鋼結構設計手冊－容許應力設計法CSSE91- pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:科技

作者:中華民國結構工程學會

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:20030201

价格:NT$ 500

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isbn号码:9789579856010

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• 鋼結構
• 結構設計
• 容許應力
• CSSE91
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• 結構力學
• 鋼結構設計

钢结构设计实用指南：基于容许应力设计法 本指南聚焦于钢结构工程的核心领域，深入阐述了容许应力设计法的原理、应用与实践。全书内容紧密围绕钢结构构件的承载能力、变形控制以及连接构造的安全性展开，旨在为广大工程技术人员提供一套系统、详实且极具参考价值的设计工具。 一、 结构材料与基本原理 本指南首先系统回顾了钢材的力学性能，包括屈服强度、抗拉强度、弹性模量、泊松比等关键参数，并详细介绍了不同牌号钢材在实际应用中的特性差异。在此基础上，深入剖析了容许应力设计法的基本思想，即通过引入安全系数，将构件的实际应力水平限制在材料的容许应力范围内，从而确保结构的整体安全性。书中对容许应力值的确定依据、规范条文的解读以及设计流程的梳理，力求让读者对容许应力法的核心逻辑有深刻的理解。 二、 轴心受力构件设计 对于承受轴向拉力或压力作用的钢结构构件，本指南进行了详尽的设计阐述。 轴心受拉构件： 详细介绍了各种截面形式（如角钢、槽钢、钢板等）的轴心受拉构件的承载能力计算，包括考虑弱轴、连接焊缝、螺栓孔等削弱效应。书中提供了丰富的算例，演示了如何根据具体荷载和材料选择合适的截面形式，并校验其抗拉强度。 轴心受压构件： 重点解析了轴心受压构件的失稳（屈曲）问题，这是其设计的关键。指南详细介绍了压杆的欧拉临界力计算方法，并结合各种压杆的实际受力情况，讲解了如何根据细长比、端部约束条件等因素，确定构件的有效长度，进而计算容许压应力。书中对常见的受压构件形式，如单肢柱、组合截面柱等，均进行了详细的设计步骤说明和算例分析，强调了对局部失稳和整体失稳的综合考虑。 三、 受弯构件设计 本指南对钢结构中常见的受弯构件，如工字钢、槽钢、角钢等，进行了深入的设计研究。 受弯构件的承载能力： 详细阐述了受弯构件的抗弯强度计算，包括计算梁的净截面模量，并根据容许弯曲正应力确定其抗弯承载能力。书中着重讲解了在实际工程中，梁的受力可能不单是纯弯曲，而是会伴随剪力，因此对梁的抗剪强度进行了详细说明，并阐述了如何进行抗剪验算。 受弯构件的整体稳定性： 受弯构件在承受弯矩时，可能发生侧向屈曲，这是影响其承载能力的重要因素。本指南详细介绍了受弯构件的侧向屈曲判据、临界弯矩的计算方法，以及如何通过增加侧向支撑来提高构件的整体稳定性。针对不同形式的梁（如简支梁、连续梁）以及不同支承条件，提供了具体的稳定性验算流程和设计建议。 受弯构件的刚度控制： 除了强度要求，钢结构构件还必须满足变形控制的要求，以保证结构的正常使用功能。指南详细讲解了挠度验算的方法，并提供了各种梁截面在不同荷载组合下的挠度计算公式和表格，指导读者如何选择合适的截面尺寸以满足变形限值。 四、 轴组合受力构件设计 钢结构构件常常同时承受轴力和弯矩作用。本指南对轴组合受力构件的设计进行了系统性的论述。 轴心力与弯矩的组合效应： 详细分析了轴力（无论是拉力还是压力）与弯矩共同作用时，对构件截面应力分布的影响。书中介绍了如何根据容许应力设计法，通过相互作用图或组合应力计算公式，来校验构件的承载能力。 受弯构件同时受轴力作用的设计： 针对钢柱（通常承受轴压力和弯矩），本指南提供了详细的设计方法，包括如何确定柱的有效长度、计算其轴心受压和受弯承载能力，并根据规范的组合系数，进行整体承载能力的验算。 五、 钢结构连接设计 连接是钢结构的关键环节，直接关系到结构的整体安全和传力可靠性。本指南对常见的钢结构连接进行了详尽的设计指导。 焊缝设计： 详细介绍了各种焊缝形式（如角焊缝、坡口焊缝等）的计算方法，包括焊缝的受拉、受压、受剪承载能力。书中阐述了焊缝的强度计算，焊缝长度、厚度的确定原则，以及如何考虑焊缝的疲劳性能。 螺栓连接设计： 详细阐述了高强度螺栓连接和普通螺栓连接的设计要点。对于高强度螺栓，重点讲解了其受剪、受拉承载能力，以及连接的承压强度和滑移性能。对于普通螺栓，则介绍了其受剪和受孔壁剪切的计算方法。指南还对连接板的厚度、宽度、螺栓排布、孔距等细节进行了详细说明。 连接的构造要求： 除了承载能力的计算，本指南还强调了连接构造的合理性，包括避免应力集中、保证传力路径的畅通、考虑施工的可行性等。 六、 结构整体稳定性与节点设计 结构整体稳定性： 在进行构件设计的同时，本指南也提及了结构整体稳定性的重要性，并提供了初步的分析思路，尤其是在高层或大跨度钢结构设计中，需要考虑整体的侧向稳定性。 节点设计： 详细介绍了各种典型节点的构造要求和设计要点，如柱与梁的连接节点、梁与梁的连接节点、屋架节点等，强调了节点设计应满足传力明确、构造可靠、便于施工的要求。 七、 设计实例与规范条文解读 为了便于读者理解和应用，本指南提供了大量实际工程设计案例，涵盖了房屋、桥梁、塔架等多种类型的钢结构。这些案例从荷载的确定、截面选择、详细计算到连接设计，都进行了系统性的演示。同时，书中对相关的国家及行业设计规范条文进行了详细的解读和阐释，帮助读者理解规范背后的原理和设计意图。 总结 本书内容翔实，条理清晰，理论与实践相结合，旨在为钢结构工程师提供一份得力助手。通过对容许应力设计法的深入理解和应用，读者将能够更自信、更高效地完成各类钢结构的设计工作，确保工程的质量和安全。

