混凝土结构 混凝土结构设计原理 上PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 混凝土结构的一般概念及其特点 1

1.1.1 混凝土结构的一般概念 1

1.1.2 混凝土结构的特点 3

1.2 混凝土结构的发展简况及其应用 4

1.2.1 混凝土结构的发展简况 4

1.2.2 混凝土结构的应用与发展 5

1.3 本课程的主要内容与特点 9

1.3.1 本课程的主要内容 9

1.3.2 本课程的特点与学习方法 9

1.4 本章小结 10

思考题 11

第2章 混凝土结构材料的物理和力学性能 12

2.1 混凝土 12

2.1.1 混凝土的强度 12

2.1.2 混凝土的变形 15

2.1.3 混凝土的选用 22

2.2 钢筋 22

2.2.1 钢筋的种类 22

2.2.2 钢筋的力学性能 23

2.2.3 钢筋的冷加工及塑性性能 24

2.2.4 钢筋的疲劳特性 26

2.2.5 混凝土结构对钢筋性能的要求 26

2.2.6 钢筋的选用 27

2.3 钢筋与混凝土之间的黏结 27

2.3.1 黏结力 27

2.3.2 黏结机理 28

2.3.3 影响黏结性能的因素 29

2.4 钢筋锚固与接头构造 30

2.4.1 钢筋锚固与搭接的意义 30

2.4.2 钢筋锚固的长度 30

2.4.3 钢筋的连接 31

2.5 本章小结 33

思考题 34

第3章 混凝土结构设计的基本原理 35

3.1 结构的功能要求和极限状态 35

3.1.1 结构上的作用、作用效应及结构抗力 35

3.1.2 结构的功能要求 36

3.1.3 设计使用年限与设计基准期 36

3.1.4 结构的极限状态 37

3.1.5 结构的设计状况 38

3.1.6 极限状态方程 38

3.2 概率极限状态设计方法 39

3.2.1 结构可靠度 39

3.2.2 失效概率与可靠指标 39

3.2.3 结构的安全等级 40

3.2.4 目标可靠指标 40

3.3 荷载和材料强度取值 41

3.3.1 荷载代表值 41

3.3.2 材料强度标准值的确定 42

3.4 概率极限状态实用设计表达式 43

3.4.1 承载能力极限状态实用设计表达式 43

3.4.2 正常使用极限状态实用设计表达式 45

3.5 本章小结 46

思考题 46

习题 47

第4章 钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算 48

4.1 概述 48

4.2 受弯构件的基本构造要求 50

4.2.1 梁的构造要求 50

4.2.2 板的构造要求 53

4.3 受弯构件的正截面受力性能试验分析 54

4.3.1 正截面工作的三个阶段 55

4.3.2 适筋梁截面应力分布 58

4.3.3 正截面的破坏形态 60

4.4 正截面承载力计算原则 62

4.4.1 基本假定 62

4.4.2 正截面承载能力计算图示及基本方程 64

4.4.3 界限受压区高度及配筋率 66

4.5 单筋矩形截面受弯承载力计算 68

4.5.1 基本公式及适用条件 68

4.5.2 截面计算 69

4.5.3 计算表格编制及其应用 71

4.6 双筋矩形截面受弯承载力计算 76

4.6.1 基本公式及适用条件 78

4.6.2 截面计算 79

4.7 T形截面受弯承载力计算 84

4.7.1 概述 84

4.7.2 计算公式及适用条件 86

4.7.3 计算方法 89

4.8 本章小结 94

思考题 94

习题 95

第5章 钢筋混凝土受压构件正截面承载力计算 97

5.1 概述 97

5.2 轴心受压构件的正截面承载力计算 98

5.2.1 普通箍筋柱正截面承载力计算 99

5.2.2 螺旋箍筋柱正截面承载力计算 106

5.3 偏心受压构件的正截面受力性能分析 110

5.3.1 受力过程与破坏特征 111

5.3.2 两类偏心受压破坏的界限 113

5.3.3 附加偏心距ea和初始偏心距ei 114

5.3.4 纵向弯曲（挠曲）的影响 114

5.3.5 偏心受压长柱的二阶弯矩 115

5.4 矩形截面非对称配筋偏心受压构件正截面承载力计算 118

5.4.1 基本公式及适用条件 118

5.4.2 基本公式的应用 121

5.5 矩形截面对称配筋偏心受压构件正截面承载力计算 130

5.5.1 基本公式及适用条件 130

5.5.2 基本公式的应用 131

5.5.3 矩形截面对称配筋偏心受压构件的计算曲线 134

5.6 Ⅰ形截面对称配筋偏心受压构件正截面承载力计算 136

5.6.1 基本公式及适用条件 136

5.6.2 基本公式的应用 138

5.7 偏心受压构件的构造要求 142

5.8 本章小结 143

思考题 145

习题 145

第6章 钢筋混凝土受拉构件正截面承载力计算 147

6.1 概述 147

6.2 轴心受拉构件承载力计算 147

6.2.1 轴心受拉构件受力特点 148

6.2.2 轴心受拉构件承载力计算公式 148

6.2.3 构造要求 149

6.3 矩形截面偏心受拉构件承载力计算 149

6.3.1 小偏心受拉破坏承载力计算 151

6.3.2 大偏心受拉破坏承载力计算 151

