混凝土结构原理 新1版PDF电子书下载

1　绪论 1

1.1　混凝土结构的一般概念 1

1.2　混凝土结构的发展简况及其工程应用 2

1.2.1 混凝土结构发展的几个阶段 2

1.2.2 混凝土结构的工程应用 3

1.2.3　混凝土结构发展概况 4

1.2.4　混凝土结构计算理论的发展概况 5

1.3　本课程的特点与学习方法 6

本章小结 7

思考题 7

2　混凝土结构材料的物理力学性能 8

2.1 钢筋 8

2.1.1　钢筋的品种和级别 8

2.1.2　钢筋强度和变形 9

2.1.3　钢筋的疲劳 11

2.1.4 混凝土结构对钢筋性能的要求 11

2.2　混凝土 12

2.2.1　混凝土的组成结构 12

2.2.2　混凝土的强度 12

2.2.3　混凝土的变形 16

2.3　钢筋与混凝土的相互作用——粘结 24

2.3.1　粘结的作用与性质 24

2.3.2　粘结机理分析 25

2.3.3　影响粘结强度的主要因素 26

2.3.4　钢筋的锚固长度 27

本章小结 28

思考题与习题 29

3　混凝土结构设计方法 30

3.1　极限状态设计法的基本概念 30

3.1.1 结构的功能要求 30

3.1.2　结构的极限状态 30

3.1.3 结构上的作用、作用效应和结构的抗力 31

3.2　可靠度分析的基本概念 32

3.2.1 结构设计问题的不确定性 32

3.2.2　数理统计的基本概念 33

3.2.3 结构的失效概率和可靠指标 35

3.3　极限状态设计的实用表达式 36

3.3.1　荷载代表值 37

3.3.2　材料强度取值 39

3.3.3　结构的设计状况 40

3.3.4　承载能力极限状态的设计表达式 40

3.3.5　正常使用极限状态设计表达式 41

本章小结 42

思考题与习题 43

4　受弯构件正截面承载力计算 44

4.1　受弯构件截面形式及计算内容 44

4.2　受弯构件基本构造要求 44

4.2.1　板的构造要求 44

4.2.2　梁的构造要求 45

4.3　受弯构件正截面受力性能 46

4.3.1　适筋梁的试验研究 46

4.3.2 配筋率与受弯构件正截面破坏特征 48

4.4　受弯构件正截面承载力计算基本规定 49

4.4.1　基本假定 49

4.4.2　等效矩形应力图 50

4.4.3 受弯构件正截面承载力计算公式 51

4.4.4　界限相对受压区高度 52

4.4.5　最小配筋率 53

4.5　单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算 54

4.5.1　基本计算公式 54

4.5.2　适用条件 55

4.5.3　设计计算方法 55

4.6　双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算 59

4.6.1 受压钢筋的强度 59

4.6.2　基本计算公式 60

4.6.3　适用条件 61

4.6.4　设计计算方法 61

4.7　T形截面 65

4.7.1　概述 65

4.7.2　T形截面类型及判别条件 66

4.7.3　基本计算公式 67

4.7.4　适用条件 68

4.7.5　计算方法 69

本章小结 71

思考题与习题 71

5　受弯构件斜截面承载力计算 74

5.1　斜裂缝的形成 74

5.2　无腹筋梁的受剪性能 75

5.2.1　斜裂缝出现后无腹筋梁的应力状态 75

5.2.2 无腹筋梁的受剪破坏形态 76

5.2.3　影响无腹筋梁受剪承载力的因素 77

5.2.4　无腹筋梁的受剪承载力 78

5.3　有腹筋梁的斜截面受剪性能 79

5.3.1 斜裂缝出现后有腹筋梁的应力状态 79

5.3.2　有腹筋梁的受剪破坏形态 80

5.4　受弯构件斜截面受剪承载力计算 81

5.4.1 受剪承载力计算公式 81

5.4.2　适用条件 83

5.4.3　计算方法 84

5.5　受弯构件纵向钢筋的构造要求 89

5.5.1　抵抗弯矩图 89

5.5.2　纵向受力钢筋的弯起 89

5.5.3　纵向受力钢筋的截断 92

5.5.4 受力钢筋的锚固和搭接 93

5.5.5　钢筋细部尺寸 96

5.6　钢筋混凝土伸臂梁设计例题 96

本章小结 99

思考题与习题 100

6　受扭构件承载力计算 102

6.1　概述 102

6.2　构件的开裂扭矩 103

6.2.1 构件开裂前的应力状态 103

6.2.2　矩形截面开裂扭矩 103

6.3　纯扭构件受扭承载力计算 104

6.3.1　受扭构件配筋方式 104

6.3.2　纯扭构件的破坏形式 104

6.3.3　矩形截面纯扭构件受扭承载力计算 106

6.3.4　箱形、T形和工形截面纯扭构件受扭承载力计算 108

6.4　弯剪扭构件受扭承载力计算 111

6.4.1 弯剪扭构件的破坏形式 111

6.4.2　剪扭相关性 112

6.4.3 弯剪扭构件受扭承载力计算 114

6.4.4　受扭计算公式适用条件 115

6.5　受扭构件配筋构造要求 116

6.6　压弯剪扭构件的承载力计算 118

6.6.1　压扭构件 118

6.6.2　压弯剪扭构件 118

6.7　拉弯剪扭构件的承载力计算 119

6.7.1　拉扭构件 119

6.7.2　拉弯剪扭构件 119

本章小结 119

思考题与习题 120

7　受压构件承截力计算 121

7.1　受压构件的类型及一般构造要求 121

