土木工程荷载与结构设计方法

第一章 绪论

1.1 工程结构的概念

1.2 作用与荷载

1.2.1 作用

1.2.2 荷载

1.3 结构设计方法的演变

1.4 荷载与工程结构设计

1.5 课程体系及学习方法

1.6 小结

思考题

第二章 重力荷载和侧压力

2.1 重力荷载

2.1.1 结构自重

2.1.2 土的自重应力

2.1.3 雪荷载

2.1.4 车辆重力

2.1.5 楼面和屋面活荷载

2.1.6 人群荷载

2.2 侧压力

2.2.1 土的侧向压力

2.2.2 水压力及流水压力

2.2.3 波浪荷载

2.2.4 冻胀力

2.2.5 冰压力

2.3 小结

思考题

第三章 风荷？

3.1 概述

3.1.1 风的形成

3.1.2 我国的风气候总览

3.1.3 风级

3.2 风压

3.2.1 风压与风速的关系

3.2.2 基本风压

3.2.3 非标准条件下的风速或风压的换算

3.3 结构的风力和风效应

3.3.1 结构的风力

3.3.2 结构的风效应

3.4 建筑工程结构风荷载计算

3.4.1 风荷载标准值计算

3.4.2 横风向风振

3.4.3 风荷载计算

3.5 桥梁工程风荷载计算

3.5.1 横桥向风荷载计算

3.5.2 顺桥向风？载计算

3.6 小结

思考题

第四章 地震作用

4.1 概述

4.1.1 地球的构造

4.1.2 地震的类型和成因

4.1.3 地震分布

4.1.4 震级与地震烈度

4.1.5 地震波与地面运动

4.2 基本概念

4.2.1 基本烈度与抗震设防烈度

4.2.2 场地与场地土

4.2.3 设计地震分组

4.2.4 场地土的卓越周期、设计特征周期和结构自振周期

4.2.5 设计基本地震加速度

4.2.6 地震反应谱和地震影响系数

4.3 工程抗震设防

4.3.1 抗震设防的概念

4.3.2 抗震设防标准

4.3.3 抗震设防目标和方法

4.4 建筑结构的地震作用计算

4.4.1 简述

4.4.2 水平地震作用的计算方法

4.4.3 竖向地震作用的计算方法

4.5 公路桥梁结构的地震作用计算

4.5.1 简述

4.5.2 地震作用计算

4.6 小结

思考题

第五章 其他作用

5.1 温度作用

5.1.1 基本概念及原理

5.1.2 温度应力和变形的计算

5.2 变形作用

5.3 浮力作用

5.4 冲击力与撞击力

5.4.1 汽车冲击力

5.4.2 汽车撞击力

5.4.3 船只或漂浮物的撞击力

5.5 制动力

5.5.1 汽车制动力

5.5.2 吊车制动力

5.6 离心力

5.7 预应力

5.8 爆炸作用

5.8.1 爆炸的概念及分类

5.8.2 爆炸的破坏作用

5.8.3 爆炸作用的原理与荷载计算

5.9小结

思考题

第六章 工程结构可靠度计算

6.1 几个基本概念与问题

6.1.1 结构的功能要求

6.1.2 结构的设计使用年限与结构设计基准期

6.1.3 结构功能函数

6.1.4 结构的极限状态

6.1.5 影响结构可靠性因素的随机性

6.2 数理统计基本知识

6.2.1 正态分布曲线

6.2.2 正态分布曲线的特征值及保证率

6.2.3 随机变量函数的特征值

6.3 荷载统计分析

6.3.1 荷载的概率模型

6.3.2 荷载的代表值

6.4 抗力的统计分析

6.4.1 结构抗力的不定性

6.4.2 结构构件抗力的统计特性

6.4.3 材料强度标准值和设计值

6.5 结构的可靠度与可靠指标

6.5.1 结构可靠度和失效概率

6.5.2 结构可靠指标

6.6 结构可靠度的一般计算方法

6.6.1 中心点法

6.6.2 验算点法

6.7 相关随机变量结构可靠度的计算方法

6.7.1 相关随机变量的概念

6.7.2 广义随机空间的概念

6.7.3 相关随机变量可靠度计算的中心点法

6.7.4 相关随机变量可靠度计算的验算点法

6.8 结构体系可靠度的计算方法

6.8.1 几个基本概念

6.8.2 结构体系可靠度计算的方法

6.9 小结

思考题

第七章 结构概率可靠度设计法

7.1 结构设计状况及设计原则

7.1.1 结构的安全等级

7.1.2 设计状况

7.1.3 基本设计原则

7.1.4 设计要求

7.2 目标可靠指标

7.2.1 影响目标可靠指标的因素

7.2.2 目标可靠指标的确定

7.3 结构构件概率可靠度直接设计法

7.4 结构概率可靠度设计的实用表达式

7.4.1 单一系数设计表达式

7.4.2 分项系数设计表达式

7.4.3 规范设计表达式

7.5 荷载效应组合

7.5.1 荷载效应组合规则

7.5.2 规范中的荷载效应组合

7.6 小结

思考题

附录

1 常见材料和构件的重度

2 我国按50年一遇重现期确定的基本雪压分布图

3 屋面积雪分布系数

4 我国按50年一遇重现期确定的基本风压分布图

5 风荷载体形系数

主要参考文献

《土木工程荷载与结构设计方法》由杨璐主编，依据高等学校土木工程专业教学指导委员会编写的高等学校土木工程专业本科教育培养目标和培养方案及课程教学大纲的基本要求，同时结合多所高等院校本科教学大纲和相关的最新标准、规程、规范等编写而成。全书内容包括两部分共七章。第一部分第一章至第五章介绍了土木工程结构荷载的计算理论和取值方法，主要包括重力、侧压力、风荷载、地震作用和其他作用。第二部分第六章和第七章介绍了结构设计的基本方法，主要包括工程结构可靠度计算的主要方法和结构概率可靠度设计法。为了便于学生自学，各章均编写了学习要点、小结、思考题。

《土木工程荷载与结构设计方法》既可作为高等院校土木工程专业的专业基础课教材，又可作为土木工程设计、施工等工程技术人员的参考书。