建筑结构9787568209397

绪论………………………………………1

    一、建筑结构的分类……………………1

    二、混凝土结构的发展简介……………2

    三、本课程任务和学习方法……………2

第一章钢筋和混凝土的力学性能……4

  第一节钢筋的力学性能………………4

    一、钢筋的分类…………………………4

    二、钢丝和钢绞线………………………5

    三、钢筋强度和变形……………………5

    四、钢筋混凝土结构对钢筋性能的

    要求…………………………………6

    五、钢筋的选用…………………………7

    第二节混凝土的力学性能……………7

    、混凝土强度…………………………7

    二、混凝土变形…………………………8

    三、混凝土的选用………………………10

    第三节钢筋与混凝土粘结力………10

    一、钢筋与混凝土协同工作的原因……10

    =、粘结力的组成………………………10

    三、影响粘结力的因素…………………10

    本章小结………………………………1 1

    思考题实践练习………………………1 1

第二章钢筋混凝土结构的设计原则12

    第一节建筑结构的功能要求、安全

    等级和极限状态……………12

    一、建筑结构的功能要求………………12

    二、建筑结构的安全等级………………13

    三、建筑结构的极限状态………………13

  第二节结构极限状态设计方法……14

    一、结构的可靠度和影响结构可靠性

    的因素………………………………14

    二、荷载和材料强度的确定……………15

    三、结构的设计状况及设计规定………16

    四、荷载效应组合………………………17

    五、承载能力极限状态设计表达式……17

    六、正常使用极限状态设计表达式……19

  第三节混凝土结构耐久性设计……20

    一、混凝土结构的环境类别……………2l

    二、混凝土材料的耐久性基本要求……2l

    三、钢筋的混凝土保护层厚度…………22

    四、耐久性技术措施……………………23

    五、检测与维护要求……………………23

    六、其他情况……………………………23

    本章小结………………………………23

    思考题实践练习………………………24

第三章钢筋混凝土受弯构件………25

  第一节受弯构件构造要求…………26

    一、梁的一般构造要求…………………26

    二、板的一般构造要求…………………29

  第二节受弯构件正截面承载力

    计算…………………………30

    一、钢筋混凝土梁正截面应力一应变

    发展过程……………………………30

    二、钢筋混凝土粱正截面的破坏形式…31

    三、单筋矩形截面受弯构件正截面

    承载力计算…………………………32

    四、双筋矩形截面受弯构件正截面

    承载力计算…………………………37

    五、T形截面受弯构件…………………40

    第三节受弯构件斜截面承载力

    计算…………………………45

    一、概述…………………………………45

    二、受弯构件斜截面的破坏形态………45

    三、受弯构件斜截面承载力计算………46

    第四节受弯构件裂缝及变形验算

    简介…………………………49

    一、概述…………………………………49

    二、裂缝宽度验算………………………50

    三、受弯构件的挠度验算………………54

  本章小结………………………………56

  思考题实践练习………………………57

第四章钢筋混凝土受扭构件………59

  第一节受扭构件概述………………59

    一、钢筋混凝土受扭构件………………59

    二、矩形抗扭钢筋形式…………………59

  第二节混凝土纯扭构件承载力

    计算…………………………60

    一、钢筋混凝土纯扭构件破坏形态……60

    二、矩形截面素混凝土纯扭构件承载力

    计算…………………………………60

    三、I形和T形截面索混凝土纯扭构件

    承载力计算…………………………61

    四、矩形截面钢筋混凝土纯扭构件承

    载力计算……………………………6I

    五、I形和T形截面钢筋混凝土纯扭

    构件承载力计算……………………62

  第三节矩形截面弯剪扭构件承载力

    计算……………………………“62

    一、弯剪扭构件承载力计算一…………62

    二、截面尺寸限制条件…………………64

    三、构造规定……………………………64

    四、矩形截面弯剪扭构件配筋计算

    步骤…………………………………64

    本章小结………………………………68

    思考题实践练习………………………68

第五章混凝土受压和受拉构件……70

：  第一节受压构件概述………………70

    一、受压构件的分类……………………70

    二、受压构件构造要求…一……………7l

    第二节轴心受压构件正截面承载力72

    一、普通箍筋轴心受压构件的受力性能

    与承载力计算………………………72

    二、间接钢筋轴心受压柱的受力性能与

    承载力计算…………………………75

  第三节偏心受压构件………………77

    一、偏心受压构件破坏形态及其特征…77

    二、矩形截面偏心受压构件正截面承载

    力计算………………………………78

    三、对称截面配筋承载力计算…………83

  第四节钢筋混凝土受拉构件………84

    一、轴心受拉构件………………………84

    二、偏心受拉构件…………·。…………”85

    本章小结………………………………88

    思考题实践练习………………………89

第六章预应力混凝±构件…………90

  第一节预应力混凝土概述…………90

    一、预应力混凝土构件…………………90

    二、预应力混凝土的分类………………90

    三、预应力混凝土构件材料……………9l

  第二节旌加预应力的方法和工具…92

    一、施加预应力的方法…………………92

    二、施加预应力的工具…………………93

