The Behaviour and Design of Steel Structures to EC3 pdf epub mobi txt 電子書下載在線閱讀 2026

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出版者:

作者:Trahair, N. S./ Bradford, M. A./ Nethercot, D. A./ Gardner, L.

出品人:

頁數:512

译者:

出版時間:2008-1

價格:$ 82.43

裝幀:

isbn號碼:9780415418669

叢書系列:

圖書標籤:

Steel Structures
EC3
Structural Engineering
Design
Behaviour
Steel Design
Eurocode 3
Civil Engineering
Construction
Structural Analysis

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具體描述

The fully revised fourth edition of this successful textbook fills a void which will arise when British designers start using the European steel code EC3 instead of the current steel code BS5950. The principal feature of the forth edition is the discussion of the behaviour of steel structures and the criteria used in design according to the British version of EC3. Thus it serves to bridge the gap which too often occurs when attention is concentrated on methods of analysis and the sizing of structural components. Because emphasis is placed on the development of an understanding of behaviour, many analytical details are either omitted in favour of more descriptive explanations, or are relegated to appendices. The many worked examples both illustrate the behaviour of steel structures and exemplify details of the design process. The Behaviour and Design of Steel Structures to EC3 is a key text for senior undergraduate and graduate students, and an essential reference tool for practising structural engineers in the UK and other countries.

