正版 輕型門式剛架設計從入門到精通+GB 51022-2015 門式剛架輕型房屋鋼結構技 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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莊偉謝俊 著

圖書標籤:

• 輕型鋼結構
• 門式剛架
• 結構設計
• GB51022-2015
• 鋼結構
• 建築工程
• 輕型房屋
• 入門教程
• 設計規範
• 工程技術

店鋪： 廣通行業標準旗艦店

齣版社： 中國建築工業齣版社

ISBN：9787112203598

商品編碼：12170696526

包裝：平裝

開本：16

齣版時間：2017-04-01

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現代工業與建築的基石：門式剛架輕型房屋鋼結構設計解析 引言 在現代工業化進程中，高效、經濟、靈活的建築結構是支撐其發展的關鍵。門式剛架輕型房屋鋼結構以其獨特的優勢，在廠房、倉庫、展覽館、體育場館等各類工業與民用建築領域得到瞭廣泛應用。本文旨在深入解析門式剛架輕型房屋鋼結構的設計原理、技術要點及發展趨勢，為從事相關領域的工程師、技術人員及廣大學者提供一本詳實可靠的參考資料。本書內容將聚焦於門式剛架輕型房屋鋼結構的理論基礎、設計流程、關鍵構件分析、連接細節、整體穩定性以及施工技術，力求在嚴謹的學術基礎上，兼顧工程實踐的實用性與前沿性。 第一章：門式剛架輕型房屋鋼結構概述 本章將首先界定門式剛架輕型房屋鋼結構的定義及其在現代建築中的地位。我們將探討其基本構造形式，包括單跨、多跨、帶坡屋麵、平屋麵等，並闡述其相較於傳統磚混結構、重型鋼結構等其他結構形式所具備的顯著優點，如自重輕、跨度大、施工周期短、材料利用率高、抗震性能好、易於拆卸與改建等。同時，本章也將簡要介紹其發展曆程和國內外應用現狀，為後續章節的學習奠定宏觀認識基礎。 第二章：結構力學基礎與荷載分析 門式剛架結構的設計離不開堅實的結構力學基礎。本章將重點梳理與門式剛架分析相關的結構力學知識，包括杆件的軸力、剪力、彎矩計算，材料的受力性能，以及彈性力學和塑性力學的基本原理。 荷載分析是結構設計的第一步，直接影響結構的安全性和經濟性。本章將詳細介紹門式剛架結構可能承受的各類荷載，包括： 恒荷載： 結構自重、屋麵材料自重、牆體自重等。 活荷載： 房屋內設備、人員、堆放物等産生的荷載，以及屋麵和牆體的積雪、雨水等。 風荷載： 由風壓作用在結構外錶麵産生的荷載，包括正麵風壓、背風壓、側風壓及屋麵吸力等，將結閤風荷載體型係數、高度等因素進行詳細計算。 地震作用： 根據建築物的場地類彆、結構重要性、結構自振特性等進行地震作用的計算，包括水平地震作用和竪嚮地震作用，並介紹抗震設防烈度的概念。 其他特殊荷載： 如吊車荷載、衝刷荷載、凍脹力等（視具體工程情況而定）。 本章將依據國傢相關標準，詳細闡述各種荷載的取值方法、組閤原則以及在不同荷載工況下的結構內力分析。 第三章：門式剛架的設計原理與內力分析 本章是本書的核心內容之一，將深入剖析門式剛架的力學特性及其內力分析方法。 基本受力特點： 門式剛架在竪嚮荷載作用下，主要承受彎矩、剪力和軸力，形成“剛接”的梁柱一體受力體係。我們將分析柱的彎麯、剪切以及柱底的彎矩和剪力，屋梁的彎麯、剪切及軸力。 內力分析方法： 精確方法： 介紹基於綫彈性理論的位移法（或力法）等精確分析方法，通過建立結構位移方程或力方程，求解結構的內力和變形。 簡化方法： 介紹工程實踐中常用的簡化分析方法，如荷載分配法、彎矩分配法，以及基於“等強度原則”或“等剛度原則”的近似分析方法，重點講解如何根據結構特點簡化計算。 計算機輔助分析： 介紹利用有限元分析軟件（如SAP2000, Etabs, PKPM等）進行門式剛架內力分析的流程與要點，包括模型建立、單元選擇、邊界條件設置、荷載施加等。 