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钢结构设计简介
北京迈达斯工程设计有限公司是以建筑钢结构设计为主的钢构公司,北京钢结构公司范围包括:钢结构设计、钢构计算、钢结构盖章等服务。北京钢结构设计盖章 电话:010-83613288
《钢结构设计》是土木工程专业的专业课教材，主要内容包括屋盖结构设计、单层工业厂房结构设计和多高层结构设计。《钢结构设计》编写以*《钢结构设计规范》（GB50017—2003）、《冷弯薄壁型钢技术规范》（GB50018—2002）、《高层民用建筑钢结构技术规程》（JGJ99～98）及其他相关规范、规程为依据，理论联系工程实际，便于初学者掌握和使用。《钢结构设计》可作为高等院校土木工程专业教学用书，也可供工程设计和施工人员参考。
*篇 钢结构设计方法总论
第1章钢结构设计方法总论
1.1第l层次的设计方法：安全度的考虑
1.1.1可靠度问题
1.1.2荷载组合
1.2第二层次的分析方法：内力分析方法
1.2.1各种分析方法简介
1.2.2为什么要发展二阶分析方法
1.3第三层次的设计方法：截面和构件的设计
1.3.1 四类截面的定义
1.3.2四类截面的定量指标
1.3.3不同类别截面的应用
1.4各个层次设计方法的配套
1.5机构控制设计法(能力设计法)
l.6关于目前广泛采用的E-P设计法的一个评论
1.7关于塑性设计方法和弯矩调幅法
1.8钢结构采用弯矩调幅法
l.9关于一阶弹性分析和二阶弹性分析
1.10如何看待屈曲分析得到的弹性临界荷载
1.11如何看待假想荷载法?
1.12钢结构设计中的两种刚度验算：长细比与挠度和侧移验算
第2章框架稳定设计方法的发展
2.1传统的计算长度系数法——框架柱稳定性设计的方法
2.2为什么计算长度系数法能够应用于框架柱的稳定设计
2.3框架有侧移失稳——一个简单的判定准则
2.4同层各柱的相互作用——修正计算长度系数法及其困难
2.5 框架整体屈曲分析方法应用于设计——一种可能被误用的方法
2.6层与层的相互作用——三层或二层模型
2.7基于层整体弹塑性失稳的框架稳定系数
2.8按照整层失稳模式的稳定性设计建议
2.9对建议的说明和一个算例
2.10框架柱无侧移失稳与框架层整体有侧移失稳的相互作用
参考文献：磨石建筑培训
第3章结构和框架的分类及稳定性计算
3.1框架分类1：强支撑框架和弱支撑框架、纯框架
3.2框架分类2：有侧移框架和无侧移框架
3.3支撑架的分类
3.4结构分类：侧移不敏感结构和侧移敏感结构
3.5关于线性分析和二阶分析及其稳定性计算
3.6 内力采用线性弹性分析时框架柱的计算长度系数
3.7强支撑框架的判定准则
3.8弱支撑框架柱的计算长度系数
3.9弹塑性非线性分析作为设计工具的规定
3.10双重抗侧力结构中框架柱稳定算例
3.10.1剪切型支撑架算例
3.10.2弯曲型支撑架算例
参考文献:磨石建筑培训
第4章钢结构抗震设计漫谈
4.1弹性结构对地震的反应及其设计采用的地震力
4.1.1结构设计采用的地震力
4.1.2弹性加速度反应谱——单一的设计要求
4.1.3三水准设防目标——三种地震作用
4.1.4为什么不按照弹性反应要求对结构进行设计
4.2结构的弹塑性地震反应及其设计目标
4.2.1结构的弹塑性地震反应分析
4.2.2对弹塑性结构设计的双重要求：延性和承载力及其两者之间的妥协
4.3国际上两种地震力理论
4.3.1小震弹性地震力理论及其背后隐藏的实质
4.3.2承载力抗震调整系数yRE的物理意义及其对延性钢结构的排斥
4.3.3延性地震力理论
4.3.4能力谱方法及其与延性地震力理论的联系
4.3.5地震力的社会因素
4.3.6欧美日的结构影响系数中究竟包含了哪些因素?
