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第1章 绪论1

1.1混凝土结构的概念1

1.2混凝土结构的组成原理1

1.3混凝土结构的特点2

1.4混凝土结构的分类3

1.5混凝土结构的发展沿革4

1.5.1混凝土结构发展简况4

1.5.2混凝土结构的应用与发展5

1.6课程主要内容和主要目的10

1.7课程学习的注意事项10

第2章 混凝土结构材料及其协同工作性能12

2.1混凝土的强度12

2.1.1混凝土的抗压强度12

2.1.2混凝土的抗拉强度16

2.1.3混凝土复合受力时的强度17

2.2混凝土的变形19

2.2.1混凝土在一次短期单轴加压时的变形性能20

2.2.2混凝土的变形模量22

2.2.3混凝土受拉时的变形性能24

2.2.4混凝土在单轴重复荷载作用下的变形性能（疲劳变形）24

2.2.5混凝土的徐变25

2.2.6混凝土的非受力变形26

2.3钢筋27

2.3.1钢筋的成分与种类27

2.3.2钢筋的力学性能29

2.3.3钢筋的冷加工32

2.3.4钢筋的疲劳33

2.4钢筋与混凝土的粘结34

2.4.1粘结的意义34

2.4.2两类粘结应力35

2.4.3粘结机理37

2.4.4粘结强度及其影响因素37

2.4.5粘结应力—滑移关系38

2.5钢筋的锚固39

2.6纤维复合材料40

2.6.1纤维的种类和特点40

2.6.2纤维增强复合材料FRP45

2.6.3钢纤维混凝土47

习题49

第3章 结构设计的基本方法51

3.1结构的功能要求和极限状态51

3.1.1设计基准期和设计使用年限51

3.1.2结构的功能要求52

3.1.3结构的极限状态52

3.1.4结构的功能函数和极限状态方程54

3.2结构上的作用、效应与结构抗力54

3.2.1结构上的作用及作用效应54

3.2.2荷载的分类55

3.2.3荷载的代表值55

3.2.4荷载分项系数和设计值58

3.2.5结构的抗力59

3.3结构可靠度的基本概念63

3.3.1结构的可靠度63

3.3.2失效概率和可靠指标64

3.4极限状态实用设计表达式68

3.4.1承载能力极限状态设计表达式69

3.4.2正常使用极限状态验算表达式71

习题74

第4章 受弯构件的抗弯承载力计算75

4.1引言75

4.2混凝土梁在弯矩作用下的试验研究75

4.3基本假定78

4.4等效矩形应力图形78

4.5平衡截面78

4.6单筋截面梁的分析79

4.6.1设计公式79

4.6.2截面设计80

4.6.3极限弯矩Mu的计算81

4.7双筋截面梁的分析81

4.7.1设计公式82

4.7.2截面设计83

4.7.3双筋矩形截面的极限弯矩Mu84

4.8T形截面和I形截面梁的分析85

4.8.1设计公式86

4.8.2T形截面的设计87

4.8.3T形截面的极限承载力88

4.9截面的构造要求89

4.9.1混凝土保护层厚度89

4.9.2纵筋90

习题90

第5章 受弯构件的抗剪承载力计算91

5.1梁沿斜截面受剪的破坏形态91

5.1.1匀质弹性体受剪的截面应力状态91

5.1.2剪跨比λ92

5.1.3两类斜裂缝93

5.1.4三种破坏形态94

5.2斜裂缝出现后梁斜截面的受剪性能95

5.2.1开裂状态无腹筋梁的受剪性能96

5.2.2有腹筋梁腹筋的作用97

5.2.3简支梁斜截面受剪机理97

5.3影响斜截面受剪承载力的主要因素98

5.3.1剪跨比98

5.3.2箍筋配筋率与箍筋强度99

5.3.3混凝土强度99

5.3.4纵筋配筋率100

5.3.5加荷方式100

5.4受弯构件斜截面受剪承载力计算101

5.4.1斜截面受剪承载力的计算101

5.4.2受剪承载力计算公式的适用范围106

5.4.3斜截面受剪的截面设计与复核107

5.5保证斜截面受弯承载力的构造措施112

5.5.1抵抗弯矩图112

5.5.2保证斜截面受弯承载力的构造措施115

5.6梁中钢筋的构造要求117

5.6.1箍筋构造要求117

5.6.2弯起钢筋的构造要求118

5.6.3纵筋在支座处的锚固119

5.7偏心受力构件斜截面受剪承载力的计算120

5.7.1偏心受压构件斜截面受剪承载力的计算120

5.7.2偏心受拉构件斜截面受剪承载力计算122

习题123

第6章 受扭构件的抗扭承载力计算125

6.1纯扭构件的受力性能126

6.1.1素混凝土纯扭构件的受力性能126

6.1.2混凝土纯扭构件的受力性能126