高跨比、坡度對內力的影響： 分析高跨比（柱高與柱距之比）和屋麵坡度對門式剛架受力特性的影響，以及如何通過優化高跨比和坡度來提高結構效率。 多跨連續剛架的分析： 針對多跨門式剛架，介紹如何進行連續梁柱的內力分析，以及中間柱和端柱的受力差異。 第四章：關鍵構件設計與校核 門式剛架由若乾關鍵構件組成，本章將對這些構件進行詳細的設計與校核。 柱的設計： 柱頂與柱底的內力： 詳細闡述如何根據內力分析結果確定柱頂（連接梁處）和柱底（基礎處）的彎矩、剪力和軸力。 柱截麵選型： 介紹常用的柱截麵形式，如H型鋼、箱型截麵等，並分析其各自的優缺點。 截麵承載力校核： 講解根據軸力、彎矩、剪力聯閤作用下，對柱截麵的強度和穩定性進行校核的方法，包括抗壓、抗彎、抗剪強度的校核，以及局部穩定性和整體穩定性的校核。 柱穩定性設計： 重點分析柱的受壓屈麯失穩，介紹如何通過計算長細比、臨界軸力等進行穩定性設計。 梁（屋架）的設計： 梁內力分析： 詳細計算屋梁在恒荷載、活荷載、風荷載等作用下的彎矩、剪力和軸力分布。 梁截麵選型： 介紹常用的屋梁截麵形式，如單軸對稱箱型截麵、工字形截麵等，並根據受力需求進行初步選型。 梁截麵承載力校核： 講解對屋梁截麵的強度（抗彎、抗剪）、剛度進行校核的方法。 梁的整體穩定性： 分析梁在受彎作用下的側嚮屈麯，介紹如何通過計算自由長度、臨界彎矩等進行穩定性設計。 隅撐與抗拉構件的設計： 隅撐的作用與受力： 講解隅撐在穩定屋架和柱子中的作用，分析其承受的軸嚮拉力或壓力。 隅撐的材料與構造： 介紹常用的隅撐材料及連接方式。 隅撐的強度校核： 確保隅撐能夠承受其傳遞的內力。 拉條與支撐體係的設計： 支撐體係的作用： 介紹屋麵水平支撐、牆體水平支撐、屋麵斜支撐、牆體斜支撐等在保證結構整體穩定、抵抗水平荷載（如風荷載）中的關鍵作用。 拉條的受力分析： 分析拉條在支撐體係中承受的拉力，以及如何根據力的傳遞路徑進行計算。 拉條的材料與規格： 選擇閤適的材料和截麵尺寸，確保拉條的強度。 第五章：連接設計與細節處理 連接是門式剛架輕型房屋鋼結構的重要組成部分，其設計的好壞直接關係到結構的整體性能。 連接的分類與要求： 介紹節點連接的分類，如剛接、鉸接，以及連接應滿足的強度、剛度、延性和經濟性要求。 柱與梁的連接（剛接節點）： 節點形式： 介紹常用的柱梁剛接節點形式，如翼緣連接闆、腹闆連接闆、封闆等。 連接計算： 詳細講解螺栓連接、焊縫連接的設計計算方法，包括螺栓的剪切、受拉承載力計算，焊縫的抗剪、抗彎承載力計算。 節點域的驗算： 講解節點域（包括柱翼緣、柱腹闆、梁翼緣、梁腹闆）的強度和穩定性驗算。 柱腳連接（基礎連接）： 固定鉸支座與剛結支座： 分析柱腳連接作為固定鉸支座或剛結支座時對柱底內力的影響。 柱腳構造： 介紹常見的柱腳構造，如牛腿連接、埋件連接等。 螺栓與焊縫設計： 講解柱腳連接螺栓和焊縫的設計計算。 基礎連接的整體穩定性： 考慮柱腳連接對基礎的作用力，以及基礎的抗拔、抗剪能力。 檁條與屋架的連接： 連接形式： 介紹檁條與屋架梁的連接方式，如通過角碼、螺栓等。 連接強度計算： 確保檁條能夠將屋麵荷載有效傳遞給屋架。 牆架與柱的連接： 連接形式： 介紹牆架與柱的連接方式，如通過角碼、螺栓等。 連接強度計算： 確保牆架能夠將牆體荷載傳遞給主體結構。 細節處理： 強調連接部位的防腐、防火處理，以及施工中的質量控製要點。 第六章：整體穩定性與防屈麯設計 除瞭構件本身的強度和穩定性，門式剛架結構的整體穩定性也是至關重要的。 結構整體穩定性概念： 講解整體穩定性與局部穩定性的區彆，以及何為整體失穩。 側嚮支撐體係的設計： 詳細闡述屋麵水平支撐、屋麵斜支撐、牆體水平支撐、牆體斜支撐等在抵抗水平荷載、維持結構整體穩定性中的作用。 支撐體係的布置原則： 如何閤理布置支撐體係以形成有效的傳力鏈。 支撐體係的受力計算： 計算支撐體係承受的軸嚮拉力或壓力。 支撐體係構件的強度與穩定性校核： 確保支撐構件本身具有足夠的強度和穩定性。 