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模块1 钢筋和混凝土材料的力学性能及材料选择1

模块概述1

知识目标1

技能目标1

课时建议2

工程导入2

工程导读2

1.1 钢筋的力学性能及材料选择2

1.1.1 钢筋的种类2

1.1.2 钢筋的力学性能4

1.1.3 钢筋的材料选择9

1.2 混凝土的力学性能及材料选择9

1.2.1 混凝土的力学性能10

1.2.2 混凝土的变形14

1.2.3 混凝土的材料选择20

1.3 钢筋与混凝土的黏结20

1.3.1 黏结强度20

1.3.2 钢筋的锚固22

1.3.3 钢筋的连接23

知识链接24

重点串联25

拓展与实训26

基础训练26

工程模拟训练26

链接职考26

模块2 钢筋混凝土结构的设计方法28

模块概述28

知识目标28

技能目标28

课时建议28

工程导入29

工程导读29

2.1 结构的功能和极限状态29

2.1.1 结构的功能要求29

2.1.2 结构可靠性与极限状态30

2.2 结构上的作用、作用效应及结构抗力31

2.2.1 结构上的作用及荷载的代表值31

2.2.2 作用效应及作用效应组合值的计算34

2.2.3 结构抗力36

2.3 结构设计36

2.3.1 概率极限状态设计法37

2.3.2 结构的耐久性设计38

2.3.3 结构的防连续倒塌设计40

2.4 案例分析42

知识链接44

重点串联44

拓展与实训45

基础训练45

工程模拟训练45

链接职考45

模块3 受弯构件承载能力极限状态计算46

模块概述46

知识目标46

技能目标46

课时建议46

工程导入47

工程导读47

3.1 受弯构件的一般构造要求47

3.1.1 板的构造要求48

3.1.2 梁的构造要求50

3.1.3 混凝土保护层厚度53

3.1.4 截面有效高度54

3.2 单筋矩形截面钢筋混凝土梁受力分析54

3.2.1 配筋率对正截面破坏形态的影响54

3.2.2 钢筋混凝土梁受力性能分析55

3.2.3 受弯构件正截面破坏形态和破坏特征56

3.3 单筋矩形截面钢筋混凝土梁正截面承载力计算57

3.3.1 正截面承载力计算的基本假设57

3.3.2 单筋矩形截面正截面承载力计算公式与适用条件58

3.3.3 单筋矩形截面正截面承载力计算公式的应用62

3.4 双筋矩形截面的承载力计算64

3.4.1 基本公式及适用条件64

3.4.2 计算方法65

3.5 T形截面受弯构件正截面承载力计算68

3.5.1 T形截面计算的特点69

3.5.2 T形截面正截面承载力计算公式与适用条件70

3.5.3 T形截面正截面承载力计算公式的应用72

3.6 受弯构件斜截面的受剪性能和破坏形态75

3.6.1 无腹筋梁斜截面受剪性能和破坏形态75

3.6.2 有腹筋梁斜截面受剪性能和破坏形态77

3.7 有腹筋梁受剪承载力计算79

3.7.1 有腹筋梁斜截面受力分析79

3.7.2 斜截面抗剪承载力的计算80

3.7.3 公式的适用范围80

3.7.4 计算截面位置81

3.7.5 有腹筋梁受剪承载力计算公式的应用82

3.8 保证梁斜截面受弯、受剪承载力的构造措施85

3.8.1 纵向钢筋的弯起和截断85

3.8.2 纵向钢筋的锚固86

3.9 某教学楼连廊楼板设计87

3.9.1 楼板的力学模型及内力计算87

3.9.2 楼板的配筋计算89

3.9.3 连廊的施工图绘制90

3.10 混凝土楼梯90

3.10.1 楼梯的分类、组成及受力特点90

3.10.2 板式楼梯的计算与构造92

3.10.3 梁式楼梯的计算与构造93

3.11 某教学楼板式楼梯设计95

3.11.1 楼梯各组成构件的力学模型及内力计算96

3.11.2 楼梯各组成构件的配筋计算98

3.11.3 绘制施工图99

3.12 某商场梁式楼梯设计101

3.12.1 楼梯各组成构件的力学模型及内力计算101

3.12.2 楼梯各组成构件的配筋计算104

3.12.3 绘制施工图107

3.13 某办公楼楼盖大梁设计108

3.13.1 大梁的力学模型及内力计算108

3.13.2 大梁的配筋计算111

3.13.3 绘制施工图111

3.14 某住宅阳台挑梁设计112

3.14.1 挑梁的力学模型及内力计算112

3.14.2 挑梁的内力计算114

3.14.3 挑梁的配筋计算115

3.14.4 绘制施工图115

3.15 某住宅楼雨篷设计115

3.15.1 雨篷的力学模型及内力计算116

3.15.2 雨篷板的配筋计算119

3.15.3 雨篷梁的配筋计算120

3.15.4 雨篷的施工图绘制122

知识链接122

重点串联123

拓展与实训124

基础训练124

工程模拟训练125

链接职考126

模块4 受弯构件正常使用极限状态设计计算127

模块概述127

知识目标127

技能目标127

课时建议127

工程导入128

工程导读128

4.1 钢筋混凝土受弯构件的变形验算128

4.1.1 钢筋混凝土梁抗弯刚度的特点129

4.1.2 截面弯曲刚度130

4.1.3 受弯构件挠度计算133

4.2 钢筋混凝土受弯构件的裂缝宽度验算135

4.2.1 裂缝形成过程135

4.2.2 裂缝宽度的计算137

知识链接139

