一2018等相关的最新国家标准编写，以适应课堂教学 和工程应用的需要，供高等院校土木工程专业作教材使用，也可供工程技术人员参考. 本书内容主要包括钢结构的材料、两大连接和三大基本构件，分7章.第1章绪论， 讲述钢结构的特点、应用和设计方法，其中讲述钢结构的极限状态及其分项系数设计表达 式时，遵循2019年4月1日实施的《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068一2018的 规定（例如一般情况下永久荷载分项系数取1.3、可变荷载分项系数取1.5等）.第2章 钢结构的材料及其性能，主要介绍钢结构所用钢材的力学性能、影响钢材性能的主要因素 以及钢结构设计对钢材性能的要求，从而达到能正确选用钢材牌号实现安全、经济和适 用，特别是防止在某些情况下构件出现脆性破坏的危险.在介绍设计标准推荐钢材的牌 号、性能时，依据钢材的最新国家标准.第3章钢结构的焊缝连接和第4章钢结构的紧固 件连接，着重介绍各种连接的传力方式、计算方法和构造要求.第5章轴心受力构件、第 6章受弯构件（梁）和第7章拉弯构件和压弯构件，分别讲述这三类钢结构基本构件的性 能和计算，详细介绍有关的基本知识和基本理论，特别着重介绍影响构件承载能力的稳定 问题，包括如何计算整体稳定和局部稳定，这是钢结构设计中必需予以重视的问题. 本书讲述的是钢结构的基本原理，是土木工程专业各个方向的学生都必须学习并掌握 的基本知识.有关钢结构设计的内容，包括柱头、柱脚、梁梁连接等连接节点设计，桁架 设计，疲劳计算和吊车梁设计，门式刚架轻型房屋钢结构设计，钢结构的防火与防腐蚀设 计等内容，将在作者的后续教材《钢结构设计》中介绍. 上面是对本书内容及其重点的简要介绍，下面将对作者在编著本书时的一些想法以及 提出的建议作简单说明. 为了适应各类学校对本课程的不同教学要求和同一班级各类学生的不同学习要求，本 书内容取材较广，可供选择.例如在理论部分对大多公式都加以推导，在连接计算中对同 一连接常介绍不同的计算方法，对有别于我国设计标准规定的主要国外规范的规定加以探 讨和说明等等，目的是为了使学生加深理解和扩大思路，把知识学活.在使用本教材时， 教师可以根据不同要求对讲授内容加以取舍，并对学生提出最低要求，以便学生复习. 例题是使学生运用已学理论和方法解决工程实际问题的最好练习，因而本书中列举了 较多的例题.例题内容偏重设计，少量为验算.设计题一题可有几种解答，但有优劣之 分，从比较中得到满意的结果，而验算只能有一种结果.例题主要供学生自学之用，不宜 4 目录 第1章绪论 1 1.1钢结构的特点和应用 1.2钢结构设计、设计标准和设计方法 4 1.3钢结构课程的内容和要求 8 复习思考题 8 第2章钢结构的材料及其性能 10 2.1钢结构所用钢材的力学性能 10 2.2影响钢材性能的主要因素 14 2.3复杂应力状态下钢材的屈服条件 20 2.4钢材的脆性断裂（冷脆） 22 2.5钢材的层状撕裂 24 2.6钢材的牌号和选用 25 2.7型钢及钢板 28 2.8美、日等国常用的结构钢牌号简介 31 复习思考题 33 第3章钢结构的焊缝连接 34 3.1钢结构的连接方法 34 3.2钢结构中所使用的焊接方法简介 .34 3.3焊接结构的特性和焊缝连接 38 3.4焊缝代号（或焊缝符号） 44 3.5对接焊缝的计算和构造 47 3.6直角角焊缝的受力性能 53 3.7直角角焊缝的强度计算 55 3.8角焊缝的尺寸限制和构造要求 59 3.9直角角焊缝连接的计算 62 3.10斜角角焊缝连接的计算 81 3.11部分熔透的对接焊缝连接的计算 83 3.12焊缝的质量等级 84 3.13 焊接残余应力和残余变形 84 3.14国外设计规范中的某些规定 89 复习思考题 91 习题 91 第4章钢结构的紧固件连接 93 4.1概述 93 4.2螺...
钢结构原理 姚谏 2020 OCR版.pdf
