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绪论1

0.1 钢筋混凝土结构的发展和特点1

0.2 本课程的特点2

第一篇 混凝土的基本强度和变形7

第一章 混凝土的材料特性和破坏机理7

1.1 材性的基本特点7

1.2 一般受力破坏机理11

第二章 抗压强度和变形13

2.1 抗压强度13

2.1.1 立方体抗压强度13

2.1.2 棱柱体试件的受力破坏过程14

2.1.3 主要抗压性能指标值16

2.2 应力-应变全曲线18

2.2.1 试验方法18

2.2.2 全曲线方程19

2.3 不同受力状态22

2.3.1 荷载重复加卸22

2.3.2 偏心受压25

第三章 抗拉和抗剪性能29

3.1 抗拉强度和变形29

3.1.1 试验方法和抗拉性能指标29

3.1.2 受拉破坏过程和特征32

3.1.3 应力-应变全曲线方程35

3.1.4 偏心受拉和弯曲受拉36

3.2.1 合理的试验方法39

3.2 抗剪强度和变形39

3.2.2 破坏特征和抗剪强度42

3.2.3 剪切变形和剪切模量42

第四章 时间的影响46

4.1 强度和弹性模量的变化46

4.2 收缩48

4.3 徐变51

第五章 多种结构混凝土57

5.1 高强混凝土57

5.2 轻质混凝土62

5.3 纤维混凝土65

6.1.1 常规三轴和真三轴试验73

6.1 试验设备和方法73

第六章 多轴性能的一般规律73

第二篇 混凝土的多轴强度和本构关系73

6.1.2 试验技术措施75

6.2 强度和变形的一般规律76

6.2.1 二轴应力状态76

6.2.2 三轴应力状态79

6.2.3 其它试验研究结果84

6.3 典型破坏形态及其界分87

6.3.1 典型破坏形态的特征87

6.3.2 破坏形态的界分89

第七章 破坏准则91

7.1 破坏包络面的形状和其表达91

7.2 破坏准则94

7.2.1 古典强度理论94

7.2.2 基于试验的混凝土破坏准则97

7.3 破坏准则的比较104

7.4 实用的二轴破坏准则107

第八章 本构关系110

8.1 分类简介110

8.1.1 线弹性类本构模型110

8.1.2 塑性理论类本构模型113

8.1.3 其它力学理论类本构模型116

8.2 非线弹性本构模型120

8.2.1 各向同性本构模型121

8.2.2 正交异性本构模型123

8.2.3 耦合本构模型127

9.1 混凝土结构中的钢材131

第三篇 钢筋和混凝土的组合作用131

第九章 钢筋的力学性能131

9.2 应力-应变关系133

9.2.1 软钢133

9.2.2 硬钢135

9.3 反复荷载作用下的变形135

9.4 冷加工强化性能138

9.4.1 冷拉和时效138

9.4.2 冷拔139

9.5 徐变和松弛140

第十章 钢筋与混凝土的粘结143

10.1 粘结力的作用和组成143

10.2.1 试验方法145

10.2 试验方法和粘结机理145

10.2.2 光圆钢筋147

10.2.3 变形钢筋148

10.3 影响因素150

10.4 粘结应力-滑移本构模型154

10.4.1 特征值的计算154

10.4.2 τ-S曲线方程155

第十一章 轴向受力特性157

11.1 受压构件157

11.1.1 基本方程157

11.1.2 应力和变形分析(εy＜εp)159

11.1.3 应力和变形分析(εy＞εp)160

11.2.1 应力和变形分析(裂缝截面)162

11.2 受拉构件162

11.2.2 最小配筋率164

11.2.3 受拉刚化效应164

11.3 一般性规律166

第十二章 约束混凝土167

12.1 螺旋箍筋柱167

12.1.1 受力机理和破坏过程167

12.1.2 极限承载力168

12.2 矩形箍筋柱170

12.2.1 受力破坏过程170

12.2.2 箍筋作用机理172

12.2.3 应力-应变全曲线方程174

12.3 钢管混凝土178

12.4 局部受压182

13.1 混凝土收缩189

第十三章 变形差的力学反应189

13.2 温度变形差193

13.3 混凝土徐变195

第四篇 基本构件的承载力和变形201

