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1 绪论1

1.1 混凝土结构的基本概念1

1.2 混凝土结构的特点2

1.3 混凝土结构的应用及发展3

1.3.1 混凝土结构的发展阶段3

1.3.2 混凝土结构的工程应用4

1.3.3 混凝土结构的发展简况4

1.4 砌体结构的一般概念6

1.4.1 砌体结构的基本概念及发展6

1.4.2 砌体结构的特点及应用范围7

1.5 本课程的主要内容及特点8

1.5.1 本课程的主要内容8

1.5.2 本课程的特点与学习方法9

小结10

思考题10

2 混凝土结构材料的物理11

力学性能11

2.1 钢筋的物理力学性能11

2.1.1 钢筋的成分、级别和品种11

2.1.2 钢筋的强度和变形性能12

2.1.3 钢筋的冷加工14

2.1.4 混凝土结构对钢筋性能的要求16

2.2 混凝土的物理力学性能16

2.2.1 混凝土的强度16

2.2.2 混凝土的变形性能24

2.3 钢筋与混凝土的粘结31

2.3.1 概述31

2.3.2 粘结应力的特点32

2.3.3 粘结破坏机理33

2.3.4 影响粘结强度的因素35

2.3.5 钢筋的锚固和连接36

小结39

思考题40

3 混凝土及砌体结构设计方法41

3.1 结构可靠度及结构安全等级41

3.1.1 结构上的作用、作用效应及结构抗力41

3.1.2 结构的预定功能及结构可靠度42

3.1.3 结构的安全等级42

3.2 荷载和材料强度的取值43

3.2.1 荷载标准值的确定43

3.2.2 材料强度标准值的确定44

3.3 概率极限状态设计法46

3.3.1 结构的极限状态46

3.3.2 结构的设计状况47

3.3.3 结构的功能函数和极限状态方程47

3.3.4 结构可靠度的计算48

3.4 极限状态设计表达式50

3.4.1 承载能力极限状态设计表达式50

3.4.2 常使用极限状态设计表达式52

3.5.1 基本表达式54

3.5 砌体结构设计方法概述54

3.5.2 荷载效应组合模式55

3.5.3 砌体结构的可靠指标55

小结56

思考题56

4 受弯构件正截面承载力58

4.1 概述58

4.2 正截面受弯性能的试验研究60

4.2.1 适筋梁的受弯性能60

4.2.2 正截面受弯的三种破坏形态65

4.2.3 适筋梁的配筋率范围66

4.3.1 基本假定68

4.3 正截面受弯承载力分析68

4.3.2 受压区等效矩形应力图形70

4.3.3 相对界限受压区高度与最小配筋率71

4.4 单筋矩形截面受弯承载力计算73

4.4.1 基本计算公式及适用条件73

4.4.2 基本公式的应用75

4.4.3 计算系数及其应用79

4.4.4 截面尺寸及纵向钢筋的构造要求83

4.5.1 概述85

4.5 双筋矩形截面受弯承载力计算85

4.5.2 受压钢筋的应力86

4.5.3 基本公式及适用条件87

4.5.4 双筋矩形截面的计算方法89

4.6 T形截面受弯承载力计算93

4.6.1 T形截面梁的应用93

4.6.2 T形截面翼缘的计算宽度95

4.6.3 基本公式及适用条件97

4.6.4 T形截面的计算方法101

小结105

思考题106

习题107

5 受弯构件斜截面承载力109

5.1 概述109

5.2 受弯构件受剪性能试验研究109

5.2.1 无腹筋简支梁的受剪性能109

5.2.2 有腹筋简支梁的受剪性能112

5.2.3 影响梁斜截面受剪承载力的主要因素114

5.3 受弯构件斜截面受剪承载力计算116

5.3.1 计算原则116

5.3.2 仅配有箍筋梁的斜截面受剪承载力117

5.3.3 配有箍筋和弯起钢筋梁的斜截面受剪承载力118

5.3.4 公式的适用范围119

5.3.5 板类构件的受剪承载力120

5.4 受弯构件斜截面受剪承载力的设计计算121

5.4.1 计算截面的确定121

5.4.2 设计计算121

5.4.3 计算例题122

5.5 受弯构件斜截面受弯承载力和钢筋构造要求126

5.5.1 抵抗弯矩图127

5.5.2 纵筋的弯起128

5.5.3 纵筋的截断129

5.5.4 应用实例131

5.5.5 钢筋的构造要求133

小结136

思考题137

习题138

6.2 纯扭构件的受力性能及承载力计算140

6.2.1 素混凝土纯扭构件的受力性能140

6.1 概述140

6 受扭构件扭曲截面承载力140

6.2.2 素混凝土纯扭构件的承载力计算141

6.2.3 钢筋混凝土纯扭构件的承载力142