4.4对层间侧移的限值如何影响结构实际承受的地震力?
4.5耗能能力——客观地认识其作用
4.5.1地震输入一个结构的能量是一定的吗?
4.5.2在地震中具有决定性作用的是耗能能力还是延性?
4.5.3对欧美日一些强调延性却不一定强调耗能能力的抗震设计规定的理解
4.6阻尼、后期刚度、滞回曲线的形状、二阶效应和多自由度等对结构抗震性能的影响
4.6.1阻尼的影响
4.6.2后期刚度的影响
第3章结构和框架的分类及稳定性计算
第4章钢结构抗震设计漫谈
第5章与抗震设计有关的结构和构件的分类及结构影响系数
第6章梁柱连接节点的分类与其设计计算
第7章钢柱脚锚栓的设计方法
第二篇钢－－混凝土组合梁基本理论及其设计方法
第8章考虑组合面滑移影响的钢－－混凝土组合梁弯曲理论
第9章钢与混凝土简支组合梁的设计计算
第10章钢与混凝土连续组合梁的设计计算
第11章楼板和人行天桥自振频率和舒适度的控制
第12章连续组合梁算例
第三篇钢结构配套新技术与新方法
第13章自承式钢模板系统性能试验和设计方法研究
第14章嵌套连接冷弯斜卷边Z形连续檩条的抗弯性能试验研究
第15章大跨度组合桁架楼盖结构体系
第16章两跨连续吊车梁设计应用条件、方法和程序
第17章钢框架内嵌带竖缝钢筋混凝土剪力墙的设计
上海磨石建筑培训提供
对于一般钢结构的抗震设计可以简述该如下：
1）进行动力学分析获得必须的侧向力。在计算前必须有最基本的结构要素，尤其是结构的自重和侧向传力体系要有明确的计划。最简单的动力学分析是底部剪力法。这通过计算各楼层的自重和分布计算得出。更为流行的是实用软件进行线性模态分析。模态分析依赖于结构的自重，侧向力单元的分布和刚度。
2）设计侧向传力单元。从动力学中获得的力需要考虑侧向力单元的延性来折减。延性系数由规范规定。注意不能太保守设计。最为整个建筑的耗能结构，侧向单元只要满足侧向力计算即可。原因是截面过大会降低结构延性，并且所有其他的构件都会受到影响。确定截面后，需要计算出实际的延性。这是因为实际选取的截面会大于计算所要求的界面。所以实际延性会低于理论延性。
3）设计与侧向单元联接的柱和其他主要构件。为满足“强柱”的要求，使用*可能（probabledemand）的侧向单元的力，即考虑侧向单元的极限承载力。
4）设计地基。设计思路同3）。如果地质良好，如岩石，可以在较后设计。
5）设计隔板。当然考虑是刚性的还是半刚性的。隔板的破毁将导致结构脆性破坏或倒塌，所以设计思路是不能屈服，必须在线性范围内。其涉及内容有支柱，弦，连接样式；剪切连接件等等。
《钢结构设计(交通版)》：高等学校土木工程专业规划教材
（1）多跨厂房宜等高和等长。
（2）厂房的贴建房屋和构筑物，不宜布置在厂房角部和紧邻防震缝处。
（3）厂房体型复杂或有贴建的房屋和构筑物时，宜设防震缝；在厂房纵横跨交接处、大柱网厂房或不设柱间支撑的厂房，防震缝宽度可采用100～150mm，其他情况可采用50～90mm。
（4）两个主厂房之间的过渡跨至少应有一侧采用防震缝与主厂房脱开。
（5）厂房内上吊车的铁梯不应靠近防震缝设置；多跨厂房各跨上吊车的铁梯不宜设置在同一横向轴线附近。
（6）工作平台宜与厂房主体结构脱开。
（7）厂房的同一结构单元内，不应采用不同的结构形式；厂房端部应设屋架，不应采用山墙承重；厂房单元内不应采用横墙和排架混合承重。
（8）厂房各柱列的侧移刚度宜均匀。
