《混凝土結構設計/普通高等教育“十二五”土木工程系列規劃教材》根據全國高校土木工程專業教學指導委員會對土木工程專業的培養要求和混凝土結構設計課程教學大綱,主要依據《混凝土結構設計規范》(GB50010-2010)、《高層建筑混凝土結構技術規程》(JGJ3-2010)、《建筑抗震設計規范》(GB50010-2010)等最新規范進行編寫。主要內容包括結構設計概論、混凝土樓蓋結構設計、單層工業廠房結構設計和多框架結構設計,介紹了各結構的理論計算依據,并給出了算例。
混凝士結構設計是土木工程專業的主要必修課程之一,是以混凝土結構設計原理為基礎的后續課程。本書按我國新修訂的結構設計規范編寫,主要介紹房屋建筑工程中的混凝士梁、板結構,單層廠房結構以及多層框架結構的設計原理。
本書第1章介紹了混凝土的結構類型和結構體系、混凝士結構設計的內容和要求、混凝土結構的分析方法。第2章介紹梁、板結構設計方法,包括現澆單向板肋梁樓蓋、現澆雙向板肋梁樓蓋、井字梁樓蓋、無梁樓蓋、現澆樓梯和雨篷的設計方法。第3章介紹單層廠房結構設計。第4章介紹多層框架結構設計。重點章節通過理論闡述和算例詳解,章末歸納了知識要點,以便學生能夠更好地掌握各類結構的設計要點。
本書由孟憲強、韓瑋、翟蓮主編,具體分工如下:第1章、第2章由北華大學孟憲強編寫;第3章由北華大學韓瑋編寫;第4章由吉林建筑大學翟蓮、劉東輝編寫;吉林建筑大學鐘迪和東北電力大學侯景鵬參與了本書的編寫。同時,對所有為本書提出寶貴意見的同仁們表示衷心感謝。
限于編者水平,不妥之處在所難免,敬請廣大讀者批評指正。
編者
前言
第1章結構設計概論
1.1結構的類型和結構體系
1.2結構設計的內容和要求
1.3結構分析方法
1.3.1彈性分析方法
1.3.2塑性內力重分布分析方法
1.3.3彈塑性分析方法
1.3.4塑性極限分析方法
1.3.5試驗分析方法
1.4本課程的主要內容及學習重點
1.4.1本課程的學習內容
1.4.2本課程的學習重點
思考題
第2章混凝土樓蓋結構設計
2.1概述
2.1.1樓蓋的結構設計要求
2.1.2樓蓋的結構類型
2.1.3肋梁樓蓋的荷載傳遞原則
2.2現澆單向板肋梁樓蓋
2.2.1結構平面布置
2.2.2計算簡圖
2.2.3連續梁板按彈性理論的內力分析方法
2.2.4連續梁、板按塑性理論的內力分析方法
2.2.5單向板肋梁樓蓋的截面設計與構造要求
2.2.6單向板肋梁樓蓋設計例題
2.3現澆雙向板肋梁樓蓋
2.3.1四邊支承雙向板的受力特點和主要試驗結果
2.3.2雙向板按彈性理論的分析方法
2.3.3雙向板按塑性理論的分析方法
2.3.4雙向板截面設計及構造要點
2.3.5雙向板支承梁的設計
2.3.6雙向板設計例題
2.4井字梁樓蓋
2.4.1井字梁樓蓋的特點
2.4.2井字梁樓蓋的結構布置
2.4.3井字梁的內力及撓度計算
2.4.4井字梁樓蓋設計要點
2.5無梁樓蓋
2.5.1概述
2.5.2無梁樓蓋的內力分析
2.5.3無梁樓蓋柱帽設計
2.5.4無梁樓蓋的截面設計與構造
2.6現澆樓梯
2.6.1樓梯的結構形式
2.6.2梁式樓梯計算與構造
2.6.3板式樓梯計算與構造
2.6.4現澆樓梯的一些構造處理
2.6.5現澆梁式樓梯設計實例
2.6.6現澆板式樓梯設計實例
2.7現澆雨篷
2.7.1雨篷板計算與構造
2.7.2雨篷梁計算與構造
2.7.3雨篷抗傾覆驗算
2.8現澆混凝土樓蓋及板式樓梯的平面整體設計表示方法
2.8.1現澆混凝土樓板平法施工圖的表示方法
2.8.2板式樓梯的平法施工圖的表示方法
知識歸納
思考題
習題
第3章單層工業廠房結構設計
3.1工業廠房的類型和結構體系
3.1.1工業廠房的類型
3.1.2結構體系
3.2單層廠房的結構組成與結構布置
3.2.1結構組成
3.2.2荷載傳遞
3.2.3結構布置
3.3構件選型
3.3.1屋蓋結構構件
3.3.2吊車梁
3.3.3柱
3.3.4基礎
3.4排架結構內力分析
3.4.1排架結構計算簡圖的確定
3.4.2排架荷載計算
3.4.3排架內力計算
3.4.4排架結構內力組合
3.5排架柱的設計
3.5.1柱的截面設計
3.5.2牛腿設計
3.5.3柱的吊裝驗算
3.5.4抗風柱的設計
3.6單層廠房結構中其他主要構件的設計要點
3.6.1鋼筋混凝土屋架的設計要點
3.6.2吊車梁的設計要點
3.7單層廠房結構抗震要求
3.7.1一般規定
3.7.2計算要點
3.7.3抗震構造措施
3.8設計例題
3.8.1設計資料
3.8.2構件選型及柱截面尺寸確定
3.8.3定位軸線
3.8.4計算簡圖及柱的計算參數
3.8.5荷載計算
3.8.6排架內力分析
3.8.7內力組合
3.8.8柱截面設計
知識歸納
思考題
習題
第4章多層框架結構設計
4.1概述
4.2框架結構的結構布置
4.2.1結構平面布置
4.2.2結構豎向布置
4.2.3一般規定
4.3框架結構的計算簡圖及荷載
4.3.1基本假定
4.3.2計算簡圖
4.3.3框架結構上的荷載
4.4框架結構的內力分析及側移驗算
4.4.1框架結構在豎向荷載作用下內力的近似計算
4.4.2框架結構在水平荷載作用下內力的近似計算
4.4.3框架結構在水平荷載作用下的側移計算
4.5荷載效應組合與構件設計
4.5.1荷載效應組合
4.5.2構件設計
4.6框架結構抗震設計及構造要求Ⅲ
混凝土結構設計Ⅴ
4.6.1延性耗能框架的概念設計
4.6.2框架梁抗震設計
4.6.3框架柱抗震設計
4.6.4框架節點核心區抗震設計
4.6.5框架結構的構造要求
4.7現澆混凝土框架結構平面整體
設計表示方法
4.7.1柱平法施工圖的表示方法
4.7.2梁平法施工圖的表示方法
知識歸納
思考題
習題
附錄
附錄A現澆鋼筋混凝土板最小厚度
附錄B等截面等跨連續梁在常用荷載
作用下的內力系數
附錄C雙向板計算系數
附錄D等效均布荷載
附錄E起重機工作制相關表格
附錄F鋼筋混凝土結構伸縮縫最大
間距
附錄G一般用途電動橋式起重機基本
參數和尺寸系列
附錄H風荷載計算公式中的相關參數
參考文獻