這些專業(yè)人員需要大量參考材料。而事實(shí)上，根據(jù)另一項(xiàng)調(diào)查，許多對(duì)金屬建筑系統(tǒng)無經(jīng)驗(yàn)的建筑師、合同承包商及業(yè)主都在尋找關(guān)于金屬建筑系統(tǒng)的工程特點(diǎn)、能源的有效利用以及對(duì)規(guī)范符合的程度方面的資料。不幸的是，在有關(guān)學(xué)校的教科書中忽視了這種建筑形式，認(rèn)為它們明顯屬于制造商的工作范圍。制造商及他們的貿(mào)易協(xié)會(huì)的確給出了產(chǎn)品指南，頒布了行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，并傳播了大量該行業(yè)的知識(shí)。這些讀物對(duì)業(yè)內(nèi)人員以及那些對(duì)關(guān)鍵事物有所了解的，同時(shí)有時(shí)間和耐心去翻看大量的裝滿各個(gè)企業(yè)介紹、產(chǎn)品名稱及專業(yè)術(shù)語文件夾的業(yè)外人員來說是有用的。而對(duì)我們中的其余人來說，所有的金屬建筑供應(yīng)商在本質(zhì)上是一致的，他們將盡可能避免我們的介入和要求以及業(yè)主任何強(qiáng)加的標(biāo)準(zhǔn)。

        然而，與其余建筑形式一樣，金屬建筑有可能被很粗糙地表現(xiàn)、擬定技術(shù)條件、設(shè)計(jì)并安裝。其結(jié)果也許會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的過度變形、面漆的開裂，以及由于建筑的震動(dòng)、過度的積雪和颶風(fēng)所導(dǎo)致的破壞。甚至由于供應(yīng)商對(duì)金屬建筑的不了解而導(dǎo)致這種建筑的優(yōu)勢(shì)在設(shè)計(jì)中被誤解，除非擬定技術(shù)條件者知道如何提出問題。通常，制造商所提出的自認(rèn)為是無可挑剔的項(xiàng)目報(bào)價(jià)書也許會(huì)在金屬建筑對(duì)其自身更嚴(yán)格的要求下落選。這種要求不包括價(jià)格以及與同行的比較。

        本書是由一位不與任何一個(gè)供應(yīng)商、代理商或它們的貿(mào)易團(tuán)體有聯(lián)系的有經(jīng)驗(yàn)的結(jié)構(gòu)工程師所著。因此他能對(duì)這一行業(yè)的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)及存在著的巨大潛能進(jìn)行公正的、客觀的全面評(píng)價(jià)。

        本書最主要的目的是向建筑師、工程師、建筑規(guī)范擬定者、設(shè)備經(jīng)理以及房管人員提供足夠的信息，使得他們?cè)谠O(shè)計(jì)和評(píng)估過程中作出明智的決定。本書包含足夠的數(shù)據(jù)，可幫助專業(yè)設(shè)計(jì)人員完成從可行性研究到準(zhǔn)備建設(shè)文件的諸項(xiàng)工作，本書同樣被證明對(duì)那些有意從事金屬建筑的承包商有益。

        本書在編排上以章節(jié)的形式闡述了金屬建筑系統(tǒng)設(shè)計(jì)的各個(gè)方面的內(nèi)容。盡管一些章節(jié)并未涉及到結(jié)構(gòu)工程師所著重探討的技術(shù)問題，但所有的一切都是為了使本書保持一種可讀性。

        除了一些解釋和參考數(shù)據(jù)，本書中還有大量的方法可用以避免對(duì)這些表面上簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)制訂規(guī)范時(shí)產(chǎn)生失誤。許多有用的方法是從那些由設(shè)計(jì)者所造成的尷尬教訓(xùn)甚至訴訟中總結(jié)出來的。希望讀者也能從這些錯(cuò)誤中獲得知識(shí)，并做好加入這個(gè)非凡行業(yè)成功者的隊(duì)伍中去的準(zhǔn)備。

        金屬建筑的獨(dú)特性質(zhì)依賴于制造商提供的信息和說明，作者由衷地希望大家對(duì)本書中的資料給予足夠的信任。同時(shí)衷心感謝為本書的出版做出貢獻(xiàn)的人。作者特別要感謝在Maguire集團(tuán)公司的同事和朋友，是他們的鼓勵(lì)和幫助使作者完成了這本書的編寫工作。