結構工程經典讀本：鋼結構設計與施工實踐指南麵嚮對象：本書專為土木工程、結構工程專業的本科生、研究生，以及從事鋼結構設計、施工、審核及工程管理領域的工程師和技術人員設計。無論您是初入行業的年輕工程師，還是尋求深化知識的資深專傢，本書都將是您不可或缺的案頭參考資料。核心內容概述：本書係統地、深入淺齣地闡述瞭現代鋼結構工程的理論基礎、設計方法、施工技術與質量控製的各個環節。其編排邏輯遵循從基本概念到復雜應用，從材料科學到結構整體性能分析的科學路徑，旨在構建讀者全麵且紮實的專業知識體係。第一部分：鋼結構基礎理論與材料科學 (Foundations of Steel Structures and Material Science) 本部分聚焦於鋼材作為結構材料的內在特性及其對結構行為的決定性影響。 1. 鋼材的力學性能與選擇：詳細介紹瞭普通碳素結構鋼、低閤金高強度鋼等不同等級鋼材的屈服強度、抗拉強度、韌性、疲勞性能和焊接性能。重點分析瞭溫度變化（特彆是低溫環境）對鋼材脆性的影響，並提供瞭在不同環境和荷載條件下選擇最適宜鋼材的工程準則。 2. 截麵性能分析：對現行標準中常用的工字形截麵、箱形截麵、圓形截麵以及組閤截麵進行瞭詳盡的幾何特性計算（麵積、慣性矩、截麵模量、塑性模量等）。深入探討瞭如何通過截麵優化來提高結構的承載效率和經濟性。 3. 截麵分類與局部穩定性：闡述瞭根據歐拉-伯努利梁理論和塑性理論對截麵進行彈性、非彈性、塑性分類的判據。重點講解瞭腹闆和翼緣的局部壓屈現象，並給齣瞭有效的長寬比限製和加勁措施，確保截麵在極限承載力狀態下能充分發揮材料性能。第二部分：構件的承載能力與設計 (Load-Bearing Capacity and Design of Structural Members) 本部分是結構設計實踐的核心，涵蓋瞭軸心受力、彎麯、剪切及組閤受力構件的設計原理與步驟。 1. 軸心受力構件（柱與拉杆）的設計：深入分析瞭軸心受壓構件的屈麯失穩問題。詳細介紹瞭有效長度係數（$K$ 值）的確定方法，特彆是針對不同端部條件和框架結構中彎矩作用下的柱子有效長度計算。講解瞭基於歐拉臨界荷載和名義屈麯應力的承載力設計方法，並對比瞭考慮幾何缺陷和殘餘應力的實際構件設計考量。對於軸心拉杆，討論瞭孔邊效應和疲勞纍積損傷的設計控製。 2. 梁的抗彎與抗剪設計：詳細解析瞭梁在純彎、偏心受彎狀態下的承載力計算。特彆關注側嚮扭轉屈麯（LTB）這一影響深遠的設計控製因素。對梁的剪切承載力，闡述瞭腹闆屈麯、斜嚮屈麯的機理，並介紹瞭如何利用腹闆加強來提高剪力承載能力和整體剛度。 3. 組閤受力構件的設計：針對受彎、受壓、受拉同時作用的構件（如框架的梁柱節點區），提供瞭嚴謹的相互作用公式。這些公式基於塑性鉸形成的理論，確保在復雜荷載組閤下的安全性和可靠性。第三部分：節點連接的理論與構造 (Theory and Detailing of Connections) 連接是鋼結構的“薄弱環節”，本部分對連接的設計進行瞭詳盡的闡述。 1. 螺栓連接設計：全麵覆蓋瞭摩擦型連接和承壓型連接的設計計算。詳細討論瞭螺栓的抗剪承載力、抗拉承載力，以及如何通過閤理的螺栓布置來控製連接區的應力集中。重點分析瞭疲勞載荷下的螺栓壽命和預緊力的控製。 2. 焊接連接設計：講解瞭對焊、角焊、搭接焊等常用焊縫的強度計算。深入探討瞭焊縫的等效強度法以及焊縫的塑性分析。對焊縫的無損檢測方法和質量驗收標準進行瞭規範性介紹。 3. 節點構造詳圖與施工性：強調瞭設計與施工的銜接。提供瞭梁柱剛性節點、半剛性節點以及桁架節點的典型構造圖例，並闡述瞭如何通過細部構造的優化來提高現場安裝的便捷性與結構的整體工作性能。第四部分：結構整體穩定性與工作性能 (Overall Structural Stability and Performance) 本部分將視野從單個構件提升至整個結構體係。 1. 框架結構的穩定性分析：詳細討論瞭側嚮剛度的概念，以及框架抵抗風荷載和地震作用的側推分析。對比瞭剛架法、位移法在計算框架體係穩定性中的應用。 2. 多高層與大跨度鋼結構的特殊問題：針對超高層建築和重型工業廠房，專門分析瞭二次效應（P-Delta效應）對結構剛度和承載力的削弱作用，並介紹瞭精確的二階分析方法。對於大跨度結構，探討瞭活荷載引起的振動控製和風洞試驗在設計中的必要性。 3. 疲勞與抗震設計：依據S-N麯綫理論，係統闡述瞭反復荷載作用下鋼結構的疲勞損傷纍積模型。在抗震設計方麵，結閤塑性鉸理論，介紹瞭性能化抗震設計的基本思想，即通過控製破壞順序，確保結構在罕遇地震下不倒塌。第五部分：施工、安裝與質量控製 (Fabrication, Erection, and Quality Control) 本書強調理論與實踐的結閤，詳細介紹瞭從工廠製造到現場安裝的工程流程。 1. 鋼結構製造工藝：涵蓋瞭型鋼的下料、矯正、鑽孔、組裝等關鍵工序的質量要求。重點介紹瞭殘餘應力的産生與控製，以及預製構件的幾何精度保證。 2. 現場安裝技術：闡述瞭高空作業的安全規範、構件吊裝方案的優化、臨時支撐的設計與拆除。討論瞭高強度螺栓的安裝與扭矩控製，確保連接達到設計要求的摩擦力或預拉力。 3. 結構保護與維護：介紹瞭不同環境下的防腐塗裝體係選擇（如熱浸鍍鋅、重防腐塗料），以及防火保護措施的設計與施工要求，以保證鋼結構長期的使用壽命。本書以嚴謹的科學態度和豐富的工程案例為支撐，緻力於為讀者提供一套完整、實用且與國際標準接軌的鋼結構工程設計與實施指南。