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从实用性的角度来看，这本书的工具属性被发挥到了极致。我发现自己在处理复杂节点详图和连接设计时，对它的依赖程度越来越高。书中对于各种螺栓连接、焊缝布置的详细构造要求，不仅考虑了强度和刚度，还细致地顾及到了施工的可操作性和经济性。我特别喜欢其中关于“最小化现场工作量”的设计原则的阐述，这在实际的工地上简直是黄金法则。很多手册往往只关注理论上的最优解，却忽略了现实中工人的操作精度和现场条件的限制，但这本书在这方面做得非常到位，提供的建议往往是经过实践检验的“可行解”。每一次从这本书里找到一个巧妙的构造节点处理方法，都感觉自己又为项目节省了一笔可观的成本或者避免了一个潜在的返工风险，这种实实在在的回报感，是任何其他参考资料都无法比拟的。

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坦率地讲，这本书的阅读体验并非一路坦途，它需要你投入相当的精力和专注力去消化。对于初学者来说，某些章节的数学推导可能会显得有些晦涩难懂，需要反复揣摩。我第一次尝试阅读关于塑性铰形成和承载力极限分析的那部分时，着实花了不少时间去对照学习其他高等结构力学教材。但正是这种挑战性，反过来也成了它的优点——它迫使读者走出舒适区，真正去理解设计的本质。更让我欣赏的是，书中在讨论了经典设计方法的同时，也适当地引入了前沿的研究动态和一些新兴材料的应用探讨，虽然篇幅不长，但足以让读者看到行业未来的发展方向。例如，它对现代数值模拟结果与传统解析解的对比分析，为我们验证模型提供了极佳的参考基准，这种“古今结合”的处理方式非常高明，展现了作者广阔的视野。

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这本书的价值，已经超越了一本纯粹的工程设计手册的范畴，它更像是一部系统性的工程美学和风险控制的教科书。它教会我的不仅是如何计算荷载，更是如何构建一个在各种不确定性下依然能保持安全和经济的结构体系。书中的案例选择非常精妙，涵盖了从大型工业厂房到特殊造型桥梁等多种结构类型，每一种案例都揭示了设计思想上的细微差别和侧重点。通过阅读这些案例的分析过程，我深刻体会到结构设计不是简单的公式代入，而是一种基于经验、理论和判断力的综合艺术。它帮助我建立起了一种结构思维模式，即在设计初期就要预判可能出现的所有失效模式，并提前部署冗余和控制措施。这本书带来的知识体系的构建，对我职业生涯的提升，起到了潜移默化的巨大推动作用。

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我不得不说，这本书的理论深度是相当惊人的，它没有停留在简单的公式罗列上，而是花了大量的篇幅去阐释这些设计方法背后的力学原理和工程背景。举个例子，关于疲劳分析那几章，作者没有简单地给出疲劳寿命曲线，而是深入探讨了应力集中和构件表面状态对寿命的非线性影响，这对于设计超长服役期或承受高频荷载的结构至关重要。我记得有一次，我们团队在讨论一个关键节点的抗剪承载力时出现了分歧，翻开这本书的对应章节，书中通过几个经典的案例分析，清晰地展示了不同荷载组合下，内部应力流的演变过程，那个瞬间，所有的争论都烟消云散了。它不仅仅是一个“告诉你怎么做”的工具书，更是一个“教你为什么这么做”的导师，这种教育意义上的价值，在如今很多快速出版的技术资料中是很难找到的。这种对基础理论的坚守，使得这本书的结论具有极强的普适性和长久的生命力。

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这本书的装帧实在让人眼前一亮，那种沉甸甸的质感，拿在手里就有种对知识的敬畏感。封面设计虽然走的是传统的技术手册风格，但那种严谨的排版和清晰的字体选择，让人一眼就能感受到内容的力量。我是在一个偶然的机会下翻到它的，当时正在为手头的一个复杂钢结构项目焦头烂额，急需一本权威的参考书来梳理思路。这本书的目录结构设计得非常人性化，知识点之间的逻辑衔接非常顺畅，即便是像我这样经验不算特别丰富的工程师，也能很快找到自己需要查阅的部分。特别是对一些关键设计参数的表格化处理，简直是救星一般的存在，比对着一堆散乱的规范条文要高效太多了。光是翻阅目录和前几章的绪论，我就能感觉到作者团队在资料收集和整理上的巨大投入，这绝不是随随便便拼凑出来的资料集，它背后是深厚的工程实践和理论积累的沉淀。对于现场的施工人员来说，清晰的图示和明确的计算步骤也极具参考价值，能有效减少现场的理解偏差。

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