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绪论 1

第一节 冷弯型钢发展简史 1

第二节 冷弯型钢在建筑业中的应用概况 2

第三节 冷弯型钢结构的特点 3

第一篇 冷弯薄壁型钢结构设计原理 6

第一章 总则 6

第二章 材料 7

第一节 结构钢材 7

一、结构钢材的分类和性能 7

二、结构钢材的选用 9

第二节 连接材料 12

一、连接材料的类别与性能 12

二、连接材料的选用 13

第三章 基本设计规定 14

第一节 设计原则 14

第二节 设计指标 16

第三节 构造的一般规定 21

第四章 基本构件设十 23

第一节 轴心受力构件设计 23

一、轴心受力构件的计算 23

二、轴心受压构件的长细比计算 24

三、格构式轴心受压构件的缀材设计 26

第二节 拉弯、压弯构件设计 28

一、拉弯构件的计算 28

二、实腹式压弯构件的计算 28

三、格构式压弯构件的计算 30

第三节 受弯构件设计 32

一、受弯构件的计算 32

二、受弯构件整体稳定系数的计算 34

三、简支梁双弯矩的计算 36

四、受弯构件的刚度 37

第四节 构件中的受压板件 38

一、板件分类 38

二、受压板件局部稳定性的计算 38

三、确定各类构件的有效截面 53

第五章 连接设计 54

第一节 概述 54

第二节 焊接连接 55

一、焊缝连接 55

二、电阻点焊连接 63

第三节 螺栓连接 63

一、普通螺栓连接 63

二、摩擦型高强度螺栓连接 67

第四节 组合I形截面的缀合连接 68

第五节 异型铆钉连接简介 69

第六节 拼接 72

第六章 基本构件和连接计算示例 74

第一节 基本构件计算示例 74

第二节 连接计算示例 96

第三节 截面特性的近似计算示例 100

第二篇 冷弯薄壁型钢结构（构件）设计 106

第一章 压型钢板 106

第一节 一般规定 106

第二节 压型钢板的计算 107

一、设计原则 107

二、有效截面计算 108

三、强度验算 110

四、挠度计算 112

五、屋面排水计算 112

第三节 压型钢板的构造 113

第四节 压型铝板设计 119

第五节 压型钢板的制作、安装与验收 120

一、制作与运输 121

二、安装 121

三、验收 123

第六节 设计示例 124

一、按公式计算 124

二、直接查表 128

表2.1.1-1建筑用压型钢板规格、型号 128

表2.1.2-2常用压型钢板的有效截面特性 132

表2.1.2-3常用压型钢板的最大容许跨度 135

第二章 檩条 145

第一节 一般规定 145

第二节 实腹式檩条 150

一、概要 150

二、实腹式檩条的计算 150

三、实腹式檩条的构造 153

第三节 平面格构式檩条 155

一、概要 155

二、平面格构式檩条的计算 156

三、平面格构式檩条的构造 158

第四节 檩条选用示例 159

一、实腹式檩条选用示例 159

二、平面格构式檩条选用示例 162

第五节 设计示例 164

第三章 屋架 181

第一节 概要 181

第二节 荷载及内力分析 184

第三节 屋架杆件截面选择 186

第四节 屋架的构造与节点设计 189

第五节 天窗架 198

一、天窗结构的形式 198

二、天窗结构的计算 199

三、天窗结构的构造 201

第六节 屋盖结构的支撑 202

一、一般规定 202

二、支撑形式和布置原则 204

三、支撑设计 209

四、支撑的构造 211

第七节 设计示例 212

第四章 墙梁及龙骨 235

第一节 概要 235

第二节 墙梁的计算 236

一、一般规定 236

二、荷载与荷载组合 238

三、内力分析 238

四、截面选择 240

第三节 墙梁的构造 243

第四节 轻钢龙骨的设计 244

一、一般规定 244

二、墙体龙骨设计 245

三、吊顶龙骨设计 248

四、轻钢龙骨的计算 251

第五节 设计示例 253

第五章 刚架 267

第一节 概要 267

一、刚架的特点 267

二、门式刚架的结构形式及适用范围 268

三、门式刚架结构布置 269

第二节 门式刚架结构静力分析 270

一、荷载及荷载组合 270

二、等截面刚架的静力分析 271

三、变截面刚架的静力分析 271

第三节 实腹式刚架设计 274

一、初选截面 274

二、截面验算 274

三、刚架柱的计算长度 275

第四节 格构式刚架设计 276

一、初选截面 276

二、刚架横梁截面验算 277

