高等学校土木工程专业规划教材 GAODENG XUEXIAO TUMU GONGCHENG ZHUANYE GUIHUA JIAOCAI 预应力钢结构 董军唐柏鉴编著 预应力钢结构 中国建筑工业出版社
高等学校土木工程专业规划教材 预应力钢结构 董军唐柏鉴编著 王肇民主审 中国建筑工业出版社
图书在版编目(CIP)数据 预应力钢结构/董军、唐柏鉴编著.一北京:中国建筑 工业出版社,2008 高等学校土木工程专业规划教材 ISBN 978-7-112-10447-5 I.预目.①董②唐.预应力结构-钢结构 高等学校-教材IV.TU394 中国版本图书馆CIP数据核字(2008)第167186号 预应力钢结构是一种发展迅速的现代结构形式,它涉及的内容很多, 本书根据实际应用和发展前景进行了取舍、主要内容包括:预应力钢结构 基本原理及设计方法,预应力输心受拉构件,预应力轴心受压构件,预应 力实腹梁.
拉索预应力钢桁架,预应力大跨平面结构,预应力空间钢结 构,预应力钢结构施工及防护,本书可作为土木工程专业本科高年级学生 的教材,也可供相关工程技术人员参考.
责任编辑:朱首明李明 责任设计:赵明假 责任校对:兰曼利王爽 高等学校土木工程专业规划教材 预应力钢结构 董军唐柏鉴编著 王肇民主审 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 北京红光制版公司制版 世界知识印刷厂印刷 开本:787×1092毫米1/16印张:9%字数:225千字 2008年12月第一版 2008年12月第一次印刷 定价:16.00元 ISBN 978-7-112-10447-5 (17371) 如有印装质量问题,可寄本社退换 (邮政编码100037)
序 预应力钢结构是一种发展速度很快的现代结构形式,蕴含着丰富的结构创新潜力.
现 代预应力钢结构在20世纪50年代就已出现,但仅在近20年来,随着高强钢索、纤维增 强薄膜等新型材料以及大跨空间钢结构逐渐增多后才得到了较突出的应用.随着我国 2007年颁布首部《预应力钢结构技术规程》,我国预应力钢结构的发展进人了一个新的快 速发展时期.
我国土木工程专业传统的课程体系中未包括预应力钢结构,到目前为止还没有专门的 预应力钢结构教材,专著和专业参考书也很少,成为目前推广预应力钢结构的主要障碍 之一.
本书紧扣预应力钢结构发展的需要,结合《预应力钢结构技术规程》,介绍预应力钢 结构基本原理及设计方法,有如下特点: (1)内容安排充分考虑预应力钢结构的内在逻辑规律,遵循以学生为本、简明适用、 可读性强的编写原则,突出原理,注重分析问题解决问题的思路,淡化规范具体条文,避 免简单介绍规范条文的现象.
(2)每章开始设导读,章末设重要公式小结表、提供了较多思考题和习题,非常方便 学生学习和复习巩固.
(3)认真详细推导了理论公式,修正了规程和现有参考文献中的一些错漏.
(4)设计了特色算例,安排了较多节点构造及工程图片,特别重视工程应用.
本书编写者董军教授曾在同济大学作为我的博士生专攻钢结构,获得工学博士学位并 被评为同济大学优秀博士毕业生,从事钢结构教学、科研和工程应用多年,一贯治学严 谨、勤奋,具有良好的专业素养.
编写者唐柏鉴博士在设计院工作一段时间、具备较丰富 的设计经验后到同济大学作为我的博士生专攻钢结构,对预应力钢结构的有关理论和设计 问题长期坚持探索,积累了较丰富的经验.
据我所知,两位编著者对本书倾注了大量心 血,书中关键部分更是多方求证、精益求精,并有多处创新.
总之、本书内容新颖、适应面广、质量高,既可用做土木工程专业教材,也是工程技 术人员从事预应力钢结构工作很好的参考书,本书的出版一定有利于推动我国预应力钢结 构的发展,因面,乐为之序.
王氏 2008年7月15日 3
前言 本书是中国建筑工业出版社“高等学校土木工程专业规划教材”之一,可作为土木工 程专业本科高年级学生学习预应力钢结构课程的教材,也可供相关工程技术人员参考.
全书共9章.
第1章绪论,介绍预应力钢结构的主要特点、适用范围、用于预应力钢 结构的材料和锚具以及预应力钢结构的发展趋势.
第2章预应力钢结构基本原理及设计方 法,介绍预应力钢结构的工作原理、建立预应力的主要方法、施加预应力的策略、预应力 钢结构的设计计算原则和方法.
第3章预应力轴心受拉构件,介绍预应力钢拉杆的构造、 强度计算、整体稳定分析以及变形验算.
第4章预应力轴心受压构件,介绍预应力钢压杆 的构造与选型、内力分析及强度计算、整体稳定分析、初始预应力的确定、两类特殊的预 应力钢压杆.
第5章预应力实腹梁,介绍拉索预应力梁的构造与选型、其强度、刚度、整 体稳定的计算方法,弹性变形梁的工作原理及内力分析方法,支座位移梁的工作原理及设 计方法.
第6章拉索预应力钢桁架,介绍拉索预应力钢桁架的构造与选型,单次预应力平 面桁架的内力分析、杆件验算及变形计算,单次预应力立体桁架的方案设计,多次预应力 钢桁架设计思路.
第7章预应力大跨平面结构,介绍拉索法预应力钢拱架结构的原理及结 构形式,位移式预应力钢拱架、拉索法预应力钢框架的原理及结构形式,位移法预应力钢 框架、吊挂结构的形式.
第8章预应力空间钢结构,介绍预应力空间钢结构的特点及类 型,拉索预应力钢网架的布索方案及设计计算方法,预应力钢网壳的分类以及各类结构形 式,悬索结构的特点及分类、各类悬索结构特点.
第9章预应力钢结构施工及防护,介绍 预应力钢结构的安装,拉索的张拉工艺,工程验收方法,预应力钢结构的防腐、防火措施 及要求,预应力钢结构的维护和保养.
教材内容安排主要考虑预应力钢结构课程的内在逻辑规律,遵循以学生为本、简明适 用、可读性强的编写原则.
突出原理,注重分析问题解决问题的思路,淡化规范具体条 文,避免简单介绍规范条文的现象.
预应力钢结构涉及的内容很多,内容取舍兼顾建立基础和实际应用.
总体上遵循“基 重点内容,在具体行文时,依据本教材编写原则,强化了可读性好的特色: (1)每章开始设“本章导读”,介绍本章主要内容、重点内容和了解性内容,提出本 章需要达到的学习目的,特别是导读开始采用一两句精辟的语言引导读者快速领会本章的 关键内容、或内容含义、或重要性.
章末设重要公式小结表,目的在于进一步强化本章重 点内容、关键内容所在,同时也便于学生复习,引导他们自觉对照理解.
(2)每章尽量从典型工程图片开始,加强读者感性认识和对其主要构造的熟悉;然后 按序介绍工作原理、分析思路、计算方法及设计要点,理论介绍结束后精心设计了典型算 例,方便读者前后对照深化理解:每章最后,精心设计了丰富的思考题和习题,提高读者 解决问题的能力和实际应用的能力.
算例、习题都紧密结合工程实践,突出解决实际 4