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| 編輯推薦： |
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本书根据目前钢结构最新相关标准编写，在传统钢结构基础上补充介绍了高强度钢材、不锈钢、耐候钢等高性能钢材，描述了新型的环槽铆钉连接等，还包含了钢结构抗火以及管节点等方面的内容。同时配套建设讲课课件、设计视频等配套教学资源，方便教学。
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| 內容簡介： |
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本书按最新国家标准《钢结构设计标准》GB50017-2017编写。主要内容包括钢结构材料、钢结构连接、受弯构件设计、轴心受力构件设计、拉弯压弯构件、节点设计、单层工业厂房、疲劳和防脆断设计等内容。涵盖了钢结构领域最新的知识点，以便于土木工程专业本科生学习。本书包含了华中科技大学钢结构教研室的最新研究成果，根据目前钢结构的发展现状，在传统钢结构基础上补充介绍了高强度钢材、不锈钢、耐候钢等高性能钢材，描述了新型的环槽铆钉连接等，还包含了钢结构抗火以及管节点等方面的内容。
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| 關於作者： |
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高飞，男，1978年10月出生，博士，教授，博士生导师。现为华中科技大学土木与水利工程学院副院长。2001年毕业于华中科技大学土木工程学院建筑工程专业，获学士学位，2006年毕业于新加坡南洋理工大学土木与环境工程学院结构工程专业，获博士学位。主持国家重点研发计划课题、国家自然科学基金面上项目、湖北省创新团队项目、校创新交叉重点团队研究基金、*博士点基金、湖北省自然科学基金等多项课题与重大工程项目。在国际重要期刊Journal of Structural Engineering (ASCE)，Engineering Structures，Journal of Constructional Steel Research， Thin-Walled Structures等发表SCI收录论文40余篇。获2项国家发明专利。2019年获湖北省科技进步一等奖1项（排名第1），2013年获湖北省技术发明一等奖1项（排名第6），2010年获湖北省自然科学一等奖1项（排名第4）。
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| 目錄：
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第1章绪论(1)1.1钢结构的特点及应用(1)1.1.1钢结构的特点(4)1.1.2钢结构的应用(5)1.2钢结构主要结构形式及组成部件(9)1.2.1工业建筑结构(9)1.2.2桥梁结构(10)1.2.3大跨度空间钢结构(11)1.2.4高层及超高层结构(13)1.2.5高耸结构(14)1.3钢结构部件受力特性(15)1.3.1受弯构件(15)1.3.2轴心受力构件(16)1.3.3压弯构件和拉弯构件(16)1.3.4复杂受力状态构件(17)1.4常见破坏形式(17)1.4.1强度破坏(17)1.4.2过度塑性变形破坏(18)1.4.3失稳破坏(19)1.4.4疲劳破坏(20)1.4.5脆性断裂破坏(21)1.5钢结构的设计方法(21)1.5.1概率极限状态设计法(21)1.5.2容许应力设计法(25)1.6钢结构课程规划和学习建议(25)1.6.1钢结构课程规划(25)1.6.2学习建议(26)第2章钢结构的材料(27)2.1钢材的冶炼与加工(27)2.1.1钢材的冶炼(27)2.1.2钢材的加工(28)2.2钢结构用钢材的一般要求(30)2.3钢材的主要性能(31)2.3.1钢材的破坏(31)2.3.2钢材的主要机械性能(31)2.3.3钢材的焊接性与耐腐蚀性(35)2.4钢材性能的影响因素(36)2.4.1化学元素(36)2.4.2常见的钢材缺陷(37)2.4.3应力集中(38)2.4.4钢材的硬化(39)2.4.5荷载的影响(40)2.4.6温度的影响(41)2.5建筑用钢材的种类、规格和选用(43)2.5.1建筑用钢材的种类(43)2.5.2钢