三、刚架柱截面验算 278

第五节 刚架的构造与连接 280

一、梁、柱拼接节点 280

二、山形门式刚架屋脊拼接节点 281

三、柱脚 281

四、其他 285

第六节 设计示例 285

第六章 网架与网壳 308

第一节 概要 308

第二节 网架与网壳常用节点的设计与选用 310

一、焊接空心球节点 310

二、螺栓球节点 312

三、焊接钢板节点 315

四、冲压板节点 316

五、其他形式的节点 317

第三节 平板网架的设计 318

一、平板网架的分类及选型 318

二、平板网架的计算 321

三、设计要点 332

第四节 网壳结构设计 334

一、概要 334

二、网壳结构的计算 335

三、筒状网壳设计 340

四、穹顶网壳设计 345

第五节 设计示例 352

第七章 货架结构 372

第一节 概要 372

第二节 荷载及荷载效应组合 374

一、荷载 374

二、荷载效应组合 377

第三节 组装式货架结构设计 378

一、一般规定 378

二、托盘横梁设计 380

三、竖向框架设计 381

第四节 组装式货架结构的试验方法 384

一、概述 384

二、短柱试验 384

三、托盘横梁试验 385

四、门架试验 386

五、货架单元整体试验 387

第五节 固定式货架结构设计 387

一、一般规定 387

二、立柱设计 389

三、支撑布置 391

第六节 设计示例 392

第八章 冷弯薄壁型钢结构的制作与安装 401

第一节 概要 401

第二节 冷弯薄壁型钢结构的制作 401

一、放样、号料和切割 401

二、矫正、成型 402

三、制孔 402

四、高强度螺栓连接的摩擦面处理 403

五、组装及拼装 403

六、焊接 404

七、构件验收 412

第三节 安装 413

第九章 防腐蚀 417

第一节 一般规定 417

第二节 钢材的表面处理 418

一、概要 418

二、冷弯薄壁型钢的表面处理方法 418

三、表面处理钢板 422

第三节 防腐涂料 423

一、选择防腐涂料的注意事项 423

二、防腐涂料的组成、性能及底、面漆配套 424

三、涂料的施工 432

四、防腐涂层的验收 432

第四节 防腐涂层的维护 433

第三篇 冷弯薄壁型钢结构（构件）设计计算图表 438

第一章 冷弯薄壁型钢的规格、尺寸及截面特性 438

第一节 闭口截面 438

表3.1.1-1方钢管 438

表3.1.1-2矩形钢管 439

表3.1.1-3焊接薄壁圆钢管 440

第二节 开口截面 441

表3.1.2-1等边角钢 441

表3.1.2-2卷边等边角钢 442

表3.1.2-3槽钢 443

表3.1.2-4卷边槽钢 444

表3.1.2-5卷边Z形钢 445

第二章 紧固件的规格及尺寸 446

表3.2.0-1A级、B级六角头螺栓的规格及尺寸 446

表3.2.0-2A级、B级I型六角螺母的规格及尺寸 447

表3.2.0-3A级平垫圈、A级平垫圈（倒角型）的规格及尺寸 448

表3.2.0-4C级六角头螺栓的规格及尺寸 448

表3.2.0-5C级I型六角螺母的规格及尺寸 449

表3.2.0-6C级平垫圈的规格及尺寸 450

表3.2.0-7钢结构用高强度大六角头螺栓的规格、尺寸及重量 450

表3.2.0-8钢结构用高强度大六角螺母的规格、尺寸及重量 451

表3.2.0-9钢结构用高强度垫圈的规格、尺寸及重量 452

表3.2.0-10钢结构用扭剪型高强度螺栓的规格、尺寸及重量 452

表3.2.0-11钢结构用扭剪型高强度螺母的规格、尺寸及重量 453

表3.2.0-12钢结构用扭剪型高强度垫圈的规格、尺寸及重量 454

第三章 冷弯薄壁型钢结构的计算系数 455

第一节 轴心受压构件的稳定系数 455

表3.3.1-1Q235钢轴心受压构件的稳定系数φ 455

表3.3.1-2 16Mn钢轴心受压构件的稳定系数φ 456

表3.3.1-3Q235钢热轧圆钢轴心受压构件的稳定系数φ 456

表3.3.1-4 16Mn钢热轧圆钢轴心受压构件的稳定系数φ 457

第二节 轴心受压构件弯扭失稳长细比换算系数 458

表3.3.2-1等肢卷边角钢轴心受压构件弯扭失稳的长细比换算系数 458

表3.3.2-2槽钢轴心受压构件弯扭失稳长细比换算系数 459

表3.3.2-3内卷边槽钢轴心受压构件的弯扭失稳长细比换算系数 460

表3.3.2-4帽形钢轴心受压构件的弯扭失稳长细比换算系数 461

第三节 受弯构件的整体稳定系数 462

表3.3.3-1Q235钢受弯构件的整体稳定系数φb 462