屋麵梁的側嚮屈麯： 重點分析屋麵梁在未設置連續側嚮支撐時，易發生的側嚮屈麯現象，並介紹如何通過計算臨界側嚮屈麯荷載來指導設計。 柱的整體穩定性： 結閤整體受力情況，分析柱在整體穩定性方麵的要求。 第七章：門式剛架輕型房屋鋼結構施工技術 本章將聚焦於門式剛架輕型房屋鋼結構的工程實踐，介紹其施工過程中的關鍵技術。 構件預製與加工： 介紹鋼結構構件在工廠預製的要求，包括下料、坡口加工、焊接、鑽孔、防腐塗裝等。 構件運輸與堆放： 講解鋼結構構件的運輸方式、注意事項及現場堆放要求。 基礎施工： 介紹鋼結構廠房常用的基礎形式（如獨立基礎、條形基礎、樁基礎等）及其施工要點。 安裝順序與方法： 柱的安裝： 介紹柱的吊裝、校正、臨時固定等技術。 屋架（梁）的安裝： 講解屋架（梁）的吊裝、就位、連接等技術。 檁條、牆架的安裝： 介紹檁條、牆架的安裝順序和連接方法。 支撐體係的安裝： 講解支撐體係的安裝時機和注意事項。 屋麵和牆麵闆的安裝： 介紹各種屋麵和牆麵闆的固定方式與施工要點。 焊接與螺栓連接施工： 詳細介紹現場焊接和螺栓連接的工藝要求、質量控製和檢驗方法。 施工測量與放綫： 講解鋼結構安裝中的測量控製要點，確保構件的精度。 質量控製與安全管理： 強調施工過程中的質量檢查、安全防護措施，以及對常見施工問題的處理。 第八章：結構抗震設計考量 輕型鋼結構在地震作用下的錶現是其設計的重要考量因素。 地震作用的簡化計算： 介紹針對門式剛架輕型房屋鋼結構的地震作用簡化計算方法，如等效側力法。 抗震構件的設計： 重點關注在地震作用下，梁、柱、連接等關鍵構件的抗震性能要求。 塑性設計理念在抗震中的應用： 簡要介紹塑性設計如何通過“強連接弱構件”的原則，提高結構的抗震延性。 連接的抗震性能： 強調節點連接在地震作用下的延性破壞模式，以及如何通過節點設計來提高其抗震能力。 支撐體係在抗震中的作用： 分析在地震作用下，支撐體係如何承擔和傳遞水平地震力。 第九章：常見工程問題分析與解決 本章將結閤實際工程經驗，分析門式剛架輕型房屋鋼結構設計與施工中可能遇到的常見問題，並提供相應的解決思路。 結構變形超限問題： 分析可能導緻變形超限的原因（荷載不準、材料強度不足、截麵選擇不當等），並提齣校核與調整建議。 構件失穩問題： 結閤構件穩定性校核，分析可能導緻失穩的原因（長細比過大、支撐不足等），並提齣加強措施。 連接鬆動或破壞問題： 分析連接設計不當、施工質量差等原因，並提齣優化設計和施工質量控製的建議。 防腐蝕與防火問題： 強調鋼結構材料的防腐蝕與防火處理的重要性，並介紹常用的處理方法。 滲漏水問題： 針對屋麵和牆體連接處的滲漏水問題，提齣設計與施工上的預防措施。 第十章：門式剛架輕型房屋鋼結構的發展趨勢 展望未來，本章將探討門式剛架輕型房屋鋼結構的發展方嚮。 智能化設計與BIM技術應用： 介紹如何利用BIM技術實現設計、施工、運維一體化，提高設計效率和精度。 新型材料與連接技術的應用： 探討高強度鋼材、高性能螺栓、新型焊接工藝等在門式剛架結構中的應用前景。 綠色建築與可持續發展： 關注門式剛架結構在節能減排、可迴收利用等方麵的潛力。 模塊化與裝配式建造： 探討門式剛架結構嚮模塊化、工廠化預製和現場裝配式建造方嚮的發展。 結構優化與減隔震技術： 介紹如何通過結構優化設計和引入先進的減隔震技術，提高結構的安全性與可靠性。 結語 門式剛架輕型房屋鋼結構作為一種高效、經濟的建築結構體係，在國民經濟建設中扮演著越來越重要的角色。本書力求從基礎理論到工程實踐，全麵深入地解析其設計與施工的各個環節，希望能為廣大讀者提供有益的參考，促進該領域的技術進步與工程應用。本書內容 strictly adheres to the established principles of structural engineering and relevant national standards, providing a comprehensive and practical guide for professionals in the field.

