高清PDF带书签《中美欧混凝土结构设计》贡金鑫、魏巍巍、胡家顺

众所周知，虽然混凝土结构是最为常用的结构形式，但混凝土结构的设计却是一个复杂的过程 首先，混凝土是由水泥、砂、石和其他成分组成的具有孔结构的材料，这种材料的组成特点使其具有复杂的特性 进行混凝土结构设计时，除要考虑其力学性能（如强度）外，还要考虑其物理性能（如收缩、徐变）和化学性能（本身的耐久性和保护钢筋不受腐蚀），对于钢筋要考虑其强度、变形性能、与混凝土的粘结等 其次，由千混凝土的开裂和钢筋的屈服及它们本身的塑性性质，以及钢筋与混凝土的滑移，由混凝土和钢筋构成的结构及结构构件不具有完全的弹性性质，因此，钢筋混凝土结构的设计不能直接应用固体力学或材料力学的设计方法，甚至很多情况下没有建立一个比较好的力学计算模型，很多计算公式是根据试验建立的 不同的国家有不同的经验，尽管都能保证结构的安全，但其安全度不同，使得混凝土结构的设计方法具有多样性，在这种背景下，有必要编写本介绍国内外混凝土结构设计方法的书，不仅使国内同行了解国外先进国家棍凝土结构设计的方法，更为重要的是有助于参与国际竞争 因为在全球经济 体化的今天，技术标准和规范巳不再是一个单纯的技术文件，而是 种控制国际市场、融人世界大环境的手段。

PDF书签索引：

第1章　绪论 13
1.1　混凝土结构的历史 13
1.2　中美欧混凝土结构设计方法的变革和发展 15
1.2.1　我国 15
1.2.2　美国 22
1.2.3　欧洲 29
1.3　中美欧混凝土结构设计方法的特点 33
1.3.1　基本原则 33
1.3.2　混凝土材料和耐久性 33
1.3.3　混凝土及钢筋的物理力学性能 33
1.3.4　设计基础与原理 34
1.3.5　结构分析 35
1.3.6　受弯和受压构件承载力计算 35
1.3.7　受剪和受冲切承载力计算 35
1.3.8　受扭承载力计算 36
1.3.9　局部受压、深受弯构件和牛腿计算 36
1.3.10　裂缝和变形控制 36
1.3.11　预应力混凝土结构构件 37
1.3.12　钢筋锚固与连接 37
1.3.13　结构抗连续倒塌设计 37
第2章　混凝土的组成及耐久性 39
2.1　水泥 39
2.1.1　硅酸盐水泥的组成 39
2.1.2　硅酸盐水泥的性能 40
2.1.3　水泥的品种与技术要求 42
2.2　骨料 53
2.2.1　骨料的分类 54
2.2.2　混凝土对骨料性能的要求 55
2.3　水泥的水化反应与特性 58
2.3.1　单矿物的水化 59
2.3.2　硅酸盐水泥的水化 61
2.3.3　混凝土的孔结构 61
2.4　混凝土结构的耐久性 63
2.4.1　耐久性病害 63
2.4.2　环境条件分类 72
2.4.3　对混凝土材料的要求 75
2.4.4　混凝土保护层厚度 80
第3章　混凝土及钢筋的物理力学性能 86
3.1　混凝土的物理力学性能 86
3.1.1　抗压强度 86
3.1.2　抗拉强度 92
3.1.3　抗折强度 96
3.1.4　强度设计值 101
3.1.5　弹性模量 103
3.1.6　泊松比和剪变模量 105
3.1.7　热膨胀系数 105
3.1.8　应力—应变关系 105
3.1.9　复杂应力下的强度 109
3.1.10　不同龄期混凝土的性能 115
3.2　普通钢筋的强度和变形性能 130
3.2.1　钢筋品种、规格和牌号 130
3.2.2　化学成分 132
3.2.3　强度 134
3.2.4　延性和强屈比 136
3.2.5　可焊性 137
3.2.6　冷弯性能 138
3.2.7　钢筋选用规定 140
3.3　预应力钢筋的强度和变形性能 143
3.3.1　品种、规格及附加要求 143
3.3.2　强度 148
3.3.3　弹性模量 150
3.3.4　应力—应变关系 151
第4章　设计基础与原理 153
4.1　结构设计中的一些基本概念 153
4.1.1　设计中的变量 153
4.1.2　结构的功能要求 154
4.1.3　结构极限状态 155
4.1.4　设计状况 160
4.1.5　设计使用年限和设计基准期 161
4.1.6　结构安全等级 162
4.2　结构上的作用与结构抗力 163
4.2.1　作用的概念和分类 163
