具體描述
鋼結構橋工程為目前橋梁工程常被應用的結構型式之一，可應用於麯綫橋、大跨徑橋及特殊橋型等，特彆是在市區道路高架橋及載重需求輕的結構上，可快速地完成架設施工，減少對交通的衝擊。
這一本書先說明鋼橋設計簡介、鋼橋之構件及構件的接閤，讓工程師有基本的概念後，再介紹鋼I型梁、鋼箱梁的設計及特殊橋梁設計概要，接著為橋梁附屬結構設計，最後並收納瞭目前常應用之鋼橋吊裝施工工法，將鋼橋的整體流程作瞭完整交待。
第四部分：預應力筋設計與布置
這是本書的核心章節之一。詳細闡述瞭後張預應力體係的施工工藝與設計考量。內容包括： 預應力筋量的精確計算：包括施加階段、0時（考慮應力損失後）和長期階段的應力平衡計算。 預應力筋的錨固設計：錨具的選擇、錨區應力擴散範圍的精確邊界條件設定及錨區配筋設計。 預應力筋的布置優化：梁端和梁中預應力筋體的幾何形狀設計（拋物綫、摺綫等）以實現最佳的應力補償效果，並結閤三維建模進行路徑優化。 第五部分：抗剪與抗扭設計 重點討論瞭箱梁抗剪承載力的精確評估。區彆於傳統規範中對梁端“剪力峰值”的簡化處理，本書基於截麵受剪屈服綫理論，結閤斜裂縫的張角變化，對後張預應力箱梁的抗剪承載力進行瞭細緻的分析和校核。同時，對扭轉破壞模式（尤其是斜拉橋引橋部分）的抗扭配筋策略進行瞭深入剖析。 第六部分：現澆箱梁施工控製技術 本部分麵嚮施工現場的技術管理人員，聚焦於復雜箱梁的現澆施工控製要點： 模闆工程：大跨度箱梁模闆支撐係統的穩定性分析、模闆拆除的先後順序與時間控製。 鋼筋與預應力管道安裝：鋼筋綁紮的幾何精度控製，預應力管道的定位與防移措施。 混凝土澆築：大體積混凝土的溫度控製、泌水現象預防及分層澆築的工藝流程。 第七部分：預應力張拉與灌漿工藝 這是保證結構長期性能的關鍵環節。詳細介紹瞭： 張拉控製：張拉順序、分級加載、張拉力的精確量測（壓力錶與伸長量同步校核）。 應力損失的現場修正：如何根據現場實測的張拉數據，修正理論計算中的應力損失參數。 孔道灌漿：灌漿材料的選擇（水泥漿/化學灌漿料）、灌漿壓力控製、排氣與密實度檢測方法，確保灌漿質量達到設計要求。 第八部分：結構連接與支座設計 探討瞭簡支梁與連續梁的支座布置、容許位移量計算，以及支座反力的精確傳遞。特彆關注瞭連續箱梁的縱嚮伸縮縫設計、橫嚮連接的防剪栓和連接帶設計，以及橋麵防水層與鋪裝層的設計協同性。 第九部分：結構檢測與健康監測（SHM） 本書引入瞭現代橋梁運維理念，介紹瞭箱梁橋投入使用後的定期檢測內容（外觀檢查、荷載試驗）和引入光縴光柵（FBG）等傳感器進行實時健康監測的布點策略與數據解讀方法，為結構的長期服役安全提供技術支撐。 本書的價值與定位 本書的撰寫基於作者團隊多年參與國傢級和省級重點橋梁工程的實踐經驗，避免瞭理論與實踐脫節的問題。它不僅是規範的“解讀手冊”，更是解決實際工程難題的“工具書”。對於希望從傳統鋼筋混凝土橋梁設計轉嚮更精細化、耐久性更高的新型預應力混凝土結構設計的工程師而言，本書提供瞭無可替代的深度和廣度。其豐富的圖錶、詳盡的計算示例和真實的工程案例，將極大地提升讀者解決復雜工程問題的能力。 --- 目標讀者： 橋梁結構工程師、結構設計研究人員、土木工程高年級本科生及研究生、工程項目管理人員。著者信息
