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绪论1

0.1建筑结构和结构构件1

目 录1

0.2建筑与结构的关系3

0.3建筑工程的设计程序4

0.3.1建筑工程的设计阶段4

0.3.2单项工程设计步骤4

0.3.3结构施工图的绘制4

0.3.4结构设计的基本内容5

0.4砌体结构的发展简况及其应用6

0.4.1砌体结构的发展简况6

0.4.2砌体结构的发展方向7

0.5.1混凝土结构的发展简况8

0.5混凝土结构的发展简况及其应用8

0.5.2混凝土结构的发展方向9

0.6学习《混凝土与砌体结构》应注意的问题11

复习题12

第1章建筑结构选型13

1.1建筑结构的分类13

1.1.1按结构形式分类13

1.1.2按结构体系分类14

1.2屋（楼）盖结构选型20

1.2.1现浇肋梁楼盖21

1.2.2现浇井式楼盖22

1.2.3现浇无梁楼盖23

1.2.4装配式铺板楼盖23

1.2.5薄壳屋盖25

1.2.6网架结构26

1.2.7悬索结构27

1.3基础结构选型30

1.3.1天然地基浅埋基础30

1.3.2桩基础32

1.4楼梯结构选型34

1.4.1楼梯的布置方式34

1.4.2常用楼梯的受力分析35

1.4.3预制装配式楼梯36

复习题36

教学建议37

2.1.1支座的简化38

2.1支座、节点和构件的简化38

第2章建筑结构分析与力学模型38

2.1.2节点的简化39

2.1.3构件的简化40

2.2结构体系的简化40

2.2.1取平面计算单元为代表40

2.2.2交叉体系的简化42

2.2.3结构的分解42

2.3结构受力分析44

2.3.1结构的高度变化对荷载效应的影响44

2.3.2结构分析方法44

2.3.3混凝土与砌体结构及其构件的受力状态45

复习题46

3.1.1结构上的作用47

第3章建筑结构荷载47

3.1荷载的分类及其特性47

3.1.2荷载的特性48

3.2荷载的代表值49

3.2.1荷载标准值49

3.2.2可变荷载组合值51

3.2.3可变荷载频遇值51

3.2.4可变荷载准永久值51

3.2.5荷载代表值的具体规定52

3.3荷载分项系数及荷载设计值62

3.3.1荷载分项系数62

3.3.2荷载设计值62

教学建议65

复习题65

第4章建筑结构材料66

4.1结构材料性质及强度取值方法66

4.1.1材料的机械性质66

4.1.2材料强度的取值方法67

4.2钢材69

4.2.1钢筋的种类69

4.2.2钢筋的力学性能72

4.2.3钢筋的强度标准值73

4.2.4钢筋的冷加工74

4.2.5钢筋在重复荷载下的力学性能76

4.2.6钢筋混凝土结构对钢筋性能的要求76

4.3.1混凝土的强度77

4.3混凝土77

4.3.2混凝土的变形80

4.4钢筋混凝土83

4.4.1钢筋混凝土的受力特点83

4.4.2钢筋混凝土的工作机理83

复习题84

教学建议85

第5章建筑结构设计方法86

5.1结构的功能要求和极限状态86

5.1.1结构的功能要求86

5.1.2结构功能的极限状态86

5.2概率极限状态设计法87

5.2.1作用效应与结构抗力87

5.1.3结构的设计使用年限87

5.2.2极限状态方程88

5.2.3建筑结构的可靠度88

5.2.4实用设计表达式90

5.2.5荷载效应组合92

复习题95

教学建议96

第6章钢筋混凝土受弯构件97

6.1受弯构件的构造98

6.1.1板的一般构造要求98

6.1.2梁的一般构造要求98

6.1.3截面有效高度100

6.1.4截面配筋率100

6.2.1钢筋混凝土梁正截面破坏形态101

6.2单筋矩形截面梁正截面受弯承载力计算101

6.2.2基本计算假定102

6.2.3基本计算公式103

6.2.4适用条件104

6.2.5计算方法105

6.2.6基本公式应用106

6.3双筋矩形截面梁正截面受弯承载力计算109

6.3.1基本计算公式110

6.3.2适用条件110

6.3.3基本公式应用111

6.4 T形截面梁正截面受弯承载力计算113

6.4.1基本计算公式114

6.4.2公式应用116

6.5.1三种破坏形态119

6.5受弯构件斜截面受剪承载力计算119

6.5.2受剪承载力计算公式121

6.5.3适用范围124

6.5.4配筋构造要求124

6.5.5受剪承载力的计算步骤125

