边做边学建筑结构设计丛书 建筑钢结构 JIANZHU GANGJIEGOU SHEJI FANGFA YU SHILI JIEXI 设计方法与实例解析 张相勇编著 牟在根主审 实例全面 贴近一线 紧扣规范 严谨翔实 思路清晰手算验证 中国建筑工业出版社
边做边学建筑结构设计丛书 建筑钢结构设计方法与实例解析 张相勇编著 牟在根主审 中国建筑工业出版社
图书在版编目(CIP)数据 建筑钢结构设计方法与实例解析/张相勇编著,-北京: 中国建筑工业出版社,2013.4 (边做边学建筑结构设计丛书) ISBN 978-7-112-15339-8 I.①建I.①张Ⅲ.①建筑结构-钢结构-结构设计 N. DTU391. 04 中国版本图书馆CIP数据核字(2013)第073137号 尽量免教科书瑞湿难懂的理论推导,穿播讲解常照钢结构设计软件流程及设计 思路,全书分为背景知识篇和工程实例篇,包矫:钢结构概述、钢结构的材料选 用、钢络构的连接、钢结构的防离与防火设计及门式所架、多高层厕结构、大跨 空间结构、预应力钢结构等共11个工程实例,书后谢有钢结构设计中常用的基本 知识,本书讲解深入浅出、内容全面翔实,具有很强的可操作性及实用性.
本书可作为高等院校相关专业学生和钢结构设计新人的指导用书,及租关人 员的培调教材,亦可供具有一定经验的钢结构技术人员参考使用.
责任编辑:范业庶王砾瑶 责任设计:张虹 责任校对:肖剑王雪竹 边做边学建筑结构设计丛书 建筑钢结构设计方法与实例解析 张相勇编著 年在根主审 中国建筑工业出版社出版、发行(北京西郊百万庄) 各地新华书店、建筑书店经销 北京科地亚盟排版公司制版 北京建筑工业印刷厂印销 开本:787×1092毫米1/16印张;23%字数:573千字 2013年5月第一版2013年5月第一次印刷 定价:56.00元 ISBN 978-7-112-15339-8 (23399) 如有印装质量问题,可寄本社退换 (邮收编码100037)
序 钢结构具有材料强度高,重量轻,抗震性能好,工业化程度高,施工周期短及可回收 循环利用等优点,是典型的绿色建筑材料,广泛应用于土木工程各领域.
钢结构亦具有造 型独特和轻盈灵巧的美学特征和建筑表现力,深受建筑师青睐,在大型建筑、商业建筑和 标志性建筑中广泛应用.
目前,节能、高效、环保和工业化已成为现代结构工程发展的必 然趋势,此必将促进我国结构工程师对钢结构知识不断深人的学习与认识,并在实际工程 中加以应用和推广.
我国钢产量已连续多年位居世界第一,为我国钢结构的发展奠定了雄厚的物质基础.
住房和城乡建设部及相关各行业主管部门均明确提出大力发展钢结构,给我国钢结构产业 的发展创造了良好的政策环境及前所未有的发展机遇,各地钢结构建筑正迅猛发展, 本书作者张相勇博士是来自我国著名大型设计院的一线结构工程师,有十多年从事结 构设计的实践经历.
作者理论功底扎实,实践经验丰富,在长期从事结构设计尤其是钢结 构设计的实践过程中,对钢结构常用结构体系均熟练掌握,包括门式刚架、多层钢结构、 高层钢结构、超高层钢结构、空间网格结构(网架、网壳、管桁架)、预应力钢结构(张 弦梁、预应力压杆、斜拉结构及拉索幕墙钢结构)等,并在工程中自如地应用,尤其难能 可贵的是,作者在繁忙的设计工作之余能耐得住寂寞,潜心著书,将自已直接负责或参与 的典型工程一一梳理,为读者呈现了钢结构设计的精彩画卷.
