钢结构技术及应用一本通

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2.实用性强。针对施工难点（如柱脚安装、焊缝质量控制、支撑系统优化）提供解决方案，辅以200余幅节点详图与误差控制表（如围护墙板安装允许偏差）进行讲解，可以指导读者进行相关实操训练。
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本书系统地介绍了钢结构的基础知识、专业技术与应用实践，涵盖钢结构常识与基础、材料与附件配件零件、各类结构体系（门式刚架、框架、桁架、网架、劲性结构等）、楼板与围护体系，以及装配式技术、预应力技术、单边螺栓连接技术等8大核心技术和13项工程应用。本书内容突出全面性、实用性与前沿性，结合大量节点详图、技术参数（如螺栓规格、焊接球承载力表）和工程案例，强调符合现行标准规范，并融入防火防腐、施工监理等关键环节，为读者提供清晰的技术脉络和实操指导。本书在编写时将关键知识点直接在图上用颜色区分表达，内容实用清晰。同时，本书配有视频讲解，具有很强的直观指导价值。
本书既适合钢结构工程领域的技术人员、施工人员、管理人员及一线作业人员作为职业培训或工作参考用书，也可供制造、材料企业相关人员查阅。同时，可作为高等院校相关专业的辅助教材，以及灵活就业者、技能培训人员和创业者快速掌握钢结构技术的自学资料。

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第1部分 开启钢构之门
第1章 常识与基础知识 002
1.1 常识 002
1.1.1 常见的钢结构类型 002
1.1.2 建筑结构荷载的特点与分类 004
1.1.3 雪荷载 006
1.1.4 风荷载 008
1.2 基础知识 008
1.2.1 钢结构工程材料要求 008
1.2.2 普通钢构件与连接 009
1.2.3 冷弯钢构件与连接 010
1.2.4 不锈钢构件与连接 010
1.2.5 钢结构连接要求 011
1.2.6 钢结构的节点形式与分类 012
1.2.7 钢结构构造要求 013
1.2.8 钢结构的制作与安装要求 014
1.2.9 钢结构构件的发运要求 015
1.2.10 钢结构构件的堆放 015
1.2.11 钢结构的焊接要求 015
1.2.12 常见焊缝图例 016
1.2.13 钢结构的校正要求 018
1.2.14 钢结构的防火 019
1.2.15 钢结构的防腐防锈 021
1.2.16 钢结构氧化聚合型包覆腐蚀控制技术 023
1.2.17 钢结构的验收 023
1.2.18 钢结构的维护 024

第2章 钢结构材料与附件、配件及零件 025
2.1 钢结构材料的基本性能要求与型材类型 025
2.1.1 钢结构材料的选择要求 025
2.1.2 钢结构材料Z向性能要求 025
2.1.3 工字钢 026
2.2 装配式钢结构建筑用热轧型钢 026
2.2.1 装配式钢结构建筑用热轧型钢牌号的表示方法 026
2.2.2 H型钢尺寸与表示方法 027
2.2.3 T型钢截面尺寸、截面面积、理论重量与截面特性 031
2.3 桥梁钢结构用热轧U肋型钢 032
2.3.1 桥梁钢结构用热轧U肋型钢分类与规格 032
2.3.2 桥梁钢结构用热轧U肋型钢尺寸与表示方法 033
2.4 钢结构附件、配件及零件综述 035
2.4.1 钢结构附件、配件及零件有关术语与解说 035
2.4.2 常见钢结构附件、配件及零件 035
2.5 钢结构用高强度大六角头螺栓连接副 036
2.5.1 螺栓连接副形式 036
2.5.2 钢结构用高强度大六角头螺栓连接副形式要求和螺栓尺寸 036
2.5.3 高强度大六角头螺栓螺母的尺寸与理论质量 041
2.5.4 高强度大六角头螺栓连接副垫圈A形式与尺寸 041
2.5.5 高强度大六角头螺栓连接副垫圈B形式与尺寸 042
2.5.6 螺栓、螺母、垫圈的性能等级与材料 043
2.5.7 螺栓、螺母、垫圈的匹配 044
2.6 钢结构用耐候钢高强度螺栓连接副 044
2.6.1 钢结构用耐候钢高强度螺栓连接副概述 044
2.6.2 钢结构用耐候钢高强度螺栓、螺母、垫圈的使用配合 044
2.6.3 钢结构用耐候钢高强度螺栓标志 045
2.6.4 钢结构用耐候钢高强度螺母标志 045
2.6.5 其他在用连接副耐候钢牌号的构成及其含义 045
2.7 钢结构用焊接空心钢球 046
2.7.1 钢结构用焊接空心钢球术语与解说 046
2.7.2 钢结构用焊接空心钢球分类与代号 046
2.7.3 钢结构用焊接空心钢球的几何尺寸、允许偏差与检验方法 048
2.7.4 不加肋焊接空心钢球规格 049
2.7.5 加肋焊接空心钢球规格 050
2.7.6 不加肋焊接空心钢球的抗拉抗压极限承载力 051
2.7.7 加肋焊接空心钢球抗拉抗压极限承载力 052


