混凝土结构设计原理 第2版PDF电子书下载

1绪论 1

1.1混凝土结构的基本概念 1

1.2混凝土结构的发展简况 2

1.2.1材料与施工技术方面的发展 2

1.2.2结构形式方面的发展 4

1.2.3设计计算理论方面的发展 5

1.2.4加固技术方面的发展 5

1.3本课程的任务和特点 5

思考题与习题 6

2混凝土结构的材料 8

2.1钢筋 8

2.1.1钢筋的作用 8

2.1.2钢筋的品种 8

2.1.3钢筋的力学性能 9

2.1.4钢筋的选用原则 14

2.2混凝土 15

2.2.1混凝土的强度 15

2.2.2混凝土的变形 19

2.2.3混凝土的选用原则 24

2.3钢筋的锚固与连接 25

2.3.1钢筋与混凝土之间的粘结机理 25

2.3.2钢筋的锚固 28

2.3.3钢筋的连接 29

思考题与习题 31

3混凝土结构设计计算原则 33

3.1结构的功能要求和极限状态 33

3.1.1结构的功能要求 33

3.1.2结构的极限状态 33

3.1.3结构的设计状况 34

3.1.4结构的设计使用年限 34

3.1.5结构上的作用、作用效应及结构抗力 35

3.2概率极限状态设计方法 36

3.2.1功能函数、极限状态方程 36

3.2.2结构可靠度、失效概率及可靠指标 37

3.2.3设计基准期 38

3.2.4结构的安全等级 38

3.2.5目标可靠指标 38

3.3荷载的代表值 39

3.3.1荷载标准值 39

3.3.2荷载准永久值 39

3.3.3荷载组合值 39

3.4材料强度的标准值和设计值 40

3.4.1取值原则 40

3.4.2钢筋强度标准值和设计值 40

3.4.3混凝土强度标准值和设计值 40

3.5极限状态的实用设计表达式 41

3.5.1承载能力极限状态设计表达式 41

3.5.2正常使用极限状态设计表达式 43

3.6混凝土结构的耐久性设计 44

3.6.1混凝土结构耐久性概念 44

3.6.2影响混凝土结构耐久性的因素 44

3.6.3耐久性设计原则 46

3.6.4提高耐久性的措施 46

思考题与习题 48

4钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算 50

4.1受弯构件的基本构造要求 50

4.1.1截面形状及尺寸 50

4.1.2钢筋布置 51

4.2受弯构件的正截面受力性能试验分析 52

4.2.1正截面工作的三个阶段 52

4.2.2正截面的破坏形式 55

4.3正截面承载力计算原则 56

4.3.1基本假定 56

4.3.2受压区混凝土等效应力图形 57

4.3.3适筋和超筋破坏的界限条件 59

4.3.4适筋和少筋破坏的界限条件 60

4.4单筋矩形截面的承载力计算 60

4.4.1基本公式及适用条件 60

4.4.2计算方法 61

4.4.3计算表格 62

4.5双筋矩形截面的承载力计算 66

4.5.1基本公式及适用条件 66

4.5.2计算方法 68

4.6 T形截面的承载力计算 72

4.6.1 T形截面计算的特点 72

4.6.2基本公式 74

4.6.3计算方法 76

思考题与习题 80

5钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算 84

5.1斜截面开裂前的受力分析 84

5.2无腹筋梁的斜截面受剪承载力 85

5.2.1斜截面受剪分析 85

5.2.2无腹筋梁的受剪破坏形态 86

5.2.3影响无腹筋梁斜截面受剪承载力的主要因素 87

5.2.4无腹筋梁斜截面受剪承载力的统计分析 88

5.3有腹筋梁的斜截面受剪承载力计算 89

5.3.1腹筋的作用 89

5.3.2有腹筋梁的受剪破坏形态 89

5.3.3有腹筋梁斜截面承载力计算公式 90

5.3.4斜截面受剪承载力计算公式的适用条件 92

5.3.5斜截面受剪承载力计算步骤 93

5.4钢筋混凝土梁的斜截面受弯承载力 97

5.4.1抵抗弯矩图 97

5.4.2保证斜截面受弯承载力的措施 99

5.4.3钢筋混凝土伸臂梁的设计实例 101

5.5钢筋骨架的构造要求 107

5.5.1箍筋的构造要求 107

5.5.2纵向钢筋的构造要求 108

5.5.3弯起钢筋的构造要求 110

思考题与习题 111

6钢筋混凝土受压构件承载力计算 115

6.1受压构件的基本构造要求 115

6.1.1受压构件的分类 115

6.1.2截面形式及尺寸 116

6.1.3材料强度等级 116

6.1.4纵向钢筋 116

6.1.5箍筋 117

6.2轴心受压构件的正截面承载力 118

6.2.1普通箍筋轴心受压柱的受力性能与承载力计算 118

6.2.2间接钢筋轴心受压柱的受力性能与承载力计算 123

6.3偏心受压构件的正截面承载力分析 126