  第三节预应力损失计算……………93

    一、张拉控制应力………………………93

    一、预应力损失计算……………………93

    三、预应力损失值的组合………………97

  本章小结………………………………98

  思考题实践练习………………………98

第七章钢筋混凝土粱板结构………99

  第一节钢筋混凝土梁板结构概述…99

  第二节单向板肋粱楼盖……………100

    一、结构布置…………………………100

    二、计算简图…………………………100

    三、结构内力计算方法………………101

    四、配筋设计及构造要求……………102

    第三节双向板肋梁楼盖……………‘103

    一、结构平面布置……………………103

    二、双向板受力的特点………………103

    三、双向板楼盖的截面设计与构造

    要求………………………………104

  第四节楼梯…………………………‘105

    一、现浇板式楼梯的设计……………106

    二、钢筋混凝土现浇粱式楼梯计算与

    构造要求…………………………106

    本章小结………………………………110

    思考题实践练习………………………111

第八章多高层框架结构……………112

    第一节多高层框架结构概述………112

    一、框架结构体系……………………】12

    二、剪力墙结构体系…………………112

    三、框架剪力墙结构体系…………113

    四、简体结构体系……………………113

    第二节多高层框架结构的类型及

    布置…………………………113

    一、多高层框架结构的类型…………113

    二、多高层框架结构的布置…………114

    第三节多高层框架结构计算简介…1 1 5

    一、计算单元…………………………115

    二、计算模型的确定…………………115

    三、框架结构上的荷载………………116

  第四节多高层框架结构构造要求…。1 1 6

    一、梁的构造要求……………………116

    二、柱的构造要求……………………117

  本章小结………………………………1 18

  思考题实践练习………………………119

第九章砌体结构……………………120

  第一节砌体结构概述………………120

    一、砌体结构的特点…………………120

    二、砌体结构的分类…………………120

  第二节砌体材料和砌体力学性能…1 21

    一、砌体材料…………………………121

    二、砌体力学性能……………………124

  第三节砌体结构构件承载力计算…1 27

    一、无筋砌体受压构件承载力计算…127

    二、无筋砌体局部受压………………130

    三、梁端支承处无垫块砌体局部

    受压………………………………132

    第四节网状配筋砌体构件承载力

    计算…………………………133

    第五节砌体结构构造措施…………1 34

    一、一般墙、柱高厚比验算…………135

    _、带壁柱墙和带构造柱墙的高厚比

    验算………………………………136

    本章小结………………………………1 37

    思考题实践练习………………………。138

第十章钢结构简介…………………139

    第一节钢结构概述…………………。139

    一、钢结构的类型……………………139

    ■、钢结构的特点……………………139

    三、钢材的力学性能…………………140

    四、钢材的化学成分…………………140

    五、钢材的分类和规格………………141

    第二节钢结构的连接………………142

    一、焊缝的形式与构造………………143

    二、焊缝计算…………………………144

    三、螺栓连接…………………………144

  第三节钢屋盖简介…………………146

    一、钢屋架……………………………147

    二、托架………………………………¨8

    三、天窗架……………………………148

    四、支撑系统…………………………148

  本章小结………………………………149

  思考题实践练习………………………150

第十一章建筑结构抗震设计简介…151

  第一节地震的基础知识……………151

    一、地震的类型………………………15l

    二、地震波……………………………151

    三、地震的破坏作用…………………151

    四、震级与烈度………………………152

    第二节抗震设防与概念设计………153

    一、抗震设防的依据…………………153

    二、抗震设防目标……………………153

    三、抗震设计的方法…………………153

    四、抗震设计的基本要求……………153

    五、建筑抗震概念设计………………155

    本章小结………………………………156

    思考题实践练习………………………157

附录常用敦据………………………158

参考文献………………………………168

  3．混凝土在长期荷载作用下的徐变

  混凝土在长期荷载作用下，应力不变，应变随着时间的增长而继续增长的现象称为混凝土的徐变。试验表明，混凝土徐变的发展规律为先快后慢，一般在最初4个月徐变增长较快，6个月可达最终徐变量的70％～80％，以后逐渐变慢，第一年可完成90％左右，其余部分在以后几年内慢慢完成，三年后基本终止。最终徐变量可达初始弹性压应变的2～3倍。

    产生徐变的原因可归纳为两点：一是混凝土中尚未转化为晶体的水泥混凝土胶体在荷载长期作用下发生了黏性流动并向毛细孔中移动；二是由于混凝土硬化过程中与集料接触面形成了微裂缝，并在长期荷载作用下持续发展。

    影响混凝土徐变的因素很多，主要冈素如下：

    (1)水灰比和水泥用量。在水灰比不变的条件下，水泥用量越多，徐变越大；在水泥用量不变的条件下，水灰比越大，徐变量越大。

    (2)集料的含量与质量。在混凝土中增加集料的含量、提高集料的质量，可以减少徐变量。

    (3)养护温湿度。混凝土养护时相对湿度和温度高，徐变显著减小。

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