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现代钢结构建筑设计指南 本书深入探讨了现代钢结构建筑的设计理念、技术应用与工程实践。在飞速发展的建筑行业中，钢结构以其高强度、轻质、耐久性以及优异的抗震性能，成为了越来越多大型公共建筑、工业厂房、桥梁乃至高端住宅的首选材料。本书旨在为结构工程师、建筑师、项目经理以及相关专业学生提供一本全面、实用的参考手册，帮助他们掌握钢结构设计中的关键知识和前沿技术。 核心内容涵盖： 第一部分：钢结构设计基础理论 钢材力学性能与选用： 详细阐述不同等级钢材的机械性能，如屈服强度、抗拉强度、弹性模量等，并分析其在不同荷载条件下的表现。重点介绍如何根据结构类型、使用环境及经济性原则选择合适的钢材牌号，包括普通碳素结构钢、高强度低合金结构钢等。 荷载与作用组合： 详细介绍建筑结构所承受的各种荷载，包括恒荷载、活荷载、风荷载、雪荷载、地震作用以及其他特殊荷载（如吊车荷载、爆炸冲击荷载等）。重点阐述国家规范中关于荷载组合的规定，以及如何进行最不利荷载组合分析，确保结构安全。 结构分析方法： 介绍钢结构在静力荷载和动力荷载作用下的分析方法。涵盖传统的力法、位移法等经典计算理论，以及现代有限元分析（FEA）在复杂钢结构建模与分析中的应用。重点讲解软件建模的注意事项、网格划分技巧以及结果解读。 承载能力极限状态与正常使用极限状态设计： 详细阐述基于极限状态的设计理念，包括承载能力极限状态（防止结构破坏）和正常使用极限状态（保证结构正常使用，如控制变形、振动等）。深入剖析钢构件（如梁、柱、桁架、支撑等）在不同连接方式下的承载能力计算，以及连接节点的可靠性分析。 第二部分：钢结构构件与连接设计 钢梁设计： 深入分析工字梁、箱型梁、槽钢梁等常用截面形式的受力特性，讲解如何根据弯矩、剪力、挠度等要求进行截面选型和验算。重点介绍抗弯、抗剪、抗局部屈曲等设计要点，以及腹板加劲肋、顶面加劲肋等构造措施的应用。 钢柱设计： 阐述轴心受力柱、偏心受力柱以及组合截面柱的设计方法。重点讲解压杆失稳（整体屈曲、局部屈曲）的计算与防止，以及柱脚节点的设计要求，包括固定柱脚、铰接柱脚等。 桁架结构设计： 介绍桁架的传力机理、节点分析方法以及杆件的内力计算。重点讲解腹杆、弦杆、斜杆的设计要点，以及节点板、节点球等连接构造的设计。 钢结构连接设计： 这是钢结构设计的关键环节，本书将详尽介绍螺栓连接、焊缝连接和销连接等主要连接形式。 螺栓连接： 详细阐述普通螺栓、高强度螺栓的抗剪、抗拉、抗斜拉设计。重点讲解螺栓群的受力分配、孔边距、排距要求，以及摩擦型连接和承压型连接的区别与应用。 焊缝连接： 深入分析角焊缝、坡口焊缝的强度计算，讲解焊缝形式的选择、尺寸确定以及焊缝布置的原则。重点关注焊缝区的应力集中和疲劳性能。 其他连接： 简要介绍销连接、铆接等连接方式及其适用范围。 节点板与连接件设计： 详细讲解节点板、连接角钢、连接板等构件的尺寸选择、强度验算，以及其对整体结构性能的影响。 第三部分：钢结构特殊构件与构造 钢-混凝土组合结构： 介绍钢梁与混凝土楼板的组合设计，包括栓钉连接、剪力滞以及组合梁的整体抗弯性能分析。 压弯构件与斜杆设计： 针对受轴力与弯矩同时作用的构件，讲解其协同受力分析与设计。重点介绍斜杆的布置原则、计算方法以及连接节点的设计。 钢结构防火与防腐： 阐述钢结构在火灾中的性能退化机理，介绍防火涂料、防火板等防火保护措施的应用。同时，详细讲解钢结构防腐蚀的必要性、防腐蚀材料的选择（如热浸镀锌、喷涂防腐涂料等）以及施工要求。 轻钢结构与冷弯薄壁型钢： 介绍轻钢结构在住宅、工业厂房等领域的应用，重点讲解冷弯薄壁型钢构件的性能特点、连接方式以及设计计算方法。 第四部分：钢结构工程实践与发展 钢结构施工技术： 探讨钢结构制作、安装过程中的关键技术，包括构件测量放线、构件预拼装、高空安装、焊接与螺栓连接施工质量控制等。 钢结构深化设计与BIM应用： 介绍深化设计在钢结构工程中的重要性，以及建筑信息模型（BIM）技术在钢结构项目中的应用，包括三维建模、碰撞检测、施工模拟与算量等。 钢结构抗震设计： 深入分析钢结构在地震作用下的动力响应，重点讲解延性设计理念、耗能减震技术（如阻尼器、隔震支座等）的应用。 绿色钢结构与可持续发展： 探讨钢结构在环保、节能方面的优势，以及钢材的可回收性，引导读者关注绿色建筑和可持续发展的理念。 案例分析： 收录若干国内外经典的钢结构工程案例，通过实际项目的设计细节、施工难点和创新点，加深读者对理论知识的理解。 本书内容全面、条理清晰，图文并茂，并结合大量工程实例和规范要求，力求做到理论与实践相结合，帮助读者全面掌握现代钢结构建筑的设计精髓，提升工程实践能力。
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