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0.1 钢筋混凝土的一般概念1

0 绪论1

0.2 钢筋混凝土的主要优缺点2

0.3 钢筋混凝土的应用和发展简况2

0.4 学习本课程需要注意的问题3

思考题4

1.1 混凝土的强度5

1.1.1 立方体抗压强度fcu，k5

1 钢筋和混凝土材料的力学性能5

1.1.2 轴心抗压强度fc6

1.1.3 轴心抗拉强度ft7

1.1.4 复合应力状态下混凝土的强度9

1.2 混凝土的变形11

1.2.1 混凝土在一次短期荷载下的变形11

1.2.2 混凝土在多次重复荷载作用下的变形14

1.2.3 混凝土的弹性模量、变形模量15

1.2.4 混凝土的徐变16

1.2.5 混凝土的收缩与膨胀17

1.3 钢筋18

1.3.1 钢筋的品种、级别与形式18

1.3.2 钢筋的力学性能19

1.3.3 钢筋的冷加工21

1.4 钢筋与混凝土的粘结22

1.4.1 粘结的作用及产生原因22

1.4.2 粘结强度及影响因素23

1.4.3 保证钢筋和混凝土间粘结的措施24

本章小结27

思考题28

2 钢筋混凝土结构的设计方法29

2.1 结构设计的基本要求29

2.1.1 结构的功能要求29

2.1.2 结构的极限状态30

2.1.3 混凝土结构设计方法30

2.2 结构上的作用、作用效应和结构抗力31

2.2.1 结构上的作用31

2.2.3 结构抗力R34

2.2.2 作用效应S34

2.3 概率极限状态设计法36

2.3.1 功能函数与极限状态方程36

2.3.2 结构可靠度与失效概率36

2.3.3 结构构件的可靠指标β37

2.3.4 目标可靠指标及安全等级37

2.4 极限状态实用设计表达式38

2.4.1 承载力极限状态设计表达式38

2.4.2 正常使用极限状态设计表达式40

2.5 耐久性的规定41

本章小结42

思考题42

习题43

3 受弯构件正截面承载力计算44

3.1 截面配筋的基本构造要求45

3.1.1 截面形式和尺寸45

3.1.2 受弯构件的钢筋46

3.1.3 钢筋的保护层47

3.1.4 钢筋的间距48

3.1.5 截面的有效高度48

3.2 梁正截面受弯性能的试验分析49

3.2.1 适筋梁的工作阶段49

3.2.2 受弯构件正截面各阶段应力状态50

3.2.3 钢筋混凝土受弯构件正截面的破坏形式52

3.2.4 适筋与超筋梁、少筋梁的界限53

3.3.1 基本假定57

3.3 单筋矩形截面的承载力计算57

3.3.2 基本公式及其适用条件58

3.3.3 截面设计59

3.3.4 强度复核66

3.4 双筋矩形截面的承载力计算67

3.4.1 基本计算公式及其适用条件67

3.4.2 截面设计68

3.4.3 承载力复核73

3.5 单筋T形截面的承载力计算74

3.5.1 基本计算公式75

3.5.2 截面设计79

3.5.3 承载力复核81

本章小结85

思考题85

习题87

4 受弯构件斜截面承载力计算90

4.1 无腹筋梁的受剪性能90

4.1.1 斜裂缝引起的梁受力状态的变化90

4.1.2 斜截面的破坏形态91

4.1.3 影响无腹筋梁受剪承载力的因素92

4.1.4 无腹筋梁斜截面受剪承载力计算94

4.2 有腹筋梁斜截面受剪承载力计算95

4.2.1 腹筋的作用95

4.2.2 有腹筋梁的破坏形态95

4.2.3 斜截面抗剪承载力计算公式96

4.2.4 斜截面受剪承载力计算方法和步骤100

4.3.1 抵抗弯矩图111

4.3 保证斜截面受弯承载力的构造要求111

4.3.2 弯起钢筋的弯起点112

4.3.3 纵向受拉钢筋截断时的延伸长度113

4.3.4 纵向钢筋在支座处的锚固114

4.3.5 箍筋及弯起钢筋的构造117

