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第1篇 建筑结构设计原理基础1

1 建筑结构组成与类型1

1.1 建筑结构的组成1

1.2 建筑结构的分类2

1.2.1 建筑结构按所用材料分类2

1.2.2 建筑结构按结构形式分类6

1.2.3 建筑结构按施工方式分类8

复习思考题9

2 建筑结构设计方法10

2.1 建筑结构设计理论的发展10

2.2 作用、作用效应和抗力11

2.2.1 作用11

2.2.2 作用效应11

2.2.3 结构抗力12

2.3 荷载和材料强度取值12

2.3.1 荷载代表值12

2.3.2 材料强度标准值15

2.4 建筑结构的功能要求和极限状态16

2.4.1 结构的安全等级及设计使用年限16

2.4.2 建筑结构的功能要求17

2.4.3 建筑结构的极限状态18

2.5 按近似概率理论的极限状态设计方法18

2.5.1 极限状态方程18

2.5.2 结构的可靠度19

2.6 极限状态实用设计表达式20

2.6.1 分项系数20

2.6.2 承载能力极限状态设计表达式21

2.6.3 正常使用极限状态设计表达式22

2.7 建筑结构设计的一般过程25

2.7.1 建筑设计的阶段及内容25

2.7.2 建筑结构设计的一般过程25

复习思考题26

3 建筑结构主要材料的力学性能27

3.1 钢筋27

3.1.1 钢筋的种类27

3.1.2 钢筋的力学性能28

3.2 混凝土30

3.2.1 混凝土的强度30

3.2.2 混凝土的变形性能31

3.3 钢筋与混凝土间的粘结34

复习思考题36

第2篇 钢筋混凝土结构设计37

4 钢筋混凝土受弯构件设计37

4.1 受弯构件的一般构造规定37

4.1.1 板的构造规定37

4.1.2 梁的构造规定38

4.1.3 混凝土强度等级及混凝土保护层厚度40

4.2 受弯构件正截面的受弯性能41

4.2.1 适筋梁正截面受弯承载力实验41

4.2.2 正截面受弯的三种破坏形态43

4.3 受弯构件正截面承载力计算44

4.3.1 受弯构件正截面承载力计算原理44

4.3.2 正截面受弯承载力的设计计算47

4.4 受弯构件斜截面的受力性能57

4.4.1 受弯构件斜截面的受力特点57

4.4.2 无腹筋梁的破坏形态58

4.4.3 配箍筋梁的斜截面破坏形态59

4.5 受弯构件受剪承载力计算59

4.5.1 无腹筋梁的受剪承载力59

4.5.2 有腹筋梁的斜截面受剪承载力60

4.6 斜截面受剪承载力的设计及构造措施62

4.6.1 计算公式的适用范围62

4.6.2 计算截面63

4.6.3 设计计算步骤64

4.7 保证斜截面受弯承载力的构造措施67

4.7.1 正截面受弯承载力图（材料图）的概念67

4.7.2 纵向受力钢筋的截断位置69

4.7.3 纵向钢筋在支座处的锚固69

4.7.4 弯起钢筋的锚固70

4.7.5 钢筋的连接71

4.7.6 箍筋的构造要求72

4.7.7 梁腹部的构造钢筋72

4.8 梁板结构设计73

4.8.1 概述73

4.8.2 单向板肋梁楼盖74

复习思考题90

5 钢筋混凝土受压构件设计93

5.1 受压构件的一般构造规定94

5.1.1 截面形式94

5.1.2 混凝土94

5.1.3 钢筋94

5.1.4 箍筋要求95

5.2 轴心受压构件正截面承载力计算96

5.2.1 普通箍筋柱97

5.2.2 螺旋式（或焊接环式）箍筋柱101

5.3 偏心受压构件正截面承载力计算106

5.3.1 受力特点和破坏特征106

5.3.2 偏心受压构件的二阶效应108

5.3.3 矩形截面偏心受压构件正截面承载力计算110

5.3.4 矩形截面非对称配筋偏心受压构件正截面承载力计算113

5.3.5 矩形截面对称配筋偏心受压构件正截面受压承载力计算120

5.3.6 Ⅰ形截面偏心受压构件正截面承载力计算122

5.3.7 双向偏心受压构件正截面承载力计算126

5.4 偏心受压构件的斜截面承载力计算127

5.4.1 截面尺寸验算127

5.4.2 承载力计算公式128

5.5 墙受压承载力计算128

5.5.1 墙受压特点128

