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第1章 绪论 1

1.1 混凝土结构的历史 1

1.2 中美欧混凝土结构设计方法的变革和发展 3

1.2.1 我国 3

1.2.2 美国 10

1.2.3 欧洲 17

1.3 中美欧混凝土结构设计方法的特点 21

1.3.1 基本原则 21

1.3.2 混凝土材料和耐久性 21

1.3.3 混凝土及钢筋的物理力学性能 21

1.3.4 设计基础与原理 22

1.3.5 结构分析 23

1.3.6 受弯和受压构件承载力计算 23

1.3.7 受剪和受冲切承载力计算 23

1.3.8 受扭承载力计算 24

1.3.9 局部受压、深受弯构件和牛腿计算 24

1.3.10 裂缝和变形控制 24

1.3.11 预应力混凝土结构构件 25

1.3.12 钢筋锚固与连接 25

1.3.13 结构抗连续倒塌设计 25

第2章 混凝土的组成及耐久性 27

2.1 水泥 27

2.1.1 硅酸盐水泥的组成 27

2.1.2 硅酸盐水泥的性能 28

2.1.3 水泥的品种与技术要求 30

2.2 骨料 41

2.2.1 骨料的分类 42

2.2.2 混凝土对骨料性能的要求 43

2.3 水泥的水化反应与特性 46

2.3.1 单矿物的水化 47

2.3.2 硅酸盐水泥的水化 49

2.3.3 混凝土的孔结构 49

2.4 混凝土结构的耐久性 51

2.4.1 耐久性病害 51

2.4.2 环境条件分类 60

2.4.3 对混凝土材料的要求 63

2.4.4 混凝土保护层厚度 68

第3章 混凝土及钢筋的物理力学性能 74

3.1 混凝土的物理力学性能 74

3.1.1 抗压强度 74

3.1.2 抗拉强度 80

3.1.3 抗折强度 84

3.1.4 强度设计值 89

3.1.5 弹性模量 91

3.1.6 泊松比和剪变模量 93

3.1.7 热膨胀系数 93

3.1.8 应力—应变关系 93

3.1.9 复杂应力下的强度 97

3.1.10 不同龄期混凝土的性能 103

3.2 普通钢筋的强度和变形性能 118

3.2.1 钢筋品种、规格和牌号 118

3.2.2 化学成分 120

3.2.3 强度 122

3.2.4 延性和强屈比 124

3.2.5 可焊性 125

3.2.6 冷弯性能 126

3.2.7 钢筋选用规定 128

3.3 预应力钢筋的强度和变形性能 131

3.3.1 品种、规格及附加要求 131

3.3.2 强度 136

3.3.3 弹性模量 138

3.3.4 应力—应变关系 139

第4章 设计基础与原理 141

4.1 结构设计中的一些基本概念 141

4.1.1 设计中的变量 141

4.1.2 结构的功能要求 142

4.1.3 结构极限状态 143

4.1.4 设计状况 148

4.1.5 设计使用年限和设计基准期 149

4.1.6 结构安全等级 150

4.2 结构上的作用与结构抗力 151

4.2.1 作用的概念和分类 151

4.2.2 作用代表值 152

4.2.3 抗力的概念 163

4.3 结构可靠性的概念 163

4.3.1 可靠度和失效概率 163

4.3.2 可靠指标 164

4.3.3 半概率法与近似概率法 166

4.4 结构设计的可靠性基础 167

4.4.1 可靠度校准 168

4.4.2 目标可靠指标 172

4.5 设计表达式 172

第5章 结构分析 180

5.1 混凝土结构构件的分类 180

5.1.1 梁 180

5.1.2 板 181

5.1.3 柱 182

5.1.4 墙 183

5.2 混凝土建筑结构的分类 183

5.2.1 框架结构 183

5.2.2 剪力墙结构 183

5.2.3 框架—剪力墙结构 184

