前言

第一章 概论

1.1 钢结构的失稳现象

1.2 钢结构稳定问题的分类

1.2.1 平衡分岔失稳

1.2.2 极值点失稳

1.2.3 跃越失稳

1.3 稳定问题的计算方法

1.3.1平衡法

1.3.2 能量法

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第二章 轴心受压构件的稳定

2.1 轴心受压构件的失稳现象

2.2 轴心受压构件的弯曲失稳

2.2.1 两端铰接理想轴心受压构件的弹性弯曲失稳

2.2.2 边界条件的影响

2.2.3 构件初弯曲及荷载作用初偏心的影响

2.2.4 两端铰接理想轴心受压构件的非弹性弯曲失稳

2.2.5 残余应力的影响

2.2.6 轴心受压构件弯曲失稳理论在钢结构设计中的应用

2.3 开口薄壁构件的弯曲和扭转

2.3.1 薄壁构件与扇性坐标

2.3.2 扭转的类型

2.4 轴心受压构件的扭转失稳

2.4.1 轴心受压构件的弹性扭转失稳

2.4.2 轴心受压构件的弹塑性扭转失稳

2.4.3 轴心受压构件扭转失稳理论在钢结构设计中的应用

2.5 轴心受压构件的弯扭失稳

2.5.1 轴心受压构件的弹性弯扭失稳

2.5.2 轴心受压构件的弹塑性弯扭失稳

2.5.3 轴心受压构件弯扭失稳理论在钢结构设计中的应用

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第三章 压弯构件的稳定

3.1 压弯构件的失稳现象

3.2 压弯构件的平面内弯曲失稳

3.2.1 横向荷载作用下弹性压弯构件的变形和内力

3.2.2 端弯矩作用下弹性压弯构件的变形和内力

3.2.3 压弯构件的等效弯矩和等效弯矩系数

3.2.4 弹性压弯构件的转角位移方程

3.2.5 压弯构件在弯矩作用平面内的极限荷载

3.2.6 压弯构件弯曲失稳理论在钢结构设计中的应用

3.3 压弯构件在弯矩作用平面外弯扭失稳

3.3.1 压弯构件的弹性弯扭失稳

3.3.2 压弯构件的非弹性弯扭失稳

3.3.3 压弯构件弯扭失稳理论在钢结构设计中的应用

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第四章 受弯构件的稳定

4.1 受弯构件的失稳现象

4.1.1 受弯构件的截面形式

4.1.2 受弯构件的失稳现象

4.2 受弯构件的弹性弯扭失稳

4.2.1 纯弯构件的弹性弯扭失稳

4.2.2 不等端弯矩作用受弯构件的弹性弯扭失稳

4.2.3 横向荷载作用受弯构件的弹性弯扭失稳

4.2.4 受弯构件的等效弯矩系数

4.3 受弯构件的非弹性弯扭失稳

4.4 受弯构件弯扭失稳理论在钢结构设计中的应用

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第五章 框架平面内的稳定

5.1 框架平面内的失稳现象

5.1.1 无侧移框架

5.1.2 有侧移框架

5.2 框架的弹性失稳

5.2.1 平衡法求解框架的临界荷载

5.2.2 位移法求解框架的临界荷载

5.2.3 近似法求解多层多跨框架的临界荷载

5.2.4 主弯矩对框架稳定的影响