5.5.2 正截面承载力129

5.5.3 斜截面抗剪承载力132

复习思考题132

6 钢筋混凝土构件的变形、裂缝和混凝土结构的耐久性134

6.1 钢筋混凝土的挠度验算134

6.1.1 短期刚度134

6.1.2 长期荷载作用下的截面刚度135

6.1.3 变形验算136

6.1.4 提高受弯构件刚度的措施137

6.2 钢筋混凝土构件裂缝宽度验算138

6.2.1 裂缝的发展规律139

6.2.2 平均裂缝宽度计算140

6.2.3 最大裂缝宽度验算及控制措施142

6.3 混凝土结构的耐久性144

6.3.1 耐久性主要影响因素145

6.3.2 耐久性设计147

复习思考题149

7 预应力混凝土构件150

7.1 预应力混凝土概述150

7.1.1 预应力混凝土的概念150

7.1.2 预应力的施加方法151

7.1.3 预应力混凝土的特点152

7.1.4 预应力混凝土的分类153

7.1.5 锚具和夹具153

7.2 张拉控制应力和预应力损失154

7.2.1 预应力筋的张拉控制应力154

7.2.2 各种预应力损失155

7.2.3 预应力损失值组合159

7.3 预应力混凝土轴心受拉构件设计160

7.3.1 轴心受拉构件各阶段应力分析160

7.3.2 轴心受拉构件设计计算165

复习思考题170

8 混凝土框架结构171

8.1 框架结构的组成与布置171

8.1.1 框架结构体系171

8.1.2 框架结构的布置171

8.2 结构荷载计算175

8.2.1 竖向荷载175

8.2.2 风荷载175

8.2.3 地震作用176

8.3 竖向荷载作用下的内力近似计算方法177

8.3.1 框架结构计算简图177

8.3.2 竖向荷载作用下的内力近似计算178

8.4 水平荷载作用下的内力近似计算183

8.4.1 反弯点法183

8.4.2 D值法186

8.5 荷载最不利组合及构造要求192

8.5.1 荷载最不利组合192

8.5.2 现浇框架的构造要求193

复习思考题195

9 框架抗震设计197

9.1 抗震设计思想197

9.1.1 抗震设防目标197

9.1.2 建筑结构抗震设计方法198

9.1.3 抗震设计基本要求198

9.2 建筑结构抗震验算199

9.2.1 结构抗震承载力验算199

9.2.2 结构抗震变形验算201

9.3 框架结构抗震设计与构造201

9.3.1 结构选型201

9.3.2 结构布置202

9.3.3 材料203

9.3.4 抗震等级204

9.3.5 框架结构梁柱截面设计204

复习思考题211

第3篇 钢结构设计213

10 钢结构的连接213

10.1 钢结构连接方法213

10.2 焊接连接214

10.2.1 焊接连接的特性214

10.2.2 对接焊缝的构造和计算221

10.2.3 角焊缝的构造和计算224

10.3 螺栓连接230

10.3.1 普通螺栓连接的构造和计算230

10.3.2 高强度螺栓连接的构造和计算236

复习思考题238

11 钢构件设计239

11.1 轴心受力构件239

11.1.1 轴心受力构件的截面形式239

11.1.2 轴心受力构件的强度和刚度240

11.1.3 实腹式轴心受压构件的整体稳定241

11.1.4 实腹式轴心受压构件的局部稳定242

11.2 受弯构件243

11.2.1 梁的类型243

11.2.2 梁的强度和刚度244

11.2.3 梁的整体稳定247

11.2.4 梁的局部稳定252

11.3 拉弯和压弯构件255

11.3.1 拉弯和压弯构件的特点255

11.3.2 拉弯和压弯构件的强度和刚度257

11.3.3 实腹式压弯构件的稳定258

复习思考题261

12 钢结构的制作、安装、防腐与防火263

12.1 钢结构的制作、运输及安装263

12.1.1 钢结构的制作工艺流程263

12.1.2 钢结构的运输与安装266

12.2 钢结构的大气腐蚀与防腐267

12.2.1 钢结构的大气腐蚀267

12.2.2 钢结构的防腐269

12.3 钢结构的防火272

12.3.1 截流法272

12.3.2 疏导法273

复习思考题274

附表275

参考文献286