多高層房屋鋼結構設計與實例/高等學校土木工程專業教材 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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鄭廷銀 著

圖書標籤:

• 鋼結構
• 高層建築
• 結構設計
• 土木工程
• 教材
• 高等學校
• 工程教育
• 建築工程
• 施工圖
• 設計實例

齣版社： 重慶大學齣版社

ISBN：9787562485292

版次：1

商品編碼：11580478

包裝：平裝

叢書名： 高等學校土木工程專業教材

開本：16開

齣版時間：2014-11-01

用紙：膠版紙

內容簡介

　　《多高層房屋鋼結構設計與實例/高等學校土木工程專業教材》密切結閤我國新修訂的《鋼結構設計規範》《建築結構荷載規範》《建築抗震設計規範》《高層民用建築鋼結構技術規程》等有關現行規範、規程的要求，根據工程設計需要，對多高層建築鋼結構設計進行瞭係統的分析與介紹。全書共分12章，內容包括多高層鋼結構的發展與展望、設計特點以及設計的依據與成果，結構類型和體係的選擇與布置，概念設計，材料選擇，荷載與作用計算，常用結構體係的簡化計算與精確分析、地震作用效應計算，結構驗算，梁、柱、支撐、剪力牆等構件設計，組閤樓蓋設計，梁-柱連接、梁-梁連接、柱-柱連接、鋼柱腳、支撐連接、剪力牆闆與鋼框架連接等節點設計，鋼結構防火與防腐設計，工程設計實例。
　　《多高層房屋鋼結構設計與實例/高等學校土木工程專業教材》可作為高等院校土木工程專業本科生教材，也可作為結構工程專業研究生的教學用書，並可供土建類工程設計、科研、鋼結構製作與安裝以及其他相關工程技術人員參考使用。

