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1 绪论 1

1.1 引言 2

1.2 建筑混凝土结构形式 2

1.3 建筑混凝土结构组成 3

1.4 建筑混凝土结构设计准则 3

1.5 建筑混凝土结构设计步骤 4

1.5.1 准备工作 5

1.5.2 确定结构方案 5

1.5.3 结构布置和结构计算简图的确定 5

1.5.4 结构分析和设计计算 6

1.5.5 结构设计的主要成果 7

1.6 本课程的特点与学习方法 8

知识归纳 9

独立思考 9

参考文献 9

2 基于概率的混凝土结构极限状态设计法 10

2.1 引言 11

2.2 极限状态 11

2.2.1 结构上的作用、作用效应和结构抗力 11

2.2.2 结构的功能要求 12

2.2.3 结构功能的极限状态 12

2.2.4 极限状态方程 13

2.3 基于概率的极限状态设计法 13

2.3.1 结构的可靠度 13

2.3.2 可靠指标与失效概率 13

2.4 基于可靠度的实用设计表达式 15

2.4.1 承载能力极限状态设计表达式 15

2.4.2 正常使用极限状态设计表达式 17

2.4.3 结构抗力设计值和材料分项系数 17

2.4.4 作用的设计值和作用分项系数 19

知识归纳 20

独立思考 20

参考文献 20

3 混凝土楼盖 21

3.1 概述 22

3.1.1 楼盖的分类 22

3.1.2 楼盖设计的基本内容 24

3.2 现浇单向板肋梁楼盖 24

3.2.1 单向板肋梁楼盖按弹性理论计算 24

3.2.2 单向板肋梁楼盖考虑塑性内力重分布的计算 28

3.2.3 单向板肋梁楼盖的截面设计与构造要求 33

3.3 现浇双向板肋梁楼盖 40

3.3.1 双向板按弹性理论计算 40

3.3.2 双向板按塑性理论计算 43

3.3.3 双向板的截面设计与配筋构造 47

3.4 无梁楼盖 48

3.4.1 概述 48

3.4.2 无梁楼盖的受力特点 49

3.4.3 无梁楼盖的破坏过程 50

3.4.4 无梁楼盖的计算 50

3.4.5 无梁楼盖的构造要点 52

3.5 现浇空心楼盖 52

3.5.1 空心楼盖简介 52

3.5.2 空心楼盖的受力特点 53

3.5.3 空心楼盖结构分析 53

3.5.4 空心楼盖截面设计 53

3.5.5 空心楼盖的挠度和裂缝验算 54

3.5.6 空心楼盖的构造要求 54

3.6 装配式楼盖 55

3.6.1 铺板的形式 55

3.6.2 装配式梁 56

3.6.3 装配式梁板的计算特点 56

3.6.4 装配式楼盖的连接构造 57

3.7 楼梯 58

3.7.1 板式楼梯 58

3.7.2 梁式楼梯 59

3.7.3 现浇楼梯的构造 61

3.8 案例分析 61

3.8.1 某楼盖正交梁系设计失误解析 61

3.8.2 某框架结构现浇楼盖裂缝分析 63

知识归纳 65

独立思考 65

实战演练 66

参考文献 67

4 单层厂房排架结构 68

4.1 概述 69

4.1.1 单层厂房的特点及其应用 69

4.1.2 单层厂房的类型 69

4.1.3 单层厂房的设计方法与步骤 70

4.2 单层厂房排架结构的概念设计 71

4.2.1 单层厂房结构的组成 71

4.2.2 单层厂房结构的平面布置 72

4.2.3 支撑的布置 75

4.2.4 围护构件的布置 76

4.2.5 主要结构构件选型 77

4.3 单层厂房排架的结构分析 83

4.3.1 单层厂房排架结构的荷载种类和传力路径 83

4.3.2 排架分析时的计算假定和计算简图 85

4.3.3 排架上的荷载计算 86

4.3.4 等高排架的内力分析——剪力分配法 91

4.3.5 不等高排架的内力分析——力法 93

4.3.6 不规则排架的内力分析 94

4.3.7 单层厂房排架内力分析中的空间作用 96

4.3.8 排架结构的抗震计算 100

4.3.9 排架的荷载作用效应组合 106

4.3.10 排架的横向刚度验算 109

4.4 单层厂房吊车梁的设计 109

4.4.1 吊车梁的受力分析及内力计算 109

4.4.2 钢筋混凝土吊车梁的计算及构造要求 112

4.5 单层厂房柱的设计 116

4.5.1 单层厂房柱的设计内容 116

4.5.2 矩形和Ⅰ形截面排架柱的设计 116

4.5.3 牛腿的设计 119

4.5.4 双肢柱的设计要点 122

4.5.5 矩形和Ⅰ形截面柱施工时的运输和吊装验算 128

4.6 单层厂房柱下独立基础的设计 128

4.6.1 排架柱下独立基础设计概况 128

4.6.2 确定基础底面尺寸 129

4.6.3 确定基础高度 131

4.6.4 基础底板配筋计算 134

4.6.5 构造要求 135

4.6.6 带短柱独立基础设计要点 137

4.7 单层厂房案例 138

