钢结构构件稳定理论 吕烈武沈世钊 著 沈祖炎胡学仁 中国建筑工业出版社
钢结构构件稳定理论 吕烈武沈世钊 著 沈祖炎胡学仁 中国建筑工业出版社
本书旨在提供读者钢结构构件稳定理论一个全面的概貌.
书中先介绍 钢结构构件强度和稳定的基本原理,然后讨论各种不同类型构件的工作性 能.
前者包括,失稳类型、弹性薄壁构件弯曲和扭转的基本理论、短杆极 限承载能力、税定分析的基本理论和方法,并专门介绍了数值分析法.
后 者包括:轴心受压构件、受弯构件、单向和双向压弯构件的工作性能.
此 外,结合美欧几个国家规范介绍了一些实用设计公式,并讨论采用有限单 元法解决失稳极限荷载等问题.
本书可供土建结构设计研究及教学人员参考.
钢结构构件稳定理论 吕烈武沈世钊 沈祖炎胡学仁 著 中国建益工止版社出版(北京西郊百万庄) 新华书店北京发行所发行各地新华书店经售 中国建筑工业出版社印刷厂印刷(北京阜外南礼士路) 开本:787×1092毫米1/16印张:18字数:435千字 1983年12月第一版 1983年12月第一次印刷 印数:1-8 100册 定价:3.40元 统一书号:15040-4527(精)
前记 我1957年进里海大学研究院,在土木系符立兹工程研究所开始从事钢结构稳定和塑性 设计方面的研究.
当时,余立曼教授(BrunoThurlimann,现任教于瑞士苏黎世工业 大学)主持一门钢结构稳定方面的课程,叫做“结构构件和框架”,编有讲稿,为系统讲 述这方面问题之始.
其时进修这一门课程者甚众,且嗣后人才辈出.
我的同学盖伦波教授 (TheodoreV.Galambos,现任教于明尼苏达大学)为其中之一.
他以余立曼教授之 讲稿为基础,并总结符立兹工程研究所1966年以前在这一领域中的研究成果,写成《结构 构件和框架》(StructuralMembers andFrames)一书,于1968年出版,以之作为 研究生的教科书.
1970年起,里海大学之钢结构稳定课程由我担任.
我编写了一套讲稿,并逐年根据新 的研究成果陆续加人新资料.
1980年夏季,承哈尔滨建筑工程学院王光远、李德滋两位教授邀请,在该校授课四 周,所讲课题之一即为钢结构构件之稳定理论,其内容和课时与在里海大学讲授者大致相 同.
授课既毕,哈建院副院长陈雨波教授建议将所讲内容编写成书,在国内出版.
正值哈 建院沈世钊副教授于1979年秋来里海大学从事钢结构方面的研究,80年春又有同济大学沈 祖炎副教授和胡学仁讲师来里海进行稳定方面的研究.
我回美后与他们三位商量,决定四 人合作,以我的讲稿为基础,并广泛参阅有关文献和最新研究成果,编写成书.
由他们三 位具体执笔,沈世钊负责第一、二、三、四章,沈祖炎负责第六、七、八、九章,胡学仁 负责第五和第十章.
在编写过程中,力求反映所讨论领域之最新发展情况,因此增添了不 少新材料,包括他们自已在单向和双向压-弯构件方面的近期研究成果.
此外,还添加了必 要的例题和习题.
本书之主要目的是把美、欧等国家在钢结构稳定理论方面的发展情况介绍给国内读 者.
如能对国内的教学和研究有所贡献,乃所至愿.
书成之日,记本门课程之历史及成书过程如上,是为缘起.
吕烈武 1982年元旦于美国宾夕法尼亚州伯利恒市里海大学 8
序言 钢材强度很高,具有极好的延性.
因此,弹性或弹-塑性阶段的稳定问题是钢构件设 计中的一个基本问题.
结构理论近二十年来的发展,与计算机的广泛应用息息相关.
各种数值计算方法蓬勃 发展,许多复杂的结构计算问题,包括物理上、几何上的非线性问题,均可得出数值结 果.
很多实际因素均有可能放到计算中去考虑.
因此,通过作一些近似假设以求得解析解 的传统作法正在逐渐被取代.
结构试验作为检验理论的标准,其根本意义仍然存在,但日 益精确化的理论预测,的确已可代替许多重复性的昂贵的试验.
钢结构及其构件的稳定理论在这方面也取得了丰硕的研究成果.
在系统介绍钢构件稳定理论方面,柏拉希(Bleich)于1952年写了杰出的专著《金 属结构的届曲强度>,但在当时条件下,只能主要讨论弹性阶段的稳定问题.
盖伦波 (Galambos)于1968年出版了一本教科书《结构构件和框架>,从目前来看,资料也稍 觉过时.
因此,作者们认为,一本能反映钢构件稳定理论最新发展情况的新书,无论在中 国或美国,都是很需要的.
我们决定编写这本书,其动机就在于此.
作者们都是教师,因此,我们的目标是把这本书写成研究生教科书,同时也供研究人 员、设计人员和有兴趣的高年级大学生参考之用.
本书共分十章.
前四章介绍钢结构构件强度和稳定方面的一些基本概念.
绪论中讨论 各种失稳类型和各种不同的结构分析方法,同时为一些基本名词作了统一的定义和说明; 此外,还介绍了本书中要用到的钢材性能和残余应力方面的数据.
第二章介绍弹性薄壁构 件弯曲和扭转基本理论.
第三章讨论截面的极限强度,亦即短构件的极限承载力,它是构 件失稳极限荷载的一种上限.
第四章则通过单自由度体系介绍稳定分析的基本理论和方 法,并简要介绍屈曲后的性能和对缺陷的敏感性等与大变位有关的问题;章后列有一系列 文献,供有兴趣的读者进一步参阅.
这四章的目的是为以后各章奠定必要的基础.
第五章就对稳定的基本微分方程进行推导.
这些方程具有最一般的形式,在第七、 八、九、十各章中讨论各种不同类型构件时,均将从这些基本方程出发.
第六章介绍稳定分析中常用的几种数值分析方法,如前所述,随着电子计算机的广泛 应用,这些方法在近二十年来获得蓬勃的发展.
以后各章依次介绍轴心受压构件、受弯构件、单向和双向压-弯构件的工作性能.
它们 的叙述方法是:首先介绍构件的弹性工作性能,然后讨论进人塑性阶段后的工作性能,包 括失稳时的极限荷载;在分析中对残余应力、初始缺陷、构件端部约束条件等因素作了尽 可能详尽的考虑;最后结合美、欧一些国家规范的发展情况介绍实用设计公式.
从第六至第十各章中,都有一定篇幅讨论用有限单元法解失稳极限荷载的问题.
我们希望,通过这样一个系统,读者将会循序渐进地获得关于钢构件稳定理论目前发 展的一个概貌.
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