第2部分 全面掌握钢构技能
第3章 门式刚架结构与框架结构 056
3.1 门式刚架结构 056
3.1.1 门式刚架结构综述 056
3.1.2 刚架梁、柱连接节点及梁拼接节点 057
3.1.3 门式刚架预埋件及柱脚 059
3.1.4 门式刚架支撑系统 061
3.1.5 门式刚架系杆 062
3.1.6 门式刚架檩条 062
3.1.7 门式刚架压型钢板材料 064
3.1.8 门式刚架的应用 065
3.2 钢框架结构 071
3.2.1 钢框架结构综述 071
3.2.2 钢框架结构柱脚 071
3.2.3 钢框架结构梁柱刚接节点 074
3.2.4 钢框架结构主次梁连接 077
3.2.5 钢结构中心支撑 079
3.2.6 钢框架结构支撑连接 080
3.2.7 十字形交叉支撑中间连接节点类型 081
3.2.8 偏心支撑类型 082
3.2.9 框架结构梁与预埋板连接 083

第4章 桁架结构、网架结构与劲性结构 085
4.1 桁架结构 085
4.1.1 桁架结构综述 085
4.1.2 平面桁架 085
4.1.3 交叉管桁架 085
4.1.4 三角桁架 087
4.2 网架结构 088
4.2.1 网架结构综述 088
4.2.2 螺栓球网架 089
4.2.3 焊接球网架 089
4.2.4 网架檩条支托 090
4.2.5 钢网架螺栓球节点综述 090
4.2.6 钢网架螺栓球标记方法与规格 093
4.2.7 钢网架焊接空心球节点 093
4.2.8 钢网格尺寸与跨度 093
4.2.9 钢网架平板支座 094
4.2.10 钢网架板式橡胶支座 096
4.2.11 钢网架球铰支座 100
4.3 劲性钢结构 100
4.3.1 劲性钢结构综述 100
4.3.2 劲性钢结构锚栓支架节点 101
4.3.3 劲性钢结构钢梁-混凝土柱节点 101
4.3.4 劲性钢结构柱脚节点 101
4.3.5 劲性钢结构劲性柱 102

第5章 钢结构楼板体系与围护体系 103
5.1 钢结构楼板体系 103
5.1.1 钢结构楼板体系综述 103
5.1.2 钢结构叠合板 103
5.1.3 钢筋桁架楼承板 104
5.1.4 压型钢板楼板 106
5.2 屋面体系 108
5.2.1 屋面体系综述 108
5.2.2 钢结构建筑常用保温材料与屋面保温 110
5.2.3 轻型屋面梯形钢屋架（剖分T型钢） 111
5.2.4 轻型屋面梯形钢屋架（圆钢管、方钢管） 117
5.2.5 轻型屋面梯形钢屋架（圆钢管、方钢管）节点图 121
5.2.6 立体桁架屋盖圆管相贯节点焊缝 122
5.3 墙面体系 123
5.3.1 镀铝锌压型彩钢板外侧墙板 123
5.3.2 钢板剪力墙构造 123


第3部分 钢构技术与应用全掌握
第6章 装配式钢结构技术与预应力钢结构技术 126
6.1 装配式钢结构技术 126
6.1.1 装配式钢结构综述 126
6.1.2 装配式钢结构安装准备 126
6.1.3 装配式钢结构安装要求 127
6.1.4 装配式钢结构钢管束结构 130
6.2 装配式异形束柱钢结构住宅技术 131
6.2.1 装配式异形束柱钢结构住宅技术综述 131
6.2.2 装配式异形束柱钢结构住宅结构材料 132
6.2.3 装配式异形束柱钢结构住宅连接材料 133
6.2.4 装配式异形束柱钢结构住宅模数协调 133
6.2.5 钢结构的制作与安装 134
6.2.6 围护墙板的制作与安装 135
6.2.7 异形束柱的加工制作与安装允许偏差 136
6.2.8 围护墙板的尺寸偏差与检验方法 137
6.2.9 围护墙板装配施工尺寸偏差与检验方法 138
6.3 预应力钢结构技术 138
6.3.1 预应力钢结构工程材料 138
6.3.2 钢丝绳索体的要求 139
6.3.3 钢丝束索体的要求 139
6.3.4 拉索锚具的结构形式与材料 140
6.3.5 预应力拉杆 142
6.3.6 预应力压杆 142
6.3.7 预应力实腹梁 143
6.3.8 拉索预应力桁架布索 144
6.3.9 预应力拱架 145
6.3.10 拉索预应力门式框架结构的布索方案 146
6.3.11 预应力吊挂结构 147
6.3.12 预应力立体桁架 148
6.3.13 预应力网架 148
6.3.14 预应力网壳 149
6.3.15 预应力玻璃幕墙结构 152
6.3.16 索膜结构 153
6.3.17 预应力框架体系及框架-支撑体系 154
6.3.18 索穹顶结构 154
6.3.19 张拉节点 156
6.3.20 锚固节点 157
6.3.21 转折节点 158
6.3.22 索杆连接节点 159
6.3.23 拉索交叉节点 160
6.3.24 玻璃幕墙节点 161
6.3.25 撑杆节点 162
6.3.26 支座节点 162