表3.3.3-2 16Mn钢受弯构件的整体稳定系数φb 470

第四节 考虑冷弯效应的钢材强度设计值 481

表3.3.4-0考虑冷弯效应的钢材强度设计值f’ 482

第四章 山形门式刚架的静力计算 486

第一节 单跨等截面刚架静力计算公式 486

表3.4.1-1柱脚铰接等截面山形门式刚架 486

表3.4.1-2柱脚刚接等截面山形门式刚架 487

第二节 单跨变截面刚架的静力计算公式 489

表3.4.2-1对称双铰变截面山形门式刚架 489

表3.4.2-2对称无铰变截面山形门式刚架 491

表3.4.2-3I形截面一端加腋杆的形常数α、β 496

表3.4.2-4集中力作用下I形截面一端加腋杆的载常数Rp 497

表3.4.2-5均布荷载作用下I形截面一端加腋杆的载常数RW 502

表3.4.2-6集中力矩作用下I形截面一端加腋杆的载常数RM 503

表3.4.2-7双肢格构式截面一端加腋杆的形常数α、β 504

表3.4.2-8集中力作用下双肢格构式截面一端加腋杆的载常数Rp 505

表3.4.2-9均布荷载作用下双肢格构式截面一端加腋杆的载常数RW 509

表3.4.2-10集中力矩作用下双肢格构式截面一端加腋杆的载常数RM 510

第三节 带中间铰接柱的等截面山形门式刚架静力计算公式 512

表3.4.3-1带两个中间铰接柱的等截面山形门式刚架静力计算公式 512

表3.4.3-2带中间铰接柱的等截面双跨山形门式刚架静力计算公式 514

第五章 冷弯薄壁型钢结构构件和连接的承载力 516

第一节 轴心受压构件的承载力 516

表3.5.1-1Q235钢轴心受压构件的承载力设计值 517

表3.5.1-2 16Mn钢轴心受压构件的承载力设计值 527

第二节 简支梁的整体稳定承载力矩 540

表3.5.2-1均布荷载作用下Q235钢简支梁的整体稳定承载力矩设计值 541

表3.5.2-2跨中作用一集中力的Q235钢简支梁整体稳定承载力矩设计值 543

表3.5.2-3均布荷载作用下16Mn钢简支梁的整体稳定承载力矩设计值 545

表3.5.2-4跨中作用一集中力的16Mn钢简支梁的整体稳定承载力矩设计值 547

第三节 单位长度焊缝的承载力 548

表3.5.3-1每1mm长直角角焊缝的承载力设计值 548

表3.5.3-2每1mm长对接焊缝的承载力设计值 548

第四节 螺栓连接的承载力 549

表3.5.4-1一个Q235钢C级螺栓的承载力设计值 549

表3.5.4-2一个摩擦型高强度螺栓的抗剪承载力设计值Nbv 549

表3.5.4-3一个摩擦型高强度螺栓的抗拉承载力设计值Nbt 550

第五节 异型铆钉连接的承载力 550

表3.5.5-1K型抽芯铆钉规格、尺寸及单件的承载力设计值 550

表3.5.5-2F型抽芯铆钉规格、尺寸及单件的承载力设计值 552

表3.5.5-3击芯铆钉规格、尺寸及单件的承载力设计值 553

表3.5.5-4铆螺母的规格、尺寸及单件的承载力设计值 553

表3.5.5-5环槽铆钉规格、尺寸及单件的承载力设计值 554

附录 558

附录一 有关的标准及代号 558

一、材料标准及代号 558

二、型材、钢带、钢板的标准及代号 558

三、紧固件的标准及代号 558

附录二 材料性能 559

附表2.1钢材的化学成分和力学性能 559

附表2.2部分优质碳素结构钢、合金结构钢的化学成分和力学性能 560

附表2.3碳钢焊条熔敷金属的化学成分和力学性能 561

附表2.4低合金钢焊条熔敷金属的化学成分和力学性能 562

附表2.5碳钢焊条的药皮类型和焊接电源 563

附表2.6低合金钢焊条的药皮类型和焊接电源 564

附表2.7焊接用钢丝的化学成分 564

附表2.8焊剂参考成分及用途 565

附表2.9高强度螺栓、螺母、垫圈的性能等级和力学性能 567

附录三 截面特性近似计算公式 567

一、线元特性计算公式 567

二、线元直角相交的截面特性近似计算公式 570

三、计及圆折角影响的线元截面特性近似计算公式 573

附录四 国内冷弯型钢生产厂商及主要产品规格一览 579

一、国内主要冷弯型钢生产厂商 579

附表4.1-1主要冷弯型钢生产厂一览表 579

附表4.1-2主要冷弯型钢生产厂通讯录 581

二、主要产品规格、尺寸 582

附表4.2-1等边角钢 582

附表4.2-2槽钢 584

附表4.2-3卷边槽钢 586

附表4.2-4Z形钢 588

附表4.2-5卷边Z形钢 590

附表4.2-6矩形管 592

附表4.2-7方管 594

附表4.2-8圆管 596

附录五 国内部分压型钢板生产厂商简介 598