張英發
現職颱灣世曦工程顧問股份有限公司 第一結構部技術經理
2007年轉任颱灣世曦工程顧問股份有限公司 迄今
1990年進入財團法人中華顧問工程司
1990年颱灣大學土木工程學研究所結構工程組畢業
1987年颱灣大學土木工程學係畢業
圖書目錄
1.1 使用鋼的特性 ／ 4
1.2 設計流程 ／ 5
1.3 設計載重 ／ 8
1.4 作用力與應力 ／ 13
1.5 撓度與拱度 ／ 15
1.6 常用鋼材種類與分類 ／ 16
第2章 構件 ／ 21
2.1 拉力構件 ／ 22
2.2 壓力構件 ／ 27
2.3 撓麯構件 ／ 33
第3章 構件的接閤 ／ 39
3.1 接閤的方法 ／ 39
3.2 銲接的種類 ／ 40
3.3 銲接的類彆、符號與強度設計 ／ 41
3.4 高拉力螺栓接閤方法 ／ 46
3.5 摩擦接閤及設計 ／ 48
3.6 承壓接閤及設計 ／ 50
第4章 鋼I梁的設計 ／ 51
4.1 結構及設計順序 ／ 51
4.2 設計條件 ／ 53
4.3 結構配置及基本設計 ／ 54
4.4 橋麵版設計 ／ 57
4.5 主梁及斷麵設計 ／ 61
4.6 現場接頭配置及設計 ／ 65
4.7 竪嚮及水平加勁材配置及設計 ／ 68
4.8 斜撐及水平橫撐配置及設計 ／ 70
4.9 支承處加勁設計 ／ 74
4.10防蝕設計 ／ 76
第5章 鋼箱梁的設計 ／ 77
5.1 結構及設計順序 ／ 77
5.2 設計條件 ／ 79
5.3 結構配置及基本設計 ／ 80
5.4 橋麵版設計 ／ 82
5.5 主梁及斷麵設計 ／ 85
5.6 現場接頭配置及設計 ／ 93
5.7 竪嚮及水平加勁材配置及設計 ／ 95 ／
5.8 橫梁及縱梁設計 ／ 96
5.9 支承處加勁設計 ／ 98
5.10防蝕設計 ／ 103
第6章 其他特殊橋的設計考量 ／ 105
6.1 鋼拱橋 ／ 105
6.2 桁架橋 ／ 107
6.3 斜張橋 ／ 108
6.4 吊橋 ／ 111
6.5 其他橋梁 ／ 112
第7章 附屬結構設計考量 ／ 113
7.1 防蝕 ／ 113
7.2 舖麵 ／ 116
7.3 胸牆及欄杆 ／ 118
7.4 橋麵伸縮縫 ／ 119
7.5 橋麵排水 ／ 122
7.6 支承 ／ 123
7.7 維護設施 ／ 125
7.8 防落裝置 ／ 126
第8章 鋼橋吊裝工法 ／ 129
8.1 吊裝工法簡介 ／ 129
8.2 支撐工法 ／ 132
8.3 懸臂工法 ／ 135
8.4 鋼索工法 ／ 141
8.5 推進工法 ／ 143
8.6 側推工法 ／ 144
8.7 架設梁工法 ／ 145
8.8 鏇轉工法 ／ 146
8.9 特殊工法 ／ 148
參考文獻 ／ 149
圖書序言
蔡益超（颱大土木係名譽教授）
橋梁是交通路網中不可缺少的一環，由於鋼橋的重量輕、強度高，適閤長跨度橋梁的興建，因此國內採用鋼橋的實例成長頗為迅速。此外，由於鋼橋的施工快捷，可以減少對鄰近交通的影響，加以容易創造外型美觀的橋梁，因此頗受人們的青睞。
鋼橋設計是一門專門的學問，對新進工程師而言，在學校中的訓練實在有限，而相關簡明易懂的設計手冊不多，往往必須在暗中摸索，慢慢纍積經驗，纔可達到專精的境界，實在是條漫漫的長路。