第十四章 压弯承载力201

14.1 受力过程和破坏形态201

14.1.1 单筋矩形梁201

14.1.2 适筋、少筋和超筋梁202

14.1.3 偏心受压(拉)柱205

14.2 长柱的附加弯矩208

14.3 截面分析的一般方法211

14.4.1 计算公式213

14.4 极限承载力213

14.4.2 双向压弯构件218

14.5 多种材料和构造的构件220

第十五章 受拉裂缝225

15.1 裂缝的成因及控制225

15.2 构件的开裂内力227

15.3 裂缝机理分析229

15.3.1 粘结-滑移法229

15.3.2 无滑移法231

15.3.3 综合分析234

15.4 裂缝宽度的计算236

第十六章 弯曲刚度和变形241

16.1 构件的变形及其控制241

16.1.1 变形对结构的影响241

16.1.2 截面刚度和构件变形242

16.2 截面刚度计算244

16.2.1 有效惯性矩法244

16.2.2 刚度解析法246

16.2.3 受拉刚化效应修正法248

16.3 变形计算249

16.3.1 一般计算方法249

16.3.2 实用计算方法251

第十七章 弯剪承载力254

17.1 无腹筋梁的破坏形态和承载力254

17.1.1 典型(剪压)破坏形态254

17.1.2 斜压和斜拉破坏形态257

17.1.3 弯剪承载力及其影响因素258

17.2.1 腹筋的作用261

17.2 腹筋的作用和抗剪的成分261

17.2.2 弯剪承载力的组成262

17.3 极限弯剪承载力的计算263

17.3.1 关于有限元方法263

17.3.2 经验回归式263

17.3.3 简化力学模型266

17.4 多种受力状态和构造的构件267

第十八章 抗扭承剪力276

18.1 受扭构件的弹性解和塑性解276

18.2 纯扭构件的承载力279

18.2.1 无腹筋构件279

18.2.2 有腹筋构件279

18.2.3 配筋(箍)量的影响280

18.3.2 剪-扭构件281

18.3 复合受扭构件281

18.3.1 压(拉)-扭构件281

18.3.3 弯-扭构件283

18.3.4 弯-剪-扭构件284

18.4 极限承载力的计算285

18.4.1 经验计算式285

18.4.2 桁架模型286

18.4.3 斜扭面极限平衡288

第五篇 构件的特殊受力性能293

第十九章 抗震性能293

19.1 结构抗(地)震性能的特点293

19.2 单调荷载下的延性294

19.2.1 延性的概念和表达294

19.2.2 计算方法296

19.2.3 塑性区转角298

19.3 低周反复荷载下的滞回特性300

19.3.1 滞回曲线的一般特点300

19.3.2 多种受力状态的滞回曲线303

19.3.3 恢复力模型309

第二十章 疲劳性能311

20.1 混凝土的疲劳性能311

20.2 钢筋的疲劳性能315

20.3 钢筋和混凝土粘结的疲劳性能317

20.4 构件的疲劳性能及其验算319

20.4.1 受弯疲劳319

20.4.2 受(弯)剪疲劳322

21.1 结构抗爆炸的特点324

第二十一章 抗爆性能324

21.2 快速加载时的材料性能327

21.2.1 试验设备和方法327

21.2.2 钢筋328

21.2.3 混凝土329

21.3 构件性能332

21.3.1 受弯构件332

21.3.2 受压构件334

第二十二章 抗高温性能336

22.1 结构抗高温的特点336

22.2 截面温度场338

22.2.1 温度-时间曲线338

22.2.2 材料的热工性能339

22.2.3 热传导方程和温度场的确定341

22.3 材料的高温力学性能343

22.3.1 钢材的性能343

22.3.2 混凝土的基本性能345

22.4 混凝土的耦合本构关系350

22.4.1 抗压强度的上、下限351

22.4.2 应力下的温度变形351

22.4.3 短期高温徐变353

22.4.4 耦合本构关系354

22.5 构件的高温性能和抗高温验算354

22.5.1 压弯构件354

22.5.2 超静定结构357

22.5.3 结构的高温分析和近似计算358

参考文献361