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第一章钢结构设计原理1

第1.1节设计规定1

1.1.1概述1

目 录1

1.1.2屈服规定2

1.1.3塑性规定3

1.1.4挠度规定8

1.1.5动力反应规定8

1.1.6不稳定性规定10

1.1.7疲劳规定10

1.1.8脆性断裂规定11

第1.2节最优设计12

1.1.9结论12

第1.3节结构安全度13

1.3.1安全系数和荷载系数（经典法）14

1.3.2概率法18

第1.4节设计工具和辅助19

1.4.1设计工具20

1.4.2设计辅助20

第1.5节设计步骤21

符号25

参考文献26

第2.1节结构钢28

第二章结构钢及其特性28

第2.2节结构钢的各种产品31

第2.3节力学性能34

第2.4节疲劳41

2.4.1概述41

2.4.2疲劳的基本情况41

2.4.3抵抗疲劳破坏的安全系数48

第2.5节脆性断裂50

2.5.1历史的回顾50

2.5.2基本特性52

2.5.3设计依据61

2.6.2现象的解释69

第2.6节层状撕裂69

2.6.1 概述69

2.6.3对层状撕裂产生影响的各种因素71

第2.7节腐蚀72

2.7.1概述72

2.7.2腐蚀性质73

2.7.3抗腐蚀的低合金钢74

2.7.4防护涂料75

符号76

参考文献77

第3.1节 引言80

3.1.1连接的型式80

第三章连接80

第3.2节螺栓（机械的）连接81

3.2.1普通（粗制）螺栓（ASTM A307）（3.51）81

3.2.2高强螺栓88

3.2.3连接设计93

3.2.4螺栓连接的疲劳强度171

第3.3节焊（冶金）接175

3.3.1弧焊175

3.3.2最低消耗的焊接工艺187

3.3.3钢的可焊性191

3.3.5 由焊接产生的畸变和残余应力192

3.3.4焊缝的缺陷192

3.3.6基本设计198

3.3.7焊接连接的疲劳强度225

3.3.8螺栓连接和焊接的比较230

符号232

习题235

参考文献241

第四章受拉构件设计244

第4.1节横截面设计244

4.1.1强度设计—净截面244

4.1.2柔度设计—长细比256

第4.2节受拉构件规范257

4.2.1美国规范：AISC,AASHTO,AREA和AWS257

4.2.2一些外国规范258

符号259

习题260

参考文献264

第五章受压构件设计265

第5.1节等截面直杆的压屈265

5.1.1轴向力267

5.1.2偏心力275

5.1.3有效压屈长度278

5.1.4设计过程283

第5.2节具有初始弯曲的杆件压屈316

第5.3节薄板的压屈317

第5.4节板的后期压屈强度322

符号323

习题325

参考文献327

第六章梁的扭转329

第6.1节概述329

6.1.1剪力中心329

6.1.2纯扭转和约束扭转330

第6.2节等截面构件的纯扭转331

6.2.1概述331

6.2.2圆形闭合截面331

6.2.3管状闭合截面332

6.2.4实体矩形截面334

6.2.5开口截面335

第6.3节约束扭转337

6.3.1概述337

6.3.2 I形截面338

6.3.3槽钢342

6.3.4箱形截面343

第6.4节扭转与弯曲的组合344

第6.5节扭转设计348

符号348

习题349

参考文献352

7.1.1简单弯曲353

第7.1节棱柱形直梁353

第七章梁的弯曲353

7.1.2双轴弯曲355

7.1.3非对称弯曲365

7.1.4横向扭转压屈369

7.1.5工作应力法设计依据和步骤374

7.1.6梁的塑性设计395

第7.2节 曲梁403

7.2.1大曲率的梁403

第7.3节楔形梁408

符号409

习题410

参考文献414

第八章组合梁415

第8.1节板梁415

8.1.1板梁的承载能力416

8.1.2板梁的压屈强度432

8.1.3横截面尺寸的优选法437

第8.2节空腹格栅459

第8.3节组合梁462

8.3.1概述462

8.3.2钢—混凝土组合结构464

8.3.3剪力连接器467

8.3.4组合梁设计471

8.3.5结束语484

第8.4节轻型钢构件486

8.4.1受弯构件设计486

8.4.2钢屋面层面488

8.4.3墙的壁骨490

符号494

习题496

参考文献499

第九章梁—柱（组合弯曲和轴向荷载）501

第9.1节引言501

9.1.1概述501

9.1.2梁—柱的极限强度501

9.1.3梁—柱的微分方程505

第9.2节梁—柱的相互关系方程506

9.2.1构件的零长度506

9.1.4弯矩扩大系数506

9.2.2在弯曲平面内的不稳定性507

9.2.3侧向扭转压屈的失稳508

第9.3节梁—柱的工作应力设计法509

9.3.1 AISC工作应力设计法509

9.3.2 AASHTO工作应力设计法510

9.3.3例题510

9.4.1 AISC塑性设计法517

9.4.2 AASHTO荷载系数设计517

第9.4节梁—柱的塑性设计法517

9.4.3例题518

第9.5节外国的规范522

第9.6节弯曲和轴向拉伸的组合522

符号523

习题524

参考文献528

第十章梁和柱的支座529

第10.1节梁的支座529

10.1.1切向的（简单）支座530

10.1.2铰接支座533

10.1.3滚轴支座533

10.2.1销接柱底座542

10.1.4梁至梁的支承542

第10.2节柱的支座542

10.2.2扁平的柱底座板543

符号551

习题552

参考文献555

第十一章摘要：简单结构的设计556

第11.1节概述556

第11.2节房屋建筑557

11.2.1房屋建筑的结构概念557

11.2.2设计例题11.1558

11.3.1桥梁的类型和荷载579

第11.3节桥梁579

11.3.2设计例题11.2580

参考文献601

附录602

附录Ⅰ-1 简支梁设计的FORTRAN Ⅳ程序602

附录Ⅰ-2.1简支梁设计的微型计算机程序（第Ⅰ部分）608

附录Ⅰ-2.2简支梁设计的程序（第Ⅱ部分）612

附录Ⅰ-2.3简支梁设计的程序（第Ⅲ部分）616

附录Ⅱ 无加劲杆的板梁（例题8.3）617

附录Ⅲ 有加劲杆的典型板梁优选（例题8.4）624

附录Ⅳ无加劲杆板梁的微型计算机优选程序（例题8.3）634

附录Ⅴ640