第7章 钢结构螺纹锚固单边螺栓连接技术 163
7.1 钢结构螺纹锚固单边螺栓连接技术的基础与要求 163
7.1.1 螺纹锚固单边螺栓的特点 163
7.1.2 贴板的特点 163
7.1.3 单边螺栓承压型连接强度设计值要求 164
7.1.4 单个单边螺栓的预拉力设计值要求 164
7.1.5 钢结构螺纹锚固单边螺栓连接构造 164
7.1.6 单边螺栓连接中贴板上螺栓孔孔距与边距要求 165
7.1.7 钢结构螺纹锚固单边螺栓节点加强方式 166
7.1.8 加强构件与闭口截面构件间的塞焊缝 166
7.1.9 斜垫圈的应用 167
7.1.10 施工扳手可操作空间尺寸 168
7.1.11 螺栓数目应增加的情况 169
7.1.12 连接节点的一般规定 169
7.1.13 梁柱端板T形连接节点 170
7.1.14 单边螺栓拼接接头 171
7.1.15 单边螺栓技术施工连接构件的制作特点与要求 172
7.1.16 单边螺栓连接技术储运与保管的相关要求 173
7.1.17 单边螺栓连接技术的安装要求 174
7.2 连接板、翼缘的有效长度、有效宽度 175
7.2.1 双螺栓连接端板与圆形屈服模式下的屈服参数 175
7.2.2 单排螺栓连接T形板屈服线有效长度 175
7.2.3 双螺栓连接柱顶或有加劲板的T形板屈服线有效长度 176
7.2.4 双螺栓连接在加劲肋下柱翼缘或梁翼缘下端板屈服线有效长度 177
7.2.5 双螺栓连接的两个加劲板之间的柱翼缘或加劲板和梁翼缘之间的端板 177
7.2.6 双螺栓连接的远离加劲板的柱翼缘或远离加劲板和翼缘的端板 178
7.2.7 顶部螺栓连接处翼缘示意 178
7.2.8 中间排螺栓连接处翼缘 179
7.2.9 底排螺栓连接处翼缘 180

第8章 拱形钢结构技术与大型钢结构件焊接技术 181
8.1 拱形钢结构技术 181
8.1.1 拱形钢结构技术有关术语与解说 181
8.1.2 拱形钢结构技术材料—钢材 182
8.1.3 拱形钢结构技术材料—连接材料 182
8.1.4 拱形钢结构技术结构选型 183
8.1.5 拱形钢结构技术节点选型 185
8.1.6 拱形钢结构技术拱脚选型 187
8.1.7 拱形钢结构技术制作放样与号料 187
8.1.8 拱形钢结构技术中矫正和弯曲成型加工的相关规定 188
8.1.9 拱形钢结构技术制作与组装 189
8.1.10 拱形钢结构焊接要求 189
8.1.11 实腹式截面拱的制作 190
8.1.12 腹板开孔钢拱的制作 190
8.1.13 钢管桁架拱与索拱结构的制作要求 191
8.1.14 钢管混凝土拱的制作 192
8.1.15 拱形钢结构的安装要求 192
8.1.16 索拱结构的安装 194
8.2 大型钢结构件焊接技术 195
8.2.1 大型钢结构件焊接技术的特点 195
8.2.2 大型钢结构件的焊接电流 197
8.2.3 钢结构焊接坡口形式与尺寸 197
8.2.4 大型钢结构件焊接技术的预热 201
8.2.5 大型钢结构件焊接技术的定位焊 202
8.2.6 大型钢结构件焊接技术的焊接要求 202
8.2.7 大型钢结构件焊接技术的焊后热处理、检验与返修 203
8.2.8 大型钢结构件焊接技术的质量控制要求 204
8.2.9 大型钢结构件焊接技术的记录与保存 204

