第1篇 技能基础 1
项目0 绪论 1
0.1 任务一：混凝土结构的基本概念 1
0.2 任务二：混凝土结构的特点 2
0.3 任务三：混凝土结构的应用及发展 3
0.4 任务四：砌体结构特点及发展 7
0.5 任务五：课程特点与学习方法 9
项目1 钢筋混凝土结构材料的物理力学性能 12
1.1 任务一：钢筋的种类及选用 12
1.1.1 学习情境一：钢筋的形式 12
1.1.2 学习情境二：钢筋的种类 12
1.1.3 学习情境三：钢筋的公称截面面积及重量 13
1.1.4 学习情境四：混凝土结构中钢筋的选用 15
1.2 任务二：钢筋的力学性能 15
1.2.1 学习情境一：钢筋的应力-应变曲线 15
1.2.2 学习情境二：钢筋的塑性性能 16
1.2.3 学习情境三：钢筋强度取值 17
1.2.4 学习情境四：钢筋的弹性模量 19
1.3 任务三：混凝土的强度 20
1.3.1 学习情境一：混凝土立方体抗压强度 20
1.3.2 学习情境二：混凝土轴心抗压强度 21
1.3.3 学习情境三：混凝土的轴心抗拉强度 22
1.4 任务四：混凝土的变形 23
1.4.1 学习情境一：混凝土在一次短期加载时的变形性能 23
1.4.2 学习情境二：混凝土在长期不变荷载作用下的变形性能（徐变） 25
1.4.3 学习情境三：混凝土的收缩 26
1.4.4 学习情境四：混凝土的弹性模量、变形模量 27
1.5 任务五：钢筋和混凝土之间的黏结力 27
1.5.1 学习情境一：黏结力的组成 28
1.5.2 学习情境二：影响黏结强度的因素 28
1.5.3 学习情境三：黏结应力的分布及应用 28
1.6 任务六：基本锚固长度 29
1.6.1 学习情境一：基本锚固长度的概念 29
1.6.2 学习情境二：基本锚固长度的确定 29
项目2 砌体结构材料的物理力学性能 32
2.1 任务一：砌体的材料及种类 32
2.1.1 学习情境一：砌体材料 32
2.1.2 学习情境二：砌体种类 35
2.2 任务二：砌体的受压性能 37
2.2.1 学习情境一：砖砌体受压的三个阶段 37
2.2.2 学习情境二：砖砌体受压应力状态的分析 38
2.2.3 学习情境三：影响砌体抗压强度的因素 38
2.2.4 学习情境四：砌体的抗压强度 39
2.2.5 学习情境五：砌体的抗拉、抗弯和抗剪强度 41
项目3 结构设计基本原理 43
3.1 任务一：结构的功能要求和极限状态 43
3.1.1 学习情境一：结构的功能要求 43
3.1.2 学习情境二：结构的设计使用年限 43
3.1.3 学习情境三：结构功能的极限状态 44
3.2 任务二：极限状态设计原理 45
3.2.1 学习情境一：结构上的作用、作用效应及结构的抗力 45
3.2.2 学习情境二：荷载代表值 45
3.2.3 学习情境三：荷载分项系数及荷载设计值 46
3.2.4 学习情境四：材料强度取值 47
3.3 任务三：极限状态实用设计表达式 47
3.3.1 学习情境一：承载能力极限状态实用设计表达式 48
3.3.2 学习情境二：正常使用极限状态设计表达式 48
第2篇 技能形成 51
项目1 梁板结构的施工图设计 51
1.1 任务一：受弯构件受力特征 51
1.2 任务二：现浇肋形梁板分类 52
1.3 任务三：单向板肋梁楼盖的设计 53
1.3.1 学习情境一：多层厂房楼盖设计任务书 53
1.3.2 学习情境二：多层厂房楼盖设计工作流程 54
1.3.3 学习情境三：选择结构平面布置方案 55
1.3.4 学习情境四：确定计算简图 55
1.3.5 学习情境五：板的截面构造 57
1.3.6 学习情境六：梁的截面构造 59
1.3.7 学习情境七：板、次梁、主梁的内力计算 61
1.3.8 学习情境八：单筋矩形截面配筋设计 69
1.3.9 学习情境九：板的截面配筋及施工图设计 79
1.3.10 学习情境十：双筋矩形截面配筋设计 82
1.3.11 学习情境十一：T形截面配筋设计 87
1.3.12 学习情境十二：斜截面设计 96
1.3.13 学习情境十三：次梁的截面配筋及施工图设计 112
1.3.14 学习情境十四：主梁的截面配筋及施工图设计 112
1.4 项目化教学成果展示 114
1.5 练习题 124
项目2 单层工业厂房的施工图设计 126
2.1 任务一：单层工业厂房认知 126
2.2 任务二：单层工业厂房的结构布置及选型 126
2.2.1 学习情境一：屋盖结构构件 126
2.2.2 学习情境二：柱网布置及选型 128
2.2.3 学习情境三：吊车梁布置及选型 129
2.2.4 学习情境四：变形缝设置 130
2.2.5 学习情境五：围护结构布置 131
2.2.6 学习情境六：支撑的布置 133
2.2.7 学习情境七：基础选型 136
2.3 任务三：排架结构内力分析 136
2.3.1 学习情境一：排架的计算简图 136
2.3.2 学习情境二：排架的荷载计算 137
2.3.3 学习情境三：排架的内力分析 141
2.3.4 学习情境四：受压构件简介（截面形式、尺寸，材料要求） 144
2.3.5 学习情境五：轴心受压构件截面设计 147