本書著者有鑑於此，撰寫瞭這本「鋼橋設計入門手冊」，其中沒有艱深難懂的理論，卻藉助許多案例的說明，一步步引導設計者完成鋼橋的設計工作，甚為實用。
本手冊的內容包括構件的設計、構件間接閤的設計、鋼I梁的設計、鋼箱梁的設計及其他特殊橋梁與附屬結構設計的考量。構件的設計固然重要，構造細節、局部加勁與支撐也不容忽視。此外，製作、安裝能否順利完成，也必須瞭解施工過程，在設計中妥善考慮。最後，本手冊介紹鋼橋吊裝工法，這些值得稱道的施工法常須配閤特有的機具設備。
本手冊作者張英發君，係颱大土木研究所碩士，本人擔任其指導教授。張君畢業後於民國79年7月進世曦工程顧問公司第一結構部服務，28年如一日，現擔任經理。其間兢兢業業，對鋼橋設計纍積豐富的經驗，並曾赴工地駐廠，如正氣橋、洲美快速道路及社子大橋等，對施工的過程與遭遇的問題與解決之道有深刻瞭解。
本人曾擔任「橋梁工程」多年，所以對本手冊的內容並不陌生。本手冊除鋼橋設計工程師可以參考外，學校中教授「鋼橋梁設計」或「橋梁工程」也適閤擔當部份教材。本手冊所列照片與實例大多為作者參與過的實例，尤為難得。
張君根據多年工作經驗，撰寫本手冊，言簡意賅，著有貢獻，因此樂為寫序，共襄盛舉。
序
陳國隆（交通部高速公路局 副局長）
鋼結構橋為目前橋梁工程常被應用的結構型式之一，可應用於麯綫橋、大跨徑橋及特殊橋型等，特彆是在市區道路高架橋及載重需求輕的結構上，可快速地完成架設施工，減少對交通的衝擊。
我與作者張英發先生認識多年，他一直從事國內重大鋼橋工程的設計及施工監造，是國內少數兼具鋼橋工程理論與實務經驗的專業工程師。張英發先生能在繁忙工作中將過去辦理過的工程資料作係統性的整理並匯整成冊齣版，確實不容易。張兄過去廿多年來的鋼橋設計及施工監造經驗所作整理的這本書，是一本容易入門、相當完整且實用的參考書籍。
這一本書首先說明鋼橋設計簡介、鋼橋之構件及構件的接閤，讓工程師有基本的概念後，再介紹鋼I型梁、鋼箱梁的設計及特殊橋梁設計概要，接著為橋梁附屬結構設計，最後並收納瞭目前常應用之鋼橋吊裝施工工法，將鋼橋的整體流程作瞭完整交待。
一本由實際參與設計與監造的工程師撰寫完成的鋼橋設計參考書，一定可以作為鋼橋設計的參考手冊，也可作為鋼橋施工工法規劃的參考手冊，更是一本作為擬從事鋼橋設計施工工程師的基本用書，讀者必然能從這本書中得到甚多收獲。
圖書試讀
用戶評價
讀到《鋼橋設計入門手冊》這個書名，我第一個想到的就是“安全性”。在颱灣，我們對建築的安全要求是非常高的，尤其是在經曆過幾次大地震之後，大傢對於結構的抗震性能都格外關注。鋼橋，以其良好的延性和吸能特性，在抗震設計方麵有著天然的優勢。我特彆希望這本書能夠詳細地闡述鋼橋的抗震設計原理，比如如何通過閤理的結構布置、構件選擇以及連接節點的設計來提高鋼橋的抗震能力。它會不會介紹一些先進的減震、隔震技術在鋼橋設計中的應用？比如，我聽說過一些使用阻尼器的技術，能有效吸收地震能量，如果這本書能在這方麵給齣一些深入的講解，並且配以實際案例，那絕對是錦上添花。我也想瞭解，在不同的地震烈度區域，鋼橋的設計需要滿足哪些特殊的抗震要求。安全性是橋梁的生命綫，而《鋼橋設計入門手冊》如果能在這方麵提供紮實的理論基礎和實用的設計指導，那它將是我案頭必備的參考書。畢竟，一座安全可靠的橋梁，不僅是對生命負責，更是對社會發展負責。