5.3 框架的非弹性失稳

5.4 框架平面内的弯曲失稳理论在钢结构设计中的应用

习题

第六章 板的稳定

6.1 板的失稳现象

6.2 板的小挠度理论弹性屈曲

6.2.1 小挠度理论板的平衡方程

6.2.2 平衡法求解单向均匀受压四边简支板的弹性屈曲荷载

6.2.3 能量法求解板的弹性屈曲荷载

6.2.4 不同条件下板的弹性屈曲荷载

6.3 板的大挠度理论弹性屈曲

6.3.1 大挠度理论板的平衡方程

6.3.2 单向均匀受压简支板的屈曲后强度

6.4 板的弹塑性屈曲

6.5 板失稳理论在钢结构设计中的应用

6.5.1 轴心受压构件的板件局部稳定计算

6.5.2 梁的局部稳定和腹板加劲肋计算

6.5.3 压弯构件的板件局部稳定计算

6.5.4 冷弯薄壁型钢构件中的板件的有效宽度

习题

答案

主要参考文献2100433B

稳定问题是钢结构的最重要问题之一，其分为板件的稳定、构件的稳定和结构的整体稳定三个层次。这三个层次的稳定问题相互影响，使稳定问题具有多样性、整体性和相关性的特点，因而非常复杂。随着社会经济的发展，钢结构的工程应用越来越多，结构形式趋于多样化，稳定问题也越来越突出。实际工程中因失稳造成钢结构安全的事故也时有发生，其主要原因归结于设计者和施工人员对稳定问题缺乏足够的认识。为此，本书侧重于对稳定问题基本概念的阐述，辅以一定数量的例题和习题，并与我国钢结构设计规范的规定相结合，力图通过稳定分析使读者清楚各种性质的稳定问题。

本书共分六章：第一章介绍钢结构稳定的基本概念和基本分析方法，以期读者对稳定问题的性质有一个大致的了解；第二至四章和第六章分别介绍轴心受压、压弯构件、受弯构件和板件的稳定问题，主要解决构件的整体稳定问题和板件的局部稳定问题；第五章介绍框架平面内的弯曲失稳问题，结合简单的框架结构形式阐述结构的稳定问题及解决方法。

本书内容的安排注重深入浅出，每一部分都从简单的问题开始，而后逐步深入，从理想情况到有缺陷情况，从弹性情况到弹塑性情况，从而使初学者容易理解和接受。另外，鉴于目前有限元计算软件的发展，很多稳定问题都可以通过有限元分析解决，因此本书没有介绍稳定分析的数值积分法。

参加本书编写的人员有苏明周（第一、六章）、申跃奎（第二章部分内容及第三章）、何远宾（第二章主要内容）、申红侠（第四章及第五章）。全书由顾强教授主审，在此对他深表谢意。

由于编者水平所限，书中不足之处在所难免，希望读者提出宝贵的意见和建议。

【出版发行信息】 北京市：科学出版社 , 2012.03

【丛书名】全国高等院校土木工程类系列教材

【原书定价】25.00

【中图法分类号】TU391.01 (工业技术>建筑科学>建筑结构>金属结构>钢结构)

【参考文献格式】苏明周，申跃奎主编. 钢结构稳定原理. 北京市：科学出版社, 2012.03.

【内容提要】 本书是高等院校土木工程专业的专业基础教材，着重介绍钢结构稳定的基本理论，包括轴心受压构件的稳定、受弯构件的稳定、框架平面内的弯曲失稳和板的屈曲等内容。 本书是高等学校土木工程专业的专业基础课教材，着重介绍钢结构稳定的基本理论，包括轴心受压构件的稳定、压弯构件的稳定、受弯构件的稳定、框架平面内的稳定 和板的稳定等。