5.2.4 简体结构 184

5.2.5 壳体结构 184

5.3 结构分析的条件与方法 185

5.3.1 结构分析的基本条件 185

5.3.2 结构分析方法 185

5.4 杆系结构的线弹性分析 186

5.4.1 结构的模型化 187

5.4.2 荷载布置 196

5.5 板的线弹性分析 197

5.5.1 单向板 197

5.5.2 双向板 199

5.5.3 无梁楼盖 200

5.5.4 直接设计法（经验系数法） 203

5.5.5 等代框架法 208

5.6 考虑塑性内力重分布的分析 213

5.6.1 弯矩重分布的概念 213

5.6.2 弯矩调幅的实用计算 216

5.7 塑性分析 220

5.7.1 塑性理论的三个定理 220

5.7.2 几种板的上限解 221

5.7.3 塑性铰转动能力验算 226

5.8 压杆—拉杆模型 228

5.8.1 B区与D区的概念 228

5.8.2 D区的范围 229

5.8.3 压杆—拉杆模型的构成 231

5.8.4 压杆、拉杆和节点的强度 233

5.8.5 按压杆—拉杆模型的设计方法 236

5.9 几何偏差 238

5.10 二阶效应 241

5.10.1 二阶效应的概念 241

5.10.2 构件长细比和计算长度 243

5.10.3 忽略构件二阶效应的准则 248

5.10.4 考虑二阶效应的结构分析方法 250

5.10.5 结构整体的二阶效应 270

第6章 受弯和受压承载力计算 274

6.1 承载力计算的基本公式 275

6.1.1 基本假定 275

6.1.2 平衡方程 275

6.1.3 受压混凝土应力图形简化 276

6.1.4 相对界限受压区高度 279

6.1.5 钢筋应力计算公式 282

6.2 受弯构件承载力计算 284

6.2.1 承载力计算方法 285

6.2.2 界限（平衡）配筋率 292

6.2.3 最小配筋率 293

6.2.4 最大配筋率 295

6.3 轴心受压构件承载力计算 311

6.3.1 承载力计算 313

6.3.2 构造要求 316

6.4 单向偏心受压构件承载力计算 320

6.4.1 腹部有纵向钢筋的情况 320

6.4.2 腹部无纵向钢筋的情况 325

6.5 腹部均匀配筋偏压构件承载力计算 339

6.6 环形、圆形截面偏压构件承载力计算 343

6.7 双向偏心受压构件承载力计算 354

6.7.1 一般计算方法 355

6.7.2 等效矩形应力图法 356

6.7.3 近似计算方法 360

第7章 受剪和受冲切承载力计算 366

7.1 受剪承载力计算 366

7.1.1 剪切破坏特征 366

7.1.2 计算截面的确定 367

7.1.3 无腹筋构件的受剪承载力 369

7.1.4 有腹筋构件的受剪承载力 380

7.1.5 构造要求 388

7.2 剪切摩擦 403

7.2.1 剪切摩擦问题 403

7.2.2 剪切摩擦计算 405

7.3 受冲切承载力计算 409

7.3.1 冲切破坏形态 409

7.3.2 无不平衡弯矩时的受冲切承载力 409

7.3.3 有不平衡弯矩时的受冲切承载力 422

第8章 受扭承载力计算 437

8.1 开裂扭矩 438

8.2 纯扭构件的破坏形态和计算理论 441

8.2.1 破坏形态 441

8.2.2 计算理论 442

8.2.3 受扭承载力计算 445

8.3 复杂受力情况下构件的受扭承载力 448

8.3.1 复杂受力下构件的破坏形态 448

8.3.2 弯剪扭承载力计算 449

8.4 构造要求 452

8.4.1 截面控制条件 452

8.4.2 按构造配筋或不考虑扭矩的条件 454

第9章 局部受压、深受弯构件和牛腿计算 473

9.1 局部受压 473

9.1.1 局部受压机理 473

9.1.2 局部受压承载力计算 474

