本教材是由中国土木工程学会教育委员会推荐的土木工程专业卓越工程师教育培养计划系列教材之一，是根据全国高校土木工程学科专业指导委员会审定通过的教学大纲和应用型土木工程专业的培养目标编写的，尤其是全面参照最新的国家GB50017—2012送审稿）对全书内容进行了梳理和充实，并保留了《钢结构设计规范》（GB50017—2003）的内容，方便读者对比学习，使本教材更具新颖性和实用性。

本教材内容包括：概述，钢结构的材料，钢结构的连接，轴心受力构件，梁，拉弯和压弯构件；为了强化实践环节，本教材增加了课程实训和求职面试可能遇到的典型问题应对两章内容。

本教材可作为高校土木工程专业的专业基础课教材，也可供从事钢结构设计、制作、施工的工程技术人员参考。

第1章概述

1.1钢结构的特点和应用

1.1.1钢结构的特点

1.1.2钢结构的应用范围

1.2钢结构的设计方法

1.2.1承重结构的两种极限状态

1.2.2可靠度结构设计

1.2.3分项系数设计表达式

1.3钢结构的发展

习题

第2章钢结构的材料

2.1钢结构用材的要求

2.2钢材的力学性能

2.2.1单向拉伸时的性能

2.2.2冷弯性能

2.2.3冲击韧性

2.3影响钢材性能的因素

2.3.1化学成分的影响

2.3.2成材过程的影响

2.3.3影响钢材性能的其他因素

2.3.4钢材的脆性断裂

2.4钢材的类别及选用

2.4.1建筑钢材分类

2.4.2型钢规格

2.4.3钢材的选择

习题

第3章钢结构的连接

3.1概述

3.2焊缝连接

3.2.1焊缝的缺陷和级别

3.2.2焊缝的代号

3.3全熔透对接焊缝或对接角接组合焊缝的构造和计算

3.3.1全熔透对接焊缝或对接角接组合焊缝的构造要求

3.3.2全熔透对接焊缝或对接角接组合焊缝的计算

3.4角焊缝的构造和计算

3.4.1角焊缝计算的基本假设和基本公式

3.4.2角焊缝的尺寸限制和构造要求

3.4.3常用连接方式的角焊缝计算

3.5普通螺栓连接的构造和计算

3.5.1普通螺栓的排列和构造要求

3.5.2普通螺栓连接的性能

3.5.3普通螺栓群连接的计算

3.6高强度螺栓连接的构造和计算

3.6.1高强度螺栓连接的性能和构造

3.6.2高强度螺栓连接的计算

习题

第4章轴心受力构件

4.1概述

4.1.1应用和截面形式

4.1.2设计要求

4.2轴心受拉和轴心受压构件的强度和刚度

4.2.1轴心受拉（压）构件的强度

4.2.2轴心受拉（压）构件的刚度

4.3实腹式轴心受压构件的整体稳定和局部稳定

4.3.1轴心受压构件整体稳定的概念

4.3.2实际轴心受压构件的整体稳定

4.3.3单轴对称截面轴心受压柱的弯扭失稳

4.3.4轴心受压构件的局部稳定

4.3.5实腹式轴心受压柱算例

4.4格构式轴心受压构件

4.4.1格构式轴心受压构件的组成

4.4.2格构式轴心受压构件绕虚轴方向的整体稳定

4.5柱头和柱脚

4.5.1柱头的构造和计算

4.5.2柱脚的构造和计算

习题

第5章梁

5.1概述

5.1.1梁的应用和截面形式

5.1.2梁格

5.1.3梁的设计要求

5.2梁的强度

5.2.1梁的抗弯强度

5.2.2抗剪强度

5.2.3局部抗压强度

5.2.4折算应力

5.3梁的整体稳定

5.3.1梁整体失稳的现象

5.3.2梁整体稳定性的保证

5.3.3梁的临界荷载

5.3.4梁的整体稳定计算公式

5.3.5梁的整体稳定算例

5.4梁的局部稳定

5.4.1翼缘板的容许宽厚比

5.4.2腹板加劲肋的设置

5.4.3梁的局部稳定算例

5.5焊接梁翼缘焊缝的计算

5.6梁的截面设计

5.6.1型钢梁的设计

5.6.2组合梁截面设计

习题

第6章拉弯和压弯构件

6.1概述

6.1.1应用和截面形式

6.1.2拉弯、压弯构件的设计要求

6.2拉弯和压弯构件的强度计算

6.3实腹式压弯构件的整体稳定

6.3.1弯矩作用平面内的稳定

6.3.2弯矩作用平面外的稳定

6.3.3例题

6.4实腹式压弯构件的局部稳定

6.4.1压弯构件腹板内的受力状态