6.6受弯纵向受力钢筋的布置与构造措施130

6.6.1抵抗弯矩图（MR图）130

6.6.2纵向钢筋切断的构造要求131

6.6.3纵向钢筋弯起的构造要求132

6.6.4纵向钢筋锚固的构造要求132

6.6.5钢筋连接的构造要求135

6.6.6钢筋尺寸的计算方法136

复习题140

7.1受压构件的构造144

7.1.1材料选择144

第7章钢筋混凝土受压构件144

7.1.2截面形式及尺寸145

7.1.3配筋145

7.2轴心受压构件的正截面承载力计算146

7.2.1配有箍筋柱的正截面承载力计算公式147

7.2.2构件的计算长度148

7.2.3应用举例148

7.2.4配有螺旋箍筋柱的正截面承载力计算149

7.3.1偏心受压构件的破坏形态151

7.3.2矩形截面大偏心受压构件正截面受压承载力计算151

7.3偏心受压构件的正截面承载力计算151

7.3.3矩形截面小偏心受压构件正截面受压承载力计算152

7.3.4偏心距增大系数153

7.3.5大偏心受压矩形截面不对称配筋计算156

7.3.6小偏心受压矩形截面不对称配筋计算161

7.3.7复核截面163

7.3.8偏心受压构件矩形截面对称配筋计算165

7.4 T形和I形截面受压构件168

7.4.1非对称配筋截面168

7.4.2对称配筋截面170

7.5偏心受压构件的斜截面受剪承载力计算171

7.5.1截面尺寸限制条件171

7.5.2斜截面受剪承载力计算公式171

7.6.1弹性理论应力叠加法172

7.6双向偏心受压构件的计算172

7.5.3不需进行斜截面受剪承载力计算的条件172

7.6.2直接计算法173

复习题173

第8章钢筋混凝土受拉构件175

8.1轴心受拉构件正截面受拉承载力计算175

8.2偏心受拉构件正截面受拉承载力计算176

8.2.1偏心受拉构件的破坏形态176

8.2.2矩形截面小偏心受拉正截面承载力计算176

8.2.3矩形截面大偏心受拉正截面承载力计算178

8.3偏心受拉构件斜截面受剪承载力计算181

复习题183

9.1概述184

第9章钢筋混凝土受扭构件184

9.2纯扭构件扭曲截面受扭承载力计算185

9.2.1素混凝土纯扭构件扭曲截面受扭承载力计算185

9.2.2钢筋混凝土纯扭构件扭曲截面受扭承载力计算187

9.3弯剪扭构件扭曲截面承载力计算191

9.3.1弯剪扭构件扭曲截面承载力计算公式191

9.3.2弯剪扭构件截面配筋的计算方法192

9.3.3 “叠加法”计算截面配筋的步骤192

9.4抗扭钢筋的构造要求197

9.4.1抗扭箍筋的构造要求198

9.4.2抗扭纵筋的构造要求198

复习题198

10.1概述199

第10章钢筋混凝土构件的变形、裂缝与耐久性设计199

10.2受弯构件的挠度计算200

10.2.1单一弹性材料梁的挠度计算200

10.2.2钢筋混凝土梁的挠度计算201

10.3钢筋混凝土构件裂缝宽度计算207

10.3.1轴心受拉构件垂直裂缝的形成规律207

10.3.2裂缝的平均间距208

10.3.3平均裂缝宽度209

10.3.4最大裂缝宽度Wmax210

10.3.5轴心受拉构件裂缝宽度计算210

10.3.6裂缝宽度验算211

10.4.1耐久性的概念212

10.4.2影响混凝土耐久性的因素212

10.4混凝土结构的耐久性设计212

10.4.3 《混凝土规范》对混凝土耐久性要求的规定216

复习题217

第11章预应力混凝土构件218

11.1施加预应力的方法219

11.1.1先张法219

11.1.2后张法220

11.1.3无黏结预应力混凝土后张法221

11.1.4先张法和后张法的比较222

11.1.5施加预应力的其他方法223

11.2预应力混凝土材料223

11.2.1混凝土223

11.2.2预应力钢筋223

11.3张拉控制应力和预应力损失224

11.3.1张拉控制应力224

11.2.3孔道灌浆材料224

11.3.2预应力损失225

11.3.3各阶段预应力损失值的组合231

11.4预应力混凝土轴心受拉构件的应力分析236

11.4.1先张法构件236

11.4.2后张法构件239

11.4.3分析与比较241

11.5预应力混凝土轴心受拉构件的计算243

11.5.1使用阶段的计算243

11.5.2施工阶段的验算244

11.6.1预应力混凝土受弯构件的应力分析253

*11.6预应力混凝土受弯构件253

