建筑钢结构设计

《建筑钢结构设计》是安徽省高等学校省级规划教材——土木工程专业系列教材之一。本书是高等学校土木工程专业本科的专业课教材，是《钢结构设计原理》的后续部分，主要讲述常用建筑钢结构的设计方法。全书共分为5章，分别为：单层厂房结构、轻型门式刚架结构、大跨度房屋结构、多高层钢结构和钢结构施工，并结合设计例题讲述钢结构设计的一般要求。
本书可作为高等院校土木工程专业以及相近专业本科生的教材，经过一定删节可用作专科生的教材，也可供工程设计人员在工作中参考。

《建筑钢结构设计》由合肥工业大学出版社出版。

第1章　单层厂房结构
　1.1　厂房结构的形式与布置
　1.2　厂房结构的框架形式
　1.3　支撑体系
　1.4　屋盖结构
　1.5　厂房柱的设计
　1.6　吊车梁设计
　1.7　普通钢屋架设计实例
第2章　轻型门式刚架结构
　2.1　结构材料、组成、形式
　2.2　结构布置
　2.3　刚架设计
　H.4　压型钢板、檩条、墙梁、支撑设计
　2.5　节点设计及构造设计
　2.6　轻型门式刚架设计实例
第3章　大跨度房屋结构
　3.1　概述
　3.2　平面结构
　3.3　网架结构
　3.4　网壳结构
　3.5　悬索结构
　3.6　其他新型空间结构
第4章　多高层钢结构
　4.1　多高层结构的体系和布置
　4.2　高层钢结构的荷载及效应组合
　4.3　高层钢结构的内力与位移分析
　4.4　高层钢结构的构件及节点设计
　4.5　组合楼盖设计
第5章 钢结构施工
5.1 设计文件的编制
5.2 钢结构的防护
5.3 钢结构的施工及验收
附录
参考文献

插图：


网架结构的容许挠度不应超过下列数值：用作屋盖时为L／250；用作楼盖时为L／300，L为网架的短向跨度。当网架结构的最大挠度值不满足容许挠度限值时。需要重新调整结构刚度或通过适当起拱的方法来解决。有起拱要求时，其挠度不得大于短向跨度的l／300。3．3．5　网架结构的计算方法
网架结构是由很多杆件按一定规律组成的空间杆系结构，属于高次超静定结构。要精确分析其内力和变形相当复杂。目前常用的计算方法有空间桁架位移法、交叉梁系差分法、拟夹层板法和假想弯矩法。其中空间桁架位移法为精确计算方法，其他三种均为简化计算方法。
网架结构的外荷载按静力等效原则，将节点所辖区域内的荷载集中作用在该节点上。当杆件上作用有局部荷载时，应另考虑受弯的影响。
网架结构的内力和位移可按弹性阶段进行计算，计算方法可根据网架结构跨度大小、网架类型及工程情况可分别按下列规定选用。
（1）空间桁架位移法
空间桁架位移法（空间杆系有限元法）以网架结构的杆件作为基本单元，以节点位移作为基本未知量。先对杆件单元进行分析，根据虎克定律建立单元杆件内力与节点位移之间的关系，形成单元刚度矩阵。然后再对结构进行整体分析，根据各节点的变形协调条件和静力平衡条件建立结构上的节点荷载和节点位移之间的关系，形成结构的总刚度矩阵和总刚度方程。求解引入给定边界条件后的总刚度方程，得出各节点的位移值。最后，由单元杆件内力与节点位移之间的关系求出杆件内力。
空间桁架位移法是目前空间杆系结构计算精度最高的一种方法（实践证明计算结果与试验值极为接近），适用于各种类型、各种平面形状、不同边界条件的网架，静力荷载、地震作用、温度作用等工况均可计算，也可同时考虑网架与下部支承的共同作用。本节仅介绍此种方法。