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本书为土木工程专业的学科基础课教材,主要讲述混凝土结构基本构件的受力性能和设计计算方法,内容包括绪论,混凝土结构材料的物理力学性能,受弯构件正截面承载力的计算,受弯构件斜截面承载力的计算,受扭构件承载力的计算,轴心受力构件正截面承载力的计算,偏心受力构件承载力的计算,钢筋混凝土构件变形、裂缝和耐久性,顶应力混凝土结构构件。
本书是根据最新修订的《混凝土结构设计规范》(GB50010—2010)和相关的规范、规程的内容编写,对混凝土结构构件的性能及分析有充分的论述,有相当数量的计算例题并给出了明确的计算方法和详细的设计步骤,每章有学习目标、小结、思考题和习题等内容。本书可作为普通高等院校土木工程专业的教材,也可作为土木工程技术人员的参考用书。
目录
第1章绪论 1
1.1混凝土结构的基本概念和特点 1
1.1.1混凝土结构的基本概念 1
1.1.2混凝土结构的特点 2
1.2混凝土结构的发展概况 3
1.2.1混凝土结构的发展过程 3
1.2.2材料 3
1.2.3结构 4
1.2.4计算理论 4
1.3本课程的特点与学习方法 4
本章小结 5
思考题 5
第2章混凝土结构材料的
物理力学性能 6
2.1钢筋 6
2.1.1钢筋的品种和级别 6
2.1.2钢筋的强度与变形 7
2.1.3钢筋的疲劳 10
2.1.4混凝土结构对钢筋性能的
要求 10
2.2混凝土 11
2.2.1单轴向应力状态下的
混凝土强度 11
2.2.2复合应力状态下混凝土的
强度 15
2.2.3混凝土的变形 16
2.3钢筋与混凝土的黏结 22
2.3.1黏结的作用与性质 22
2.3.2黏结力的测定 22
2.3.3黏结力的组成 23
2.3.4钢筋的锚固长度 24
本章小结 25
思考题 26
第3章受弯构件正截面承载力的
计算 27
3.1概述 27
3.2受弯构件构造要点 27
3.2.1钢筋混凝土板的构造规定 28
3.2.2钢筋混凝土梁的构造规定 29
3.3受弯构件正截面受力性能试验研究 31
3.3.1试件设计和加载程序 31
3.3.2梁的受力破坏三个阶段 32
3.3.3梁的正截面破坏特征 33
3.4受弯构件正截面承载力计算公式 34
3.4.1基本假定 34
3.4.2基本计算公式 36
3.4.3公式适用条件 37
3.5按正截面受弯承载力的设计计算 38
3.5.1单筋矩形截面 38
3.5.2双筋矩形截面 40
3.5.3T形截面 44
本章小结 48
思考题 49
习题 49
第4章受弯构件斜截面承载力的
计算 51
4.1概述 51
4.2受弯构件的受剪性能 52
4.2.1无腹筋梁的受剪性能 52
4.2.2有腹筋梁的受剪性能 56
4.2.3影响斜截面受剪承载力的
主要因素 58
4.3斜截面受剪承载力的计算 59
4.3.1基本假定 59
4.3.2斜截面受剪承载力的
计算公式 60
4.3.3计算公式的适用范围 62
4.3.4计算截面的位置 63
4.3.5计算步骤 64
4.3.6计算例题 65
4.4保证斜截面受弯承载力的构造措施 70
4.4.1斜截面受弯承载力计算 70
4.4.2抵抗弯矩图及绘制方法 71
4.4.3纵筋的弯起 73
4.4.4纵筋的截断 75
4.5受弯构件中钢筋的构造要求 76
4.5.1纵筋的锚固 76
4.5.2箍筋的构造要求 77
4.5.3架立钢筋及纵向构造钢筋 78
本章小结 78
思考题 79
习题 79
第5章受扭构件承载力的计算 82
5.1概述 82
5.2纯扭构件的试验研究分析 83
5.2.1无腹筋构件 83
5.2.2有腹筋构件 84
5.3纯扭构件承载力的计算 85
5.3.1开裂扭矩的计算 85
5.3.2纯扭构件的承载力计算 86
5.3.3弯剪扭构件承载力的计算 90
5.3.4受扭构件计算公式的适用
条件及构造要求 95
5.3.5设计例题 96
本章小结 99
思考题 100
习题 100
第6章轴心受力构件正截面
承载力的计算 102
6.1轴心受拉构件正截面承载力计算 102
6.1.1轴心受拉构件正截面的
受力性能 103
6.1.2轴心受拉构件正截面
受拉承载力计算 103
6.1.3轴心受拉构件构造要求 103
6.2轴心受压构件正截面承载力计算 104
6.2.1普通箍筋柱轴心受压构件的
受力性能 105
6.2.2普通箍筋柱的正截面受压
承载力计算 107
6.2.3普通箍筋柱轴心受压构件
构造要求 107
6.2.4螺旋箍筋柱的正截面受力
性能和承载力计算 109
本章小结 112
思考题 112
习题 113
第7章偏心受力构件承载力的计算 114
7.1偏心受压构件的构造要求 114
7.1.1截面形式 114
7.1.2材料 115
7.1.3纵向钢筋 115
7.1.4箍筋 115
7.2偏心受压构件正截面的受力性能 116
7.2.1偏心受压短柱破坏形态 116
7.2.2附加偏心距ea和
初始偏心距ei 118
