钢筋混凝土基本构件设计

绪论

0.1 概述

0.2 混凝土结构

第1章 建筑结构设计的基本原则

1.1 概述

1.2 结构的功能和极限状态

1.3 结构的可靠度和极限状态方程

1.4 可靠指标和目标可靠指标

1.5 极限状态设计表达式

1.6 本章主要知识点

思考题

第2章 混凝土结构材料的力学性能

2.1 钢筋

2.1.1 钢筋的品种、级别及形式

2.1.2 钢筋的强度与变形

2.1.3 钢筋的冷加工

2.1.4 钢筋的选用原则

2.2 混凝土

2.2.1 混凝土的强度

2.2.2 混凝土的变形

2.3 材料强度取值

2.3.1 材料强度平均值

2.3.2 材料强度标准差

2.3.3 材料强度标准值

2.3.4 材料强度设计值

2.4 钢筋与混凝土之间的粘结

2.5 本章主要知识点

思考题

第3章 受弯构件正截面承载力计算

3.1 截面配筋的基本构造要求

3.1.1 截面形式和尺寸

3.1.2 受弯构件的钢筋

3.1.3 钢筋的保护层

3.1.4 钢筋的间距

3.1.5 截面的有效高度

3.2 正截面受弯性能的试验分析

3.2.1 适筋梁的工作阶段

3.2.2 受弯构件正截面各阶段应力状态

3.2.3 钢筋混凝土受弯构件正截面的破坏形式

3.2.4 适筋梁与超筋梁、少筋梁的界限

3.3 单筋矩形截面承载力计算

3.3.1 基本假定

3.3.2 基本公式及其适用条件

3.3.3 截面设计

3.4 双筋矩形截面正截面的计算与配筋

3.4.1 双筋矩形截面梁的应用范围

3.4.2 基本公式及适用条件

3.4.3 基本公式的应用

3.5 T形截面正截面计算与配筋

3.5.1 概述

3.5.2 T形截面的分类和判别

3.5.3 两类T形截面的判别式

3.5.4 截面设计

3.5.5 承载能力复核

3.6 受弯构件截面典型配筋图的阅读与实训

3.7 本章主要知识点

思考题

习题

第4章 受弯构件斜截面承载力计算

4.1 受弯构件斜截面承载力

4.1.1 无腹筋梁的抗剪性能

4.1.2 有腹筋梁的抗剪性能

4.2 受弯构件斜截面受剪承载力计算

4.2.1 斜截面受剪承载力计算公式及适用条件

4.2.2 斜截面受剪承载力计算方法及步骤

4.3 保证斜截面受弯承载力的构造要求

4.3.1 抵抗弯矩图

4.3.2 钢筋的弯起

4.3.3 纵筋的截断

4.3.4 纵筋的搭接与锚固

4.4 斜截面抗弯、抗剪典型配筋图的阅读与实训

4.5 本章主要知识点

思考题

习题

第5章 受压构件的截面承载力

5.1 概述

5.2 受压构件的一般构造要求

5.3 轴心受压构件正截面承载力

5.3.1 轴心受压普通箍筋柱的正截面受压承载力计算

5.3.2 轴心受压螺旋箍筋柱的正截面受压承载力计算

5.4 偏心受压构件的受力性能

5.4.1 偏心受压构件的破坏特征

5.4.2 大、小偏心受压界限

5.4.3 附加偏心距和初始偏心距

5.4.4 二阶效应增大系数

5.5 矩形截面偏心受压构件正截面承载力计算

5.5.1 大偏心受压构件（ξ≤ξb）

5.5.2 小偏心受压构件（ξ>ξb）

5.5.3 对称配筋矩形截面的计算方法

5.5.4 矩形截面偏心受压构件的计算

5.5.5 双向偏心受压构件正截面承载力计算

5.6 对称配筋工字形截面偏心受压构件正截面承载力计算

5.6.1 大偏心受压

5.6.2 小偏心受压

5.7 偏心受压构件斜截面承载力计算

5.8 受压构件配筋图的阅读与实训

5.9 本章主要知识点

思考题

习题

第6章 受拉构件承载力计算

6.1 概述

6.2 轴心受拉构件承载力计算

6.3 偏心受拉构件正截面承载力计算

6.3.1 大偏心受拉构件

6.3.2 小偏心受拉构件

6.4 偏心受拉构件斜截面承载力计算

6.5 受拉构件的构造要求

6.6 本章主要知识点

思考题

习题

第7章 受扭构件承载力计算

7.1 概述

7.2 矩形截面纯扭构件承载力计算

7.2.1 开裂扭矩的计算

7.2.2 极限扭矩的计算

7.2.3 纯扭构件承载力计算公式

7.3 矩形截面剪扭构件承载力计算

7.3.1 试验研究及破坏形态

7.3.2 剪扭构件承载力的计算

7.4 矩形截面弯扭和弯剪扭构件承载力计算

7.4.1 构件的配筋计算方法

7.4.2 计算公式的适用条件

7.5 T形和工字形截面弯剪扭构件承载力计算

7.6 构造要求

7.6.1 纵筋

7.6.2 箍筋

7.7 弯剪扭构件典型配筋图的阅读与实训

7.8 本章主要知识点

思考题

习题

第8章 深受弯构件和板柱节点受冲切计算

8.1 深受弯构件

8.1.1 深受弯构件的基本概念和受力性能

8.1.2 深受弯构件的基本计算规定

8.1.3 深受弯构件的构造规定

8.2 板柱节点受冲切构件承载力计算

8.2.1 概述

8.2.2 混凝土板受冲切承载力计算

8.2.3 矩形截面柱阶形基础受冲切承载力计算

8.2.4 冲切构造要求

8.3 本章主要知识点

思考题

习题

第9章 钢筋混凝土构件变形和裂缝宽度验算

9.1 受弯构件的变形验算

