钢结构设计原理（第2版）

本书结合钢结构教学的新要求，按最新的国家和行业标准修订而成。本书着重讲述钢结构基本原理，内容包括钢结构材料、钢结构连接和钢结构基本构件（轴心受力构件、受弯构件、拉弯和压弯构件）的设计等。书末有附录，列出了设计需要的各种数据和系数，共查用。各章还列举了必要的设计例题和工程应用相关知识，以便学习和掌握。 本书主要针对土木工程专业本科生培养方案内容进行编写，但对相关知识点的数学推导过程等内容进行了部分调整，可作为本科生和专科生教学用书，也可作为工程设计人员的学习参考书。

胡习兵 ---------------------------- 胡习兵，中南林业科技大学土木工程学院副院长，副教授，硕士研究生导师，主要研究方向为钢结构基本理论与设计方法研究。在国内专业学术期刊上发表专业论文共17篇，主持和参与国家及省部级纵向课题5项，横向课题多项，参与完成教材编写2部。 张再华 ---------------------------- 张再华，湖南城市学院土木工程学院，副教授，硕士研究生导师，中国钢结构协会稳定与疲劳分会理事，中国建设标协轻型钢结构委员会理事。参与、主持国家自科基金研究课题2项，省自科基金研究课题2项，省教育厅科学研究课题3项，主编教材2部，发表学术论文20多篇，其中SCI、EI收录14篇。

第１章　绪论 …………………………………………………………………………………… １ 1.１　钢结构工程的发展历程 ………………………………………………………………… ２ 1.２　钢结构的优缺点 ………………………………………………………………………… ４ 1.３　钢结构的工程应用 ……………………………………………………………………… ５ 1.４　钢结构的发展趋势 ……………………………………………………………………… ９ 本章小结 …………………………………………………………………………………… １０ 习题 ………………………………………………………………………………………… １０ 第２章 钢结构材料………………………………………………………………………… １1 ２.１ 钢材的力学性能……………………………………………………………………… １２ ２.２ 钢材的破坏形态……………………………………………………………………… １５ ２.３ 钢材性能的影响因素………………………………………………………………… １６ ２.４ 钢材的分类…………………………………………………………………………… １９ ２.５ 钢材的选用…………………………………………………………………………… ２１ ２.６ 钢材的规格…………………………………………………………………………… ２２ 本章小结…………………………………………………………………………………… ２４ 习题 ………………………………………………………………………………………… ２４ 第３章 钢结构的连接……………………………………………………………………… ２５ ３.１ 钢结构的连接方法…………………………………………………………………… ２６ ３.２ 焊接方法和焊缝连接形式 ……………………………………………………………… ２８ ３.３ 对接焊缝的构造与计算 ………………………………………………………………… ３３ ３.４ 角焊缝的构造及计算………………………………………………………………… ３８ ３.５ 焊接应力与焊接变形………………………………………………………………… ５２ ３.６ 螺栓连接的构造……………………………………………………………………… ５６ ３.７ 普通螺栓连接的工作性能和计算方法………………………………………………… ６０ ３.８ 高强度螺栓连接的工作性能和计算方法 ………………………………………………… ６９ 本章小结…………………………………………………………………………………… ７４ 习题 ………………………………………………………………………………………… ７４ 第４章 轴心受力构件……………………………………………………………………… ７７ ４.１ 轴心受力构件的特点和截面形式……………………………………………………… ７８ ４.２ 轴心受力构件的强度和刚度 …………………………………………………………… ７９ ４.３ 轴心受压构件的整体稳定 ……………………………………………………………… ８３ ４.４ 轴心受压构件整体稳定性计算的构件长细比 …………………………………………… ８７ ４.５ 轴心受压构件的板件局部稳定………………………………………………………… ９０ ４.６ 实腹式轴心受压构件设计 ……………………………………………………………… ９１ ４.７ 格构式轴心受压构件设计 ……………………………………………………………… ９６ ４.８ 柱头和柱脚的构造设计 ……………………………………………………………… １０６ 本章小结………………………………………………………………………………… １１３ 习题 ……………………………………………………………………………………… １１４ 第５章 受弯构件…………………………………………………………………………… １１６ ５.１ 受弯构件的种类和截面形式………………………………………………………… １１７ ５.２ 受弯构件的强度和刚度计算………………………………………………………… １２０ ５.３ 梁的整体稳定 ………………………………………………………………………… １２６ ５.４ 梁的局部稳定和加劲肋设计………………………………………………………… １３３ ５.５ 考虑腹板屈曲后强度的组合梁设计 …………………………………………………… １４５ ５.６ 型钢梁的设计 ………………………………………………………………………… １４７ ５.７ 组合梁的截面设计…………………………………………………………………… １５３ ５.８ 梁的拼接、连接与支座……………………………………………………………… １６２ 本章小结………………………………………………………………………………… １６７ 习题 ……………………………………………………………………………………… １６７ 第６章 拉弯构件和压弯构件……………………………………………………………… １７０ ６.１ 拉弯构件和压弯构件的概念………………………………………………………… １７１ ６.２ 拉弯构件和压弯构件的强度和刚度 …………………………………………………… １７３ ６.３ 压弯构件的整体稳定………………………………………………………………… １７６ ６.４ 压弯构件的局部稳定………………………………………………………………… １８２ ６.５ 实腹式单向压弯构件的计算………………………………………………………… １８４ ６.６ 格构式压弯构件的计算……………………………………………………………… １８６ 本章小结………………………………………………………………………………… １９０ 习题 ……………………………………………………………………………………… １９１ 附录 …………………………………………………………………………………………… １９３ 附录 １ 钢材和连接的设计用强度指标……………………………………………………… １９３ 附录 ２ 轴心受压构件的稳定系数………………………………………………………… １９８ 附录 ３ 梁的容许挠度值 …………………………………………………………………… ２０４ 附录 ４ 梁的整体稳定系数 ………………………………………………………………… ２０５ 附录 ５ 常用型钢规格及界面特性………………………………………………………… ２０９ 附录 ６ 截面板件宽厚比等级……………………………………………………………… ２４４ 参考文献……………………………………………………………………………………… ２４５