重点串联139

拓展与实训140

基础训练140

工程模拟训练140

链接职考141

模块5 受压构件承载能力极限状态设计计算142

模块概述142

知识目标142

技能目标142

课时建议142

工程导入143

工程导读144

5.1 受压构件一般构造要求144

5.1.1 截面形式及尺寸145

5.1.2 材料强度等级145

5.1.3 纵筋145

5.1.4 箍筋145

5.2 轴心受压构件承载力计算146

5.2.1 轴心受压柱的受力特点和破坏形态147

5.2.2 轴心受压构件的基本计算公式148

5.2.3 轴心受压构件的基本计算公式应用151

5.3 矩形截面非对称配筋偏心受压构件正截面承载力计算153

5.3.1 矩形截面非对称配筋偏心受压构件的受力特点和破坏形态153

5.3.2 矩形截面非对称配筋偏心受压构件正截面承载力计算公式156

5.3.3 矩形截面非对称配筋偏心受压构件正截面承载力计算公式应用158

5.4 对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面受压承载力计算164

5.4.1 矩形截面对称配筋偏心受压构件正截面承载力计算公式164

5.4.2 矩形截面对称配筋偏心受压构件正截面承载力计算公式应用165

5.5 工字形截面偏心受压构件正截面承载力计算167

5.5.1 工字形截面对称配筋偏心受压构件正截面承载力计算公式167

5.5.2 工字形截面对称配筋偏心受压构件正截面承载力计算公式应用169

5.6 偏心受压构件斜截面承载力计算171

5.6.1 轴向压力对受剪承载力的影响171

5.6.2 偏心受压构件斜截面承载力计算公式171

知识链接173

重点串联173

拓展与实训174

基础训练174

工程模拟训练176

链接职考176

模块6 预应力混凝土结构概述177

模块概述177

知识目标177

技能目标177

课时建议177

工程导入177

工程导读178

6.1 预应力混凝土结构的基本概念及分类178

6.1.1 预应力混凝土结构的基本概念178

6.1.2 预应力混凝土的分类179

6.2 预应力混凝土结构的施工工艺180

6.2.1 预应力的施加方法180

6.2.2 施加预应力的工具181

6.3 预应力混凝土结构的材料184

6.3.1 钢筋184

6.3.2 混凝土185

6.4 张拉控制应力和预应力损失185

6.4.1 预应力钢筋的张拉控制应力185

6.4.2 预应力损失186

6.5 预应力混凝土结构构件的构造要求191

6.5.1 截面形式和尺寸191

6.5.2 纵向非预应力钢筋191

6.5.3 先张法构件的要求191

6.5.4 后张法构件的要求192

知识链接194

重点串联194

拓展与实训195

基础训练195

链接职考195

模块7 钢筋混凝土梁板结构197

模块概述197

知识目标197

技能目标197

课时建议197

工程导入197

工程导读198

7.1 梁板结构概述198

7.1.1 梁板结构的分类198

7.1.2 肋梁楼盖199

7.1.3 井字楼盖200

7.1.4 密肋楼盖201

7.1.5 无梁楼盖201

7.2 单向板肋梁楼盖设计201

7.2.1 结构的平面布置图201

7.2.2 梁、板的计算简图202

7.2.3 内力计算204

7.2.4 配筋计算207

7.2.5 构造要求207

7.3 单向板肋梁楼盖实例设计211

7.3.1 设计资料211

7.3.2 楼面的结构平面布置212

7.3.3 板的设计212

7.3.4 次梁设计214

7.3.5 主梁设计216

7.4 双向板肋梁楼盖设计简介223

7.4.1 弹性法计算板的内力223

7.4.2 双向板支梁的计算224

7.4.3 双向板的截面设计及构造要求225

7.5 装配式楼盖简介225

7.5.1 预制板和预制梁225

7.5.2 预制构件的计算226

7.5.3 装配式楼盖的连接226

知识链接228

重点串联228

拓展与实训229

基础训练229

工程模拟训练229

链接职考230

模块8 多层及高层钢筋混凝土房屋结构231

模块概述231

知识目标231

技能目标231

课时建议231

工程导入232

工程导读233

8.1 概述233

8.2 框架结构236

8.2.1 框架结构布置236

8.2.2 截面尺寸估算及混凝土强度等级237

8.2.3 计算单元及计算简图238

8.2.4 内力计算239

8.2.5 框架结构的内力组合247

8.3 多层钢筋混凝土框架设计实例254

8.4 框架柱平法施工图276

8.4.1 柱平法施工图的表达方法277

8.4.2 柱平法施工图的主要内容和识读步骤277

8.4.3 柱平法施工图实例278

8.5 剪力墙结构简介279

8.5.1 剪力墙结构的分类、特点及使用范围279

8.5.2 剪力墙结构布置原则281

8.5.3 剪力墙的最小厚度及材料要求283

8.6 框架-剪力墙结构简介283

8.6.1 结构变形特点284

8.6.2 结构抗震性能284

8.6.3 结构布置要求285

知识链接287

重点串联287

拓展与实训288

基础训练288

工程模拟训练289

链接职考289

附录290

参考文献293