《多高層房屋鋼結構設計與實例》 一、 前言 多高層鋼結構以其自重輕、強度高、延性好、施工速度快、空間利用率高等優點，在現代建築工程中扮演著越來越重要的角色。從最初的工業廠房到如今遍布城鄉的高層住宅、辦公樓、商業綜閤體，鋼結構的應用範圍不斷拓展，技術水平也日益精進。本書旨在係統性地梳理多高層房屋鋼結構的設計理論、技術規範、構造要點及實際應用，並結閤豐富的工程實例，為高等學校土木工程專業的學生提供一本全麵、深入的學習教材，同時也為從事鋼結構設計、施工及研究的工程技術人員提供有價值的參考。 二、 本書特色與內容概述 本書緊密結閤我國現行的鋼結構設計相關規範，如《鋼結構設計標準》（GB 50017）、《建築結構可靠性設計統一標準》（GB 50068）、《高層民用建築鋼結構技術規程》（JGJ 99）等，以理論為基礎，以實例為載體，力求做到深入淺齣，學以緻用。 1. 鋼結構設計理論基礎 鋼材的力學性能與選用： 詳細介紹不同牌號鋼材的力學性能（屈服強度、抗拉強度、彈性模量、泊鬆比、伸長率等），以及影響鋼材性能的因素。重點闡述鋼材在不同應力狀態下的受力特點，包括軸心受力、受彎、受剪、受扭及組閤受力。指導讀者如何根據結構功能、荷載特性、經濟性等因素閤理選用鋼材牌號，並深入理解鋼材性能與結構安全、經濟性之間的關係。 鋼結構的荷載與作用： 係統講解建築結構所承受的各類荷載，包括恒荷載、活荷載、風荷載、雪荷載、地震作用等，並闡述不同荷載組閤的原則和方法。重點剖析多高層房屋鋼結構在不同荷載作用下的受力機理，以及荷載效應分析在結構設計中的重要性。 結構可靠度設計原理： 深入解讀結構可靠度設計的基本概念、設計方法，包括分項係數法、分部概率法等。闡述如何通過設置安全等級、采用可靠指標等手段，確保鋼結構在正常使用和極限狀態下的安全性。 鋼結構的連接設計： 連接是鋼結構的關鍵環節，本書將詳盡介紹各種連接形式，包括焊縫連接（角焊縫、坡口焊縫）、螺栓連接（普通螺栓、高強度螺栓）。重點分析不同連接形式的受力性能、設計方法、構造要求，並結閤實例講解連接的驗算與優化。特彆強調連接節點的設計對整個結構整體性和抗震性能的影響。 2. 多高層鋼結構整體設計 結構體係的選擇： 詳細介紹多高層房屋常用的鋼結構體係，如鋼框架結構、支撐框架結構、鋼-混凝土混閤結構等。分析不同結構體係的優缺點、適用範圍，以及在荷載傳遞、抗側剛度、經濟性等方麵的差異。指導讀者如何根據建築功能、層數、場地條件等因素，選擇最適閤的結構體係。 結構荷載分析與內力計算： 運用結構力學原理和現代結構分析軟件，對多高層鋼結構在各種荷載作用下的整體受力進行詳細分析。講解如何建立結構模型，進行靜力分析和動力分析，計算結構的內力、位移和振動特性。重點關注結構的側嚮抗力分析，以及風振、地震作用下的動力響應。 結構的整體穩定設計： 深入探討多高層鋼結構整體穩定性設計的重要性，包括整體失穩、局部失穩等。講解如何通過閤理布置支撐、加強節點連接、設置連續梁等措施，提高結構的整體穩定性能，防止傾覆、屈麯等破壞。 抗震設計： 詳細闡述多高層鋼結構在地震作用下的抗震設計原則、設計方法與構造要求。包括地震作用的確定、結構抗震性能目標、延性設計、耗能減震技術等。重點講解如何通過閤理的結構布置、構件設計和節點構造，實現結構在地震中的“強柱弱梁”、“強剪弱彎”等目標，提高結構的延性和抗震能力。 3. 主要構件設計與構造 鋼柱設計： 介紹軸心受力柱、偏心受力柱的設計方法，包括截麵選擇、強度驗算、穩定性驗算。重點講解柱的連接方式（柱腳、柱與梁連接），以及構造要點，如柱肢連接、綴件設置等。 鋼梁設計： 介紹受彎構件（主梁、次梁）的設計方法，包括截麵選擇、強度驗算、撓度控製、局部穩定驗算（受壓翼緣的局部屈麯、腹闆的剪切屈麯）。詳細闡述梁端的連接方式，以及梁與梁、梁與柱的連接構造。 支撐與斜撐設計： 闡述支撐係統在抵抗水平力、提高結構整體剛度方麵的作用。介紹不同類型支撐（十字形、人字形、米字形等）的設計方法、強度驗算、穩定性驗算。強調支撐連接節點的構造要求，以及其對結構整體性能的影響。 樓（屋）麵闆的設計： 介紹鋼承闆、壓型鋼闆等樓（屋）麵闆的設計方法，包括跨度計算、強度驗算、剛度驗算，以及與主次梁的連接構造。 4. 鋼結構節點設計 節點是鋼結構的關鍵，其設計直接影響結構的整體性能和安全性。本書將重點介紹： 柱與梁的連接節點： 包括框架節點、牛腿連接等，詳細闡述其受力機理、設計方法、構造要點，以及不同類型節點的優缺點。 梁與梁的連接節點： 如連續梁連接、等截麵梁連接等。 支撐連接節點： 包括柱與支撐的連接、支撐與支撐的連接等。 柱腳節點： 包括埋入式柱腳、外露式柱腳等，詳細分析其受力及構造。 5. 工程實例分析 本書精選瞭多個不同類型、不同規模的多高層房屋鋼結構工程實例，對這些工程的結構設計過程進行詳細的分析和解讀。 實例一：某高層鋼結構住宅樓 項目概況：建築層數、總建築麵積、建築高度、場地條件等。 結構體係選擇：選擇鋼框架-支撐結構體係的理由。 荷載分析與內力計算：對恒荷載、活荷載、風荷載、地震作用的計算與組閤。 主要構件設計：柱、梁、支撐等主要構件的截麵選擇、強度、穩定性驗算。 節點設計：關鍵節點的詳圖設計與構造分析。 構造措施：樓闆、牆體、外圍護等相關構造。 實例二：某多層鋼結構辦公樓 項目概況與結構特點。 框架結構體係的設計思路。 構件節點連接的重點分析。 實例三：結閤實際項目經驗的專題討論 針對某一類特殊的結構問題（如大跨度、異形柱、大連體等）進行深入的案例剖析。 對一些常見的設計難點和疑點進行解答。 6. 鋼結構施工與維護 鋼結構施工要點： 介紹鋼結構安裝的基本工藝流程，包括構件預製、運輸、吊裝、安裝、焊接、螺栓連接等。強調施工過程中的質量控製、安全管理、精度控製等關鍵環節。 鋼結構防腐與防火： 介紹鋼結構常用的防腐塗料、防火塗料的種類、性能及施工要求，以及如何根據結構的重要性和使用環境進行選擇。 鋼結構維護與檢測： 闡述鋼結構在使用過程中的維護保養的重要性，以及常見的檢測方法和技術。 三、 教學與實踐意義 本書以其係統性、實用性和前沿性，緻力於為高等學校土木工程專業的教學提供堅實的基礎。通過對理論知識的深入講解和對工程實例的細緻剖析，學生能夠： 構建紮實的理論基礎： 掌握鋼結構設計的基本原理、計算方法和規範要求。 提升實際應用能力： 學習如何將理論知識應用於實際工程設計，解決設計中的實際問題。 培養創新設計思維： 藉鑒優秀工程實例，學習創新性的設計思路和構造措施。 熟悉工程實踐流程： 瞭解鋼結構從設計到施工的全過程，為未來從事工程實踐打下良好基礎。 同時，本書也為工程技術人員提供瞭一份寶貴的參考資料。在麵對復雜的多高層鋼結構設計項目時，本書中的理論指導、規範解讀和工程實例將提供有效的幫助，助力工程技術人員提高設計水平，解決實際工程中的難題，為我國鋼結構建築事業的發展貢獻力量。 四、 結語 多高層鋼結構的設計與建造是一項係統而復雜的工程。本書旨在通過對理論與實踐的有機結閤，為讀者構建一個全麵、深入的學習平颱。希望本書能夠成為連接理論與實踐的橋梁，幫助更多的土木工程領域的學習者和從業者，掌握多高層房屋鋼結構的設計精髓，為建造更安全、更經濟、更美觀的現代建築貢獻力量。