9.2 深受弯构件 480

9.2.1 深受弯构件的受力性能 481

9.2.2 承载力计算 484

9.3 牛腿 497

9.3.1 牛腿的受力特征 497

9.3.2 牛腿的计算 498

第10章 裂缝与变形控制 517

10.1 非荷载裂缝 517

10.1.1 非荷载裂缝的类型 517

10.1.2 收缩裂缝 519

10.1.3 温度和收缩裂缝的控制 527

10.2 荷载裂缝 531

10.2.1 裂缝形式 531

10.2.2 裂缝控制 532

10.2.3 换算截面及应力计算 538

10.2.4 裂缝宽度计算 545

10.2.5 裂缝宽度限值 556

10.3 变形 562

10.3.1 变形控制 562

10.3.2 变形计算 565

第11章 预应力混凝土结构构件 586

11.1 预应力筋和混凝土的应力控制 588

11.1.1 预应力筋的应力控制（允许应力） 588

11.1.2 混凝土应力控制 589

11.2 预应力损失 591

11.2.1 张拉端锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失 591

11.2.2 预应力钢筋与孔道壁之间摩擦引起的预应力损失 593

11.2.3 混凝土加热养护时钢筋与设备之间的温差引起的预应力损失 595

11.2.4 预应力筋的应力松弛损失 595

11.2.5 混凝土的收缩和徐变引起的预应力损失 599

11.2.6 混凝土弹性压缩引起的预应力损失 602

11.2.7 环形构件由于混凝土局部挤压引起的预应力损失 603

11.2.8 预应力损失的组合 603

11.3 锚固区设计 611

11.3.1 先张构件 611

11.3.2 后张构件 613

第12章 钢筋的锚固、连接、弯起与截断 626

12.1 钢筋与混凝土的粘结 626

12.1.1 粘结力的构成 626

12.1.2 影响粘结的因素 627

12.1.3 粘结强度 630

12.2 钢筋锚固 633

12.2.1 锚固长度及延伸长度的概念 633

12.2.2 锚固（延伸）长度的确定 635

12.2.3 钢筋的机械锚固 644

12.2.4 受压钢筋的锚固 645

12.3 预应力钢筋锚固 646

12.3.1 传递长度 646

12.3.2 锚固（延伸）长度 648

12.4 钢筋连接 652

12.4.1 连接的基本要求和原则 652

12.4.2 钢筋的搭接 653

12.5 受弯构件纵向钢筋的弯起和截断 658

12.5.1 纵向钢筋的弯起 658

12.5.2 纵向钢筋的截断 659

12.5.3 支座或反弯点处纵向钢筋的锚固 662

12.5.4 悬臂梁的构造要求 664

12.6 框架梁柱节点钢筋的锚固与连接 676

12.6.1 外节点梁中钢筋的锚固 676

12.6.2 内节点梁中钢筋的锚固和连接 677

12.6.3 角节点钢筋的锚固和连接 678

12.6.4 节点、柱中钢筋的锚固和连接 680

第13章 结构整体性与抗连续倒塌 684

13.1 偶然作用及特点 685

13.2 抗连续倒塌设计方法 691

13.2.1 抗连续倒塌设计策略 691

13.2.2 设置拉杆 697

13.2.3 替代路径法 702

13.3 钢筋混凝土框架抗连续倒塌设计的例子 709

13.3.1 初步设计 710

13.3.2 拉力验算 711

13.3.3 替代路径分析 712

13.3.4 抗剪校核 715

附录1 英制单位与国际制单位的转换 716

附录2 中美欧混凝土规范中相同含义的符号 717

附录3 中美欧混凝土规范中不同含义的符号 720

附录4 欧洲规范2：《混凝土结构设计—第1-1部分——总原则和对建筑结构的规定》（EN 1992-1-1：2004）的英国国家附录 724

参考文献 739