钢结构设计计算及实例

本书以现行规范《钢结构设计规范》（GB 50017—2003）、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB 50018－2002）为基础，结合作者实践经验总结编写而成。主要内容包括：受弯构件的计算，轴心受力构件和拉弯、压弯构件的计算，疲劳计算，连接计算，构件的连接设计，围护结构计算，屋架结构、支撑系统的计算，吊车梁设计，门式刚架、钢－混凝土组合结构等。第十二章为实际工程算例，方便读者借鉴、参考。
    本书可供钢结构设计和监理人员使用，也可供建筑结构专业大专院校师生学习参考。

第一章  受弯构件的计算
  第一节  强度计算
    一、正应力计算
    二、剪应力计算
    三、局部压应力计算
    四、折算应力计算
    【例1-1】简支梁截面强度的计算
    【例1-2】工字形梁强度验算
  第二节  整体稳定性计算
    【例1-3】梁的整体稳定性和强度计算
    【例1-4】梁截面设计及稳定性验算
  第三节  局部稳定性计算
    一、不考虑腹板屈曲后强度的受弯构件设计
    二、考虑腹板屈曲后强度的受弯构件设计
    【例1-5】主梁设计
第二章  轴心受力构件和拉弯、压弯构件的计算
  第一节  轴心受力构件的强度和稳定计算
    一、实腹式轴心受力构件
    二、格构式轴心受力构件
    【例2-1】拉杆截面选择
    【例2-2】设计某轴心受压构件的截面尺寸
    【例2-3】双肢缀条柱设计
  第二节  拉弯构件和压弯构件
    一、实腹式拉弯和压弯受力构件
    二、格构式拉弯和压弯受力构件
    【例2-4】拉弯构件受力计算
    【例2-5】压弯构件整体稳定性计算（弯矩作用平面内）
    【例2-6】实腹式压弯构件整体稳定
    【例2-7】压弯格构式缀条柱设计
  第三节  构件的计算长度和容许长细比
    【例2-8】构件计算长度
  第四节  受压构件的局部稳定
    一、轴心受压构件局部稳定
    二、压弯构件局部稳定
    【例2-9】受压构件的局部稳定计算
第三章  疲劳计算
  第一节  疲劳计算规定
    【例3-1】疲劳验算（一）
    【例3-2】疲劳验算（二）
  第二节  吊车梁和吊车桁架疲劳计算
    【例3-3】吊车梁疲劳验算
第四章  连接计算
  第一节  焊缝连接的计算
    一、焊缝的质量等级
    二、对接焊缝的计算
    三、直角角焊缝连接的计算
    四、斜角角焊缝的计算
    五、不焊透的对接焊缝
    【例4-1】焊缝位置计算
    【例4-2】两块钢板的连接采取全熔透对接焊缝（例图4-3）
    【例4-3】拼接对接焊缝设计
    【例4-4】两根焊接工字钢的连接采取全熔透对接焊缝设计
    【例4-5】拼接板尺寸设计
    【例4-6】板件的焊接拼接连接设计
    【例4-7】悬伸支承托座（牛腿）与柱的焊接连接设计
    【例4-8】悬伸支承托板与柱的焊接连接设计
  第二节  普通螺栓、锚栓、铆钉连接
    一、受剪连接
    二、受拉连接
    三、拉剪联合作用下的连接
    【例4-9】钢板的单面拼接
    【例4-10】双盖板拼接
  第三节  高强度螺栓连接
    一、高强度螺栓摩擦型连接
    二、高强度螺栓承压型连接
    【例4-11】高强度螺栓连接设计
    【例4-12】钢板用高强度螺栓摩擦型连接的连接设计
  第四节  螺栓群的计算
    一、螺栓群轴心受剪
    二、螺栓群偏心受剪
    三、高强度螺栓群受拉
    四、螺栓群承受拉力、弯矩和剪力的共同作用
    【例4-13】螺栓安全验算
    【例4-14】螺栓数目计算
第五章  构件的连接设计
  第一节  组合工字梁翼缘连接
    【例5-1】翼缘焊缝计算
  第二节  梁与柱的刚性连接
    【例5-2】梁柱刚性连接设计
  第三节  节点处板件的计算
  第四节  梁的支座计算
    【例5-3】弧形支座设计
第六章  围护结构计算
  第一节  檩条
    一、实腹式檩条
    二、平面桁架式檩条
    三、空间桁架式檩条
    四、空腹式檩条
    【例6-1】空腹式檩条
    【例6-2】冷弯薄壁卷边槽钢檩条
    【例6-3】冷弯薄壁卷边槽钢檩条（风吸力控制）
  第二节  压型钢板
    【例6-4】屋面压型钢板计算
  第三节  墙梁
    【例6-5】墙梁设计
第七章  屋架结构
  第一节  屋架
    一、角钢和T形钢屋架
    二、钢管屋架
    【例7-1】24m角钢（含上下弦T形钢）屋架
    【例7-2】15m三角形薄壁圆管屋架
    【例7-3】18m三铰拱屋架
  第二节  天窗架
    【例7-4】三铰拱式天窗架
    【例7-5】三支点式天窗架
  第三节  托架和托梁
    一、托架
    二、托梁
    【例7-6】双壁式托架计算
第八章  支撑系统的计算
  第一节  柱的设计
    一、柱的设计计算长度
    二、柱的截面设计
    三、缀条（板）设计
    【例8-1】实腹式阶形柱的计算
  第二节  柱间支撑
    一、柱间支撑内力计算
    二、柱间支撑杆件的截面计算
    三、厂房纵向刚度计算
    四、柱纵向温度应力计算
    【例8-2】支撑计算
    【例8-3】屋架端部竖向支撑
第九章  吊车梁设计
  第一节  焊接工字形吊车梁设计
    一、吊车梁设计的基本要求
    二、实腹式焊接吊车梁设计
    【例9-1】6m工字形吊车梁
    【例9-2】7.5m焊接工字形吊车梁
  第二节  焊接箱形吊车梁
    【例9-3】箱形吊车梁计算
第十章  门式刚架
  第一节  门式刚架设计一般规定
  第二节  门式刚架设计
    【例10-1】单跨双坡门式刚架设计
第十一章  钢-混凝土组合结构
  第一节  钢-混凝土组合楼盖
    一、组合梁设计要求
    二、组合梁设计计算
    三、组合楼盖设计
    【例11-1】钢-混凝土组合楼盖设计
  第二节  钢管混凝土柱结构
    一、圆形钢管混凝土柱
    二、矩形钢管混凝土柱
    【例11-2】格构式钢管混凝土柱计算
第十二章  框架钢结构厂房设计
  第一节  工程概况
  第二节  设计依据及计算基本条件
    一、所依据的国家规范
    二、计算基本条件
  第三节  荷载及构件系统
    一、荷载值标准
    二、厂房结构构件系统
  第四节  檩条设计
  第五节  刚架计算
    一、刚架布置图
    二、刚架构件计算长度系数
    三、刚架计算
    四、荷载计算
    五、连续梁配筋
  第六节  连接计算
    一、螺栓计算
    二、柱脚连接
第十三章  常用数据表
参考文献