4.3.6 钢筋细部尺寸119

本章小结125

思考题125

习题126

5 受扭构件承载力计算128

5.1 纯扭构件的承载力计算129

5.1.1 开裂扭矩129

5.1.2 矩形截面纯扭构件配筋计算131

5.1.3 T形、Ⅰ形截面纯扭构件136

5.2 弯剪扭构件的承载力计算136

5.2.1 扭矩对受弯、受剪构件承载力的影响136

5.2.2 弯剪扭构件承载力计算公式137

5.2.3 弯剪扭计算公式的适用条件137

本章小结140

习题141

思考题141

6 受压构件承载力计算142

6.1 轴心受压构件承载力计算143

6.1.1 纵向钢筋及普通箍筋柱143

6.1.2 配有纵筋及螺旋箍筋柱150

6.2 偏心受压构件正截面承载力计算153

6.2.1 偏心受压构件的破坏特征153

6.2.3 偏心距增大系数155

6.2.2 附加偏心距155

6.2.4 矩形截面偏心受压构件正截面承载力计算156

6.2.5 Ⅰ形截面偏心受压构件的正截面承载力计算174

6.2.6 截面承载能力N与M的相关曲线179

6.3 偏心受压构件斜截面受剪承载力计算180

6.4 构造要求181

本章小结183

思考题183

习题184

7 受拉构件承载力计算185

7.1 轴心受拉构件承载力计算185

7.2 偏心受拉构件正截面承载力计算185

7.2.1 计算公式185

7.2.2 截面设计187

7.3 偏心受拉构件斜截面承载力计算190

本章小结190

思考题190

习题191

8 钢筋混凝土构件的变形和裂缝宽度验算192

8.1 概述192

8.2 受弯构件的挠度验算193

8.2.1 概述193

8.2.2 在荷载效应的标准组合作用下受弯构件的短期刚度Bs194

8.2.3 矩形、T形、倒T形和Ⅰ形截面受弯构件的长期刚度B197

8.2.4 受弯构件挠度验算198

8.3.1 裂缝间距202

8.3 裂缝宽度验算202

8.3.2 平均裂缝宽度wm205

8.3.3 最大裂缝宽度wmax205

8.4 钢筋的代换207

8.4.1 代换原则207

8.4.2 钢筋代换应注意的事项208

本章小结208

思考题208

习题208

9 预应力混凝土构件210

9.1 预应力混凝土的基本概念210

9.1.1 概述210

9.1.2 预应力混凝土的基本概念210

9.1.3 预应力混凝土结构的优缺点211

9.1.4 全预应力和部分预应力混凝土212

9.2 施加预应力的方法和锚具212

9.2.2 后张法213

9.2.1 先张法213

9.1.5 预应力混凝土结构的应用213

9.2.3 夹具和锚具215

9.2.4 制孔器和灌浆218

9.3 预应力混凝土材料218

9.3.1 预应力钢筋218

9.4.1 张拉控制应力σcon220

9.4.2 预应力损失220

9.4 张拉控制应力和预应力损失220

9.3.2 混凝土220

9.4.3 预应力损失值组合225

9.5 预应力混凝土轴心受拉构件225

9.5.1 轴心受拉构件应力分析225

9.5.2 预应力混凝土轴心受拉构件的计算230

9.5.3 设计例题234

9.6 预应力混凝土受弯构件236

9.6.1 预应力受弯构件各阶段应力分析236

9.6.2 受弯构件计算239

9.6.3 设计例题247

9.7.1 先张法构件252

9.7 预应力混凝土构件的构造252

9.7.2 后张法构件253

本章小结254

思考题254

习题255

10 梁板结构258

10.1 概述258

10.2.1 单、双向板的划分260

10.2 整体现浇式单向板肋梁楼盖260

10.2.2 楼盖的结构布置261

10.2.3 单向板楼盖的计算简图263

10.2.4 单向板楼盖的内力计算——弹性计算法266