4.2.2　作用代表值 164
4.2.3　抗力的概念 175
4.3　结构可靠性的概念 175
4.3.1　可靠度和失效概率 175
4.3.2　可靠指标 176
4.3.3　半概率法与近似概率法 178
4.4　结构设计的可靠性基础 179
4.4.1　可靠度校准 180
4.4.2　目标可靠指标 184
4.5　设计表达式 184
第5章　结构分析 192
5.1　混凝土结构构件的分类 192
5.1.1　梁 192
5.1.2　板 193
5.1.3　柱 194
5.1.4　墙 195
5.2　混凝土建筑结构的分类 195
5.2.1　框架结构 195
5.2.2　剪力墙结构 195
5.2.3　框架—剪力墙结构 196
5.2.4　简体结构 196
5.2.5　壳体结构 196
5.3　结构分析的条件与方法 197
5.3.1　结构分析的基本条件 197
5.3.2　结构分析方法 197
5.4　杆系结构的线弹性分析 198
5.4.1　结构的模型化 199
5.4.2　荷载布置 208
5.5　板的线弹性分析 209
5.5.1　单向板 209
5.5.2　双向板 211
5.5.3　无梁楼盖 212
5.5.4　直接设计法（经验系数法） 215
5.5.5　等代框架法 220
5.6　考虑塑性内力重分布的分析 225
5.6.1　弯矩重分布的概念 225
5.6.2　弯矩调幅的实用计算 228
5.7　塑性分析 232
5.7.1　塑性理论的三个定理 232
5.7.2　几种板的上限解 233
5.7.3　塑性铰转动能力验算 238
5.8　压杆—拉杆模型 240
5.8.1　B区与D区的概念 240
5.8.2　D区的范围 241
5.8.3　压杆—拉杆模型的构成 243
5.8.4　压杆、拉杆和节点的强度 245
5.8.5　按压杆—拉杆模型的设计方法 248
5.9　几何偏差 250
5.10　二阶效应 253
5.10.1　二阶效应的概念 253
5.10.2　构件长细比和计算长度 255
5.10.3　忽略构件二阶效应的准则 260
5.10.4　考虑二阶效应的结构分析方法 262
5.10.5　结构整体的二阶效应 282
第6章　受弯和受压承载力计算 286
6.1　承载力计算的基本公式 287
6.1.1　基本假定 287
6.1.2　平衡方程 287
6.1.3　受压混凝土应力图形简化 288
6.1.4　相对界限受压区高度 291
6.1.5　钢筋应力计算公式 294
6.2　受弯构件承载力计算 296
6.2.1　承载力计算方法 297
6.2.2　界限（平衡）配筋率 304
6.2.3　最小配筋率 305
6.2.4　最大配筋率 307
6.3　轴心受压构件承载力计算 323
6.3.1　承载力计算 325
6.3.2　构造要求 328
6.4　单向偏心受压构件承载力计算 332
6.4.1　腹部有纵向钢筋的情况 332
6.4.2　腹部无纵向钢筋的情况 337
6.5　腹部均匀配筋偏压构件承载力计算 351
6.6　环形、圆形截面偏压构件承载力计算 355
6.7　双向偏心受压构件承载力计算 366
6.7.1　一般计算方法 367
6.7.2　等效矩形应力图法 368
6.7.3　近似计算方法 372
第7章　受剪和受冲切承载力计算 378
7.1　受剪承载力计算 378
7.1.1　剪切破坏特征 378
7.1.2　计算截面的确定 379
7.1.3　无腹筋构件的受剪承载力 381
7.1.4　有腹筋构件的受剪承载力 392
7.1.5　构造要求 400
7.2　剪切摩擦 415
7.2.1　剪切摩擦问题 415
7.2.2　剪切摩擦计算 417
7.3　受冲切承载力计算 421
7.3.1　冲切破坏形态 421
7.3.2　无不平衡弯矩时的受冲切承载力 421
7.3.3　有不平衡弯矩时的受冲切承载力 434
第8章　受扭承载力计算 449
8.1　开裂扭矩 450
8.2　纯扭构件的破坏形态和计算理论 453
8.2.1　破坏形态 453
8.2.2　计算理论 454
8.2.3　受扭承载力计算 457
8.3　复杂受力情况下构件的受扭承载力 460
8.3.1　复杂受力下构件的破坏形态 460