6.3 钢筋混凝土弯剪扭构件的承载力144

6.3.1 剪扭承载力的相关关系144

6.3.2 剪扭构件的承载力计算145

6.3.3 构造配筋条件147

6.3.4 弯剪扭构件的承载力计算及配筋147

6.3.5 配筋的上限和下限148

6.4 受扭构件的构造要求149

6.5.1 压扭构件的受扭承载力150

6.5 钢筋混凝土压扭构件的承载力150

6.5.2 压弯剪扭构件的剪扭承载力151

小结151

思考题151

习题152

7 受压构件承载力153

7.1 概述153

7.2 轴心受压构件正截面受压承载力153

7.2.1 配置普通箍筋的轴心受压构件153

7.2.2 配置螺旋或焊接环式箍筋的轴心受压构件156

7.2.3 构造要求158

7.3 偏心受压构件正截面受压承载力160

7.3.1 偏心受压构件的破坏特征160

7.3.2 两类偏心受压破坏的界限161

7.3.3 附加偏心距162

7.3.4 偏心距增大系数162

7.3.5 非对称配筋矩形截面偏心受＃压构件正截面承载力计算163

7.3.6 对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面承载力计算170

7.3.7 I形截面偏心受压构件的正截面受压承载力计算173

7.3.8 偏心受压构件斜截面受剪承载力计算176

小结177

7.3.9 构造要求177

思考题178

习题178

8 受拉构件承载力179

8.1 概述179

8.2 轴心受拉构件正截面受拉承载力179

8.3 偏心受拉构件正载面受拉承载力179

8.3.1 小偏心受拉179

8.3.2 大偏心受拉180

思考题182

小结182

8.4 偏心受拉构件斜截面受剪承载力182

习题183

9 混凝土结构的使用性能184

9.1 概述184

9.2 钢筋混凝土构件的裂缝宽度验算184

9.2.1 裂缝的形成和开展过程184

9.2.2 平均裂缝间距185

9.2.3 平均裂缝宽度186

9.2.4 最大裂缝宽度187

9.2.5 最大裂缝宽度验算188

9.3.1 钢筋混凝土构件抗弯刚度的计算原理189

9.3 受弯构件挠度验算189

9.3.2 受弯构件短期刚度B、s的计算190

9.3.3 受弯构件长期刚度B的计算190

9.3.4 受弯构件的挠度计算190

9.3.5 挠度验算191

9.4 混凝土结构的耐久性192

9.4.1 环境类别192

9.4.2 混凝土的基本要求192

思考题193

小结193

习题194

10 预应力混凝土构件195

10.1 预应力混凝土的基本知识195

10.1.1 一般概念195

10.1.2 预应力混凝土的分类196

10.1.3 施加预应力的方法197

10.1.4 锚具199

10.1.5 预应力混凝土的材料200

10.2.1 张拉控制应力σcon201

10.1.6 预应力混凝土的特点201

10.2 预应力混凝土构件设计的一般规定201

10.2.2 预应力损失202

10.2.3 有效预应力沿构件长度的分布211

10.3 预应力混凝土轴心受拉构件的应力分析212

10.3.1 先张法轴心受拉构件各阶段的应力变化212

10.3.2 后张法轴心受拉构件各阶段的应力变化215

10.3.3 先、后张法计算公式的比较217

10.4.1 使用阶段正截面承载力计算218

10.4 预应力混凝土轴心受拉构件的计算和验算218

10.4.2 使用阶段正截面裂缝控制验算219

10.4.3 施工阶段混凝土压应力验算221

10.4.4 施工阶段后张法构件端部局部受压承载力计算221

10.5 预应力混凝土构件的构造要求228

10.5.1 先张法构件228

10.5.2 后张法构件229

小结230

思考题231

习题232

11.1 概述233

11 钢筋混凝土梁板结构233

11.2 单向板肋梁楼盖234

11.2.1 单向板肋梁楼盖结构布置及构件截面尺寸确定234

11.2.2 单向板肋梁楼盖按弹性理论计算结构内力236

11.2.3 单向板肋梁楼盖按塑性理论计算结构内力240

11.2.4 单向板肋梁楼盖配筋计算及构造要求245

11.3 双向板肋梁楼盖249

11.3.1 双向板肋梁楼盖结构布置及构件截面尺寸确定249

11.3.2 双向板肋梁楼盖按弹性理论计算结构内力250

11.3.4 双向板肋梁楼盖按塑性理论计算结构内力251

11.3.3 双向板楼盖支承梁内力计算251

11.3.5 双向板肋梁楼盖的构造要求252

11.4 楼梯265

11.4.1 楼梯的结构选型265