7.2.3偏心受压长柱的受力性能 118
7.3矩形截面偏心受压构件正截面
受压承载力计算公式 120
7.3.1大偏心受压构件 120
7.3.2小偏心受压构件 121
7.4矩形截面非对称配筋偏心受压
构件设计 122
7.4.1大、小偏心受压的判别 123
7.4.2截面设计 123
7.4.3截面复核 134
7.5矩形截面对称配筋偏心
受压构件设计 139
7.5.1基本公式及适用条件 139
7.5.2大、小偏心的判别 141
7.5.3截面设计 141
7.5.4截面复核 142
7.6Ⅰ形截面对称配筋偏心受压构件
设计 145
7.6.1基本公式及适用条件 145
7.6.2大、小偏心受压的判别
条件 147
7.6.3截面设计 147
7.6.4截面复核 148
7.7偏心受压构件的Nu-Mu相关曲线 148
7.7.1矩形截面对称配筋偏心
受压构件的Nu-Mu相关曲线
方程 148
7.7.2Nu-Mu相关曲线的意义 149
7.8偏心受拉构件正截面受力性能和
承载力计算 149
7.8.1偏心受拉构件的破坏形态 149
7.8.2偏心受拉构件的正截面
承载力计算公式 150
7.8.3偏心受拉构件截面设计 151
7.9偏心受力构件斜截面承载力 154
7.9.1验算截面尺寸 154
7.9.2斜截面受剪承载力 154
本章小结 155
思考题 156
习题 157
第8章钢筋混凝土构件的变形、
裂缝和耐久性 158
8.1概述 158
8.2混凝土受弯构件的挠度验算 159
8.2.1验算公式 159
8.2.2fmax的计算方法 159
8.2.3例题 165
8.3混凝土构件的裂缝宽度验算 167
8.3.1验算公式 167
8.3.2wmax的计算方法 168
8.3.3例题 175
8.4混凝土结构的耐久性 176
8.4.1混凝土结构耐久性的概念 176
8.4.2影响混凝土结构耐久性的
因素 176
8.4.3耐久性设计的有关规定 178
本章小结 181
思考题 181
习题 181
第9章预应力混凝土结构构件 183
9.1预应力混凝土的基本知识 183
9.1.1预应力混凝土的概念 183
9.1.2预应力混凝土的受力特征 183
9.1.3预应力混凝土的分类 184
9.2施加预应力的方法 185
9.2.1先张法 185
9.2.2后张法 185
9.3预应力锚具与孔道成型材料 186
9.3.1锚具与夹具 186
9.3.2孔道成型与灌浆材料 187
9.4预应力混凝土构件的材料 187
9.4.1钢筋 187
9.4.2混凝土 187
9.5张拉控制预应力及预应力损失 188
9.5.1张拉控制应力张con 188
9.5.2预应力损失值预1及其组合 188
9.6预应力混凝土轴心受拉构件的
设计 194
9.6.1应力分析 194
9.6.2计算内容 197
9.6.3设计计算例题 201
9.7预应力混凝土受弯构件 204
9.7.1应力分析 204
9.7.2预应力混凝土受弯构件
承载力计算 208
9.7.3正常使用极限状态验算 209
9.7.4施工阶段验算 213
9.7.5预应力混凝土受弯构件
设计例题 214
9.8预应力混凝土构件的构造规定 219
9.8.1截面形式和尺寸 219
9.8.2先张法构件 220
9.8.3后张法构件 220
本章小结 223
思考题 223
习题 224
附录A钢筋及混凝土的相关资料 226
参考文献 234 2100433B
“混凝土结构设计原理”是土木工程专业重要的学科基础课之一,本书的编写是根据高等学校土木工程专业的培养目标和要求,贯彻土木工程专业指导委员会新制定的“土木工程专业指导规范”的精神,在培养学生综合运用知识的能力和创新意识的同时,注重理论联系实际,建立用工程概念解决实际工程问题,培养土木工程师应有的基本素质。
本书是依据新修订的《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)和新修订的其他相关规范、标准编写的,反映了我国混凝土结构在土木工程领域的新进展,本书共分为9章,主要内容包括:混凝土结构材料的物理力学性能,钢筋混凝土受弯、受压、受拉构件正截面和斜截面承载力计算,混凝土构件裂缝、变形控制和耐久性,预应力混凝土结构构件等。为了便于高等学校土木工程专业学生和广大土木工程技术人员学习,本书编写时力求重点突出、语言通俗易懂、内容深入浅出、例 题完整、注重实用。每章末有一定数量的思考题和习题,以便通过这些题目理解所学内容,检查学习效果。
混凝土结构设计原理as是混凝土结构设计原理中,as是受拉钢筋合力点到受拉区边缘的距离。截面有效高度ho=h-as,as‘是受压钢筋合力点到受压区边缘的距离。As是钢筋面积。
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在实际设计的时候,更为困难,我们现在在书本上的学习,还不是很注重地方规范,也没有业主对成本控制的要求,所以还算是容易的。努力吧,曙光就在前头!
