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第1章 绪论1

1.1 混凝土结构的历史1

1.2 中美欧混凝土结构设计方法的变革和发展3

1.2.1 我国3

1.2.2 美国10

1.2.3 欧洲17

1.3 中美欧混凝土结构设计方法的特点21

1.3.1 基本原则21

1.3.2 混凝土材料和耐久性21

1.3.3 混凝土及钢筋的物理力学性能21

1.3.4 设计基础与原理22

1.3.5 结构分析23

1.3.6 受弯和受压构件承载力计算23

1.3.7 受剪和受冲切承载力计算23

1.3.8 受扭承载力计算24

1.3.9 局部受压、深受弯构件和牛腿计算24

1.3.10 裂缝和变形控制24

1.3.11 预应力混凝土结构构件25

1.3.12 钢筋锚固与连接25

1.3.13 结构抗连续倒塌设计25

第2章 混凝土的组成及耐久性27

2.1 水泥27

2.1.1 硅酸盐水泥的组成27

2.1.2 硅酸盐水泥的性能28

2.1.3 水泥的品种与技术要求30

2.2 骨料41

2.2.1 骨料的分类42

2.2.2 混凝土对骨料性能的要求43

2.3 水泥的水化反应与特性46

2.3.1 单矿物的水化47

2.3.2 硅酸盐水泥的水化49

2.3.3 混凝土的孔结构49

2.4 混凝土结构的耐久性51

2.4.1 耐久性病害51

2.4.2 环境条件分类60

2.4.3 对混凝土材料的要求63

2.4.4 混凝土保护层厚度68

第3章 混凝土及钢筋的物理力学性能74

3.1 混凝土的物理力学性能74

3.1.1 抗压强度74

3.1.2 抗拉强度80

3.1.3 抗折强度84

3.1.4 强度设计值89

3.1.5 弹性模量91

3.1.6 泊松比和剪变模量93

3.1.7 热膨胀系数93

3.1.8 应力—应变关系93

3.1.9 复杂应力下的强度97

3.1.10 不同龄期混凝土的性能103

3.2 普通钢筋的强度和变形性能118

3.2.1 钢筋品种、规格和牌号118

3.2.2 化学成分120

3.2.3 强度122

3.2.4 延性和强屈比124

3.2.5 可焊性125

3.2.6 冷弯性能126

3.2.7 钢筋选用规定128

3.3 预应力钢筋的强度和变形性能131

3.3.1 品种、规格及附加要求131

3.3.2 强度136

3.3.3 弹性模量138

3.3.4 应力—应变关系139

第4章 设计基础与原理141

4.1 结构设计中的一些基本概念141

4.1.1 设计中的变量141

4.1.2 结构的功能要求142

4.1.3 结构极限状态143

4.1.4 设计状况148

4.1.5 设计使用年限和设计基准期149

4.1.6 结构安全等级150

4.2 结构上的作用与结构抗力151

4.2.1 作用的概念和分类151

4.2.2 作用代表值152

4.2.3 抗力的概念163

4.3 结构可靠性的概念163

4.3.1 可靠度和失效概率163

4.3.2 可靠指标164

4.3.3 半概率法与近似概率法166

4.4 结构设计的可靠性基础167

4.4.1 可靠度校准168

4.4.2 目标可靠指标172

4.5 设计表达式172

第5章 结构分析180

5.1 混凝土结构构件的分类180

5.1.1 梁180

5.1.2 板181

5.1.3 柱182

5.1.4 墙183

5.2 混凝土建筑结构的分类183

5.2.1 框架结构183

5.2.2 剪力墙结构183

5.2.3 框架—剪力墙结构184

5.2.4 简体结构184

5.2.5 壳体结构184

5.3 结构分析的条件与方法185

5.3.1 结构分析的基本条件185

5.3.2 结构分析方法185

5.4 杆系结构的线弹性分析186

5.4.1 结构的模型化187

5.4.2 荷载布置196

5.5 板的线弹性分析197

5.5.1 单向板197

5.5.2 双向板199

5.5.3 无梁楼盖200

5.5.4 直接设计法（经验系数法）203

5.5.5 等代框架法208

5.6 考虑塑性内力重分布的分析213

5.6.1 弯矩重分布的概念213

5.6.2 弯矩调幅的实用计算216

5.7 塑性分析220

5.7.1 塑性理论的三个定理220

5.7.2 几种板的上限解221

5.7.3 塑性铰转动能力验算226

5.8 压杆—拉杆模型228

5.8.1 B区与D区的概念228

5.8.2 D区的范围229

5.8.3 压杆—拉杆模型的构成231

5.8.4 压杆、拉杆和节点的强度233

5.8.5 按压杆—拉杆模型的设计方法236

5.9 几何偏差238

5.10 二阶效应241

5.10.1 二阶效应的概念241

5.10.2 构件长细比和计算长度243

5.10.3 忽略构件二阶效应的准则248

5.10.4 考虑二阶效应的结构分析方法250

5.10.5 结构整体的二阶效应270

第6章 受弯和受压承载力计算274

6.1 承载力计算的基本公式275

6.1.1 基本假定275

6.1.2 平衡方程275

6.1.3 受压混凝土应力图形简化276

6.1.4 相对界限受压区高度279

6.1.5 钢筋应力计算公式282

6.2 受弯构件承载力计算284

6.2.1 承载力计算方法285

6.2.2 界限（平衡）配筋率292

6.2.3 最小配筋率293

6.2.4 最大配筋率295