本书写作从设计一线人员的视角出发,尽量避免教科书晦涩难懂的理论推导,穿插讲 解常规钢结构设计软件流程及设计思路,把复杂的设计过程说清楚,让读者非常易于理 解.
书中将建筑与结构设计,设计理论与工程实例,手算与软件计算分析,结构整体设计 与节点设计相结合,讲述深人浅出,内容全面期实,具有很强的可操作性与实用性,是一 本与众不同、颇有价值的钢结构设计参考书.
本书值得钢结构的初学者和从业人员阅读,我相信,不仅高等院校相关专业的学生和 结构设计的新人能通过本书接触到鲜活的工程案例,从面对钢结构工程设计产生浓厚兴 趣;对钢结构设计有一定经验的技术人员也会从本书中找到共鸣,借以拓宽设计思路,提 高设计水平,在自已的设计实践中勇于创新, 最后,对本书作者为推动我国钢结构的发展所作出的贡献表示赞赏和敬意!
李国强 2013年2月于同济园 3
序二 自改革开放以来,我国冶金工业发展迅速,钢产量增加超乎人们的预料,1978年我 国钢产量仅3178万t,居世界第五,面到了1996年我国钢产量已经超过1亿t,雄踞世界 第一.
面在21世纪,我国钢产量的增加更令世界瞩目,到2012年我国钢产量已达到7亿 1,占全球钢产量的一半,随着钢产量的迅速增长,我国建筑用钢政策也由过去的节约用 钢发展到现在的提倡在条件允许下尽量采用钢结构.
钢结构有加工制作周期短、建设速度快、综合力学性能好、重量轻、便于拆装、易于 实现高度工业现代化生产、可回收利用等优点.
同时随着建筑师对建筑艺术的不断追求创 新,钢结构以它独特的造型能力,丰富了建筑师的创意能力.
我国近年来钢结构发展十分迅速,一些地区的地标性建筑都选择了钢结构,这就给结 构工程师从事钢结构设计提供了一个良好的平台,但我国钢结构的兴起毕竞只有不到二十 年的时间,许多设计院在本世纪前还是以设计钢筋混凝土结构和翻体结构为主,在这些单 位中的设计骨干对钢结构设计还不是十分熟悉.
众所周知,一个大学生到一个独当一面的 结构工程师需要一个把书本知识转换成工作能力的成长阶段,在这个阶段中,如有人进行 正确引导,对成长十分有利,但鉴于我国很多设计单位尤其是中小设计单位没有这个条 件,张相勇高级工程师想通过本书对那些刚出校门,又无人指导的年轻工程师快速完成这 一转换过程提供帮助.
本书作者通过自己的设计实践,从结构设计角度,由简到繁,全面叙述了整个钢结构 设计过程所需要解决的各方面问题,涵盖从钢结构选材、连接计算、防腐防火设计到施工 图绘制等钢结构设计的基础知识;再到各种钢结构设计实例的详细设计过程,穿插讲解常 规计算分析与设计软件(含PKPM-STS、3D3S、MIDAS/gen、ETABS、SAP2000、 ABAQUS等)的应用,工程实例包括多层、高层、超高层等各种多高层钢结构和门式刚 架、网架、网壳、管桁架、预应力钢结构等大跨度钢结构.
书中共11个设计实例均系作 者负责或参与的工程,因而作者写起来得心应手,读者阅读起来也会觉得通俗易懂.
本书内容既有相当的广度,也具有一定的深度.
相信本书的出版会对那些刚从学校毕 业的结构设计人员从事钢结构设计起到很好的引导作用.
另外,对于那些在设计一线工作 了一段时间,想在钢结构其他领域有所拓展的工程师,本书亦能提供非常适用的借鉴.
值得一提的是本书作者张相勇博士长期在设计院工作,个中辛苦我感同身受,但作者能 够在百忙之中不跟辛,持之以恒,写出一本对我国钢结构发展有益的著作,很令我钦氟!
中国钢结构协会专家委员会委员 北京市建筑设计研究院有限公司结构副总工 甘明 2013年2月于北京院 4