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目录1

前言1

第1章　钢结构设计常用资料1

1.1　术语和符号1

1.1.1　术语1

1.1.2　符号2

1.2　设计指标5

1.2.1 材料5

1.2.2　连接5

1.3　结构或构件的变形容许值7

1.4　构造要求7

1.4.1　一般规定7

1.4.2　焊缝连接8

1.4.3　螺栓联接和铆钉联接10

1.4.4　对起重机梁和起重机桁架（或类似结构）的要求11

1.4.5　大跨度屋盖结构12

1.4.6　制作、运输和安装12

1.4.7　防护和隔热12

1.5　压型钢板的相关参数13

第2章　屋盖结构19

2.1　屋面概述19

2.1.1　几种屋面材料19

2.1.2　几种屋面建筑构造20

2.2　压型钢板28

2.2.1　压型钢板的选用28

2.2.2　压型钢板的侵蚀级别29

2.3.1　压型钢板的计算30

2.3　压型钢板屋面30

2.3.2　压型钢板的构造34

2.3.3　常用压型钢板及夹芯板的板型及檩距36

2.3.4　屋面坡度与排水39

2.3.5　压型钢板屋面节点构造40

2.3.6　压型钢板屋面的腐蚀处理51

2.3.7　压型钢板的安装52

2.4　太空板屋面54

2.4.1　太空板简述54

2.4.2　太空板屋面54

2.4.3　太空屋面板的节点构造58

2.5.1　屋架的形式及其规定61

2.5　普通钢屋架设计61

2.5.2　普通钢屋架的设计计算65

2.5.3　屋架的构造与设计74

第3章　钢结构单层厂房设计85

3.1　概述85

3.1.1　钢结构单层厂房的组成85

3.1.2　钢结构单层厂房设计程序86

3.2　单层厂房横向平面框架设计87

3.2.1　基本规定87

3.2.2　荷载90

3.2.3　横向框架的形式91

3.3.2　托架与托梁93

3.3.1　屋盖结构的组成93

3.3　屋盖结构93

3.2.4　框架的计算及内力组合93

3.3.3　屋架97

3.4　支撑体系100

3.4.1　屋盖支撑100

3.4.2　天窗支撑104

3.4.3　柱间支撑107

3.4.4　檩条支撑111

3.4.5　支撑的设计112

3.5　墙架113

3.5.1　墙架的布置113

3.5.2　轻型墙的墙架结构布置116

3.5.3　山墙墙架116

3.5.4　砌体自承重墙和大型墙板的墙架布置118

3.5.5　墙架构件的连接119

3.6　起重机梁121

3.6.1　基本数据121

3.6.2　起重机梁的形式121

3.6.3　起重机梁的竖向刚度要求125

3.6.4　起重机梁的截面高度要求125

3.6.5　起重机梁的制动结构126

3.6.6　起重机梁的荷载127

3.6.7　焊接实腹起重机梁的截面选择128

3.6.8　构造要求130

3.6.9　起重机桁架131

3.6.10　起重机梁的制动结构、支撑和梁柱连接133

4.1.1　轻型钢结构的概念、优缺点、材料及应用135

第4章　轻型钢结构135

4.1 概述135

4.1.2　轻型钢结构的连接137

4.2　轻型钢结构的基本设计规定138

4.2.1　设计原则138

4.2.2　屋面荷载139

4.2.3　对钢材性能的要求139

4.2.4　轻型钢结构的变形和构造要求140

4.3　压型钢板142

4.3.1　概述142

4.3.2　压型钢板的强度和挠度计算142

4.3.3　压型钢板的截面特性144

4.3.4　压型钢板的构造、连接及常用零配件146

4.4.1　檩条的形式和特点149

4.4　檩条设计149

4.4.2　实腹式檩条的设计153

4.4.3　空腹式檩条的设计156

4.4.4　檩条的布置、连接和构造156

4.5　轻型钢屋架设计161

4.5.1　轻型屋架设计规定161

4.5.2　轻型屋架设计要点167

4.5.3　T型钢屋架168

4.5.4　三角形屋架170

4.5.5　三角拱屋架172

4.5.6　梭型屋架174

4.6　网架与网壳176

4.6.1 网架的特点和常用形式176

4.6.2　网架的选型178

4.6.3　网架的构造要求179

4.6.4　网架施工中需要注意的问题180

4.6.5　网壳的形式181