評分☆☆☆☆☆

本書在結構布置和構件選型方麵，給予瞭非常詳盡的指導。對於多高層房屋，作者深入分析瞭不同的竪嚮承重體係，如框架結構、框架-剪力筒結構、鋼-混凝土混閤結構等，並結閤它們的適用範圍、抗側剛度、經濟性等方麵進行瞭詳細的比較。我個人對書中關於剪力牆和剪力筒的設計理念特彆感興趣，作者通過剖析這些結構單元如何有效地抵抗水平荷載，以及如何與主體鋼框架進行協同工作，為我們揭示瞭高層建築結構設計的奧秘。此外，在構件選型部分，書中不僅列舉瞭常見的鋼梁、鋼柱、鋼支撐等構件，還詳細介紹瞭它們的截麵形式、材料等級以及在不同受力狀態下的設計要求。對於一些特殊構件，如斜撐、連接闆等，書中也提供瞭詳細的設計細節和構造措施，這對於我們理解鋼結構的整體穩定性，以及如何實現可靠的連接，提供瞭寶貴的參考。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計著實吸引人，簡潔卻又不失專業感，淡藍色調的背景配上燙金的字體，顯得格外沉穩大氣。翻開書頁，紙張的質感也相當不錯，略帶米黃的顔色，觸感溫潤，對於長時間閱讀來說，大大減輕瞭眼部疲勞，這在如今普遍追求快速、廉價的圖書齣版行業中，算是一股清流瞭。第一章的內容，雖然我目前還未能完全深入消化，但就其理論框架的搭建而言，已經展現齣作者深厚的功底。他沒有上來就堆砌公式和概念，而是花瞭相當篇幅，從宏觀的視角，勾勒齣現代高層鋼結構建築的發展曆程及其在城市建設中的重要地位。這種“由大到小”的敘事方式，讓讀者能夠迅速建立起對整個學科的認知，理解其研究的背景和意義，從而更有動力去鑽研後續的細節。尤其是在介紹不同類型鋼結構的優劣勢對比時，作者運用瞭大量的圖示和錶格，將抽象的技術語言變得直觀易懂，哪怕是對鋼結構完全陌生的初學者，也能大緻領略其中的奧妙。這種嚴謹且富有邏輯性的編排，無疑為後續深入學習打下瞭堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書對於鋼結構的維護和加固方麵，也給予瞭相當的篇幅。隨著建築的使用年限增加，以及可能遇到的各種環境因素和使用荷載的變化，鋼結構的維護和加固變得尤為重要。書中詳細介紹瞭鋼結構常見的銹蝕、變形、連接鬆動等病害的成因和診斷方法，並提供瞭相應的修復和加固措施。我特彆對書中關於舊建築鋼結構加固的案例分析很感興趣，通過對這些案例的學習，我們能夠瞭解在實際工程中，如何評估舊結構的承載能力，如何製定閤理的加固方案，以及如何控製加固工程的質量和安全。這種對鋼結構全生命周期的關注，讓我對鋼結構有瞭更全麵的認識，不僅僅是設計和建造，更包括後期的維護和更新。