7.1.1 受压构件的类型 121

7.1.2　一般构造要求 121

7.2　轴心受压构件承载力计算 123

7.2.1 配有普通箍筋轴心受压构件承载力计算 124

7.2.2 配有螺旋式箍筋轴心受压柱承载力计算 127

7.3　偏心受压构件的受力性能分析 129

7.3.1　偏心受压短柱的受力特点和破坏形态 129

7.3.2　截面承载力Nu-Mu关系 131

7.3.3 附加偏心距 131

7.3.4　偏心受压长柱的受力特点及设计弯矩计算方法 132

7.3.5 两种破坏形态的界限 134

7.4　矩形截面偏心受压构件承截力计算的基本公式 134

7.4.1 矩形截面大偏心受压构件承载力计算公式 134

7.4.2　矩形截面小偏心受压构件承载力计算公式 136

7.5　不对称配筋矩形截面偏心受压构件承截力计算方法 137

7.5.1 大、小偏心受压破坏的判别 137

7.5.2　截面设计 138

7.5.3　截面校核 139

7.6　对称配筋矩形截面偏心受压构件承截力计算方法 144

7.6.1　截面设计 144

7.6.2　截面校核 145

7.7　对称配筋工形截面偏心受压构件承截力计算 147

7.7.1 大偏心受压构件计算公式 147

7.7.2 小偏心受压构件计算公式 148

7.7.3　截面设计 149

7.8　双向偏心受压构件承截力计算 150

7.8.1 双向偏心受压构件受力特点 150

7.8.2　近似计算方法（倪克勤公式） 151

7.9　偏心受压构件斜截面受剪承截力计算 151

7.9.1 轴向压力对构件斜截面受剪承载力的影响 151

7.9.2　偏心受压构件斜截面受剪承截力计算公式 151

本章小结 152

思考题与习题 152

8　受拉构件承载力计算 154

8.1　轴心受拉构件 154

8.2　偏心受拉构件正截面承载力 155

8.2.1　偏心受拉构件的破坏形态 155

8.2.2　偏心受拉构件承载力计算 155

8.3　偏心受拉构件斜截面受剪承载力 158

本章小结 158

思考题与习题 159

9　钢筋混凝土构件的裂缝、变形和耐久性 160

9.1　概述 160

9.2　裂缝宽度验算 161

9.2.1　粘结滑移理论 161

9.2.2　无滑移理论 164

9.2.3　我国规范裂缝宽度计算方法 164

9.3　受弯构件的挠度验算 168

9.3.1 钢筋混凝土受弯构件挠度与刚度的特点 168

9.3.2　钢筋混凝土受弯构件的短期刚度 169

9.3.3　钢筋混凝土受弯构件的长期刚度 171

9.3.4　钢筋混凝土受弯构件挠度的计算 171

9.4　混凝土结构的耐久性 173

9.4.1 耐久性的概念与主要影响因素 173

9.4.2　混凝土结构耐久性设计的主要内容 174

本章小结 175

思考题与习题 175

10　预应力混凝土构件 177

10.1　概述 177

10.1.1　预应力混凝土的基本概念 177

10.1.2　预应力混凝土构件的分类 179

10.1.3　预加应力的方法 179

10.1.4　锚具与夹具 180

10.2　预应力混凝土构件设计的一般规定 182

10.2.1　预应力混凝土的材料 182

10.2.2　张拉控制应力σcon 183

10.3　预应力损失 183

10.3.1 张拉端锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失σι1 183

10.3.2 预应力钢筋与孔道壁之间摩擦引起的预应力损失σι2 185

10.3.3 混凝土加热养护时受张拉的钢筋与承受拉力的设备之间的温差引起的预应力损失σι3 185

10.3.4 预应力钢筋的应力松弛引起的预应力损失σι4 185

10.3.5 混凝土收缩和徐变引起的预应力损失σι5 186

10.3.6 环形构件用螺旋式预应力钢筋作配筋时所引起的预应力损失σι6 187

10.3.7　预应力损失的组合 187

10.4　预应力钢筋的传递长度ιtr和构件端部锚固区局部受压承载力计算 187

10.4.1 预应力钢筋的传递长度ιtr 187

10.4.2 构件端部锚固区局部受压承载力计算 188

10.5　轴心受拉构件各阶段应力分析 190

10.5.1　先张法构件 190

10.5.2　后张法构件 191

10.5.3 先张法与后张法计算公式的比较 192

10.6　预应力混凝土轴心受拉构件计算 193

10.6.1　使用阶段承载力计算 193

10.6.2　使用阶段裂缝控制计算 193

10.6.3　施工阶段验算 194

10.6.4　端部锚固区局部受压承载能力验算 195

10.7　预应力混凝土受弯构件的计算 197

10.7.1 受弯构件应力分析 197

10.7.2　使用阶段正截面承载力计算 200

10.7.3　使用阶段斜截面承载力计算 202

10.7.4　使用阶段正截面裂缝控制验算 202

10.7.5　使用阶段斜截面裂缝控制验算 203

10.7.6　使用阶段挠度验算 204

10.7.7　施工阶段验算 205

10.8　预应力混凝土构件的构造要求 213

10.8.1　先张法构件 213

10.8.2　后张法构件 214

10.9　部分预应力混凝土与无粘结预应力混凝土结构 215

10.9.1　部分预应力混凝土结构 215

10.9.2　无粘结预应力混凝土结构基本概念 216

本章小结 217

思考题与习题 217

附录 219

参考文献 229