6.3.1偏心受压构件的破坏形态及其特征 126

6.3.2大、小偏心受压的分界 128

6.3.3纵向弯曲对正截面承载能力的影响 128

6.4矩形截面偏心受压构件的正截面承载力计算 132

6.4.1基本计算公式 132

6.4.2非对称配筋矩形截面的承载力计算 134

6.4.3对称配筋矩形截面的承载能力计算与复核 143

6.5工字形截面偏心受压构件的正截面承载力计算 147

6.5.1基本计算公式 147

6.5.2对称配筋工字形截面的承载力计算 149

6.6偏心受压构件的正截面承载力N和M的关系 152

6.6.1大偏心受压情况 152

6.6.2小偏心受压情况 153

6.6.3内力组合 153

6.7偏心受压构件的斜截面受剪承载力计算 154

6.7.1轴向压力的作用 154

6.7.2计算公式 155

思考题与习题 156

7钢筋混凝土受拉构件承载力计算 161

7.1受拉构件的分类 161

7.2轴心受拉构件的正截面承载力 161

7.3偏心受拉构件的正截面承载力 162

7.3.1偏心受拉构件的分类 162

7.3.2小偏心受拉构件的正截面承载力计算 162

7.3.3大偏心受拉构件正的截面承载力计算 164

7.4偏心受拉构件的斜截面承载力 166

思考题与习题 167

8钢筋混凝土受扭构件承载力计算 169

8.1受扭构件的分类 169

8.2纯扭构件的承载力计算 169

8.2.1矩形截面纯扭构件的破坏形态 169

8.2.2矩形截面纯扭构件的开裂扭矩计算 172

8.2.3矩形截面纯扭构件的承载力计算 173

8.2.4带翼缘截面纯扭构件的承载力计算 175

8.2.5箱形截面纯扭构件的承载力计算 176

8.2.6构造要求 176

8.3剪扭共同作用下构件的承载力计算 180

8.3.1剪扭相关性 180

8.3.2简化计算方法 180

8.3.3矩形截面剪扭构件的承载力计算 181

8.3.4带翼缘截面剪扭构件的承载力计算 181

8.3.5箱形截面剪扭构件的承载力计算 182

8.3.6构造要求 182

8.4弯剪扭共同作用下构件的承载力计算 186

8.4.1弯扭共同作用下构件的承载力计算 187

8.4.2弯剪扭共同作用下构件的承载力计算 187

8.5有轴向力共同作用下构件的承载力计算 191

8.5.1轴向压力和扭矩共同作用下矩形截面构件的承载力计算 191

8.5.2轴向拉力和扭矩共同作用下矩形截面构件的承载力计算 192

8.5.3轴向压力、弯矩、剪力和扭矩共同作用下矩形截面框架柱的承载力计算 192

8.5.4轴向拉力、弯矩、剪力和扭矩共同作用下矩形截面框架柱的承载力计算 192

思考题与习题 193

9钢筋混凝土构件正常使用极限状态验算 196

9.1抗裂验算 196

9.1.1一般要求 196

9.1.2轴心受拉构件的抗裂验算 196

9.1.3受弯构件的抗裂验算 197

9.1.4偏心受拉构件的抗裂验算 198

9.1.5偏心受压构件的抗裂验算 199

9.2裂缝宽度验算 200

9.2.1一般要求 200

9.2.2裂缝宽度的计算方法 200

9.2.3裂缝截面钢筋应力计算 204

9.3变形验算 207

9.3.1一般要求 207

9.3.2钢筋混凝土受弯构件截面刚度 207

9.3.3钢筋混凝土受弯构件挠度计算 210

思考题与习题 212

10预应力混凝土构件计算 214

10.1预应力混凝土的基本概念 214

10.1.1预应力混凝土的特点 214

10.1.2预应力的施加方法 215

10.2预应力锚具与孔道成型材料 216

10.2.1锚具 216

10.2.2孔道成型与灌浆材料 218

10.3预应力钢筋的张拉控制应力及预应力损失 219

10.3.1预应力钢筋的张拉控制应力 219

10.3.2预应力损失 219

10.3.3预应力损失值的组合 227

10.4预应力混凝土轴心受拉构件的设计 227

10.4.1预应力张拉阶段应力分析 227

10.4.2正常使用阶段应力分析 231

10.4.3正常使用极限状态验算 232

10.4.4正截面承载力分析与计算 234

10.4.5张拉阶段局部承压验算 234

10.5预应力混凝土受弯构件的设计 241

10.5.1预应力张拉阶段应力分析 241

10.5.2正常使用阶段应力分析 244

10.5.3张拉阶段混凝土应力控制验算 245

10.5.4正常使用极限状态验算 246

10.5.5正截面承载力计算 249

10.5.6斜截面承载力计算 250

10.5.7先张法预应力的传递长度 252

10.6预应力混凝土结构构件的构造要求 265

10.6.1截面形式和尺寸 265

10.6.2纵向普通钢筋 266

10.6.3先张法构件的要求 266

10.6.4后张法构件的要求 267

思考题与习题 269

主要参考文献 272

附表 273