評分☆☆☆☆☆

我對這本書最深刻的印象，來自於其對工程實踐的重視。書中不僅僅是理論的講解，更花瞭大量的篇幅去闡述實際工程中的設計考量和遇到的問題。例如，在討論鋼結構的連接方式時，作者並沒有停留在簡單的節點圖解，而是詳細分析瞭不同連接形式在受力性能、施工便利性、經濟成本以及耐久性等方麵的差異，並結閤實際工程案例，生動地描繪瞭在項目周期緊、成本壓力大的情況下，工程師如何權衡取捨，做齣最優選擇。其中有一個案例，詳細講解瞭某高層建築在抗震設防烈度較高的地區，如何通過優化梁柱節點設計，提高結構的延性，從而有效抵禦地震帶來的破壞，這一點讓我受益匪淺。這種將理論知識與工程實踐緊密結閤的方式，對於我們這些即將步入工程界的學生來說，無疑是極具價值的。它讓我們明白，工程師不僅僅是計算和繪圖的工具人，更是需要具備解決實際問題的智慧和能力。書中的圖紙清晰，節點構造詳盡，甚至包含瞭施工過程中的一些關鍵技術要點，這對於理解鋼結構的落地過程有著至關重要的作用。

評分☆☆☆☆☆

我非常欣賞這本書在鋼結構連接設計方麵的細緻入微。連接是鋼結構中至關重要的環節，其設計的優劣直接關係到整個結構的安全性。書中詳細介紹瞭各種常用的鋼結構連接方法，包括螺栓連接、焊接連接以及銷釘連接等，並深入探討瞭不同連接方式在受力性能、施工難度、經濟成本以及抗腐蝕性等方麵的優缺點。令我印象深刻的是，作者並沒有停留在理論層麵的介紹，而是通過大量的圖例和詳細的節點構造圖，直觀地展示瞭這些連接是如何在實際工程中實現的。例如，在介紹高強螺栓連接時，書中不僅闡述瞭其受力機理，還詳細說明瞭螺栓的類型、等級、數量以及擰緊力矩的要求，並強調瞭現場施工中的質量控製要點。這種對細節的關注，對於我們這些初學者來說，能夠避免很多潛在的設計和施工錯誤。

評分☆☆☆☆☆

這本書在緒論部分，對於鋼結構在現代建築體係中的獨特優勢，有著十分精闢的闡述。作者沒有簡單地羅列“強度高”、“自重輕”等詞匯，而是深入剖析瞭這些優勢是如何轉化為實際的設計自由度和建築功能性的提升。比如，通過鋼結構的高強度特性，可以實現大跨度的空間，這對於體育場館、會展中心等公共建築的設計來說，是至關重要的。同時，鋼結構構件的標準化和工廠化生産，也極大地縮短瞭現場施工周期，降低瞭對環境的乾擾，這在日益擁擠的城市環境中，顯得尤為可貴。書中的這一部分，讓我對鋼結構有瞭更深層次的理解，不再僅僅停留在材料本身的性能層麵，而是將其置於整個建築設計和建造的宏觀背景下進行審視。此外，作者還對不同時期鋼結構技術的發展進行瞭梳理，從早期的簡單框架結構，到如今復雜的高層和超高層鋼結構體係，每一次技術革新都離不開理論的突破和工程的實踐，這種曆史性的視角，有助於我們更好地把握鋼結構技術的發展脈絡。

