混凝土结构设计原理（第2版）（高等院校土木工程专业规划教材）

图书标准信息

• 作者 李斌、薛刚、牛建刚 著
• 出版社 清华大学出版社
• 出版时间 2017-09
• 版次 2
• ISBN 9787302481409
• 定价 49.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 304页
• 字数 487千字
• 正文语种 简体中文

【内容简介】

　　本书为高等院校土木工程专业的学科基础课教材，介绍混凝土结构构件的受力性能，房屋建筑工程、公路及桥涵工程

 

　　混凝土结构设计方法。本书主要依据我国国家标准《混凝土结构设计规范》（GB 50010—2010）（2015年版）编写而成，主要内容包括： 绪论，材料的基本性能，以概率理论为基础的极限状态设计方法，钢筋混凝土受弯构件、受压构件、受拉构件、受扭构件性能分析、设计计算和构造措施，钢筋混凝土构件裂缝及变形验算，预应力混凝土轴心受拉构件、受弯构件的力学性能及设计方法。

 

　　本书对混凝土结构构件的性能及分析有充分的论述，概念清楚； 有明确的计算方法和详细的设计步骤，以及相当数量的计算例题，有利于理解结构构件的受力性能和具体的设计计算方法。每章有内容提要、思考题或习题等内容； 文字通俗易懂，论述由浅入深，循序渐进，便于自学理解，巩固深入。书中还编排了近年注册结构工程师专业考试真题的相关内容，便于读者学习。

 

　　本书可作为高等院校土木工程专业的教材，也可供有关的设计、施工和科研人员使用。

 

【作者简介】

　　李斌，男，博士，教授，工程力学学会包头市理事，中国冶金建设委员会委员，土木工程学会会员, 内蒙古自治区建筑节能协会副理事长，结构委员会主任。内蒙古科技大学党委常委、副校长，教授、硕士生导师。

 

　　研究方向包括：钢与混凝土组合结构、在役结构可靠性及剩余寿命研究。

 

　　作为学科领导人和带头人，近年来主持完成或参与国家*、省部级、地市级等纵向课题20多项，企业委托的横向课题40多项，获科技进步奖3项，创新奖1项，教学成果奖2项，发表论文40余篇，其中被EI收入论文20多篇。2001年获宝钢教育基金理事会优秀教师奖，2010年被评为内蒙古自治区 “321”人才二层次人才。 

 

【目录】

目录

 

第1章绪论

 

1.1混凝土结构的基本概念

 

1.2混凝土结构的应用与发展概况

 

1.2.1混凝土结构的发展概况

 

1.2.2混凝土结构的工程应用

 

1.2.3我国混凝土结构设计规范发展概况

 

1.3混凝土结构发展展望

 

1.3.1材料方面

 

1.3.2结构方面

 

1.3.3施工技术

 

1.3.4试验技术

 

1.4本课程的主要内容及特点

 

1.4.1主要内容

 

1.4.2课程特点及学习方法

 

第2章钢筋和混凝土的基本性能

 

2.1钢筋的基本性能

 

2.1.1钢筋的品种和级别

 

2.1.2钢筋的力学性能

 

2.1.3钢筋应力应变关系的数学模型

 

2.1.4钢筋的松弛和疲劳

 

2.1.5混凝土结构对钢筋性能的要求

 

2.1.6钢筋的选用

 

2.2混凝土的基本性能

 

2.2.1单轴应力状态下混凝土的强度

 

2.2.2复合应力状态下混凝土的强度

 

2.2.3混凝土短期加载下的变形性能

 

2.2.4混凝土的徐变

 

2.2.5混凝土的疲劳性能

 

2.2.6混凝土的收缩、膨胀和温度变形

 

2.3钢筋与混凝土的粘结

 

2.3.1基本概念

 

2.3.2粘结力的组成及其影响因素

 

2.3.3保证可靠粘结的构造措施

 

2.4钢筋混凝土的一般构造规定

 

2.4.1混凝土保护层

 

2.4.2钢筋的锚固长度

 

2.4.3机械锚固

 

2.4.4钢筋的连接

 

2.4.5并筋

 

2.5公路桥涵工程混凝土结构材料

 

2.5.1混凝土与钢筋

 

2.5.2公路桥涵工程混凝土结构的一般构造

 

思考题

 

第3章混凝土结构设计的基本原则

 

3.1结构极限状态设计方法

 

3.1.1结构的功能要求

 

3.1.2结构功能的极限状态

 

3.1.3结构上的作用及结构抗力

 

3.2荷载和材料强度的取值

 

3.2.1荷载标准值的确定

 

3.2.2材料强度标准值的确定

 

3.2.3材料强度设计值

 

3.3结构可靠度、可靠指标和目标可靠指标

 

3.4极限状态实用设计表达式

 

3.4.1承载能力极限状态设计表达式

 

3.4.2正常使用极限状态设计表达式

 

3.5既有结构和防连续倒塌的设计原则

 

3.5.1既有结构设计原则

 