2.3.6 学习情境六：偏心受压构件正截面破坏形态 153
2.3.7 学习情境七：偏心受压构件的破坏类型 155
2.3.8 学习情境八：矩形截面偏心受压构件正截面的承载力 156
2.3.9 学习情境九：矩形截面对称配筋偏心受压构件承载力 158
2.3.10 学习情境十：偏心受压构件正截面承载力Nu与Mu的关系 162
2.3.11 学习情境十一：偏心受压构件斜截面受剪承载力 163
2.3.12 学习情境十二：排架柱的设计 164
2.3.13 学习情境十三：牛腿的设计 165
2.3.14 学习情境十四：吊装验算 168
项目3 多层框架结构施工图设计 169
3.1 任务一：钢筋混凝土多层框架结构简介 169
3.2 任务二：结构布置 170
3.2.1 学习情境一：柱网尺寸、层高、总高 170
3.2.2 学习情境二：平面布置 171
3.2.3 学习情境三：变形缝的设置 171
3.3 任务三：框架梁、柱截面尺寸及计算简图 173
3.3.1 学习情境一：梁柱截面选择 173
3.3.2 学习情境二：框架计算简图 174
3.4 任务四：内力分析及侧移验算 175
3.4.1 学习情境一：竖向荷载作用下内力的近似计算——分层法 175
3.4.2 学习情境二：框架在水平荷载作用下内力的近似计算——反弯点法和D值法 176
3.4.3 学习情境三：水平荷载作用下侧移的计算 181
3.5 任务五：内力组合及截面设计 182
3.5.1 学习情境一：荷载效应组合 182
3.5.2 学习情境二：控制截面及最不利内力 184
3.5.3 学习情境三：框架梁弯矩调幅 185
3.5.4 学习情境四：框架梁及柱的截面配筋计算 185
3.6 任务六：构造要求 185
3.6.1 学习情境一：框架梁 185
3.6.2 学习情境二：框架柱 186
3.6.3 学习情境三：梁柱节点 187
3.6.4 学习情境四：钢筋连接和锚固 187
项目4 砌体结构施工图设计 189
4.1 任务一：砌体结构构件的承载力计算 189
4.1.1 学习情境一：无筋砌体受压构件 189
4.1.2 学习情境二：砌体局部受压 193
4.1.3 学习情境三：砌体轴心受拉、受弯和受剪构件 198
4.1.4 学习情境四：配筋砌体 200
4.2 任务二：混合结构房屋的墙体设计 202
4.2.1 学习情境一：房屋的结构布置 202
4.2.2 学习情境二：房屋的静力计算方法 204
4.2.3 学习情境三：墙、柱高厚比验算 205
4.2.4 学习情境四：刚性方案房屋的墙体计算 210
4.3 任务三：砌本结构中的过梁、圈梁及挑梁 215
4.3.1 学习情境一：过梁 215
4.3.2 学习情境三：圈梁 217
4.3.3 学习情境三：挑梁 219
4.4 任务四：砌体结构的构造措施 221
4.4.1 学习情境一：一般构造要求 221
4.4.2 学习情境二：墙体的布置及构造柱的设置要求 223
4.4.3 学习情境三：防止墙体开裂的主要措施 225
第3篇 技能拓展 229
项目1 预应力混凝土的基本知识 229
1.1 任务一：预应力混凝土基本概念 229
1.1.1 学习情境一：预应力混凝土的基本原理 229
1.1.2 学习情境二：预应力混凝土的特点和应用 230
1.1.3 学习情境三：预应力混凝土的分类 230
1.2 任务二：预应力混凝土的材料 232
1.2.1 学习情境一：预应力钢筋 232
1.2.2 学习情境二：预应力混凝土构件中的混凝土 233
1.2.3 学习情境三：孔道及灌浆材料 233
1.2.4 预应力混凝土构件的锚具 233
1.3 任务三：构件设计一般规定 235
1.3.1 学习情境一：张拉控制应力 235
1.3.2 学习情境二：预应力损失 236
1.3.3 学习情境三：预应力损失值的组合 238
1.3.4 学习情境四：先张法构件预应力钢筋的传递长度 239
1.4 任务四：预应力混凝土构件的构造要求 240
1.4.1 学习情境一：一般规定 240
1.4.2 学习情境二：先张法构件的构造要求 241
1.4.3 学习情境三：后张法构件的构造要求 242
项目2 混凝土构件的使用性能及结构耐久性 244
2.1 任务一：钢筋混凝土受弯构件的挠度验算 244
2.1.1 学习情境一：受弯构件的变形特点 244
2.1.2 学习情境二：受弯构件在荷载效应标准组合下的短期刚度 245
2.1.3 学习情境三：受弯构件考虑荷载长期作用影响的刚度 245
2.1.4 学习情境四：受弯构件的最小刚度原则和挠度计算 246
2.2.5 学习情境五：验算挠度的步骤 247
2.2.6 学习情境六：减小构件挠度的措施 247
2.2 任务二：钢筋混凝土构件裂缝宽度验算 247
2.2.1 学习情境一：裂缝控制 247
2.2.2 学习情境二：混凝土构件裂缝宽度验算 248
2.2.3 学习情境三：验算最大裂缝宽度的步骤 252
2.3 任务三：混凝土结构的耐久性 252
2.3.1 学习情境一：影响混凝土结构耐久性能的主要因素 253
2.3.2 学习情境二：耐久性设计 254
附录A 工程结构设计基本数据 257
附录B 排架柱内力计算系数 278
参考文献 282