6.2纯扭构件的扭曲截面承载力129

6.2.1开裂荷载的计算129

6.2.2混凝土纯扭构件承载力的计算131

6.2.3《设计规范》采用的受扭承载力计算方法133

6.2.4T形和工字形截面纯扭构件承载力计算137

6.2.5箱形截面纯扭构件承载力计算140

6.2.6压（拉）扭构件141

6.2.7剪扭构件141

6.2.8弯扭构件142

6.3复合受扭构件扭曲承载力的计算143

6.3.1压（拉）扭构件143

6.3.2剪扭构件143

6.3.3弯扭构件146

6.3.4弯剪扭构件147

6.3.5压弯剪扭构件受扭承载力148

6.3.6拉弯剪扭构件受扭承载力149

6.4受扭构件截面设计149

6.5构造要求154

6.5.1受扭纵向钢筋154

6.5.2受扭箍筋154

习题155

第7章 受拉构件的抗拉承载力计算156

7.1轴心受拉构件的正截面承载力计算156

7.1.1轴心受拉构件受力特点156

7.1.2正截面受拉承载力计算156

7.2偏心受拉构件的正截面承载力计算156

7.2.1偏心受拉构件的分类157

7.2.2矩形截面偏心受拉构件正截面承载力计算157

习题161

第8章 受压构件的抗压承载力计算162

8.1轴心受压构件的正截面承载力计算162

8.1.1普通箍筋柱163

8.1.2螺旋箍筋柱167

8.2偏心受压构件的正截面承载力计算171

8.2.1偏心受压柱的破坏形态及其特征171

8.2.2偏心受压构件计算的基本原则174

8.2.3正截面受压承载力计算177

8.3受压构件的构造要求196

习题198

第9章 混凝土构件适用性验算200

9.1变形的计算原理200

9.1.1变形控制的目的和要求200

9.1.2截面弯曲刚度的概念及定义200

9.1.3混凝土受弯构件的短期刚度Bs201

9.1.4混凝土受弯构件刚度B的计算207

9.1.5受弯构件的挠度计算208

9.2裂缝宽度的计算原理210

9.2.1产生裂缝的原因及控制210

9.2.2裂缝控制等级211

9.2.3裂缝宽度的计算理论213

9.2.4混凝土构件的裂缝宽度验算214

9.3结构舒适度控制的要求225

习题225

第10章 预应力混凝土构件设计原理226

10.1预应力混凝土结构的基本原理226

10.1.1预应力混凝土的基本概念226

10.1.2预加应力的方法228

10.1.3预应力混凝土分类230

10.2预应力混凝土材料及锚夹具231

10.2.1预应力混凝土材料231

10.2.2预应力结构的锚夹具232

10.3张拉控制应力和预应力损失233

10.3.1张拉控制应力σ233

10.3.2预应力损失值σl234

10.4预应力混凝土轴心受拉构件的计算240

10.4.1承载能力的计算241

10.4.2抗裂度计算241

10.4.3裂缝宽度的验算242

10.4.4施工阶段验算242

10.5预应力混凝土受弯构件249

10.5.1应力分析249

10.5.2正截面受弯承载力计算250

10.5.3使用阶段正截面抗裂度、裂缝宽度及变形验算252

10.5.4斜截面承载力计算254

10.5.5斜截面抗裂度验算256

10.5.6施工阶段的验算256

10.6预应力引起的等效荷载261

10.6.1曲线预应力筋的等效荷载261

10.6.2折线预应力筋的等效荷载263

10.6.3常用预应力筋线形及等效荷载263

10.7荷载平衡法263

10.7.1荷载平衡法的原理263

10.7.2荷载平衡法设计步骤264

习题265

第11章 混凝土结构耐久性266

11.1混凝土材料耐久性266

11.1.1混凝土碳化266

11.1.2氯离子对混凝土结构的侵蚀268

11.1.3混凝土的冻害269

11.1.4混凝土的碱－集料反应270

11.2钢筋的锈蚀271

11.2.1钢筋锈蚀机理271

11.2.2钢筋腐蚀过程272

11.2.3锈蚀钢筋力学性能模型272

11.3混凝土结构构件耐久性273

11.3.1锈蚀钢筋与混凝土的粘结退化规律273

11.3.2锈蚀钢筋混凝土构件正截面抗弯承载力计算模型274

11.3.3锈蚀钢筋混凝土构件抗剪承载力计算模型274

11.3.4锈蚀钢筋混凝土构件抗压承载力计算模型274

11.4混凝土结构耐久性设计275

11.4.1基本规定275

11.4.2环境作用类别与作用等级275

11.4.3材料要求276

11.4.4其他要求277

附表278

参考文献288