6.4.2压弯构件的局部稳定

6.4.3算例

6.5柱脚

习题

第7章课程实训

7.1屋盖和柱间支撑体系

7.1.1支撑体系的作用

7.1.2支撑体系的布置

7.1.3支撑和屋架连接构造及识图

7.2钢屋架节点设计和识图

7.2.1识图和构造要求

7.2.2节点的构造和计算

7.2.3节点的设计示例

7.3梁与梁的连接

7.3.1主次梁的连接

7.3.2梁的拼接

7.4实腹式檩条、拉条的设计

7.4.1实腹式檩条的截面形式和放置

7.4.2实腹式檩条和拉条的设计

7.5平台设计

7.5.1次梁热轧工字钢型号的选择

7.5.2设计焊接工字形主梁截面

7.5.3设计柱子

7.6多层框架梁柱的连接

7.7多层钢框架非抗震设计实例

7.7.1设计资料

7.7.2结构布置

7.7.3截面尺寸选取

7.7.4ETABS分析计算

7.7.5截面校核

7.7.6节点设计

7.8高层钢框架抗震设计实例

7.8.1设计依据

7.8.2结构方案

7.8.3材料

7.8.4设计荷载（标准值）

7.8.5结构内力计算

7.8.6结构构件设计

第8章本门课程求职面试可能遇到的典型问题应对

8.1常识性问题

8.2概念性问题

8.3识图

8.4注册结构工程师考试

附录

附录A型钢规格表

附录B螺栓和锚栓规格

附录C钢材、焊缝和螺栓连接的强度设计值

附录D工字形截面简支梁等效弯矩系数和轧制工字钢梁的稳定系数

附录E轴心受压构件的稳定系数

附录F各种截面回转半径的近似值

参考文献

本教材是根据全国高校土木工程学科专业指导委员会审定通过的教学大纲和应用型土木工程专业的培养目标编写的，尤其是全面参照最新的国家 《钢结构设计规范》 对全书内容进行了梳理和充实，并保留了《钢结构设计规范》的内容，方便读者对比学习，使本教材更具新颖性和实用性。

本教材属专业基础课教材，主要讲述钢结构基本理论和基本构件的设计方法。本教材共分为8章，包括： 概述，钢结构的材料，钢结构的连接，轴心受力构件，梁，拉弯和压弯构件； 为了强化实践环节，增加了课程实训和本课程求职面试可能遇到的典型问题应对两章。其中，第2章至第6章是结合新修改的《钢结构设计规范》编写的，第7、8章是为了强化实践环节而增设的，并可用于指导学生的钢结构课程设计，使得全书更好地适应土木工程专业应用型人才培养的需要。

本教材是在吴宝瀛老师主编的《钢结构》基础上改编修订而成的。其中第1～3章，第5～6章大部分内容，第7章第1～7节由张艳霞编写。第4～6章理论公式推导由吴宝瀛老师编写，第7章第8节高层框架抗震设计实例由北京工业大学刘学春编写，第8章由石家庄铁道学院张庆芳编写。

感谢研究生孙文龙、赵微、刘景波、李瑞为本书插图和例题所做的工作。在编写本书的过程中，得到了丛书主编崔京浩教授的指导，在此一并表示感谢。 限于编者水平，书中肯定有错误和不足之处，希望读者给予批评指正。

张艳霞

于北京建筑大学

2014年2月

第1章 钢结构概述

1.1 钢结构的特点和类型

1.1.1 钢结构的特点

1.1.2 钢结构的类型

1.2 钢结构的发展与应用

1.2.1 钢结构的发展

1.2.2 钢结构的应用

1.3 钢结构的材料

1.3.1 钢结构对材料的要求

1.3.2 钢结构的破坏形式

1.3.3 钢结构材料的力学性能

1.3.4 影响钢材主要性能的因素

1.3.5 钢结构用钢材的分类

1.3.6 选择钢材的原则

第2章 焊接应力与钢结构的变形

第3章 焊接接头形式及静载强度的计算

第4章 钢结构焊接生产工艺

第5章 钢结构零件备料加工工艺

第6章 钢结构的装配

第7章 钢结构装配-焊接用机械装备

第8章 典型钢结构生产工艺

第9章 钢结构的焊接生产安全

……

前言

1 概述

2 建筑钢结构用钢材

3 钢结构连接计算及构造要求

4 轴心受力构件

5 梁

6 拉弯构件和压弯构件

7 钢屋盖

8 钢结构加工制作及连接施工工艺

9 钢结构涂装

10 钢结构安装常用机具设备

11 钢结构安装准备

12 钢构件安装

13 钢结构安装工程

附表

参考文献

……2100433B