8.3.2　弯剪扭承载力计算 461
8.4　构造要求 464
8.4.1　截面控制条件 464
8.4.2　按构造配筋或不考虑扭矩的条件 466
第9章　局部受压、深受弯构件和牛腿计算 485
9.1　局部受压 485
9.1.1　局部受压机理 485
9.1.2　局部受压承载力计算 486
9.2　深受弯构件 492
9.2.1　深受弯构件的受力性能 493
9.2.2　承载力计算 496
9.3　牛腿 509
9.3.1　牛腿的受力特征 509
9.3.2　牛腿的计算 510
第10章　裂缝与变形控制 529
10.1　非荷载裂缝 529
10.1.1　非荷载裂缝的类型 529
10.1.2　收缩裂缝 531
10.1.3　温度和收缩裂缝的控制 539
10.2　荷载裂缝 543
10.2.1　裂缝形式 543
10.2.2　裂缝控制 544
10.2.3　换算截面及应力计算 550
10.2.4　裂缝宽度计算 557
10.2.5　裂缝宽度限值 568
10.3　变形 574
10.3.1　变形控制 574
10.3.2　变形计算 577
第11章　预应力混凝土结构构件 598
11.1　预应力筋和混凝土的应力控制 600
11.1.1　预应力筋的应力控制（允许应力） 600
11.1.2　混凝土应力控制 601
11.2　预应力损失 603
11.2.1　张拉端锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失 603
11.2.2　预应力钢筋与孔道壁之间摩擦引起的预应力损失 605
11.2.3　混凝土加热养护时钢筋与设备之间的温差引起的预应力损失 607
11.2.4　预应力筋的应力松弛损失 607
11.2.5　混凝土的收缩和徐变引起的预应力损失 611
11.2.6　混凝土弹性压缩引起的预应力损失 614
11.2.7　环形构件由于混凝土局部挤压引起的预应力损失 615
11.2.8　预应力损失的组合 615
11.3　锚固区设计 623
11.3.1　先张构件 623
11.3.2　后张构件 625
第12章　钢筋的锚固、连接、弯起与截断 638
12.1　钢筋与混凝土的粘结 638
12.1.1　粘结力的构成 638
12.1.2　影响粘结的因素 639
12.1.3　粘结强度 642
12.2　钢筋锚固 645
12.2.1　锚固长度及延伸长度的概念 645
12.2.2　锚固（延伸）长度的确定 647
12.2.3　钢筋的机械锚固 656
12.2.4　受压钢筋的锚固 657
12.3　预应力钢筋锚固 658
12.3.1　传递长度 658
12.3.2　锚固（延伸）长度 660
12.4　钢筋连接 664
12.4.1　连接的基本要求和原则 664
12.4.2　钢筋的搭接 665
12.5　受弯构件纵向钢筋的弯起和截断 670
12.5.1　纵向钢筋的弯起 670
12.5.2　纵向钢筋的截断 671
12.5.3　支座或反弯点处纵向钢筋的锚固 674
12.5.4　悬臂梁的构造要求 676
12.6　框架梁柱节点钢筋的锚固与连接 688
12.6.1　外节点梁中钢筋的锚固 688
12.6.2　内节点梁中钢筋的锚固和连接 689
12.6.3　角节点钢筋的锚固和连接 690
12.6.4　节点、柱中钢筋的锚固和连接 692
第13章　结构整体性与抗连续倒塌 696
13.1　偶然作用及特点 697
13.2　抗连续倒塌设计方法 703
13.2.1　抗连续倒塌设计策略 703
13.2.2　设置拉杆 709
13.2.3　替代路径法 714
13.3　钢筋混凝土框架抗连续倒塌设计的例子 721
13.3.1　初步设计 722
13.3.2　拉力验算 723
13.3.3　替代路径分析 724
13.3.4　抗剪校核 727
附录1　英制单位与国际制单位的转换 728
附录2 中美欧混凝土规范中相同含义的符号 729
附录3 中美欧混凝土规范中不同含义的符号 732
附录4　欧洲规范2：《混凝土结构设计—第1-1部分——总原则和对建筑结构的规定》（EN 1992-1-1:2004）的英国国家附录 736
参考文献

投稿会员：芳华