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出版者:华中科技大学出版社

作者:郑俊杰

出品人:

页数:373

译者:

出版时间:2004-9

价格:29.80元

装帧:简裝本

isbn号码:9787560931647

丛书系列:

图书标签:

• 结构
• 地基处理
• 地基工程
• 土木工程
• 建筑工程
• 岩土工程
• 桩基
• 地基加固
• 地基沉降
• 基坑工程
• 工程地质

《钢结构设计与施工》 概述 《钢结构设计与施工》是一本面向工程技术人员、建筑设计人员、施工管理人员以及相关专业学生的综合性技术专著。本书系统地阐述了钢结构工程从设计理念、结构选型、构件设计、连接方式，到施工工艺、质量控制、安全管理等全过程的关键技术和最新发展。全书内容丰富、理论与实践相结合，旨在帮助读者深入理解钢结构工程的复杂性，掌握先进的设计方法和施工技术，从而提升工程质量，确保工程安全。 内容详述 第一部分：钢结构设计基础 1. 钢材的力学性能与选用： 详细介绍不同牌号钢材的物理力学性能，包括屈服强度、抗拉强度、弹性模量、泊松比等。 分析钢材在不同环境（如高温、低温、腐蚀）下的性能变化。 指导读者如何根据结构受力特点、经济性、可获得性等因素选择合适的钢材牌号。 介绍钢材的焊接性能、冷加工性能等，为后续设计提供依据。 2. 钢结构设计原理与规范： 深入解读国家现行的钢结构设计相关规范，如《钢结构设计标准》（GB 50017）等，阐述其基本原则、设计流程和核心条文。 讲解荷载的分类、组合以及作用在结构上的各种荷载（恒荷载、活荷载、风荷载、雪荷载、地震作用等）的计算方法。 介绍基于概率理论的极限状态设计方法，包括承载能力极限状态和正常使用极限状态的设计理念。 3. 钢结构构件设计： 轴心受力构件设计： 详细介绍受拉、受压构件（如拉杆、压杆）的强度、稳定性设计计算。重点分析细长压杆的失稳问题，介绍欧拉公式、容许应力法等。 弯曲构件设计： 讲解梁、桁架等受弯构件的强度、整体稳定性和局部稳定性的设计。分析腹板、翼缘的受力性能，介绍等效宽度、临界屈曲分析等。 轴心受力与弯曲组合构件设计： 深入阐述受拉、受压同时承受弯矩的构件（如框架柱、斜杆）的设计方法，包括相互作用图法、简化计算方法等。 受剪构件设计： 分析腹板在剪力作用下的受力机理，介绍腹板的剪切强度和整体稳定性计算。 4. 钢结构连接设计： 螺栓连接： 详细介绍高强度螺栓连接和普通螺栓连接的设计计算。包括螺栓的受剪、受拉承载能力，以及连接板的强度和稳定性校核。分析承压型、摩擦型连接的特点和应用。 焊缝连接： 讲解焊缝的种类（角焊缝、坡口焊缝等）、几何尺寸及其强度、构造要求。介绍焊缝的受力分析和承载能力计算。强调焊前、焊中、焊后检查的重要性。 特殊连接： 介绍节点域的设计、锚栓设计等。 5. 钢结构整体稳定性与抗震设计： 整体稳定性： 分析高层建筑、大跨度结构在风荷载、地震等作用下的整体稳定要求。介绍侧向支撑体系、楼层支撑、屋盖支撑等的作用机理。 抗震设计： 阐述钢结构抗震设计的原则和方法，包括抗震设防烈度、地震作用的计算、框架结构、支撑体系的抗震性能分析。介绍延性设计理念，以及耗能减震技术的应用。 第二部分：钢结构施工技术 1. 钢结构施工技术概述： 介绍钢结构施工的一般流程和技术要点，包括构件制作、运输、安装、连接等各个环节。 强调施工前期的技术准备、场地规划、测量放线等工作的重要性。 2. 钢结构构件制作： 介绍构件的下料、切割（火焰切割、等离子切割、数控切割）、钻孔、焊接、矫正等工艺。 详细讲解构件的精度控制、表面处理（除锈、防锈涂装）工艺要求。 介绍预制件的工厂化生产优势和质量管理体系。 3. 钢结构构件运输与堆放： 分析不同类型构件（柱、梁、桁架、钢板等）的运输要求，包括包装、固定、承重等。 指导构件在施工现场的合理堆放，防止变形和损坏。 4. 钢结构构件安装： 安装方法： 详细介绍地面拼装法、整体提升法、滑移法、塔吊散装法等各种安装技术，分析其适用条件和技术特点。 安装顺序与定位： 讲解不同结构形式（框架、桁架、网架等）的安装顺序和关键控制点，强调测量放线、轴线控制、标高控制的精度要求。 高空作业技术： 介绍高空作业的安全防护措施、脚手架搭设、安全带使用等。 5. 钢结构连接施工： 螺栓连接施工： 讲解螺栓的安装顺序、预紧力控制（力矩法、百分表法、拉伸指示法）、检查验收标准。 焊缝施工： 介绍焊接工艺评定、焊工资格要求、焊接顺序、焊条烘干、焊缝外观检查、无损检测（UT、MT、RT、PT）等。 6. 钢结构施工质量控制： 建立完善的质量管理体系，明确各级人员的质量职责。 关键工序的质量控制要点，如构件安装的垂直度、轴线偏差、标高偏差，连接节点的质量检查等。 原材料、半成品、成品的质量检验标准。 施工记录与资料的整理归档。 7. 钢结构施工安全管理： 全面分析钢结构施工过程中可能存在的安全风险，如高处坠落、物体打击、机械伤害、触电、火灾等。 制定详细的安全技术措施和应急预案。 强调安全培训、班前会、安全检查、劳务管理的重要性。 介绍个体防护用品（PPE）的正确使用。 第三部分：钢结构维护与发展 1. 钢结构防腐与防火： 介绍钢结构常见的腐蚀破坏机理，以及各种防腐涂料、镀锌、不锈钢等防腐措施。 讲解钢结构的防火措施，如防火涂料、防火板、防火包等，以及不同防火等级的要求。 定期检查与维护的重要性。 2. 钢结构工程案例分析： 精选国内外典型的钢结构工程项目，如体育场馆、会展中心、高层建筑、桥梁等，结合实际工程，深入剖析其设计难点、施工挑战和解决方案。 通过案例学习，加深读者对理论知识的理解和实际应用能力。 3. 钢结构行业发展趋势： 探讨钢结构在绿色建筑、装配式建筑中的应用前景。 介绍智能建造、BIM技术在钢结构工程中的应用。 展望高性能钢材、新型连接技术等方面的最新研究成果。 《钢结构设计与施工》力求理论扎实、内容全面、图文并茂，是从事钢结构相关工作的技术人员和学习者的重要参考书。