10.2.5 单向板楼盖的内力计算——塑性计算法269

10.2.6 连续板的截面计算与构造277

10.2.7 次梁计算与构造要求279

10.2.8 主梁的计算与构造要求280

10.2.9 单向板肋形楼盖设计例题284

10.3.1 概述293

10.3.2 双向板的计算293

10.3 双向板肋梁楼盖293

10.3.3 双向板的构造298

10.3.4 双向板支承梁的计算特点300

10.3.5 双向板肋形楼盖设计例题301

10.4.1 概述305

10.4.2 铺板式楼盖的构件形式305

10.4 装配式楼盖305

10.4.3 构造要求307

10.4.4 装配式楼盖的计算特点310

10.5 楼梯311

10.5.1 概述311

10.5.2 现浇板式楼梯的计算与构造311

10.5.3 现浇板式楼梯设计例题314

10.5.4 现浇梁式楼梯的计算与构造317

10.5.5 折线形楼梯计算与构造318

10.5.6 现浇梁式楼梯设计例题319

10.6 雨篷321

10.6.1 概述321

10.6.2 雨篷板的设计322

10.6.3 雨篷梁的设计322

10.6.4 雨篷的整体倾覆验算323

10.6.5 雨篷的配筋323

10.6.6 雨篷设计324

本章小结328

思考题330

习题331

附表333

11 单层工业厂房342

11.1 单层工业厂房的结构组成与受力特点342

11.1.1 结构组成342

11.1.2 受力特点344

11.2 单层工业厂房的结构构件选型与支撑布置345

11.2.1 标准结构构件选型345

11.2.2 柱的选型351

11.2.3 基础选型352

11.2.4 结构布置354

11.3 单层工业厂房铰接排架的内力分析与组合361

11.3.1 排架计算简图361

11.3.2 排架荷载计算366

11.3.3 排架内力分析370

11.3.4 排架内力组合374

11.4.1 单层工业厂房排架柱的计算长度376

11.4 单层工业厂房排架柱设计376

11.4.2 柱的吊装验算377

11.5 牛腿与预埋件设计378

11.5.1 牛腿的受力特点、破坏形态与计算简图378

11.5.2 牛腿尺寸的确定379

11.5.3 牛腿的配筋计算与构造要求380

11.5.4 预埋件设计382

11.6 柱下单独基础设计383

11.6.1 基础底面尺寸的确定384

11.6.2 基础高度的确定386

11.6.3 基础底板配筋计算387

11.6.4 基础的构造要求388

11.7 单层工业厂房设计实例390

本章小结421

思考题422

习题422

附表425

附图427

12.1 概述431

12 多层框架结构房屋431

12.2 多层房屋的结构类型433

12.2.1 全框架结构433

12.2.2 内框架结构433

12.2.3 底层框架砖房433

12.3 多层房屋结构的荷载434

12.3.1 竖向荷载434

12.3.2 风荷载435

12.4.2 框架的布置436

12.4 框架房屋的结构布置与计算简图436

12.4.1 框架结构布置的原则436

12.4.3 框架梁、柱截面尺寸及材料437

12.4.4 计算简图438

12.5 框架结构的内力分析及侧移验算442

12.5.1 竖向荷载作用下的内力近似计算442

12.5.2 水平荷载作用下的内力近似计算方法(一)——反弯点法447

12.5.3 水平荷载作用下的内力近似计算方法(二)——D值法450

12.5.4 框架侧移验算462

12.6 框架结构的内力组合与构件设计463

12.6.1 内力组合463

12.6.2 现浇框架的杆件截面设计要点465

12.6.3 现浇框架节点构造466

本章小结470

思考题470

习题471

参考文献472