11.6.2使用阶段的承载力计算257

11.6.3使用阶段的抗裂与裂缝宽度验算259

11.6.4预应力钢筋的预应力传递长度ltr262

11.6.5使用阶段的挠度计算263

11.6.6施工阶段验算264

11.7预应力混凝土构件的构造与设备272

11.7.1一般构造规定272

11.7.2先张法构件274

11.7.3后张法构件275

11.7.4锚具和夹具276

复习题278

12.1.2双向板肋梁楼盖280

12.1.1单向板肋梁楼盖280

12.1概述280

第12章钢筋混凝土楼盖280

12.1.3无梁楼盖281

12.2单向板肋梁楼盖281

12.2.1结构平面布置281

12.2.2板、梁截面尺寸初步确定282

12.2.3弹性理论计算方法283

12.2.4考虑塑性内力重分布的计算方法296

12.2.5截面设计与构造要求302

12.2.6单向板肋梁楼盖设计例题308

12.3双向板肋梁楼盖322

12.3.1双向板的受力特点及试验结果322

12.3.2弹性理论的计算方法322

*12.3.3双向板按塑性理论的计算329

12.3.4截面设计与构造要求332

12.3.5双向板支承梁的计算特点333

12.3.6双向板设计例题334

12.4无梁楼盖342

12.4.1无梁楼盖的构造与受力特点342

12.5装配式混凝土楼盖345

12.5.1装配式楼盖的预制构件346

12.5.2装配式混凝土楼盖中预制构件的计算特点347

12.5.3装配式混凝土楼盖的连接构造348

12.6钢筋混凝土楼梯350

12.6.1楼梯结构形式的选择350

12.6.2梁式楼梯计算与构造351

12.6.3梁式楼梯设计例题353

12.6.4折线形梯段梁359

12.6.5板式楼梯的计算与构造360

复习题361

第13章钢筋混凝土单层工业厂房365

13.1概述365

13.2单层厂房的结构组成和传力路线366

13.2.1单层厂房的结构组成366

13.2.2单层厂房的荷载传递368

13.3单层厂房结构布置和主要构件选型368

13.3.1单层厂房结构布置368

13.3.2单层厂房主要承重构件选型377

13.4单层厂房的排架计算383

13.4.1计算单元和计算简图384

13.4.2排架荷载计算385

13.4.3等高排架内力计算——剪力分配法391

13.4.4不等高排架内力计算398

13.4.5排架的荷载组合和内力组合399

13.5单层厂房柱的设计400

13.5.1柱的形式和截面尺寸的确定401

13.5.2矩形、I形柱的设计403

13.5.3牛腿设计405

13.6钢筋混凝土柱下独立基础设计409

13.6.1柱下独立基础的形式409

13.6.2钢筋混凝土独立基础的设计409

13.7单层厂房设计例题417

13.7.1设计资料417

13.7.2结构选型和结构布置418

13.7.3排架的荷载计算420

13.7.4内力分析424

13.7.5内力组合429

13.7.6排架柱设计429

复习题438

第14章多层房屋框架结构441

14.1多层框架结构的组成与布置441

14.1.1多层框架结构的组成441

14.1.2框架结构布置442

14.2框架梁柱截面尺寸和计算简图443

14.2.1框架梁柱截面尺寸443

14.2.2框架结构的计算简图443

14.3.2风荷载445

14.3.1竖向荷载445

14.3多层房屋结构的荷载445

14.4框架的内力及侧移计算446

14.4.1竖向荷载作用下的内力近似计算446

14.4.2水平荷载作用下的内力近似计算453

14.4.3框架结构侧移计算及限值463

14.5多层框架内力组合465

14.5.1控制截面465

14.5.2荷载效应组合466

14.5.3最不利内力组合466

14.5.4竖向活载的最不利位置466

14.5.5竖向荷载作用下梁端弯矩的调幅467

14.6框架杆件的截面设计467

14.6.1框架柱467

14.6.2框架梁468

14.7现浇框架节点构造要求469

14.7.1楼层节点469

14.7.2顶层节点470

14.7.3节点箍筋设置470

14.8多层框架结构基础471

14.8.1基础类型及选型471

14.8.2条形基础设计472

14.9现浇混凝土多层框架设计例题476

14.9.1确定框架计算简图477

14.9.2荷载作用下的框架内力分析483

14.9.3荷载组合和内力组合493