9.1.1 概述

9.1.2 受弯构件的短期刚度Bs

9.1.3 受弯构件考虑荷载长期作用影响的刚度B

9.1.4 受弯构件的挠度验算

9.2 裂缝宽度验算

9.2.1 裂缝的发生与分布

9.2.2 裂缝的平均间距lm

9.2.3 平均裂缝宽度wm

9.2.4 最大裂缝宽度wmax

9.3 钢筋的代换

9.3.1 代换的原则

9.3.2 注意事项

9.4 混凝土结构耐久性设计

9.4.1 耐久性的概念及其主要影响因素

9.4.2 混凝土的碳化

9.4.3 钢筋的锈蚀

9.4.4 耐久性概念设计

9.5 本章主要知识点

思考题

习题

第10章 预应力混凝土构件

10.1 概述

10.1.1 预应力混凝土的基本概念

10.1.2 预应力混凝土的优、缺点

10.2 施加预应力的方法

10.2.1 先张法

10.2.2 后张法

10.3 预应力混凝土材料

10.3.1 混凝土

10.3.2 钢筋

10.4 张拉控制应力和预应力损失

10.4.1 张拉控制应力

10.4.2 预应力损失

10.4.3 预应力损失值的组合

10.5 预应力混凝土轴心受拉构件

10.5.1 各阶段应力分析

10.5.2 预应力混凝土轴心受拉构件使用阶段的计算

10.5.3 预应力混凝土轴心受拉构件施工阶段的验算

10.5.4 设计例题

10.6 预应力混凝土受弯构件的计算

10.6.1 受弯构件的应力分析

10.6.2 使用阶段的承载力计算

10.6.3 使用阶段的抗裂与裂缝宽度验算

10.6.4 预应力钢筋的预应力传递长度ltr

10.6.5 使用阶段的挠度计算

10.6.6 施工阶段验算

10.7 预应力混凝土构件的构造要求

10.7.1 一般要求

10.7.2 先张法构件的构造要求

10.7.3 后张法构件的构造要求

10.8 本章主要知识点

思考题

习题

第11章 公路桥涵混凝土结构基本构件设计

11.1 公路桥涵材料强度取值

11.2 极限状态表达式

11.2.1 持久状况承载能力极限状态

11.2.2 持久状况正常使用极限状态

11.3 公路桥涵受弯构件正截面承载力计算

11.3.1 矩形截面梁

11.3.2 T形截面梁

11.3.3 箱形截面梁

11.3.4 公路桥涵受弯构件的构造措施

11.4 公路桥涵受弯构件斜截面承载力计算

11.4.1 斜截面抗剪承载力的验算位置

11.4.2 斜截面抗剪承载力计算

11.4.3 斜截面抗弯承载力的验算方法

11.4.4 斜截面构造要求

11.5 受压与受拉构件正截面承载力计算

11.5.1 轴心受压构件正截面承载力的计算

11.5.2 矩形截面偏心受压构件正截面承载力的计算

11.5.3 轴心受拉构件正截面承载力的计算

11.5.4 偏心受拉构件正截面承载力的计算

11.6 公路桥涵受扭构件承载力计算

11.6.1 矩形截面和箱形截面的纯扭构件承载力计算

11.6.2 矩形截面和箱形截面剪扭和弯剪扭构件承载力计算

11.6.3 可不进行抗扭承载力计算的条件

11.6.4 构造要求

11.7 公路桥涵受弯构件的应力、裂缝与变形验算

11.7.1 施工阶段的应力验算

11.7.2 受弯构件的裂缝宽度验算

11.7.3 受弯构件的挠度验算

11.8 预应力混凝土构件

11.8.1 概述

11.8.2 张拉控制应力σcon

11.8.3 预应力损失

11.8.4 预应力混凝土受弯构件的应力计算

11.8.5 预应力混凝土受弯构件的承载力计算

11.8.6 端部锚固区计算

11.8.7 变形计算

11.8.8 预应力混凝土简支梁设计

11.8.9 预应力混凝土上部结构的构造要求

本章主要知识点

思考题

习题

第12章 课程实训指导

12.1 带有外伸端的现浇两跨连续梁设计

12.1.1 任务书

12.1.2 设计指导

12.2 现浇雨篷设计

12.2.1 任务书

12.2.2 设计指导

第13章 求职面试典型问题应对15例

参考文献

本书是土木工程专业卓越工程师教育培养计划系列教材之一，根据全国高等学校土木工程专业指导委员会对土木工程专业的培养要求和混凝土结构设计课程教学大纲、 我国《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)和《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62—2004）编写。全书内容包括绪论、结构设计基本原理、混凝土结构的材料、混凝土基本构件的拉、压、弯、剪、扭、冲切的承载能力极限状态和构件变形与开裂性正常使用极限状态的设计，预应力构件设计，课程实训指导以及就业面试应对等11章。在编写过程中力图讲清基本概念，深入浅出，适合自学；在保留课程的系统性、完整性的基础上，适当增加一些实际工程中的问题作为例题、习题和课程实训内容。每章前有学习要点，后有基本概念、计算和构造要求三个方面的知识点，还配有一定数量的思考题与习题，帮助学生巩固与提高。本书适合普通高等学校土木工程专业学生使用，可供有志于基本建设的青年才俊自学，也可供已工作于建筑一线的初中级技术人员充实提高之用以及相关专业技术人员参考。