6.3.3 截面设计 152

6.3.4 截面复核 153

6.4 本章小结 155

思考题 155

习题 156

第7章 钢筋混凝土构件斜截面承载力计算 157

7.1 受弯构件斜截面开裂的受力分析 157

7.2 无腹筋梁的斜截面受剪承载力 158

7.2.1 斜截面受剪分析 159

7.2.2 无腹筋梁的受剪破坏形态 160

7.2.3 影响无腹筋梁斜截面受剪承载力的主要因素 161

7.2.4 无腹筋梁斜截面受剪承载力的计算 162

7.2.5 板类构件的斜截面受剪承载力的计算 162

7.3 有腹筋梁的斜截面受剪承载力 163

7.3.1 腹筋的作用 163

7.3.2 有腹筋梁的斜截面破坏形态 163

7.3.3 有腹筋梁斜截面承载力计算公式 164

7.3.4 斜截面受剪承载力计算公式的适用条件 166

7.3.5 斜截面受剪计算步骤 167

7.4 受弯构件的斜截面受弯承载力 171

7.4.1 纵向钢筋的弯起 172

7.4.2 纵向钢筋的截断 173

7.4.3 钢筋的锚固 174

7.4.4 箍筋的构造要求 176

7.5 偏心受力构件的斜截面受剪承载力 177

7.5.1 偏心受压构件斜截面受剪承载力计算 177

7.5.2 偏心受拉构件斜截面受剪承载力计算 179

7.5.3 矩形框架柱双向受剪承载力计算 180

7.5.4 剪力墙的斜截面受剪承载力计算 181

7.6 本章小结 182

思考题 182

习题 183

第8章 钢筋混凝土受扭构件承载力计算 185

8.1 概述 185

8.2 纯扭构件的受力性能及计算方法 186

8.2.1 素混凝土纯扭构件的受力性能 186

8.2.2 钢筋混凝土纯扭构件的受力性能 187

8.2.3 截面受扭塑性抵抗矩 188

8.2.4 纯扭构件的受扭承载力 190

8.3 复合受扭构件承载力计算 193

8.3.1 剪扭构件承载力计算 194

8.3.2 压（拉）扭构件承载力计算 196

8.3.3 弯扭构件承载力计算 197

8.3.4 弯剪扭构件承载力的计算 197

8.4 受扭承载力公式限制条件与构造配筋 198

8.4.1 截面限制条件 198

8.4.2 构造配筋条件 199

8.4.3 最小配筋率 199

8.4.4 判别配筋计算是否可忽略剪力V或者扭矩T 199

8.4.5 钢筋的构造要求 200

8.5 本章小结 204

思考题 205

习题 205

第9章 正常使用极限状态验算及耐久性设计 206

9.1 概述 206

9.2 裂缝成因及裂缝控制 207

9.2.1 裂缝的成因 207

9.2.2 裂缝控制目的及要求 210

9.2.3 裂缝控制等级 210

9.3 裂缝宽度验算 211

9.3.1 裂缝宽度的计算方法 211

9.3.2 裂缝截面钢筋应力 216

9.4 受弯构件的挠度计算 218

9.4.1 变形控制的目的和要求 219

9.4.2 截面抗弯刚度的主要特点 219

9.4.3 短期刚度计算公式的建立 221

9.4.4 长期刚度 224

9.4.5 受弯构件的变形验算 225

9.5 混凝土结构的耐久性设计 227

9.5.1 混凝土结构耐久性的概念 227

9.5.2 混凝土结构的耐久性要求 228

9.5.3 混凝土结构耐久性设计的基本要求与设计内容 232

9.6 本章小结 233

思考题 234

习题 235

第10章 预应力混凝土构件设计 236

10.1 预应力混凝土的原理 236

10.1.1 预应力混凝土的基本原理 236

10.1.2 预应力混凝土结构的主要优缺点 238

10.1.3 预应力度 239

10.1.4 预应力混凝土构件的一般原理 239

10.2 预应力的施加方法 241

10.2.1 先张法 241

10.2.2 后张法 242

10.3 预应力锚具与孔道成型材料 243

10.3.1 锚具 243

10.3.2 孔道成型与灌浆材料 246

10.4 预应力钢筋的张拉控制应力及预应力损失 247

10.4.1 预应力钢筋的张拉控制应力σcon 247

10.4.2 预应力损失 248

10.4.3 预应力损失值的组合 254

10.5 预应力混凝土轴心受拉构件的设计 255

10.5.1 预应力张拉施工阶段应力分析 255

10.5.2 正常使用阶段应力分析 259

10.5.3 正常使用极限状态验算 260

10.5.4 正截面承载力分析与计算 262

10.5.5 施工阶段局部承压验算 263

10.6 预应力混凝土受弯构件的设计 269

10.6.1 预应力张拉施工阶段应力分析 269

10.6.2 正常使用阶段应力分析 272

10.6.3 施工阶段混凝土应力控制验算 273

10.6.4 正常使用极限状态验算 275

10.6.5 正截面承载力计算 278

10.6.6 斜截面承载力计算 280

10.6.7 先张法预应力的传递长度 281

10.7 预应力混凝土结构构件的构造要求 294

10.7.1 截面形式和尺寸 294

10.7.2 纵向非预应力钢筋 294

10.7.3 先张法构件的要求 295

10.7.4 后张法构件的要求 296

10.8 本章小结 298

思考题 298

习题 299

附录 302

主要参考文献 311