6.3 轴心受压构件承载力计算311

6.3.1 承载力计算313

6.3.2 构造要求316

6.4 单向偏心受压构件承载力计算320

6.4.1 腹部有纵向钢筋的情况320

6.4.2 腹部无纵向钢筋的情况325

6.5 腹部均匀配筋偏压构件承载力计算339

6.6 环形、圆形截面偏压构件承载力计算343

6.7 双向偏心受压构件承载力计算354

6.7.1 一般计算方法355

6.7.2 等效矩形应力图法356

6.7.3 近似计算方法360

第7章 受剪和受冲切承载力计算366

7.1 受剪承载力计算366

7.1.1 剪切破坏特征366

7.1.2 计算截面的确定367

7.1.3 无腹筋构件的受剪承载力369

7.1.4 有腹筋构件的受剪承载力380

7.1.5 构造要求388

7.2 剪切摩擦403

7.2.1 剪切摩擦问题403

7.2.2 剪切摩擦计算405

7.3 受冲切承载力计算409

7.3.1 冲切破坏形态409

7.3.2 无不平衡弯矩时的受冲切承载力409

7.3.3 有不平衡弯矩时的受冲切承载力422

第8章 受扭承载力计算437

8.1 开裂扭矩438

8.2 纯扭构件的破坏形态和计算理论441

8.2.1 破坏形态441

8.2.2 计算理论442

8.2.3 受扭承载力计算445

8.3 复杂受力情况下构件的受扭承载力448

8.3.1 复杂受力下构件的破坏形态448

8.3.2 弯剪扭承载力计算449

8.4 构造要求452

8.4.1 截面控制条件452

8.4.2 按构造配筋或不考虑扭矩的条件454

第9章 局部受压、深受弯构件和牛腿计算473

9.1 局部受压473

9.1.1 局部受压机理473

9.1.2 局部受压承载力计算474

9.2 深受弯构件480

9.2.1 深受弯构件的受力性能481

9.2.2 承载力计算484

9.3 牛腿497

9.3.1 牛腿的受力特征497

9.3.2 牛腿的计算498

第10章 裂缝与变形控制517

10.1 非荷载裂缝517

10.1.1 非荷载裂缝的类型517

10.1.2 收缩裂缝519

10.1.3 温度和收缩裂缝的控制527

10.2 荷载裂缝531

10.2.1 裂缝形式531

10.2.2 裂缝控制532

10.2.3 换算截面及应力计算538

10.2.4 裂缝宽度计算545

10.2.5 裂缝宽度限值556

10.3 变形562

10.3.1 变形控制562

10.3.2 变形计算565

第11章 预应力混凝土结构构件586

11.1 预应力筋和混凝土的应力控制588

11.1.1 预应力筋的应力控制（允许应力）588

11.1.2 混凝土应力控制589

11.2 预应力损失591

11.2.1 张拉端锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失591

11.2.2 预应力钢筋与孔道壁之间摩擦引起的预应力损失593

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595

11.2.4 预应力筋的应力松弛损失595

11.2.5 混凝土的收缩和徐变引起的预应力损失599

11.2.6 混凝土弹性压缩引起的预应力损失602

11.2.7 环形构件由于混凝土局部挤压引起的预应力损失603

11.2.8 预应力损失的组合603

11.3 锚固区设计611

11.3.1 先张构件611

11.3.2 后张构件613

第12章 钢筋的锚固、连接、弯起与截断626

12.1 钢筋与混凝土的粘结626

12.1.1 粘结力的构成626

12.1.2 影响粘结的因素627

12.1.3 粘结强度630

12.2 钢筋锚固633

12.2.1 锚固长度及延伸长度的概念633

12.2.2 锚固（延伸）长度的确定635

12.2.3 钢筋的机械锚固644

12.2.4 受压钢筋的锚固645

12.3 预应力钢筋锚固646

12.3.1 传递长度646

12.3.2 锚固（延伸）长度648

12.4 钢筋连接652

12.4.1 连接的基本要求和原则652

12.4.2 钢筋的搭接653

12.5 受弯构件纵向钢筋的弯起和截断658

12.5.1 纵向钢筋的弯起658

12.5.2 纵向钢筋的截断659

12.5.3 支座或反弯点处纵向钢筋的锚固662

12.5.4 悬臂梁的构造要求664

12.6 框架梁柱节点钢筋的锚固与连接676

12.6.1 外节点梁中钢筋的锚固676

12.6.2 内节点梁中钢筋的锚固和连接677

12.6.3 角节点钢筋的锚固和连接678

12.6.4 节点、柱中钢筋的锚固和连接680

第13章 结构整体性与抗连续倒塌684

13.1 偶然作用及特点685

13.2 抗连续倒塌设计方法691

13.2.1 抗连续倒塌设计策略691

13.2.2 设置拉杆697

13.2.3 替代路径法702

13.3 钢筋混凝土框架抗连续倒塌设计的例子709

13.3.1 初步设计710

13.3.2 拉力验算711

13.3.3 替代路径分析712

13.3.4 抗剪校核715

附录1 英制单位与国际制单位的转换716

附录2 中美欧混凝土规范中相同含义的符号717

附录3 中美欧混凝土规范中不同含义的符号720

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724

参考文献739