4.7.1 重屋盖单层工业厂房设计案例 138

4.7.2 轻屋盖单层工业厂房设计案例 143

4.7.3 单层工业厂房事故案例 149

知识归纳 151

独立思考 152

实战演练 153

参考文献 154

5 多层框架结构 156

5.1 概述 157

5.1.1 多层与高层房屋的划分 157

5.1.2 多层房屋结构的特点及应用 157

5.2 多层框架体系布置与结构选型 158

5.2.1 跨度、柱距和层高 158

5.2.2 主要承重框架的布置 159

5.2.3 结构布置的抗震要求 159

5.2.4 变形缝的设置 160

5.2.5 构件选型 161

5.3 框架结构计算简图与荷载 162

5.3.1 框架结构计算简图 162

5.3.2 荷载 163

5.4 荷载作用下框架内力与侧移近似计算 166

5.4.1 结构内力计算精确分析方法与应用程序 166

5.4.2 竖向荷载作用下框架内力的近似计算——分层法 167

5.4.3 水平荷载作用下框架内力的近似计算——反弯点法 168

5.4.4 水平荷载作用下框架内力计算的改进反弯点法——D值法 170

5.4.5 水平荷载作用下框架侧移近似计算 172

5.5 荷载效应组合及最不利活荷载组合 173

5.5.1 控制截面的选择 173

5.5.2 荷载效应组合 174

5.5.3 最不利内力组合 175

5.5.4 竖向活荷载的最不利布置 175

5.5.5 框架梁端的弯矩调幅 176

5.6 框架梁、柱截面配筋计算 177

5.7 现浇框架的构造要求 177

5.7.1 一般要求 177

5.7.2 梁柱节点构造 178

5.7.3 抗震构造 181

5.8 多层框架结构的基础 184

5.8.1 基础的类型及其选择 184

5.8.2 柱下条形基础的内力计算 185

5.8.3 柱下条形基础的构造要求 188

5.9 案例分析与处理 189

5.9.1 设计事故分析与处理 189

5.9.2 施工事故分析与处理 190

5.9.3 使用事故分析与处理 192

知识归纳 193

独立思考 194

实战演练 194

参考文献 195

6 高层建筑结构 196

6.1 概述 197

6.1.1 高层建筑发展概况 197

6.1.2 高层建筑结构形式 198

6.2 高层建筑结构一般规定 199

6.2.1 高层建筑结构的概念设计 199

6.2.2 高层建筑结构的受力特点 200

6.2.3 高层建筑结构布置 201

6.2.4 高层建筑结构上的荷载与作用 204

6.2.5 构件承载力计算、结构稳定验算和抗倾覆验算 204

6.2.6 高层建筑结构水平位移限值和舒适度要求 206

6.2.7 罕遇地震作用下弹塑性变形验算 207

6.2.8 高层建筑结构设计要点 208

6.3 高层框架结构设计 210

6.3.1 高层框架结构延性设计的基本概念 210

6.3.2 框架梁设计 211

6.3.3 框架柱设计 212

6.3.4 框架节点抗震设计 214

6.4 剪力墙结构设计 217

6.4.1 剪力墙结构的计算方法 217

6.4.2 整体墙的计算 219

6.4.3 整体小开口墙的计算 219

6.4.4 联肢墙的计算 221

6.4.5 壁式框架的计算 229

6.4.6 墙肢与连梁的构造要求 231

6.5 框架-剪力墙结构的设计方法 235

6.5.1 框架-剪力墙结构概念设计 235

6.5.2 框架-剪力墙结构的内力和位移的简化近似计算 238

6.5.3 框架-剪力墙结构构件的截面设计 247

6.5.4 框架-剪力墙结构构造要求 247

6.6 高层建筑结构有限元分析方法 248

6.6.1 空间杆系-薄壁杆系分析方法 248

6.6.2 空间杆系-墙组元模型分析方法 249

6.6.3 空间分析中的剪力墙单元 250

6.6.4 考虑楼板变形计算高层建筑结构 252

6.6.5 剪力墙平面有限单元法 253

6.7 案例分析 254

6.7.1 案例一 254

6.7.2 案例二 257

知识归纳 259

独立思考 260

实战演练 260

参考文献 262

附录 263

附录1 等截面等跨连续梁在常用荷载作用下的内力系数 263

附录2 双向板计算系数表 273

附录3 等效均布荷载 277

附录4 屋面积雪分布系数 279

附录5 风荷载体型系数 281

附录6 全国主要城市基本风压标准值 285

附录7 单层厂房排架柱柱顶反力与位移 286

附录8 单阶柱位移系数计算公式 290

附录9 均布水平荷载下各层柱标准反弯点高度比 295

附录10 倒三角形荷载下各层柱标准反弯点高度比 297

附录11 上下梁相对刚度变化时的修正值 299

附录12 上下层柱高度变化时的修正值 300

附录13 Ax、Bx、Cx、Dx、Ex、Fx函数表 300