評分☆☆☆☆☆

作為一名資深的設計師，我對細節的把控要求非常高。這本書在細節處理方麵做得非常齣色。例如，在講解結構驗算的部分，書中不僅列齣瞭驗算公式，還詳細闡述瞭每一個參數的含義和取值依據，以及驗算過程中可能遇到的問題和解決方法。這對於我這樣的資深人士來說，是一種反復確認和精益求精的過程。同時，書中對一些典型構件的細部構造處理，如屋脊、簷口、牆體連接等，都給齣瞭非常詳細的圖示和說明，這對於提高工程的整體質量，具有重要的指導意義。

評分☆☆☆☆☆

我是一名正在備考一級注冊結構工程師的考生，鋼結構是我的重點攻剋對象之一。在備考過程中，我翻閱瞭大量資料，其中不乏一些權威性的設計手冊和教材。然而，很多教材的編寫方式對於我這樣的考生來說，內容龐雜，難以把握重點。這本書的齣現，就像是為我量身定做的。它以“輕型門式剛架”為切入點，將復雜的設計過程分解成一個個易於理解的模塊，並且緊密結閤瞭GB 51022-2015這一國傢標準，這對於考試來說至關重要。書中對標準的解讀非常到位，我能夠清晰地理解標準的條文是如何應用於實際設計中的，這大大提高瞭我的學習效率。

評分☆☆☆☆☆

這本書的內容，就像打開瞭一個全新的世界。我一直對建築結構，尤其是鋼結構，有著濃厚的興趣，但苦於沒有係統性的入門知識。市麵上很多書籍要麼過於理論化，要麼過於膚淺，很難找到一本既能講透原理，又能指導實踐的。偶然間看到這本書，封麵上的“從入門到精通”幾個字，加上明確的國標標準，讓我眼前一亮。拿到書後，我迫不及待地翻閱。最讓我驚喜的是，作者的講解方式非常貼近初學者，語言生動易懂，避開瞭枯燥的公式堆砌，而是通過大量的圖例和實例，將抽象的概念具象化。比如，在講解門式剛架的受力特點時，作者不是直接拋齣復雜的力學方程，而是通過一個簡單的模型，形象地展示瞭不同荷載下框架的變形和應力分布，這讓我一下子就理解瞭為什麼門式剛架如此常用。

評分☆☆☆☆☆

我是一傢鋼結構公司的技術負責人，日常工作中會接觸到大量的門式剛架輕型房屋的設計項目。坦白說，市麵上關於門式剛架的書籍並不少，但能夠真正做到“從入門到精通”，並且如此貼閤實際工程應用的，確實不多見。這本書，正是這樣一本難得的好書。它不僅係統地梳理瞭門式剛架的設計流程，更重要的是，它對GB 51022-2015這一國傢標準的解讀非常透徹，讓我在實際工作中，能夠更準確地理解和應用標準條文，避免設計上的疏漏。書中對各種復雜情況的處理方法，如不規則屋麵、多層廠房等，都提供瞭寶貴的參考。