3.5.2防连续倒塌设计原则

 

3.6公路桥涵工程混凝土结构设计的基本原则

 

3.6.1主要区别及造成两者区别的主要原因

 

3.6.2极限状态设计表达式

 

思考题

 

第4章受弯构件的正截面受弯承载力

 

4.1概述

 

4.2受弯构件正截面的受力性能

 

4.2.1梁的一般构造

 

4.2.2板的一般构造

 

4.2.3适筋梁正截面受弯的三个受力阶段

 

4.2.4受弯构件沿正截面的破坏形态

 

4.3受弯构件正截面承载力计算方法

 

4.3.1基本假定

 

4.3.2等效矩形应力图形

 

4.3.3适筋破坏和超筋破坏的界限条件

 

4.3.4适筋破坏与少筋破坏的界限条件

 

4.4单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算

 

4.4.1基本计算公式及适用条件

 

4.4.2受弯构件正截面承载力计算的两类问题

 

4.4.3计算系数及其使用

 

4.5双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算

 

4.5.1概述

 

4.5.2受压钢筋的应力

 

4.5.3计算公式和适用条件

 

4.5.4基本公式的应用

 

4.6T形截面受弯构件正截面受弯承载力计算

 

4.6.1概述

 

4.6.2计算公式及适用条件

 

4.7公路桥涵工程受弯构件的正截面设计

 

4.7.1基本假定

 

4.7.2相对界限受压区高度

 

4.7.3双筋矩形截面的正截面抗弯承载力计算

 

4.7.4T形与I形截面的正截面抗弯承载力计算

 

思考题

 

习题

 

第5章受弯构件斜截面承载力计算

 

5.1概述

 

5.2受弯构件斜截面受力特点与破坏机理

 

5.2.1斜截面开裂前后受力分析

 

5.2.2无腹筋梁斜截面的受力特点和破坏形态

 

5.2.3有腹筋梁斜截面的受力特点和破坏形态

 

5.3受弯构件斜截面受剪承载力计算

 

5.3.1影响梁斜截面受剪承载力的主要因素

 

5.3.2受弯构件斜截面受剪承载力计算公式

 

5.4受弯构件斜截面受剪承载力的设计计算

 

5.4.1截面设计

 

5.4.2截面复核

 

5.5保证斜截面受弯承载力的构造措施

 

5.5.1材料抵抗弯矩图

 

5.5.2纵筋的弯起

 

5.5.3纵筋的截断

 

5.5.4纵筋的锚固

 

5.5.5箍筋的构造要求

 

5.6公路桥涵工程受弯构件的斜截面设计

 

5.6.1斜截面抗剪承载力的计算位置

 

5.6.2斜截面抗剪承载力的计算公式及其适用条件

 

5.6.3斜截面抗剪承载力的配筋设计方法

 

5.6.4斜截面抗弯承载力

 

思考题

 

习题

 

第6章受压构件截面承载力计算

 

6.1概述

 

6.2受压构件的一般构造要求

 

6.2.1材料强度等级

 

6.2.2截面形式和尺寸

 

6.2.3纵向钢筋

 

6.2.4箍筋

 

6.3轴心受压构件正截面承载力计算

 

6.3.1轴心受压普通箍筋柱的正截面承载力计算

 

6.3.2轴心受压螺旋箍筋柱的正截面承载力计算

 

6.4偏心受压构件正截面承载力计算原理

 

6.4.1偏心受压短柱的破坏形态

 

6.4.2偏心受压长柱的破坏形态

 

6.4.3偏心受压长柱考虑二阶效应的设计弯矩计算

 

6.4.4偏心受压构件正截面承载力计算的基本假定

 

6.4.5附加偏心距

 

6.4.6小偏心受压构件中远离纵向偏心力一侧的钢筋应力

 

6.5矩形截面不对称配筋偏心受压构件正截面承载力计算

 

6.5.1区分大、小偏心受压破坏形态的界限

 

6.5.2矩形截面大偏心受压构件正截面承载力计算

 

6.5.3矩形截面小偏心受压构件正截面承载力计算

 

6.5.4截面设计

 

6.5.5截面承载力复核

 

6.6矩形截面对称配筋偏心受压构件正截面承载力计算

 

6.6.1基本公式及适用条件

 

6.6.2截面设计

 

6.6.3截面复核

 

6.7I形截面对称配筋偏心受压构件正截面承载力计算

 

6.7.1基本公式及适用条件

 

6.7.2截面设计

 

6.8偏心受压构件NM相关曲线

 

6.9双向偏心受压构件正截面承载力计算

 

6.10偏心受压构件斜截面受剪承载力计算

 

6.11公路桥涵工程受压构件的设计

 

6.11.1轴心受压构件

 

6.11.2矩形截面偏心受压构件

 

6.11.3T形和I形截面偏心受压构件

 

思考题

 

习题

 

第7章受拉构件的正截面承载力计算

 

7.1轴心受拉构件的截面承载力计算

 

7.2矩形截面偏心受拉构件正截面受拉承载力计算

 