評分☆☆☆☆☆

最後，我想說這本書在理論深度和實踐指導之間取得瞭很好的平衡。它既有嚴謹的學術理論支撐，又不乏生動的工程實例和實用的設計技巧。對於我們這些正在學習土木工程專業的學生來說，它無疑是一本極具價值的參考書。從宏觀的建築體係到微觀的節點構造，從基本的理論計算到復雜的工程問題，本書都給予瞭詳盡的解答。特彆是其中包含的各類圖錶、計算示例和案例分析，極大地提高瞭學習的效率和興趣。我堅信，通過對這本書的學習，我們不僅能夠掌握多高層房屋鋼結構設計的核心知識，更能夠培養解決實際工程問題的能力，為未來的職業生涯打下堅實的基礎。這本書的齣版，對於提升我國高層鋼結構的設計和建造水平，也具有重要的意義。

評分☆☆☆☆☆

令人印象深刻的是，作者在講解鋼結構設計方法時，並沒有迴避一些復雜的問題，而是以一種循序漸進、清晰易懂的方式呈現齣來。例如，在介紹高層建築的風荷載和地震作用的計算時，書中詳細闡述瞭如何根據建築的高度、體型以及所在地的氣候和地震條件，來確定相應的荷載標準。並且，他還特彆強調瞭考慮結構動力響應的重要性，通過引入振型分析和模態分析等概念，解釋瞭為何簡單的靜力計算不足以應對高層建築在動態荷載下的復雜錶現。讓我覺得特彆有價值的是，書中還提供瞭一些實用的計算示例，雖然是理論層麵的講解，但通過這些具體數值的代入和計算過程的展示，能夠幫助讀者更直觀地理解復雜的公式和理論是如何應用的。我尤其注意到，作者在講解過程中，多次強調瞭規範的重要性，並將相關的國傢標準規範進行引用，這對於我們在未來的工程實踐中，遵守設計規範，保證工程質量，具有非常重要的指導意義。

評分☆☆☆☆☆

這本書在鋼結構的整體穩定性設計方麵，給予瞭非常全麵的指導。高層鋼結構，由於其高度和結構的特點，對整體穩定性有著極高的要求。書中不僅深入講解瞭結構在承受竪嚮荷載和水平荷載時的整體穩定性，還詳細闡述瞭構件在承受軸力、彎矩和剪力時的局部穩定性問題。我特彆注意到，作者在講解梁的側嚮穩定性時，引入瞭相當多的理論推導和工程實例，讓我們能夠理解為什麼梁在受力時需要進行側嚮支撐，以及如何通過設置綴條、橫梁等措施來保證其穩定性。此外，書中還對高層建築的整體抗震設計進行瞭深入的探討，包括如何進行地震作用的計算，如何選擇閤適的抗震措施，以及如何進行結構的抗震驗算。這些內容對於我們理解高層鋼結構的安全性，以及如何應對各種復雜的工程挑戰，提供瞭非常有價值的知識。

評分☆☆☆☆☆

這本書在講解鋼結構的防火設計方麵，也給予瞭充分的關注，這一點對於高層建築的安全至關重要。作者詳細介紹瞭鋼結構在高溫下的力學性能變化，以及如何通過采取有效的防火措施來提高結構的耐火極限。書中不僅闡述瞭噴塗防火塗料、包覆防火闆等常見的防火構造，還深入分析瞭不同防火材料的性能特點、施工工藝以及適用範圍。讓我覺得非常受益的是，作者還結閤實際工程案例，講解瞭在設計過程中如何根據建築的功能、高度以及所在地的防火要求，來選擇閤適的防火等級和防火措施，並進行瞭相應的計算和驗算。這種將理論知識與工程實踐相結閤的方式，對於我們這些未來的工程師來說，能夠幫助我們更好地理解和掌握鋼結構的防火設計，從而確保建築物的安全。