混凝土结构设计原理-作业1
【混凝土结构设计原理】形成性考核册作业答案 作业 1 一、选择题 1.下列关于钢筋混凝土结构的说法错误的是( A )。 A.钢筋混凝土结构自重大,有利于大跨度结构、高层建筑结构及抗震 B.取材较方便、承载力高、耐久性佳、整体性强 C.施工需要大量模板、工序复杂、周期较长、受季节气候影响大 D.耐火性优、可模性好、节约钢材、抗裂性差 2.我国混凝土结构设计规范规定:混凝土强度等级依据( D )确定。 A.圆柱体抗压强度标准 B .轴心抗压强度标准值 C.棱柱体抗压强度标准值 D.立方体抗压强度标准值 3.混凝土的弹性系数反映了混凝土的弹塑性性质,定义( A )为弹性系数。 A.弹性应变与总应变的比值 B .塑性应变与总应变的比值 C.弹性应变与塑性应变的比值 D .塑性应变与弹应变的比值 4.混凝土的变形模量等于( D
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混凝土结构设计原理课程设计 一、 设计任务 某二层建筑物,为现浇混凝土内框架结构(中间为框架承重,四周为墙体承重) ,建 筑平面图如下图。试对楼盖、楼梯和雨蓬进行设计。 二、设计资料 1、建设地点:烟台市区 2、楼面做法:水磨石地面、钢筋混凝土现浇板, 20mm石灰砂浆抹底。 3、层高:4.5m;门:宽×高 =3300mm×3000mm;纵向跨度 1L =6900mm横向跨度 2L =7200mm; 楼梯位置见图,楼梯尺寸自定。 4、墙体为 370mm砖砌体。 5、建筑用途为仪器仓库;楼面活荷载为 8.0/6.0/5.0(kN/ m 2)。 6、材料:混凝土强度等级为 C30,梁受力钢筋采用 HRB400级钢筋,梁箍筋、板中钢筋 采用 HRB235级钢筋。 三、楼盖的结构平面布置 主梁沿纵向布置,次梁沿横向布置。主梁的跨度为 7.2m,次梁的跨度为 6.9 m,主梁 每跨内布置两根次梁,
《混凝土结构设计原理》是普通高等教育“十一五”国家级规划教材,同时是“新世纪土木工程系列教材”之一,是在2005年6月出版的《混凝土结构设计原理》(第2版)的基础上修订而成的。在本次修订过程中,作者听取和采纳了若干所高校的使用意见,在章节体系基本保持不变的前提下,对各章节内容进行了不同程度的修改,使之更趋完善。
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《混凝土结构设计原理(第2版高等学校土木工程专业规划教材)》(作者宗兰、张文金、张建文)作为交通版高等学校土木工程专业规划教材,根据我国《高等学校土木工程本科指导性专业规范》对混凝土结构设计原理课程的基本要求,按照我国住建部新颁布的国家标准《混凝土结构设计规范》 (GB 50010-2010)和有关规范编写。本书包含以下内容:绪论、钢筋混凝土材料的力学性能、混凝土结构设计方法、受弯构件的正截面承载力计算、受弯构件斜截面承载力计算、受扭构件承载力计算、受压构件承载力计算、受拉构件承载力计算、混凝土构件变形裂缝验算、预应力混凝土构件计算。为便于教学,本书每章都有计算步骤详细的例题,且每章后面都附有思考题和习题。 《混凝土结构设计原理(第2版高等学校土木工程专业规划教材)》可作为高等学校土木工程专业规划教材,也可供从事混凝土结构设计、施工、科研、工程管理人员参考。
第二版前言
第一版前言
绪论
第1章 材料的物理力学性能
第2章 结构设计基本原理
第3章 轴心受力构件
第4章 受弯构件正截面承载力
第5章 偏心受力构件正截面承载力
第6章 构件斜截面承载力
第7章 受扭构件的扭曲截面承载力
第8章 混凝土构件的使用性能及结构的耐久性
第9章 预应力混凝土构件
第10章 混凝土结构按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》的设计计算
附录1 《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)附表
附录2 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》附表
参考文献