复习题497

14.9.4框架梁、柱截面配筋计算497

第15章砌体结构设计499

15.1砌体结构材料及其性能499

15.1.1块体及其强度等级499

15.1.2砂浆500

15.1.3砌体的种类501

15.1.4砌体的抗压强度503

15.1.5砌体的弹性模量与剪变模量507

15.1.6砌体的轴心抗拉、弯曲抗拉及抗剪强度508

15.1.7砌体强度设计值的调整系数γa510

15.1.8砌体的线膨胀系数、收缩率、摩擦系数和砌体施工511

质量控制等级511

15.2砌体墙柱的高厚比验算与构造规定511

15.2.1矩形截面墙柱高厚比验算512

15.2.2带壁柱墙的高厚比验算514

15.2.3带钢筋混凝土构造柱墙的高厚比验算516

15.2.4提高墙体允许高厚比的措施517

15.2.5砌体结构的构造规定517

15.3砌体构件的承载力计算519

15.3.1无筋砌体受压构件的承载力计算519

15.3.2配筋砌体受压构件承载力计算524

15.3.3配筋砌块砌体构件承载力计算536

15.3.4砌体构件局部受压承载力计算541

15.3.5砌体构件轴心受拉、受弯和受剪的承载力计算549

15.3.6过梁、墙梁及悬挑构件553

15.4混合结构房屋砌体墙柱计算575

15.4.1混合结构房屋的静力计算方案575

15.4.2单层刚性方案房屋的承重纵墙计算578

15.4.3多层刚性方案房屋的承重纵墙计算579

15.4.4多层刚性方案房屋的承重横墙计算581

15.4.5设计实例582

15.4.6弹性方案房屋的静力计算589

15.4.7刚弹性方案房屋的静力计算589

15.4.8上柔下刚多层房屋的静力计算591

15.4.9上刚下柔多层房屋的改造方案591

15.4.10梁跨大于9m的墙承重的多层房屋的计算方法591

15.5刚性条形砖基础设计591

15.5.1基础的设计步骤592

15.5.2刚性条形基础设计592

15.6防止和减轻砌体房屋墙体开裂的主要措施594

15.6.1沉降缝的设置594

15.6.2伸缩缝的设置596

复习题599

15.6.3防震缝的设置599

第16章建筑结构抗震设计605

16.1抗震设计的基本概念与基本要求605

16.1.1地震的危害605

16.1.2地震的分类与成因605

16.1.3震源、震中和地震带606

16.1.4地震波的传播606

16.1.5震级及地震能量607

16.1.6地震烈度607

16.1.7我国地震的特点和地震烈度区划图609

16.1.8抗震设防609

16.2.1场地614

16.2场地、地基和基础614

16.2.2地基及其抗震承载力验算617

16.2.3液化土地基及其加固619

16.3地震作用计算621

16.3.1单自由度弹性体系的地震作用计算621

16.3.2多自由度弹性体系的地震作用计算628

16.3.3竖向地震作用计算633

16.3.4地震作用和抗震计算的一般规定635

16.3.5结构抗震验算635

16.4多层砌体房屋抗震设计640

16.4.1多层砌体房屋的震害分析640

16.4.2房屋体型、结构体系与防震缝641

16.4.3抗震设计的一般规定641

16.4.4多层砌体房屋抗震计算643

16.4.5多层砌体房屋抗震措施653

16.5多层与高层钢筋混凝土房屋抗震设计659

16.5.1多层与高层结构抗震设计的一般要求659

16.5.2框架结构抗震设计要点664

复习题670

附录671

附表1混凝土强度设计值及等效应力图形系数671

附表2混凝土强度标准值和弹性模量671

附表3普通钢筋强度设计值672

附表4预应力钢筋强度设计值672

附表5普通钢筋强度标准值672

附表6预应力钢筋强度标准值672

附表9混凝土构件中纵向受力钢筋的最小配筋百分率ρmin673

附表7钢筋的弹性模量673

附表8纵向受力钢筋混凝土最小保护层厚度673

附表10裂缝控制等级与裂缝宽度限值674

附表11受弯构件的挠度限值674

附表12矩形和T形截面受弯构件正截面强度计算表674

附表13钢筋的计算截面面积及公称质量表675

附表14钢绞线公称直径、截面面积及理论质量676

附表15钢丝公称直径、截面面积及理论质量676

附表16各种钢筋间距时每米板宽内的钢筋截面面积表676

附表17截面抵抗矩塑性影响系数基本值γm677

附表18常用材料和构件自重677

附表19常用墙体自重679

参考文献680