本书为高等学校水利水电工程建筑专业及相关专业教材。全书共分七章及十二个附录。主要内容有:绪论,钢结构的材料和计算方法,钢结构的连接,钢梁,钢柱与钢压杆,钢桁架,平面钢闸门。章后附有思考题和习题。本次修订主要是根据**标准GB 50017—2003《钢结构设计规范》和行业标准《水电水利工程钢闸门设计规范》2006年送审稿进行的。
本书除作为教材外,尚可供水利工程技术人员参考。

**章 绪论
**节 水工钢结构课程的性质和任务
用型钢或钢板制成基本构件,根据使用要求,通过焊接或螺栓连接等方法,按照一定规律组成的承载结构叫钢结构。钢结构在各项工程建设中的应用极为广泛,如钢桥、钢厂房、钢闸门、各种大型管道容器、高层建筑和塔桅结构等。由此可见,钢结构是结构工程中按材料划分出来的一门学科。这门学科主要是建立在建筑材料、材料力学、结构力学和其他有关工程力学及工程实践知识的基础上,按照结构物使用的目的,在预计的各种荷载作用下,在预定的使用期间,不致使结构失效。因此,在进行钢结构设计时就必须考虑具体的材料性能,综合运用上述的力学知识,研究结构在使用环境和荷载作用下的工作状况,才能设计出既**适用,又经济合理的结构。
由于本课程有时需要直接引用上述课程中有关的计算方法和计算公式,有时还要通过适当的假定,把某些复杂公式转化成实用方便的简化公式。所以对于设计工作者,必须熟悉上述有关力学课程的内容。然而,必须指出,钢结构这门学科的特点,绝不仅仅是力学的分析和运算,因为要获得一个质优的结构,还必须熟悉结构的使用要求,了解结构的工作状况,需要掌握钢材在各种因素影响下的工作性能以及构造方面的要求。由于工程中的许多问题不是全部都能借助现有的公式就能解决的,往往还需要有丰富的工程实践知识,如进行全面规划,作出合理的总体结构布置和进行合理的结构选型等,然后才能设计构件,进行构造姥理,并确定必要的制造工艺要求和安装方法等。
本课程的任务是阐述常用的结构钢的工作性能、钢结构的连接设计、钢结构各类基本构件的基本设计原理以及结合水利工程专业的要求讲述平面钢闸门的设计原理和方法。通过对本课程的学习,应具备钢结构的基本知识,掌握正确的设计原理和方法,能够对钢梁、钢柱、钢桁架等基本构件以及平面钢闸门进行设计,并为设计其他类型的钢结构打下基础。
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第四版前言
**版前言
第二版前言
第三版前言
**章 绪论
**节 水工钢结构课程的性质和任务
第二节 钢结构的特点
第三节 钢结构的应用
第四节 钢结构设计的要求
第五节 水工钢结构的发展
思考题
第二章 钢结构的材料和计算方法
**节 钢材的主要性能
第二节 影响钢材机械性能的主要��素
第三节 钢材的疲劳
第四节 建筑钢的种类、牌号及选用
第五节 轧成钢材的规格及用途
第六节 钢结构的计算方法
思考题
第三章 钢结构的连接
**节 连接的类型
第二节 焊接方法和焊缝强度
第三节 对接焊缝连接的构造和计算
第四节 角焊缝连接的构造和计算h
第五节 焊接应力和焊接变形
第六节 螺栓连接
思考题
习题
第四章 钢梁
**节 钢梁的形式及应用
第二节 钢梁的弯曲强度及其计算
第三节 钢梁的整体稳定性
第四节 轧成梁的设计
第五节 焊接组合梁的截面选择和截面改变
第六节 焊接组合梁的翼缘焊缝和梁的拼接
第七节 薄板的稳定性
第八节 组合梁的局部稳定与加劲肋设计
第九节 梁的支承
思考题
习题
第五章 钢柱与钢压杆
**节 钢柱与钢压杆的应用和构造形式
第二节 轴心受压实腹式构件的整体稳定性
第三节 轴心受压实腹式构件的局部稳定性
第四节 轴心受压实腹柱设计
第五节 轴心受压格构式构件的稳定性
第六节 轴心受压格构柱设计
第七节 实腹式压弯构件的承载能力
第八节 偏心受压实腹柱设计
第九节 偏心受压格构柱设计
第十节 梁和柱的连接
第十一节 柱脚的设计
思考题
习题
第六章 钢桁架
**节 概述
第二节 桁架的外形、尺寸和腹杆布置
第三节 桁架间的支撑和压杆的计算长度
第四节 桁架的杆件设计
第五节 普通桁架结点设计和桁架施工图绘制
第六节 设计例题——焊接钢屋架设计
思考题
习题
第七章 平面钢闸门
**节 概述
第二节 平面钢闸门的组成和结构布置
第三节 面板和次梁的设计
第四节 主梁设计
第五节 横向连接系(横向支撑)和纵向连接系(纵向支撑)
第六节 边梁设计
第七节 行走支承
第八节 轨道及其他埋件
第九节 止水、启闭力和吊耳
第十节 设计例题——露顶式平面钢闸门设计
思考题
附录一 钢材的化学成分和机械性能
附录二 疲劳计算的构件和连接分类
附录三 型钢规格和截面特性
附录四 型钢的螺栓(铆钉)准线表
附录五 普通螺栓的标准直径及螺纹处的有效截面积
附录六 梁的整体稳定系数
附录七 轴心受压构件的稳定系数
附录八 组合截面回转半径近似值
附录九 矩形弹性薄板弯矩系数
附录十 轴套材料及混凝土承压容许应力
附录十一 钢闸门自重(G)估算公式
附录十二 材料的摩擦系数
主要参考书目

本教材是根据新的**标准GB 50017—2003《钢结构设计规范》和行业标准《水电水利工程钢闸门设计规范》2006年送审稿而修订的第四版本。 本书长期作为我国高等院校水电工程建筑专业以及其他的相关专业教材。本书共分七章及十二个附录,内容分两大部分:基本部分为钢结构设计的基本知识和基本理论,基本构件和连接的设计与计算;专业结构物设计部分为平面钢闸门设计。全书各章附有思考题和习题。在二十余年的教学实践中,通过4次修订,保留了本书少精得体,善教易学以及“水、土”兼容体系的特色,同时也不断反映国内外这些年来在本领域内的研究成果。