7.2.1偏心受拉构件正截面的破坏形态

 

7.2.2矩形截面大偏心受拉构件正截面的承载力计算

 

7.2.3矩形截面小偏心受拉构件正截面的承载力计算

 

7.3偏心受拉构件斜截面受剪承载力计算

 

7.4公路桥涵工程受拉构件的设计

 

7.4.1轴心受拉构件正截面承载力计算

 

7.4.2偏心受拉构件正截面承载力计算

 

思考题

 

习题

 

第8章受扭构件的扭曲截面承载力

 

8.1概述

 

8.2受扭构件的破坏特征

 

8.3截面开裂扭矩

 

8.4纯扭构件变角度空间桁架模型计算理论

 

8.5受扭构件配筋计算方法

 

8.5.1纯扭构件的配筋计算方法

 

8.5.2弯剪扭构件的配筋计算方法

 

8.6压、弯、剪、扭矩共同作用下钢筋混凝土矩形截面框架柱剪扭承载力计算

 

8.7构造要求

 

8.8公路桥涵工程受扭构件的设计

 

8.8.1矩形和箱形截面纯扭构件承载力计算

 

8.8.2矩形和箱形截面剪扭构件承载力计算

 

8.8.3T形、I形和带翼缘箱形截面剪扭构件承载力计算

 

8.8.4矩形、T形、I形和箱形截面弯剪扭构件承载力计算

 

8.8.5受扭构件承载力计算公式的适用条件与钢筋的构造规定

 

思考题

 

习题

 

第9章钢筋混凝土构件的变形、裂缝及混凝土结构的耐久性

 

9.1概述

 

9.2钢筋混凝土受弯构件的挠度验算

 

9.2.1截面弯曲刚度

 

9.2.2纵向受拉钢筋应变不均匀系数

 

9.2.3截面弯曲刚度的计算公式

 

9.2.4影响截面受弯刚度的主要因素

 

9.2.5最小刚度原则与挠度验算

 

9.3钢筋混凝土构件裂缝宽度验算

 

9.3.1裂缝的出现、分布与开展

 

9.3.2平均裂缝间距

 

9.3.3平均裂缝宽度

 

9.3.4最大裂缝宽度及其验算

 

9.4钢筋混凝土构件的截面延性

 

9.4.1延性的概念

 

9.4.2受弯构件的截面曲率延性系数

 

9.4.3偏心受压构件截面曲率延性的分析

 

9.5混凝土结构的耐久性

 

9.5.1耐久性的概念与结构耐久性劣化现象

 

9.5.2耐久性设计

 

9.6公路桥涵工程混凝土构件的裂缝宽度、变形验算

 

9.6.1公路桥涵工程裂缝宽度验算

 

9.6.2公路桥涵工程受弯构件变形验算

 

思考题

 

习题

 

第10章预应力混凝土构件

 

10.1概述

 

10.1.1预应力混凝土的概念

 

10.1.2预应力结构在国内外的发展简史

 

10.1.3预应力混凝土的分类

 

10.1.4张拉预应力钢筋的方法

 

10.1.5锚具与孔道成型材料

 

10.1.6预应力混凝土材料

 

10.2张拉控制应力与预应力损失

 

10.2.1张拉控制应力σcon

 

10.2.2预应力损失的分类

 

10.2.3预应力损失值的组合

 

10.3预应力钢筋的传递长度和构件端部锚固区局部受压承载力计算

 

10.3.1预应力钢筋的传递长度ltr

 

10.3.2后张法构件端部锚固区的局部承压承载力计算

 

10.4预应力混凝土轴心受拉构件的计算

 

10.4.1轴心受拉构件各阶段的应力分析

 

10.4.2预应力混凝土轴心受拉构件的计算和验算

 

10.5预应力混凝土受弯构件的计算

 

10.5.1各阶段应力分析

 

10.5.2受弯构件正截面破坏形态及基本假定

 

10.5.3预应力混凝土受弯构件正截面承载力计算

 

10.5.4预应力混凝土受弯构件斜截面承载力计算

 

10.5.5受弯构件使用阶段正截面抗裂度验算

 

10.5.6受弯构件使用阶段斜截面抗裂度验算

 

10.5.7受弯构件使用阶段变形验算

 

10.5.8受弯构件施工阶段的验算

 

10.6预应力混凝土构件的构造要求

 

10.7公路桥涵工程中预应力混凝土构件的设计

 

10.7.1张拉控制应力和预应力损失

 

10.7.2预应力混凝土受弯构件的承载力计算

 

10.7.3预应力混凝土受弯构件应力计算和应力控制

 

10.7.4预应力混凝土受弯构件抗裂验算

 

10.7.5预应力混凝土受弯构件挠度验算

 

10.7.6预应力混凝土受弯构件端部锚固区计算

 

思考题

 

习题

 

附录A材料力学指标

 

附录B钢筋的计算截面面积及公称质量

 

附录C基本规定

 

附录D术语

 

参考文献