鋼結構與結構穩定理論

前言

上篇 鋼結構

第1章 緒論1
1.1鋼結構的特點和應用範圍3
1.2鋼結構的設計計算方法4
習題14

第2章 鋼結構材料15
2.1鋼結構對材料的要求15
2.2鋼材的工作性能15
2.3鋼材的主要性能及其測定17
2.4影響鋼材性能的因素18
2.5複雜應力狀態下的屈服條件22
2.6鋼材的疲勞22
2.7建築鋼材的種類和規格24
習題27

第3章 鋼結構連接28
3.1鋼結構的連接方法28
3.2焊縫及其連接形式29
3.3角焊縫的構造和計算33
3.4對接焊縫的構造和計算47
3.5焊接應力和焊接變形52
3.6螺栓連接的構造55
3.7普通螺栓連接的計算57
3.8高強度螺栓連接的計算68
習題75

第4章 軸心受力構件與索77
4.1軸心受力構件的強度(strength)和剛度(stiffness)計算77
4.2實腹式軸心受壓構件的彎曲屈曲(flexural buckling)81
4.3實腹式軸心受壓構件的局部屈曲97
4.4實腹式軸心壓杆的截面設計103
4.5格構式軸心受壓構件的設計107
4.6柱頭和柱腳119
4.7實腹式軸心壓杆的扭轉屈曲(torsional buckling)126
4.8實腹式軸心壓杆的彎扭屈曲(torsional-flexural buckling)130
4.9鋼索計算簡介132
習題143

第5章 實腹式受彎構件145
5.1梁格的佈置145
5.2抗彎強度（bendings trength）146
5.3強度計算公式148
5.4開口薄壁構件的彎曲和扭轉151
5.5閉口薄壁構件的自由扭轉162
5.6梁的整體穩定性（彎扭屈曲）163
5.7焊接組合梁的局部穩定和加勁肋（stiffening rib）設計171
5.8薄板的屈曲後強度180
5.9考慮腹板屈曲後強度的梁設計184
5.10梁的剛度驗算186
5.11型鋼樑的截面選擇186
5.12焊接組合梁的截面設計193
5.13梁的拼接203
5.14主、次梁連接和梁的支座205
習題207

第6章 拉彎與壓彎構件（梁-柱）208
6.1實腹式拉彎構件和梁-柱構件208
6.2格構式梁-柱的計算222
6.3柱腳設計224
習題228下篇結構穩定理論

第7章 結構穩定概述229
7.1分枝點穩定（第一類穩定、質變失穩）230
7.2極值點穩定（第二類穩定、量變失穩）232

第8章 軸心壓杆的穩定233
8.1有限自由度體系的穩定計算233
8.2無限自由度體系的穩定計算242
8.3彈性屈曲的高階微分方程261
8.4大變形理論(large deformation theory）264
8.5非彈性屈曲267
8.6扭轉屈曲和彎扭屈曲271
習題280

第9章 結構穩定的近似分析方法281
9.1能量準則281
9.2彈性支承壓杆的穩定性（條件極值變分問題）283
9.3瑞利-裡茲法284
9.4伽遼金法293
9.5逐步近似法295
9.6組合法297
9.7有限差分法298

第10章 梁的側向屈曲306
10.1純彎曲矩形截面簡支梁的彎扭屈曲307
10.2純彎曲工字形截面簡支梁的彎扭屈曲310
習題310

第11章 單向壓彎構件的穩定311
11.1梁-柱在彎矩作用平面內的彈性彎曲屈曲311
11.2失穩準則314
11.3梁-柱穩定的相關公式314

第12章 薄板屈曲316
12.1板分類與薄板的屈曲316
12.2中面力作用下的薄板屈曲317
習題322

第13章 平面剛架的彈性屈曲323
13.1位移法（準確解法）323
13.2有限單元法（近似解法）329
習題333

第14章 拱、圓環和圓管的彎曲屈曲335
14.1圓弧形杆的彎曲平衡微分方程335
14.2圓環和圓管的穩定計算336
14.3圓拱的屈曲336
14.4抛物線拱的臨界荷載係數K2和計算長度339附錄

附錄1鋼材、連接的強度指標和鋼材化學成分及力學性能341
附錄2型鋼表345
附錄3幾種截面回轉半徑i的近似值373
附錄4軸心受壓構件的穩定係數φ373
附錄5受彎構件的容許撓度375
附錄6實腹式梁的整體穩定係數φb376
附錄7柱的計算長度係數μ379
附錄8疲勞計算時的構件和連接分類388
附錄9螺栓和錨栓規格390
附錄10扇性慣性矩Iw及剪心S的位置390
附錄11近代彈性穩定性理論簡介391
附錄12能量原理397
附錄13橢圓積分數值表402
附錄14變分學簡介403
附錄15逐步近似法的收斂性408
附錄16有限差分法電算程式409
附錄17大變形柱子電算程式412
附錄18開口薄壁構件的截面剪力流理論和剪力中心415
附錄19純彎曲工字形截面簡支梁的彎扭屈曲422
附錄20用瑞利-裡茲法求梁-柱（beam-column member）的Mmax424
附錄21用能量法求板的臨界力425
附錄22函數數值431
參考文獻437