Alexander Newman亞歷山大·紐曼
前言Ⅳ

第1章金屬建筑系統(tǒng)——昨天和今天1

1.1金屬結(jié)構(gòu)的起源1

1.2金屬建筑系統(tǒng)4

1.3相關(guān)統(tǒng)計(jì)資料5

1.4金屬建筑系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)8

1.5金屬建筑的一些缺點(diǎn)9

參考文獻(xiàn)10

第2章行業(yè)組織及出版物11

2.1簡(jiǎn)介11

2.2金屬建筑制造商協(xié)會(huì)（MBMA）11

2.3美國(guó)鋼鐵研究會(huì)（AISI）13

2.4建筑系統(tǒng)承建商協(xié)會(huì)（SBA）14

2.5北美保溫材料生產(chǎn)者協(xié)會(huì)（NAIMA）15

2.6建筑系統(tǒng)研究會(huì)（BSI）15

2.7金屬建筑工程協(xié)會(huì)（MCA）16

2.8全國(guó)屋面承包商協(xié)會(huì)（NRCA）16

2.9薄壁結(jié)構(gòu)研究會(huì)（LGSI）17

2.10現(xiàn)代貿(mào)易通訊公司17

參考文獻(xiàn)18

第3章結(jié)構(gòu)選型19

3.1決策階段19

3.2結(jié)構(gòu)荷載20

3.3設(shè)計(jì)方法及荷載組合25

3.4金屬建筑結(jié)構(gòu)工作原理27

3.5金屬建筑系統(tǒng)的競(jìng)爭(zhēng)33

3.6結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的選擇準(zhǔn)則37

參考文獻(xiàn)39

第4章金屬建筑主剛架40

4.1引言40

4.2系統(tǒng)的可行性40

4.3直柱平底斜面梁41

4.4單跨剛架44

4.5多跨剛架48

4.6單跨及連續(xù)跨桁架48

4.7毗屋剛架50

4.8其他剛架系統(tǒng)51

4.9隅撐的作用53

4.10選擇，選擇54

4.11端墻剛架56

參考文獻(xiàn)58

第5章次結(jié)構(gòu)：墻梁及檁條59

5.1引言59

5.2冷彎薄壁型鋼的設(shè)計(jì)59

5.3冷彎薄壁檁條61

5.4金屬建筑系統(tǒng)中其他類型的檁條69

5.5冷彎型鋼墻梁71

5.6熱軋型鋼墻梁74

參考文獻(xiàn)75

第6章金屬屋面77

6.1引言77

6.2金屬屋面的主要類型77

6.3各種接縫型式79

6.4穿透式螺釘屋面80

6.5直立鎖縫屋面（SSR）84

6.6板的面層95

6.7現(xiàn)場(chǎng)成型的金屬板98

6.8金屬屋面板上拔力的等級(jí)98

6.9選擇屋面板的小技巧101

參考文獻(xiàn)102

第7章墻面材料104

7.1引言104

7.2金屬板材104

7.3砌體墻113

7.4組合墻體120

7.5混凝土材料122

7.6其他墻體材料126

7.7選擇一個(gè)墻面系統(tǒng)128

參考文獻(xiàn)129

第8章保溫材料131

8.1引言131

8.2保溫設(shè)計(jì)的基本要素131

8.3保溫材料的類型132

8.4防水汽貼面135

8.5如何提高熱工性能136

8.6不同墻面系統(tǒng)的U0值140

參考文獻(xiàn)143

第9章購買金屬建筑的過程144

9.1開始144

9.2建筑師的角色145

9.3制造商的責(zé)任147

9.4承建商的作用147

9.5投標(biāo)與選擇150

9.6工廠加工圖及施工152

參考文獻(xiàn)155

第10章一些常見問題與損壞156

10.1定義具有復(fù)雜體型及墻面材料的建筑物156

10.2剛接柱與鉸接柱158

10.3錨栓158

10.4卷簾門周圍框架159

10.5屋頂空調(diào)通風(fēng)設(shè)備的支座161

10.6混淆的屋面荷載163

10.7定義外露結(jié)構(gòu)164

10.8預(yù)設(shè)計(jì)金屬建筑的倒塌165

參考文獻(xiàn)166

第11章側(cè)向位移與豎向撓度167

11.1主要問題167

11.2側(cè)向位移及墻體水平位移168

11.3豎向撓度176

參考文獻(xiàn)178

第12章金屬建筑系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)179

12.1引言179

12.2土地勘探程序179

12.3是什么因素使得這些基礎(chǔ)與眾不同180

12.4如何估算柱反力的大小182

12.5抵抗水平反力的方法186

12.6錨栓及柱底板194

12.7地坪設(shè)計(jì)200

參考文獻(xiàn)203

第13章金屬建筑的發(fā)展205

13.1飾墻系統(tǒng)：雙坡屋面及雨篷205

13.2弧形板212

13.3鋼框架房屋214

13.4行業(yè)的計(jì)算機(jī)化215

13.5多層金屬建筑系統(tǒng)216

參考文獻(xiàn)217

第14章屋面及金屬建筑的翻新218

14.1介紹218

14.2用金屬系統(tǒng)翻新屋面218

14.3外墻的更換與修復(fù)229

14.4已有建筑的擴(kuò)建230

14.5荷載條件的變化230

參考文獻(xiàn)231

第15章有吊車建筑的規(guī)定232

15.1引言232

15.2吊車：類型及工作制分類232

15.3懸臂吊233

15.4單軌吊車234

15.5懸掛式橋吊236

15.6上承式橋吊239

15.7如何選擇及定義房屋中的吊車248

參考文獻(xiàn)250

第16章避免建造中的一些問題251

16.1引言251

16.2鋼結(jié)構(gòu)開始安裝之前251

16.3主結(jié)構(gòu)安裝的基本點(diǎn)252

16.4墻梁及檁條的安裝256

16.5保溫材料的安裝256

16.6屋面板和墻面板的安裝257

16.7施工過程中的一些共性問題258

參考文獻(xiàn)265

附錄A有關(guān)預(yù)設(shè)計(jì)金屬建筑制造商的一些信息266

附錄B冷彎薄壁墻梁和檁條的截面特性280

附錄C金屬建筑系統(tǒng)的典型技術(shù)說明297

索引321