11.4.2 梁式楼梯的计算266

11.4.3 板式楼梯的计算268

小结268

思考题268

12.2.1 结构组成270

12.2 单层厂房结构的组成与布置270

12.1 概述270

12 单层工业厂房结构设计270

12.2.2 结构布置272

12.2.3 主要构件的选型277

12.3 单层工业厂房结构设计计算278

12.3.1 荷载传递途径278

12.3.2 计算简图279

12.3.3 荷载计算280

12.3.4 内力分析281

12.3.5 内力组合281

12.3.6 柱及基础的设计计算282

小结285

思考题286

13 多、高层建筑结构设计概论286

13.1 概述287

13.2 结构体系287

13.2.1 框架结构体系287

13.2.2 剪力墙结构体系288

13.2.3 框架－剪力墙结构体系289

13.2.4 简体结构体系289

13.3.2 结构的总体布置290

13.3.1 结构布置的原则290

13.3 结构布置290

13.3.3 结构布置的一般要求293

13.4 结构设计计算的特点及要求295

13.4.1 结构设计计算的特点295

13.4.2 结构计算的一般原则295

13.4.3 结构的设计要求296

小结296

思考题297

14 砌体材料的力学性能和砌体的计算指标297

14.1.1 块体的分类298

14.1 块体及砂浆的分类、强度等级298

14.1.2 块材的强度等级300

14.1.3 砂浆300

14.1.4 块材及砂浆的选材300

14.2 砌体种类301

14.2.1 无筋砌体301

14.2.2 配筋砌体301

14.3 无筋砌体的强度和变形性能303

14.3.1 砌体的抗压强度303

14.3.2 影响砌体抗压强度的因素304

14.3.3 各类砌体的强度指标305

14.3.4 砌体的弹性模量、剪变模量310

14.3.5 砌体的线膨胀系数、收缩率和摩擦系数311

小结312

思考题312

15 砌体结构构件承载力计算314

15.1受压构件承载力计算314

15.1.1 短柱受压承载力314

15.1.2 长柱受压承载力315

15.2.1 砌体局部受压强度提高系数γ317

15.2 局部受压317

15.2.2 局部均匀受压承载力计算318

15.2.3 梁端支承处砌体的局部受压319

15.2.4 梁端下设有垫块或垫梁时，砌体的局部受压承载力计算320

15.3 受拉、受弯和受剪构件323

15.3.1 轴心受拉构件承载力计算323

15.3.2 受弯构件承载力计算323

15.3.3 受剪构件承载力计算324

小结325

思考题326

习题327

16.1 混合结构房屋的结构布置328

16.1.1 概述328

16.1.2 墙体承重体系328

16 混合结构房屋墙体设计328

16.2 混合结构房屋空间刚度和静力计算方案331

16.2.1 房屋的受力分析与空间刚度331

16.2.2 房屋的静力计算方案333

16.3 墙、柱的高厚比验算334

16.3.1 墙、柱的计算高度334

16.2.3 刚性和刚弹性方案房屋的横墙334

16.3.2 允许高厚比及影响高厚比的因素335

16.3.3 高厚比验算336

16.4 刚性方案单层房屋墙、柱的计算340

16.4.1 计算单元及荷载340

16.4.2 内力分析341

16.5 刚性方案多房屋墙、柱的计算342

16.5.1 计算单元342

16.5.2 计算简图342

16.5.3 刚性方案房屋承重纵墙的计算342

16.5.4 刚性方案房屋承重横墙的计算345

16.6 墙体的构造要求和防止墙体开裂的措施352

16.6.1 墙、柱的一般构造要求352

16.6.2 防止或减轻墙体开裂的措施354

16.6.3 圈梁的作用和布置359

16.6.4 圈梁的构造要求359

16.7钢筋混凝土雨篷和过梁360

16.7.1 钢筋混凝土雨篷360

16.7.2过梁363

16.8.1 地震对混合结构房屋的作用及震害破坏的特点365

16.8 混合结构房屋抗震设计的一般原则及构造措施365

16.8.2 抗震设计的一般规定366

16.8.3 多层砌体房屋的抗震构造措施369

小结372

思考题373

附录375

附录1 《混凝土结构设计规范》（GB 50010…2002）附表375

附录2 《砌体结构设计规范》（GB 50003…2001）附表382

附录3 等截面等跨连续梁在常用荷载作用下的内力系数表383

附录4 双向板计算系数表符号说明390

参考文献395