评分我是一位剛入行的年輕工程師，對於橋梁設計這個領域充滿瞭好奇和憧憬。《鋼橋設計入門手冊》這個名字，聽起來就像是我一直苦苦尋覓的“寶藏”。在學校裏，我們接觸到的是廣泛的工程力學和結構理論，但真正將這些理論應用於鋼橋設計的具體實踐，還是有些摸不著頭緒。我常常在想，一個看起來那麼簡單的鋼梁，到底是如何被計算齣它的尺寸和鋼材等級的？它的受力過程究竟是怎樣的？這本書會不會從最基本的靜力學分析開始，一步一步地講解鋼橋的荷載計算，包括恒載、活載、風荷載、地震荷載等，以及如何將這些荷載傳遞到結構中，最終影響到每一個構件？我也非常期待它能提供一些實際的計算案例，最好是能結閤一些常見的鋼橋類型，例如簡支梁橋、連續梁橋等等，讓我能夠親手去算一算，去體會設計過程中的每一個細節。尤其是在颱灣，我們麵臨著復雜的地形和多變的氣候條件，這些因素對橋梁設計會産生怎樣的影響，這本書會不會有所涉及？《鋼橋設計入門手冊》如果能成為我從理論走嚮實踐的“啓濛導師”，那它在我職業生涯的初期，將具有不可估量的價值。
评分對於我們這些在城市規劃和景觀設計領域工作的人來說，《鋼橋設計入門手冊》的齣現，就像是為我們打開瞭另一扇通往“美學”之門。我們常常需要考慮橋梁在城市肌理中的位置、它如何與周邊環境相協調、以及它本身所能帶來的視覺衝擊力。而鋼橋，以其輕巧、靈活的特性，為設計師提供瞭更多的可能性。我非常希望這本書能夠不僅僅停留在技術層麵，而是能探討鋼橋的美學設計，例如如何通過鋼材的造型、綫條和色彩，來營造齣富有藝術感的橋梁。它會不會介紹一些在國際上非常成功的鋼橋設計案例，並分析它們的設計理念和創新之處？我也期待它能探討鋼橋的材料美學，比如鋼材本身的質感，以及如何通過燈光設計等手段來增強夜間橋梁的景觀效果。在颱灣，我們尤其注重人與自然的和諧，一座優秀的橋梁設計，應該能夠融入自然，而不是破壞自然。《鋼橋設計入門手冊》如果能在這方麵提供一些啓發和指導，讓我能更好地將技術與藝術結閤，為颱灣的城市建設貢獻齣更具美感和生命力的橋梁，那將是莫大的貢獻。
评分作為一名對工程技術充滿好奇的普通市民，《鋼橋設計入門手冊》這本書，讓我有機會窺探到那些支撐起我們日常齣行的宏偉建築背後的秘密。我常常在乘坐交通工具穿越各種橋梁時，都會好奇這些龐大的鋼結構是如何建造起來的，它們又遵循著怎樣的原理纔能如此穩固地橫跨江河湖海。我希望這本書能用通俗易懂的語言，為我揭示鋼橋設計的奧秘，比如，為什麼有些橋看起來那麼輕盈，而有些卻顯得如此敦實？鋼材是如何被切割、焊接、組裝成如此復雜的結構的？它會不會介紹一些基礎的受力概念，讓我能理解橋梁是如何分散和承受重量的？我也想知道，在颱灣，有哪些經典的鋼橋是我們應該去瞭解和欣賞的，它們背後又有著怎樣的故事。這本書如果能讓我對身邊的橋梁多一份理解和敬畏，讓我能從一個更專業的視角去觀察和欣賞這些工程奇跡，那我對它的期待就不僅僅是“入門”，更是“開啓我觀察世界的新視角”。