4.6.6　网壳的计算方法184

4.6.7　网壳的节点构造184

4.7　制作、安装及防护187

4.7.1　轻钢结构的制作187

4.7.2　轻钢结构的安装188

4.7.3　轻钢结构的防护189

4.8　门式刚架190

4.8.1 门式刚架的特点及适用范围190

4.8.2　门式刚架的结构形式及布置要求191

4.8.3 门式刚架的内力和侧移计算196

4.8.4　门式刚架的截面设计200

4.8.5 门式刚架的节点连接与构造203

第5章　柱208

5.1　概述208

5.1.1　柱的类型208

5.1.2　柱的截面形式208

5.1.3　柱的截面尺寸选定210

5.2　柱的设计与构造210

5.2.1　柱的计算长度210

5.2.2　柱的容许细长比215

5.2.3　柱身板件的宽厚比216

5.2.4　柱截面验算217

5.2.5　格构式柱缀条（缀板）计算219

5.2.6　柱的主要节点的构造与计算224

5.3　柱间支撑237

5.3.1　柱间支撑的布置237

5.3.2　柱间支撑的内力计算237

5.3.3　柱间支撑的截面形式和截面验算240

5.4　柱设计施工详图243

第6章　梁265

6.1　梁的形式265

6.1.1 按受力和使用要求划分梁的形式265

6.1.2　型钢梁的类型265

6.1.3　钢梁梁格形式265

6.2.1 梁的强度及刚度计算公式266

6.2　梁的强度和刚度要求266

6.2.2　截面塑性发展系数γx，γy值267

6.3　梁的整体稳定267

6.3.1 影响钢梁整体稳定的主要因素267

6.3.2　可不计算梁的整体稳定性的情况268

6.3.3　受弯构件整体稳定计算公式268

6.3.4　梁的整体稳定性系数表269

6.4　梁的局部稳定272

6.4.1　定义272

6.4.2　两受压翼缘自由外伸宽度b1与其厚度t之比应满足的要求272

6.4.3　组合梁腹板配置加劲肋应符合的规定273

6.4.4　局部稳定的计算274

6.5.1　定义275

6.5.2　规律275

6.5　梁的剪切中心275

6.6　梁的扭转276

6.6.1　分类276

6.6.2 自由扭转剪应力276

6.7　梁的拼接和连接277

6.7.1　梁的拼接277

6.7.2　次梁和主梁的连接277

6.7.3　梁与柱的连接278

6.8　高楼钢结构中的钢梁281

6.8.1　构造要求281

6.8.2　梁的连接和拼接283

6.9.1　概念、特点及应用290

6.9.2　类型290

6.9　钢与混凝土组合梁290

6.9.3　截面形式291

6.9.4　截面组成292

6.9.5　组合梁的材料及设计指标293

6.9.6　抗剪连接件293

6.9.7　组合梁的设计294

6.9.8　组合梁的构造要求298

第7章 网架结构设计与施工301

7.1　网架的分类及选型301

7.1.1　网架的分类301

7.1.2　网架的选型307

7.2　网架几何尺寸的确定308

7.3　网架设计309

7.2.3　多点支承网架的悬臂长度309

7.2.2　斜杆布置309

7.2.1　上弦网格数及跨高比309

7.3.1　网架设计的一般规定311

7.3.2　网架的一般计算方法313

7.3.3　地震作用下网架内力的计算原则313

7.3.4　温度作用下网架内力的计算原则315

7.4　网架杆件及节点设计与构造316

7.4.1　网架杆件设计316

7.4.2　节点设计与构造316

7.5　网架结构施工质量验收351

7.5.1　焊接球节点351

7.5.2　螺栓球节点352

7.5.3　焊接钢板节点354

7.5.5　网架结构安装355

7.5.4　杆件355

7.5.6　油漆、防腐、防火涂装工程356

7.6　工程常用节点357

附录A　轴心受压构件的稳定系数362

附录B　柱的计算长度系数369

附录C　结构钢材的选用394

附录D　考虑冷弯效应的钢材强度设计值395

附录E　疲劳计算的构件和连接分类400

附录F　常用截面回转半径及截面特征近似计算公式403

附录G　管材规格、尺寸及截面特性406

附录H　冷弯槽钢的尺寸、截面面积、理论重量及截面特性415

附录I　连接承载力设计值418

参考文献427