出版:2022.05
規格:繁中/平裝/253頁/19 x 26/黑白
ISBN:9789862972236
備註:初版
■ 序
本書主要目的在提供初學者,一本學習鋼結構基本設計的教材,其內容包含:鋼料性質與斷面介紹、設計法則、力學基本原理、設計強度分析和構材設計,適用於大專院校的土木及營建相關系所。為了配合課程需求,本書分成兩部分:第一部分為「基本鋼結構桿件設計」,第二部分為「基本鋼結構接合設計」,每一部分適用於一門3學分的課程。
美國鋼結構協會(AISC)自1921年成立以來,即致力於鋼結構規範的相關研究,並早在1927年就出版了第一版的設計規範。在台灣,目前仍有許多大專院校採用其規範和手冊作為上課教材。然而,內政部營建署頒布的「建築技術規則」才是在本地必須遵循的法規,加上本土工廠所生產的型鋼斷面也不同於美國規格,筆者基於「學校教育需與產業連結」及「工程教育需要本土化」的理念,希望後進學子們能學習、使用我們自己的法規及生產的斷面,因而書寫此書。
由衷感謝「中華民國鋼結構協會」慷慨提供2019年出版的「鋼結構設計手冊-第七版」的資料供本書使用。協會的先進們,尤其是主筆編寫設計手冊之陳正誠教授,給予後學的建議和指導,在此表示由衷的感謝。本書乃依據內政部營建署2020年9月修訂的「鋼構造建築物鋼結構設計技術規範-極限設計法」編著。
本書獲得陳世豪教授的大力協助,才得以完成,僅此致謝。筆者才疏學淺,在匆促完稿中,疏失在所難免,敬請讀者及先進們不吝指教。
曾世雄 謹誌 2022年
第一章 緒論
1.1 結構設計原則
1.2 結構用鋼料
1.2.1 鋼料之特點
1.2.2 應力-應變圖
1.2.3 鋼料之種類
1.3 型鋼斷面
1.4 設計準則
1.4.1 極限狀態設計法
1.4.2 設計強度
1.4.3 載重組合
第二章 受拉構材
2.1 概說
2.2 受拉構材的型式
2.3 斷面積計算
2.3.1 全斷面積
2.3.2 淨斷面積
2.3.3 有效淨斷面積
2.4 受拉構材設計強度
2.5 長細比
2.6 受拉構材設計
2.7 屋頂的拉力桿
2.8 塊狀剪力撕
第三章 受壓構材
3.1 概說
3.2 受壓構材斷面型式
3.3 挫屈破壞
3.4 臨界挫屈載重
3.4.1 尤拉挫屈方程式
3.4.2 有效長度
3.4.3 臨界挫屈應力
3.5 受壓構材設計強度
3.5.1 設計規範
3.5.2 設計強度計算步驟
3.6 柱載重表的構建
3.7 受壓構材設計
3.7.1 試誤法
3.7.2 查表法
3.8 組合受壓構材
3.9 銲接箱型受壓構材
3.10 柱基板設計
3.10.1 經濟斷面考量
3.10.2 混凝土之承壓強
3.10.3 柱基板面積計算
3.10.4 板厚計算
3.10.5 柱基板設計步驟
第四章 撓曲構材
4.1 概說
4.2 撓曲理論
4.3 塑性模數
4.4 結實斷面
4.5 側撐長度的影響
4.5.1 Lp的計算
4.5.2 Lr的計算
4.5.3 非彈性區的標稱彎矩
4.5.4 對弱軸彎曲之梁
4.6 設計撓曲強度
4.7 梁設計彎矩圖的建構
4.8 設計剪力強度
4.9 使用性
4.10 撓曲構材設計
第五章 組合力構材
5.1 概說
5.2 組合力方程式
5.3 彎矩放大效應
5.3.1 桿間側移P-d效應
5.3.2 桿端側移P-D效應
5.4 互動方程式
5.5 線圖解法
附錄一 柱設計載重表
附錄二 鋼結構極限設計法設計手冊引用資料