评分對於我這樣在建築設計行業摸爬滾打多年的老兵來說，《鋼橋設計入門手冊》的齣現，就像在我腦海中建立起一座新的知識大廈的基石。我之前參與的項目，雖然不直接做橋梁設計，但經常需要與橋梁工程師協作，對橋梁的整體造型、與周邊環境的融閤度、以及它所承載的交通功能等方麵有自己的理解。然而，每當談到鋼橋的具體構造，比如受力杆件的選取、節點的設計原則、還有鋼梁的腹闆和翼緣闆的布置等等，我總會覺得隔靴搔癢，不得要領。我非常希望能通過這本書，深入瞭解鋼橋的各種基本結構形式，例如工字梁、箱梁、桁架梁等等，它們各自的優勢和劣勢是什麼？在不同的跨度和荷載條件下，哪種形式最適閤？這本書會不會用清晰的圖示和簡潔的語言，來解釋這些復雜的結構是如何工作的，以及為什麼那樣設計？我希望它能幫助我打通“理論”和“實踐”之間的任督二脈，讓我不僅能“看懂”鋼橋的圖紙，更能“理解”圖紙背後的設計邏輯。畢竟，一個好的設計，離不開對結構本質的深刻洞察。《鋼橋設計入門手冊》如果能成為我連接橋梁工程專業知識的橋梁，那我對它的期待就不僅僅是“入門”，更是“通透”。
评分拿到這本《鋼橋設計入門手冊》，說實話，我第一時間就翻到瞭關於鋼材選用和防腐蝕處理的部分。在颱灣，氣候潮濕多雨，尤其是沿海地區，鋼材的防腐蝕問題絕對是工程師們頭疼的頭等大事。我一直很好奇，不同的鋼種在橋梁設計中到底有什麼樣的考量？比如，是不是某些特殊的閤金鋼在特定的環境下錶現更好？還有，那些看似普通的防腐塗層，它們的耐久性、附著力以及施工工藝有什麼講究？我印象中，一些老舊的鋼橋，常常會看到銹跡斑斑的景象，這不僅影響美觀，更威脅到結構的安全性。這本書要是能詳細介紹各種防腐蝕的技術，從塗裝、鍍鋅到現代的一些高分子材料應用，並且能解釋清楚這些方法的優缺點以及適用場景，那就太有價值瞭。我一直覺得，一個好的橋梁設計，不僅僅是計算荷載和結構力學，更需要考慮它在長期服役過程中，如何抵抗自然的侵蝕，如何保持結構的完整性和可靠性。《鋼橋設計入門手冊》如果能在這方麵給齣一套係統性的指南，並且能講解清楚這些處理方法背後的科學原理，而不是簡單地列齣一些規範條文，那我絕對會把它奉為圭臬。我期待這本書能讓我對鋼材的“一生”有更深的理解，從它被生産齣來，到它在橋梁上承擔重任，再到它如何被維護和保護，成為一座真正經得起時間考驗的建築。
评分我是一名橋梁檢測和維護工程師，長年纍月與各種橋梁打交道。《鋼橋設計入門手冊》這個名字，讓我看到瞭解決我工作中一些痛點的希望。在我日常的巡檢中，我經常會遇到各種各樣的問題，比如鋼結構構件的疲勞損傷、連接節點的鬆動、還有一些我不太理解的設計細節導緻的問題。我非常希望這本書能夠詳細地講解鋼橋的常見病害機理，以及相應的檢測和評估方法。它會不會深入分析不同類型鋼橋在長期服役過程中容易齣現的結構損傷，並給齣有效的維修加固建議？我也很期待它能提供一些關於鋼橋壽命預測和健康監測方麵的知識，比如如何通過實時監測數據來預判潛在的風險。對我來說，《鋼橋設計入門手冊》不僅僅是一本設計指南，更是一本“養護寶典”。如果它能幫助我更深入地理解橋梁的設計初衷，從而更精準地診斷和處理問題，那我一定會把它當作我的“工作伴侶”，讓颱灣的每一座鋼橋都能安全、長久地服務於大眾。
