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前言

　　近年来，钢结构以其材料强度高、结构自重轻、有良好的延性、抗震性能好、工业化程度高等优点，在我国发挥着日益重要的作用，被广泛应用于各类厂房、体育馆、高层建筑和桥梁等工程。国家的产业政策已明确对建筑钢结构给予支持，为我国建筑钢结构发展提供了广阔的前景和巨大的发展空间。　　目前，钢结构的各类专业人才相对缺乏，为了适应当前应用型本科学校的迅速发展，根据应用型本科学校的特点和教学要求，结合学生的学习能力和社会需求，特编写了该教材。该教材在消化吸收已有教材优点的基础上，博采众长，形成以下特色及创新点。　　1．体系上：　　钢结构学习的难点之一是复杂的构造。一般教材都是先讲连接后讲构件，本教材把构造较为简单的三大基本构件放到前面讲述，把涉及较复杂的节点构造的连接放到后面讲述，这样对初学者来说容易接受和掌握。　　2．内容上：　　（1）突出“实用性”特点，重基本概念和基本原理，轻繁琐公式推导；　　（2）语言叙述简明易懂、层次分明，并配有丰富直观的图形；　　（3）每章附有学习要点、思考题及习题，帮助学者掌握重点、强化概念、融会贯通；　　（4）密切结合现行规范，基本知识体系完整，理论联系实际，学以致用。　　按我国土木工程专业指导委员会制定的新的土木工程专业教学计划，将钢结构课程分为“钢结构原理”和“钢结构设计”两大部分。本书主要供建筑结构工程专业方向使用，并可与《钢结构设计》配套使用。文中如无特别指明，其中的“规范”均指《钢结构设计规范》（GBJ 5001-2003）。

内容概要

《钢结构原理》为应用型本科院校土木工程专业的专业课教材。全书共分7章，包括：绪论、钢结构的材料、轴心受力构件、受弯构件（梁）、拉弯构件和压弯构件、钢结构的焊缝连接、钢结构的紧固件连接。书中列举了较完整的计算例题，每章附有学习要点、思考题和习题，书末附有必要的表格和计算公式。《钢结构原理》按《钢结构设计规范》（GB 50017-2003）编写，除用作应用型本科土木工程专业教材外，也可作为高职院校相关专业的指定教材，还可供相关工程技术人员参考。

书籍目录

第1章　绪论　1*1　钢结构的发展　1*2　钢结构的特点和应用　1*3　钢结构的设计方法　1*4　钢结构课程的内容和学习要求第2章　钢结构的材料　2*1　钢结构材料的力学性能　2*2　影响钢材性能的主要因素　2*3　复杂应力状态下钢材的屈服条件　2*4　钢材的疲劳　2*5　钢材的种类和选用第3章　轴心受力构件　3*1　轴心受力构件的应用和类型　3*2　轴心受力构件的强度和刚度　3*3　轴心受压构件的受力性能　3*4　实腹式轴心受压构件的整体稳定性计算　3*5　轴心受压构件的局部稳定性　3*6　格构式轴心受压构件的计算第4章　受弯构件（梁）　4*1　受弯构件的应用和类型　4*2　受弯构件的强度和刚度　4*3　梁的整体稳定性　4*4　板梁的局部稳定性　4*5　工字形板梁腹板屈曲后承载力的计算第5章　拉弯构件和压弯构件　5*1　拉弯构件和压弯构件的应用和类型　5*2　拉弯构件和压弯构件的强度和刚度　5*3　实腹式压弯构件的稳定计算　5*4　格构式压弯构件的稳定计算　5*5　压弯构件的计算长度第6章　钢结构的焊缝连接　6*1　焊接方法和焊接结构的特性　6*2　焊缝连接形式和焊缝表示方法　6*3　对接焊缝的构造和计算　6*4　角焊缝的受力性能和构造要求　6*5　角焊缝连接的计算　6*6　焊接残余应力和残余变形第7章　钢结构的紧固件连接　7*1　螺栓的分类和螺栓连接结构的特性　7*2　螺栓的排列与构造　7*3　普通螺栓连接的工作性能和计算　7*4　高强度螺栓连接的工作性能和计算附录附录1　钢材的性能附录2　构件和连接的强度设计值附录3　构件的容许长细比和容许挠度附录4　轴心受压构件的稳定系数附录5　截面塑性发展系数附录6　受弯构件的整体稳定系数附录7　柱的计算长度系数附录8　型钢规格及螺栓规格主要参考文献

章节摘录

　　1．2．1钢结构的特点　　与应用最为广泛的混凝土结构相比，钢结构具有如下一些主要特点：　　（1）强度高，重量轻。由于钢材的强密比（强度与质量密度之比值）较钢筋混凝土大7倍左右，因此在相同承载力条件下，以钢构件的截面为小，重量为轻。例如，在跨度和荷载相同的条件下，钢屋架的重量约为钢筋混凝土屋架的1／3～1／4。由此带来的优点是：便于构件的运输和吊装，基础和地基处理的费用与工程量可大大减少。　　（2）良好的力学性能。钢材质地均匀、各向同性的性质符合结构计算时通常所作的假定，因而钢结构的计算结果与其实际情况最为相符，计算可靠；钢材的弹性模量较大，结构在荷载作用下的变形就较小；钢材有良好的塑性性能，可调节构件中可能出现的局部应力高峰，且结构在破坏前一般都会产生显著的变形，事故有预告，可及时防患；钢材还具有良好的韧性，对承受动力荷载适应性强，故抗震性能好。　　（3）施工质量好，且工期短。钢结构一般都在专业工厂由机械化生产制造，而后运至工地现场安装，工业化生产程度高，质量容易监控和保证。工地占地面积少，环境污染也少，适用于都市市区建造。构件制造好后安装速度快，工期短，效益好。　　（4）用螺栓连接的钢结构，可装拆，适用于移动性结构。　　（5）钢材具可重复使用性。钢结构加工制造过程中产生的余料、碎屑，以及废弃和败坏了的钢结构构件，均可回炉重新冶炼成钢材重复使用。　　（6）密闭性能好。做成容器不透气、不渗漏，可用于储油罐、有毒气体密闭罐等。　　（7）钢材耐腐蚀性差，因而需采取防腐措施。　　（8）钢结构有一定的耐热性，但不耐火。对有防火要求者，需按相应规定采取隔热保护措施。　　（9）钢结构在低温、二向或三向受拉应力作用以及较大应力集中等条件下，可能发生脆性断裂，此时表现出钢结构材料没有塑性。　　（10）由于钢材强度大、构件截面小、厚度薄，因而在压力和弯矩等作用下带来了构件甚至整个结构的稳定问题。在设计中考虑如何防止结构或构件失稳，是钢结构设计的一个重要特点。

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