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这本书的装帧设计着实让人眼前一亮，封面的色彩搭配大胆而富有张力，那种深沉的蓝与跳跃的橙色交织在一起，仿佛预示着深埋地下的复杂性与工程实施的精准性。我本以为这会是一本侧重于理论推导和高深数学模型的教科书，毕竟“技术”二字在工程领域往往意味着晦涩的公式。然而，打开内页后，我的顾虑完全消散了。作者在行文布局上展现了高超的驾驭能力，他没有一上来就抛出繁复的计算表格，而是选择了一种更具叙事感的开场。开篇几章详细描绘了不同地质条件下的现场勘察方法，从最基础的SPT试验到高级的地球物理勘探，描述得细致入微，仿佛带着读者亲临了那湿热的工地上，手持着取土锤，感受着土壤的阻力变化。特别是对软土地基沉降预测模型的演变历史的梳理，那段文字写得尤为精彩，它不仅仅是罗列公式，更像是讲述了一段工程智慧的“进化史”，让读者能清晰地看到前辈工程师们是如何一步步攻克难题，如何从经验主义走向科学量化的。书中大量的实景照片和高质量的插图，对不同加固方法的施工过程进行了详尽的图解，即便是初涉此领域的工程师，也能凭借这些视觉辅助，迅速建立起对施工细节的直观理解，这对于将理论转化为实践至关重要。我尤其欣赏作者对“不确定性”的坦诚探讨，他没有将地基处理描绘成一个可以被完美控制的系统，而是坦率地指出了地质条件的随机性和模型误差的必然性，这种严谨的科学态度，比任何夸大的成功案例都要更有说服力。

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老实说，在信息爆炸的时代，能找到一本将“新技术”与“规范要求”结合得如此完美的专业书籍实属不易。我关注到本书在处理规范引用上的严谨性，它似乎在努力成为理论与实践之间的那座坚固桥梁。书中不仅提到了国内外一些前沿的研究成果，更重要的是，它清晰地将这些成果与现行的国家和行业设计规范进行了对接。比如，在介绍“高压喷射注浆”技术时，作者专门开辟了一小节，详细对照了不同等级抗压强度要求下，对注浆浆液配比、压力控制以及浆固体扩散范围的规范限制。这对我从事规范编制工作的同事来说，简直是福音——我们不再需要两本厚厚的书来回翻找验证。另一个显著的特点是其对“风险管理”的重视。书中有一个章节专门讨论了由于地质灾害（如地下水突涌、流沙）导致的基坑失稳或地基处理失败的案例回顾，并总结了在设计和施工阶段应采取的预防措施和应急预案。这种“亡羊补牢”式的经验总结，比单纯的成功案例更具警示意义和实操价值，它让读者深刻认识到，工程的成功不仅仅在于把技术用对，更在于把风险堵死。这种前瞻性的风险意识贯穿全书，使得本书的实用性大大超越了一般的技术手册范畴。