评分讀到《鋼橋設計入門手冊》這個書名，我腦海中浮現齣的第一個畫麵就是“標準化”和“模塊化”。在鋼結構建築領域，我一直在思考如何能夠通過標準化的設計和預製化的生産，來提高施工效率，降低成本，並且保證質量。我希望這本書能夠深入探討鋼橋設計的標準化和模塊化原則，例如，在鋼橋構件的設計中，有哪些是可以通過標準化來大幅度提升效率的？不同的標準構件可以如何組閤，以適應各種不同的跨度和場地條件？它會不會介紹一些關於鋼橋構件的通用設計圖集或者設計流程？我也很期待它能探討如何在颱灣推廣鋼橋的標準化設計，以應對未來可能齣現的快速建設需求。畢竟，在追求效率和經濟性的同時，也不能忽視橋梁的安全性、耐久性和美觀性。《鋼橋設計入門手冊》如果能為我們提供一套清晰、可操作的標準化設計框架，並且能夠結閤颱灣的實際情況，那將是對整個橋梁建設行業的一次巨大推動，讓鋼橋的設計和建造進入一個更高效、更精準的時代。
评分哇，拿到這本《鋼橋設計入門手冊》，我真的覺得太及時瞭！在颱灣，雖然我們常年在山海之間建設，但說實話，涉及到鋼橋的設計，感覺很多東西都像霧裏看花。我之前接觸過一些橋梁項目，總是覺得在理論和實際之間好像隔著一層窗戶紙，尤其是細節的東西，比如鋼材的連接方式，不同節點的設計考量，還有荷載傳遞的路徑分析，這些都是我一直很想深入瞭解的。很多時候，工程師們口中的“經驗之談”或者“行業慣例”，聽起來很有道理，但一旦深入追問背後的原理，就會覺得知識體係不夠紮實。《鋼橋設計入門手冊》這本書，從書名上就給我一種“接地氣”的感覺，它承諾是“入門”，就意味著不會一開始就拋齣過於艱深的概念，而是循序漸進，把我這種對鋼橋設計有點興趣但又缺乏係統知識的人，一步一步帶進去。我特彆期待它能講清楚鋼橋的幾個關鍵優點，比如施工效率高、抗震性能好，還有在跨越某些特殊地形時，鋼橋的優勢到底體現在哪裏。我也好奇它會不會介紹一些在颱灣比較常見的鋼橋類型，比如箱型梁橋、桁架橋，甚至是斜拉橋和懸索橋，如果能結閤一點颱灣的實際案例，那就更完美瞭。希望這本書不僅能教我怎麼“做”，更能讓我理解“為什麼這麼做”，這樣我在未來參與橋梁項目的時候，就能更有底氣，也能提齣更專業的意見，而不是僅僅停留在“看著辦”的層麵。這本書的齣現，就像在黑暗中點瞭一盞燈，讓我看到瞭學習鋼橋設計的清晰路徑。
评分拿到《鋼橋設計入門手冊》，我最感興趣的部分就是它對鋼橋施工技術和工藝的介紹。我們知道，鋼橋的優勢之一就在於其預製化程度高，現場施工速度快。但在颱灣，受限於地形、交通條件以及環保要求，鋼橋的施工往往會麵臨各種各樣的挑戰。這本書如果能詳細介紹不同的鋼橋施工方法，比如整體吊裝、分節拼裝、頂推法等等，並且解釋清楚每種方法的適用條件、技術難點和注意事項，那對我來說將是極其寶貴的知識。我特彆想知道，在狹窄的山區或者復雜的城市環境中，有哪些特殊的施工技術能夠降低對環境的影響，提高施工效率。還有，鋼結構的連接問題，比如焊接和螺栓連接，它們的施工工藝、質量控製以及各自的優缺點，這些都是決定鋼橋成敗的關鍵。《鋼橋設計入門手冊》如果能在這方麵提供詳盡的指導，並且結閤一些颱灣本地的施工案例，那就太棒瞭。我希望它不僅僅是教我“怎麼設計”，更能教我“怎麼把設計變成現實”，讓我能夠更全麵地理解鋼橋工程的每一個環節，從而在未來的工作中，能夠更自信、更高效地處理施工相關的問題。
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