材的规格(44)2.5.3钢材的选择(48)习题(50)第3章钢结构的连接(51)3.1钢结构连接的类型(51)3.1.1焊接连接(51)3.1.2螺栓连接(51)3.1.3铆钉连接(52)3.2焊接连接的特点(53)3.2.1常用焊接方法(53)3.2.2焊接的优缺点(56)3.2.3焊缝的连接形式及焊缝形式(56)3.2.4焊缝缺陷及质量检验(58)3.2.5焊缝符号(60)3.3对接焊缝的构造和计算(62)3.3.1对接焊缝的构造(62)3.3.2对接焊缝的计算(63)3.4角焊缝的构造和计算(66)3.4.1角焊缝的构造及特点(66)3.4.2角焊缝的基本计算公式(69)3.4.3角焊缝的计算(70)3.4.4部分焊透对接焊缝(78)3.5焊接残余应力和焊接变形(79)3.5.1焊接残余应力的分类和成因(79)3.5.2焊接残余应力的影响(80)3.5.3焊接残余变形(81)3.5.4减少焊接应力和变形的措施(81)3.6普通螺栓连接的构造和计算(82)3.6.1螺栓连接的构造要求(82)3.6.2螺栓连接的工作性能(85)3.6.3螺栓群的计算(87)3.7高强度螺栓连接的性能和计算(94)3.7.1高强度螺栓连接的工作性能(94)3.7.2高强度螺栓摩擦型连接计算(99)3.7.3高强度螺栓承压型连接计算(100)3.7.4高强度螺栓群的计算(100)习题(103)第4章受弯构件(107)4.1受弯构件类型及其截面形式(107)4.1.1受弯构件类型(107)4.1.2梁格布置及计算内容(108)4.1.3截面板件宽厚比等级(110)4.2受弯构件的强度与刚度计算(111)4.2.1弯曲强度(111)4.2.2抗剪强度(114)4.2.3局部承压强度(116)4.2.4折算应力(117)4.2.5梁的刚度(118)4.3梁的扭转(120)4.3.1自由扭转(120)4.3.2开口截面构件的约束扭转(121)4.4梁的整体稳定(123)4.4.1梁的整体稳定的概念(123)4.4.2双轴对称工字形截面简支梁纯弯作用下的整体稳定(123)4.4.3单轴对称工字形截面承受横向荷载时的临界弯矩(125)4.4.4受弯构件整体稳定验算(125)4.4.5钢梁整体稳定性的主要影响因素和梁整体稳定的保证措施(128)4.5受弯构件的局部稳定和加劲肋设计(130)4.5.1板件的局部稳定(130)4.5.2受弯构件的局部稳定(133)4.5.3腹板加劲肋的设计(142)4.6梁腹板屈曲后的工作性能及设计(143)4.6.1梁腹板屈曲后的性能(143)4.6.2梁考虑腹板屈曲后强度的设计(144)4.6.3考虑腹板屈曲后梁的加劲肋设计(146)习题(147)第5章轴心受力构件(149)5.1轴心受力构件概述(149)5.2轴心受力构件的强度和刚度(151)5.2.1轴心受力构件的强度(151)5.2.2轴心受力构件的刚度(152)5.3实腹式轴心受压构件的整体稳定理论(154)5.3.1轴心压杆的整体失稳屈曲模态(155)5.3.2无缺陷理想轴心压杆的弯曲屈曲(156)5.3.3力学和几何缺陷对轴心压杆弯曲屈曲的影响(158)5.4轴心受压构件整体稳定的计算(165)5.4.1实际轴心压杆整体稳定承载力的确定方法(165)5.4.2实际轴心压杆的整体稳定计算(169)5.4.3轴压构件整体稳定计算的长细比(169)5.5实腹式轴心受压柱的局部稳定(172)5.5.1均匀受压板件的屈曲(172)5.5.2轴压构件板件宽(高)厚比限值(173)5.5.3加强局部稳定的措施(174)5.5.4腹板的有效面积(175)5.6实腹式轴心压杆的截面设计(175)5.6.1截面设计原则(175)5.6.2截面设计方法(175)5.6.3构造要求(176)5.7格构式轴心受压构件(177)5.7.1格构式轴压构件的整体稳定(178)5.7.2格构式轴心受压构件分肢稳定(179)5.7.3格构式轴心受压构件的缀件设计(180)5.7.4连接节点和构造规定(182)5.7.5格构式轴心受压构件的截面设计(182)习题(184)第6章拉弯构件和压弯构件(186)6.1拉弯、压弯构件的应用和截面形式(186)6.2拉弯构件和压弯构件的截面强度和刚度(187)6.2.1拉弯构件和压弯构件的强度计算(187)6.2.2拉弯构件和压弯构件的刚度计算(190)6.3实腹式压弯构件的稳定计算(191)6.3.1压弯构件整体失稳形式(191)6.3.2单向压弯构件弯矩作用平面内的整体稳定计算(192)6.3.3实腹式单向压弯构件在弯矩作用平面外的稳定计算(196)6.3.4双向压弯构件的稳定承载力计算(199)6.3.5实腹式压弯构件的局部稳定计算(200)6.4格构式压弯构件的稳定计算(201)6.4.1弯矩绕虚轴作用的格构式压弯构件 (202)6.4.2弯矩绕实轴作用的格构式压弯构件(203)6.4.3双向受弯的格构式压弯构件(204)习题(204)第7章节点设计(206)7.1节点设计的一般原则(206)7.2拼接连接(208) 7.2.1梁的拼接(208)7.2.2柱的拼接(211)7.3主次梁的连接(214)7.3.1主次梁的铰接(214)7.3.2主次梁的刚接(217)7.4梁与柱的连接(218)7.4.1梁与柱的铰接(219)7.4.2梁与柱的刚接(219)7.5桁架节点(225)7.5.1双角钢截面杆件的节点(225)7.5.2钢管桁架直接焊接节点(234)7.6支座设计(243)7.6.1支座节点的形式(243)7.6.2支座节点的设计(246)7.7柱脚设计(247)7.7.1轴心受压柱的柱脚设计(247)7.7.2压弯柱的柱脚(250)习题(253)第8章疲劳计算与防脆断设计(254)8.1疲劳破坏概述(254)8.1.1疲劳破坏的分类与特征(254)8.1.2与疲劳破坏相关的几个概念(255)8.2常幅疲劳(255)8.2.1非焊接结构和焊接结构的疲劳(255)8.2.2疲劳曲线(SN曲线)(256)8.2.3常幅疲劳验算(257)8.3变幅疲劳(261)8.3.1计算原则(261)8.3.2吊车梁的疲劳验算(262)8.3.3疲劳验算中值得注意的问题(262)8.4防止疲劳破坏的措施(263)8.5钢结构的防脆断设计(264)8.5.1结构的脆性断裂破坏特征(264)8.5.2断裂力学的应用简介(265)8.5.3防止脆性断裂的方法(268)习题(270)附录(271)附录A钢材和连接的强度指标(271)附录B结构或构件的变形容许值(275)B.1受弯构件的挠度容许值(275)B.2结构的位移容许值(276)附录C梁的整体稳定系数(278)C.1等截面焊接工字形和轧制H型钢简支梁(278)C.2轧制普通工字钢简支梁(280)C.3轧制槽钢简支梁(280)C.4双轴对称工字形等截面悬臂梁(280)C.5受弯构件整体稳定系数的近似计算(281)附录D轴心受压构件的稳定系数(282)D.1轴心受压构件的稳定系数(282)D.2轴心受压构件稳定系数的计算公式(285)附录E各类截面回转半径近似值(287)附录F柱的计算长度系数(288)附录G疲劳计算的构件和连接分类(290)附录H常用型钢规格及截面特征(297)附录I锚栓和螺栓规格(347)参考文献(350)
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我国“十三五”“十四五”期间，国务院、住房城乡建设部、国家发展改革委等部门制定多项文件，致力于发展我国装配式建筑和钢结构住宅，大力推动节能减排，加快建立健全绿色、低碳循环的发展经济体系，助力碳达峰、碳中和目标的实现。钢结构具有轻质高强、抗振性能好、施工周期短、绿色环保、便于工业化生产、可循环利用等优点，属于典型的绿色环保节能型结构，符合我国循环经济和可持续发展的要求，在建筑业中有着巨大的发展潜力。“钢结构基本原理”是土木工程专业本科生必修课之一，华中科技大学高飞教授团队在积累多年的科研与教学经验基础上，根据课程教学要求并结合《钢结构设计标准》《冷弯薄壁型钢结构技术规范》《钢结构焊接规范》《钢结构高强度螺栓连接技术规程》等标准规范，编写了本教材。全书共分为8章，第1章为绪论，第2章主要介绍钢材性能及其影响因素、建筑用钢材的种类和规格等，第3章主要介绍钢结构中常用的焊接和螺栓连接，第4、5、6章分别介绍钢结构受弯构件、轴心受力构件和拉弯/压弯构件的设计方法，第7章介绍钢结构中常用的节点形式，第8章介绍钢结构的疲劳计算和防脆断设计方法，书稿的附录是按照最新颁布的国家、行业标准编制的，便于工程设计人员查用。全书由高飞、王综轶和聂肃非担任主编。参加本书编写的人员有：高飞（第1、2、4章）、王综轶（第3.6～3.7节，6章，附录）、聂肃非（第5章）、陈俊波（第7.1～7.4节）、梁鸿骏（第1章）、朱爱珠（第8章）、廖绍怀（第4章）、胡彪（第3.1～3.5节）、关兴泉（第7.5～7.7节）。由于作者水平有限，书中难免有错误和不当之处，欢迎广大读者批评指正。编者2024年2月
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