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这本书的语言风格非常鲜明，它带有一种冷静而有力的“工程师美学”。作者似乎刻意避开了华丽的辞藻，而是专注于用最精炼、最准确的术语来描述复杂的工程现象，但这种精炼反而产生了一种独特的节奏感和力量感。例如，在论述桩基的承载力计算时，书中采用了“极限状态分解法”的视角，将桩侧摩阻力和端阻力这两个变量的相互影响，描述得如同精密仪器的工作原理一般，丝丝入扣。我特别注意到书中对“振冲置换法”的探讨，与其他书籍多关注其对砂土的密实作用不同，本书更深入地分析了该方法在处理砾石层时的局限性以及如何通过优化振冲器的振动频率和提升作业深度来克服这些挑战。作者在阐述这些细微差别时，所使用的句子结构往往是复合句，逻辑链条清晰，层层递进，给人一种极其可靠的感觉。整本书读下来，我最大的收获不是学会了某一个具体的公式，而是内化了一种严谨的、多角度的工程分析框架。它迫使读者跳出单一视角的限制，去审视地基处理这一系统工程中，岩土、结构、施工工艺三者之间错综复杂的耦合关系。这本书无疑是献给那些追求技术深度和工程实践完美结合的专业人士的一份厚礼，它不仅是知识的载体，更是一套思维方法的培养皿。

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我最近在负责一个临海工业园区的基建项目，地质条件复杂，粘土层厚度大且渗透性差，因此急需一本能够提供前沿解决方案的参考书。翻阅此书时，我最感兴趣的是关于“深层搅拌法”（DSM）的章节。市面上很多书籍对DSM的介绍往往停留在原理层面，但这本书显然走得更远。它系统地梳理了不同类型搅拌桩的力学特性、施工参数优化，甚至深入探讨了现场试桩的质量控制标准和争议点。书中通过几个真实的案例对比，分析了搅拌桩在不同应力路径下的性能衰减曲线，这一点对我解决实际问题帮助极大。更让我感到惊喜的是，作者竟然涵盖了新型环保型固化剂的应用研究。在当前环保法规日益严格的背景下，如何降低石灰、水泥等传统固化剂的使用量并达到预期的加固效果，是摆在很多项目经理面前的难题。这本书提供了一系列基于室内配合比试验和现场长期监测数据支撑的指导意见，这绝非普通手册能够比拟的。此外，书中对“振冲密实法”在处理松散砂土时的振动控制和噪声污染的缓解措施也有专门的论述，显示出作者对工程社会影响的全面考量。读完这部分内容，我立刻感觉手中多了一套可以随时调用的“工具箱”，里面的工具不仅锋利，而且对环境友好，这对于提升我方项目在技术评分上的竞争力，无疑起到了关键作用。

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这本书的阅读体验，简直像是在跟一位经验极其丰富，且逻辑思维缜密的导师对话。作者的叙事风格非常克制，但字里行间透露着一种深厚的专业功底，没有丝毫浮夸或故作高深的倾向。例如，在探讨“预压固结法”的超期沉降预测时，作者并没有直接照搬泰勒（Taylor）或布雷希勒（Bresler）的模型，而是花了大篇幅去解释这些模型的适用边界和前提假设的局限性。他用一种极其平实的语言，将固结理论中复杂的孔隙水压力消散过程，转化为一系列可以被工程人员理解的物理过程，这使得那些原本晦涩难懂的土体力学概念变得豁然开朗。我特别喜欢其中一个关于“堆载预压”的案例分析，它详细记录了一个大型填海工程从初期沉降到后期固结的全过程监测数据，并与理论预测值进行了逐年比对。数据图表清晰易读，作者对偏差的解释也非常到位，他没有简单地将偏差归咎于“测试误差”，而是深入剖析了地基排水路径的改变、侧向变形的影响等深层次因素。这种追根溯源的分析方法，极大地增强了我们对工程预测可靠性的信心，也教会我如何在项目收尾阶段，如何更科学地评估剩余沉降风险，而不是仅仅依赖于最初的计算报告。这本书的价值，在于它教会的不是“怎么算”，而是“怎么思考”。

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