第9章 房屋建筑工程钢结构技术 205
9.1 钢结构住宅技术基础 205
9.1.1 钢结构住宅模数协调 205
9.1.2 钢结构住宅建筑要求 206
9.1.3 钢结构住宅的结构要求 207
9.1.4 钢构件连接的连接系数 209
9.1.5 结构系统一般规定 209
9.1.6 冷弯薄壁型钢结构体系的节点与连接 210
9.1.7 钢结构住宅的连接节点 211
9.1.8 住宅建筑工程钢结构施工安全措施要求 211
9.1.9 住宅建筑工程钢结构施工对钢结构制作材料的要求 213
9.1.10 钢结构制作工艺流程 214
9.1.11 钢结构制作施工工艺 214
9.1.12 钢结构制作的火焰切割工艺参数 218
9.1.13 火焰切割的允许偏差 218
9.1.14 机械加工的允许偏差 218
9.1.15 高强度螺栓、普通螺栓孔的直径与允许偏差 218
9.2 模块化与箱型钢结构房屋 219
9.2.1 模块化钢结构房屋 219
9.2.2 箱型钢结构房屋 221
9.2.3 箱型房屋模块常见组合形式 221
9.2.4 箱型房屋屋顶、屋面常见形式 222
9.2.5 箱型房屋构件常用截面 223
9.2.6 箱型房屋常用冷弯型钢规格 223
9.2.7 箱模块与其他结构、构件组合或者混合应用 224
9.2.8 箱型轻钢结构房屋技术的特点 224
9.2.9 可拆装式箱型轻钢结构房屋规格 225
9.2.10 箱型轻钢结构房屋材料及构件 225
9.2.11 箱型轻钢结构房屋构件尺寸允许偏差 226
9.2.12 箱型轻钢结构房屋使用单体的尺寸允许偏差 228
9.2.13 箱型轻钢结构房屋涂装与焊接 228
9.2.14 箱型房屋的安装要求 229
9.3 单元整体式钢结构建筑技术 230
9.3.1 单元整体式钢结构的特点 230
9.3.2 单元整体式钢结构的基本规定 231
9.3.3 单元整体式钢结构建筑平面 231
9.3.4 主体结构的焊接材料 232
9.4 多层与高层钢结构 233
9.4.1 多层与高层钢结构的要求 233
9.4.2 多层、高层建筑钢结构框架柱、梁板件宽厚比的要求 234
9.4.3 多层、高层建筑钢结构框架柱长细比限值 235

第10章 钢结构焊接监理技术与大跨度钢结构监测技术 236
10.1 钢结构焊接监理技术 236
10.1.1 钢结构焊接监理技术特点与通用要求 236
10.1.2 焊接实施前的监理 236
10.1.3 焊接实施过程的监理 238
10.1.4 焊接结果的监理 238
10.1.5 焊接监理记录要求 239
10.1.6 钢结构焊接监理控制点与控制方式 239
10.2 大跨度钢结构监测技术 240
10.2.1 大跨度钢结构监测技术的特点 240
10.2.2 大跨度钢结构监测等级划分 242
10.2.3 网格结构的监测 243
10.2.4 网壳结构的监测 244
10.2.5 桁架结构的监测 245
10.2.6 索网结构的监测 246
10.2.7 索桁结构的监测 246
10.2.8 张弦结构的监测 246
10.2.9 索穹顶结构的监测 248
10.2.10 开合屋盖结构的监测 248

第11章 其他应用钢构技术 249
11.1 钢结构高强度环槽铆钉连接技术 249
11.1.1 钢结构高强度环槽铆钉连接技术的特点 249
11.1.2 铆钉形式与尺寸 250
11.1.3 8.8R级短尾型高强度环槽铆钉套环结构 250
11.1.4 高强度环槽铆钉连接节点类型 251
11.1.5 连接构件的制作 252
11.1.6 钢结构高强度环槽铆钉连接技术要求 253
11.2 钢结构的应用 255
11.2.1 钢结构厂房 255
11.2.2 立体仓库组合式钢结构货架 258
11.2.3 自维持钢结构临时厕所 265
11.2.4 装配式钢结构公共厕所 265
11.2.5 塔桅钢结构 267
11.2.6 城市钢桥 267
11.2.7 钢筒仓结构 267


部分参考文献 269

附录 270
附录1 建筑楼面均布活荷载标准值及其组合值系数、频遇值系数、准永久值系数 270
附录2 建筑屋面均布活荷载标准值及其组合值系数、频遇值系数、准永久值系数 271
附录3 常见钢网架形式、特点、注意事项 271
附录4 冷弯方（矩）形钢管、圆钢管截面特性（拱形钢结构等） 273
附录5 冷弯长方形钢管外形尺寸、允许偏差及截面特性（拱形钢结构等） 280
附录6 空心圆管外形尺寸、允许偏差及截面特性（拱形钢结构等） 287
附录7 随书附赠视频汇总 289