本书可作高等院校土木工程专业本科教材，也可供工程力学、水利和桥梁等相关专业本科生、研究生和从事土木工程设计、施工的技术人员参考。

陈骥，西安建筑科技大学土木工程学院，教授主要教学经历(授课名称、授课对象等)：1. 为建筑学和工建专业讲授钢结构稳定理论与设计2. 为原建工学校和本校工建专业硕士和博士研究生讲授钢结构稳定理论指导硕士和博士研究生的毕业论文曾经编写的教材或专著情况(著作名称、出版时间、出版单位等)：1.”钢结构构件计算”1978年6月,与蒋焕南合编,由中国建筑工业出版社,先后出版三版2. 1991年参与编写由Beedle, L. S.主编的”Stability of Metal Structures –A world Vie w “中第2章”Built-Up-Members”3.1991年6月参与由陈绍蕃教授主编的”钢结构”中的第四章和第六章,由中国建筑工业出版社,先后出版两版4. 1994年9月本人编著,由科学技术文献出版社出版的”钢结构稳定理论与应用”5. 2001年2月本人编著,由科学出版社出版”钢结构稳定理论与设计”先后出六版,即将出第七版6.与陈浩军教授合编”STABILITY OF STEEL STRUCTURES-THEORY AND DESIGN, 钢结构稳定理论与设计”这是陈浩军教授在日本作为访问学者时, 将中文稿翻译成了英文, 2010年3月由电力出版社出版7. 2014年9月本人编著,由科学出版社出版的”薄壁构件的弹性与弹塑性弯曲与扭转简明教程,Elastic and Elastic-Plastic Bending and Torsion of Thin-Walled Members”8. 2014年9月本人编著,由科学出版社出版的”TORSIONAL ANALYSIS OF STEEL STRUCTURAL THEORY AND DESIGN (钢结构构件的扭转分析-理论与设计)”2100433B

序

引言

第一章 钢结构稳定问题总论

1.1 平衡状态的稳定性概念及临界状态

1.2 临界荷载和临界应力

1.3 失稳破坏及稳定设计的思想

1.4 稳定问题的类型

1.5 结构稳定分析的原则

1.6 稳定分析水准

1.7 高水准分析对二阶水准分析结论的支持

1.8 钢结构和构件的整体失稳破坏

1.9 钢结构和构件的局部失稳破坏

1.10 钢结构稳定设计应注意的问题

第二章 轴心受压构件稳定计算

2.1 轴心受压构件分类及存在的稳定问题

2.2 实腹式轴心受压构件整体稳定的基本理论及其设计方法

2.3 实腹式轴心受压构件局部稳定的基本理论及其设计方法

2.4 实腹式轴心受压构件稳定设计实例

2.5 格构式轴心受压构件整体稳定的理论及其设计方法

2.6 格构式轴心受压构件稳定设计实例

第三章 受弯构件稳定计算

3.1 受弯构件存在的稳定问题

3.2 受弯构件整体稳定计算及其设计方法

3.3 受弯构件整体稳定设计实例

3.4 受弯构件局部稳定计算和腹板加劲肋设计

3.5 受弯构件局部稳定设计实例

第四章 压弯构件稳定计算

4.1 压变构件的类型及存在的稳定问题

4.2 实腹式压弯构件整体稳定的基本理论及其设计方法

4.3 实腹式压弯构件局部稳定的基本理论及其设计方法

4.4 实腹式压弯构件稳定设计实例

4.5 格构式压弯构件稳定设计方法

4.6 格构式压弯构件稳定设计实例

第五章 结构稳定计算方法

5.1 结构稳定问题及其等价计算

5.2 框架稳定计算

5.3 桁架稳定计算

5.4 单层厂房结构稳定计算

附录

参考文献

《钢结构稳定理论与设计(第5版)》系统地阐述了钢结构中的轴心受压、受弯和压弯构件，刚架与薄板的弹性和弹塑性稳定理论，考虑了构件的几何缺陷和截面的残余应力分布对稳定性能的影响，同时结合我国新修订的《钢结构设计规范》(gb 50017-2003)和《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(gb 50018-2002)中有关钢结构稳定设计的内容，介绍了应用弹性和弹塑性稳定理论解决钢结构设计中稳定承载力的计算方法；系统地介绍了经新修订的美国《国家标准钢结构规范》(ansi/aisc 360-2005)和北美《冷弯薄壁型钢结构设计规范》(nas aisi 2001)中关于钢结构稳定设计的理论依据和计算方法，nas aisi 2004 app．1中关于直接强度法的补充规定，同时还介绍了日本《钢结构设计指针》(aij 2010)中有关稳定设计的特点。《钢结构稳定理论与设计(第5版)》各章均编写了较多例题和习题，本次再版时又补充了多种类型算例，这些都将有助于读者加深对基本理论的理解。

《钢结构稳定理论与设计(第5版)》可作为工业与民用建筑工程、土建结构工程和工程力学专业的研究生教学用书，也可供有关教学、科研、设计和施工的科技人员参考。