厂房的结构体系应符合下列要求：
（1）构件在可能产生塑性铰的*应力区内，应避免焊接接头；对于厚度较大无法采用螺栓连接的构件，可采用对接焊缝等强度连接。
（2）屋盖横梁与柱顶铰接时，宜采用螺栓连接。刚接框架的屋架上弦与柱相连的连接板，不应出现塑性变形。当横梁为实腹梁时，梁与柱的连接以及梁与梁拼接的受弯、受剪极限承载力，应能分别承受梁全截面屈服时受弯、受剪承载力的1．2倍。
改革开放以来，我国的钢产量持续增加，国家的产业政策鼓励在房屋建筑中采用钢结构，为适应这一变化，许多高校把原有的钢结构课程分为钢结构设计原理和钢结构设计两门课程，本书即为钢结构设计课程编写。
本书共分为五章，*章为单层框排架钢结构，主要应用于单层重型工业厂房。但其中的钢屋架屋盖结构也可应用于钢筋混凝土柱单层厂房和其他跨度较大房屋的屋盖，轻型门式刚架结构厂房的吊车梁也按本章设计，平台结构也可应用于已有单层房屋室内的加层；第二章为轻型门式刚架结构，其中的围护结构内容也可应用于其他单层房屋；第三章为空间网架结构；第四章为多高层建筑钢结构；第五章为钢结构的防腐和防火。
由于各高校钢结构设计课程教学时数不同，教师授课时可根据具体情况全部讲授或选择部分内容讲授。
本书依据现行规范编写，知识体系完整，内容丰富，实用性强，书中附有较多的例题和习题，可作为高等学校土木工程专业本科专业课教材，也可作为相关专业工程技术人员参考书。
本书由黄炳生任主编，刘正保、徐钧任副主编。*章*至四、六、七节及第二章和第三章由南京工业大学黄炳生编写，*章第五节、第五章由上海应用技术学院徐钧编写，第四章由南京工业大学黄炳生和南京工程学院刘正保编写，全书由黄炳生统稿，东南大学舒赣平教授认真审阅了书稿，并提出了许多宝贵的修改意见，在此编者表示衷心感谢。
在本书编写过程中，我们参考和引用了较多的参考文献，主要的已在书末列出，在此向所有本书引用文献的作者表示感谢。在本书编写初期，兰州理工大学李庆福参与了*章*至三、七节和第二章第六节部分CAD图绘制和部分文字的录入，在此表示感谢。由于编者水平有限，书中难免存在错误和不当之处，恳请读者批评指正。
胡习兵，张再华：中南林业科技大学土木工程与力学学院，教研室主任，副教授。
第1章屋盖结构设计
钢结构屋盖根据几何形状、组成方式和受力特点可分为平面屋盖结构体系和空间屋盖结构体系。平面屋盖结构体系由屋面板、檩条、屋架、托架、天窗架和支撑等构件组成，主要用于冶金、机械等工业厂房建筑；空间屋盖结构体系包括网架结构、网壳结构和悬索结构等，常常用于大型公共建筑和体育建筑。
1.1平面屋盖结构布置
1.1.1平面屋盖结构组成和分类
在平面屋盖结构体系中，屋架支承于柱或托架，承受屋面板或檩条传来的荷载。当屋架跨度较大时，为了采光和通风需要，屋盖上常设置天窗。支撑系统用于增强屋架的侧向刚度，传递水平荷载和保证屋盖体系的整体稳定（图1.1）。
平面屋盖结构根据屋面材料和屋面布置情况可分为无檩屋盖体系和有檩屋盖体系。
屋面采用大型屋面板时，屋面荷载可直接通过大型屋面板传递给屋架，这种屋盖体系称为无檩屋盖体系（图1.2）。无檩屋盖体系的优点是屋盖横向刚度大，整体性好，构造简单，施工方便等；其缺点是屋盖自重大，不利于抗震，其多用于有桥式吊车的厂房屋盖中。
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