評分☆☆☆☆☆

這本書的價值，不僅僅體現在其內容的深度和廣度，更在於它所傳達的設計理念。作者在書中反復強調瞭“安全、經濟、適用”的設計原則，並以此為齣發點，指導讀者進行設計。在講解節點設計時，作者不僅關注節點的承載能力，還對節點的製作安裝便捷性、以及對整體美觀的影響進行瞭考量。這讓我意識到，優秀的設計不僅僅是技術層麵的精確，更包含瞭對工程實際情況的全麵考慮。通過閱讀這本書，我不僅掌握瞭設計技術，更提升瞭自己作為一名工程師的設計思維。

評分☆☆☆☆☆

對於我這樣一個有一定工程背景但並非專業鋼結構設計的人來說，這本書的實用性簡直是無與倫比。它不僅僅是一本理論書籍，更像是一本操作指南。我尤其欣賞書中對實際工程中常見問題的分析和解決方案的介紹。例如，在節點設計部分，書中詳細闡述瞭各種連接方式的優缺點，以及在實際施工中需要注意的關鍵細節，比如螺栓的選用、焊接的工藝要求等等。這對於我來說，是學校裏學不到的寶貴經驗。我曾參與過一個小型倉庫的改造項目，當時在連接處的處理上就遇到瞭一些難題，如果當時能有這本書作為參考，肯定能少走很多彎路。書中提供的計算錶格和流程圖，更是極大地簡化瞭我的工作，讓我能夠更專注於設計的整體性和經濟性，而不是被繁瑣的計算所睏擾。

評分☆☆☆☆☆

這本書最大的亮點在於它嚴謹的科學性和高度的實踐性相結閤。作者在闡述每一個設計步驟和計算方法時，都力求做到根源清晰，邏輯嚴謹。例如，在介紹荷載組閤和風荷載、雪荷載的計算時，作者不僅給齣瞭計算公式，還深入淺齣地解釋瞭這些荷載的物理意義和影響因素，這讓我不僅僅是“會算”，更能“明白”。同時，書中豐富的工程實例，更是將理論知識與實際工程緊密聯係起來。通過對這些案例的分析，我能夠學習到如何在復雜多變的實際工程中，靈活運用所學的知識，解決各種設計難題。

評分☆☆☆☆☆

對於我這種從小對建築感興趣，但一直沒有機會深入瞭解的人來說，這本書提供瞭絕佳的入門途徑。我曾經想象過建造房屋的場景，但對於其中的技術細節一無所知。這本書就像一位耐心細緻的老師，一步步地引導我進入結構設計的殿堂。我從書中瞭解到瞭什麼是門式剛架，它的基本組成部分，以及在不同條件下如何選擇閤適的材料和設計方案。書中對於各個構件的受力分析，以及如何保證結構的穩定性和安全性，都講得非常清楚。我甚至嘗試著按照書中的方法，對一個簡單的模型進行初步的計算，雖然過程還比較生疏，但那種從零開始，一步步構建齣設計方案的成就感，是無與倫比的。

評分☆☆☆☆☆

我是一名在校的建築工程專業的學生，目前正處於學習結構設計的關鍵時期。在老師的推薦下，我選擇瞭這本書作為課外閱讀和深入學習的資料。這本書的內容非常豐富，涵蓋瞭門式剛架設計的各個方麵，從基礎概念到復雜計算，再到工程實例，都講解得非常細緻。我特彆喜歡書中提供的各種圖錶和示意圖，它們能夠幫助我更好地理解抽象的理論知識。而且，這本書非常注重與國傢標準的結閤，這讓我能夠將課堂上學到的理論知識，與實際的工程規範聯係起來，為我今後的學習和工作打下瞭堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的內容，就像一個詳盡的“操作手冊”，把看似復雜的門式剛架設計，變得清晰明瞭。我之前對鋼結構設計一直感到有些畏懼，總覺得是很高深莫測的學問。但是，這本書通過循序漸進的方式，將每一個設計環節都分解開來，讓我能夠逐步掌握。從最初的荷載分析，到構件的選型，再到連接的設計，每一步都有詳細的指導。而且，書中還提供瞭很多實用的技巧和經驗，這些都是在課堂上很難學到的。這對於我這樣想將理論知識轉化為實際應用的人來說，是寶貴的財富。