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第一章 结构设计的一般知识1

第一节 基本知识1

一、对结构的功能要求1

二、结构可靠度的概念1

三、随机量及其分布2

四、失效概率Pf和可靠度指标β4

五、钢筋和混凝土的黏结和锚固5

第二节 结构材料6

一、结构材料的基本力学性能6

二、材料强度的标准值和设计值7

三、材料的质量控制和验收8

第三节 荷载9

一、荷载的分类9

二、荷载的代表值10

三、荷载的设计值11

第四节 概率极限状态设计原理11

一、结构的极限状态及其分类11

二、结构上的作用效应S和结构抗力R12

三、概率极限状态设计法与实用设计表达式13

四、荷载组合13

五、内力组合15

第五节 房屋设计方案阶段的结构问题16

一、构件外形与构件内力16

二、房屋高度对结构的影响16

三、房屋高宽比的影响17

四、房屋结构的刚度中心和房屋的扭转18

一、结构体系的概念19

第六节 结构体系的基本知识19

二、结构体系的构成21

三、结构水平分体系的主要类型和特点22

四、结构竖向分体系的主要类型和特点41

五、提高高层结构体系整体承载力和抗侧移能力的有效措施51

六、结构体系分析举例——北京朝阳体育馆57

第七节 结构的防火与防腐59

一、结构构件的耐火性能59

二、建筑防火的技术措施59

三、建筑结构耐火设计60

四、几种常用结构的耐火性能比较60

五、结构的防腐61

参考文献62

一、钢筋混凝土的基本概念63

第二章 钢筋混凝土结构63

第一节 概述63

二、钢筋混凝土材料的力学性能64

三、材料强度设计指标70

四、钢筋混凝土基本构造规定71

第二节 受弯构件承载力的计算71

一、受弯构件正截面受力分析71

二、受弯构件正截面承载力计算76

三、受弯构件斜截面承载力的计算82

四、受弯构件的构造86

第三节 受扭构件承载力的计算90

一、受扭构件受力分析90

二、受扭构件承载力计算91

第四节 受压构件承载力的计算94

一、受压构件正截面受力分析94

二、受压构件承载力计算95

三、受压构件的基本构造要求104

第五节 受拉构件承载力的计算106

一、受拉构件受力状况106

二、受拉构件承载力计算106

第六节 结构受冲切承载力及疲劳强度的计算109

一、结构受冲切承载力计算109

二、结构的疲劳强度验算111

第七节 钢筋混凝土结构的裂缝控制与变形验算113

一、结构构件的裂缝控制113

二、受弯构件的变形验算114

第八节 钢筋混凝土梁板结构116

一、整体式单向板梁板结构116

二、整体式双向板梁板结构127

第九节 单层厂房结构130

一、单层厂房的结构组成及其结构体系130

二、单层厂房的变形缝132

三、单层厂房结构的排架分析132

四、单层厂房柱设计要点137

第十节 预应力混凝土结构140

一、基本概念及材料的选择140

二、张拉力取值与预应力损失计算140

三、等效荷载计算与预应力筋线型选择145

四、抗裂、裂缝及变形计算150

五、部分预应力混凝土受弯构件无黏结筋的极限承载力152

六、预应力混凝土构件极限承载力计算153

七、局部受压设计及端部间接筋配置的若干问题154

八、预应力混凝土结构构件的构造规定157

参考文献160

第三章 钢结构161

第一节 钢结构材料161

一、结构钢对材质的要求161

二、钢材的品种162

三、钢材的规格162

四、钢材强度设计值163

五、钢材的选用原则163

三、焊接连接164

二、钢结构连接方法分类164

一、钢结构对连接的要求164

第二节 钢结构的连接164

四、对接焊缝的构造与计算167

五、角焊缝连接的构造与计算168

六、不焊透的对接焊缝171

七、螺栓连接的构造与计算172

第三节 钢结构构件计算176

一、轴心受拉构件176

二、轴心受压构件178

三、受弯构件184

四、压弯构件和拉弯构件193

第四节 钢材的疲劳197

一、疲劳的概念197

二、疲劳的计算197

三、影响疲劳强度的因素198

第五节 钢屋盖结构199

一、屋盖结构的布置和体系199

四、疲劳的构造要求199

二、钢屋盖201

三、钢屋架的荷载和杆件内力计算204

四、钢屋架杆件的截面选择205

第六节 钢结构防腐与防火208

一、钢结构的防腐208

二、钢结构的防火212

第七节 钢结构制作、运输和安装215

一、钢结构的制作215

第八节 钢结构塑性设计216

一、塑性设计的概念216

三、钢结构的安装216

二、钢结构的运输216

二、塑性设计的钢材217

三、结构体系的塑性分析217

四、构件的塑性设计219

第九节 钢-混凝土组合结构222

一、钢-混凝土组合梁的组成及特点222

二、组合梁的分析方法222

三、施工条件对组合梁受力的影响222

四、组合梁材料的强度设计值223

五、组合梁中的钢筋混凝土翼板的计算宽度223

六、组合梁截面的塑性设计223

九、疲劳验算225

七、组合梁刚度验算225

八、连接件的计算225

参考文献226

第四章 砌体结构与木结构227

第一节 砌体材料227

一、块材227

二、砂浆228

第二节 砌体及其力学性能228

一、砌体种类228

二、砌体的抗压性能229

三、砌体的抗拉、抗弯、抗剪性能230

四、砌体的变形性能230

五、砌体结构的强度计算指标231

一、无筋砌体受压构件233

第三节 砌体结构构件的承载力计算233

二、砌体局部受压计算234

三、砌体受剪构件承载力计算237

第四节 混合结构房屋墙、柱设计238

一、承重墙体的布置238

二、砌体房屋静力计算方案239

三、砌体房屋墙、柱设计计算241

四、砌体房屋构造措施244

第五节 配筋砌体结构设计249

一、网状配筋砖砌体249

二、组合砖砌体250

第六节 墙梁及挑梁设计253

一、墙梁结构设计规定253

三、配筋砌体的发展与应用253

二、墙梁结构承载力计算255

三、墙梁结构的构造257

四、挑梁设计257

第七节 砌体结构抗震设计259

一、结构布置260

二、多层砖房抗震构造措施262

三、多层砌块房屋构造措施264

四、多层砌体房屋的抗震计算265

第八节 木结构的材性269

一、结构用材的种类和规格269

二、木材的构造和缺陷269

三、木材的物理力学性能及影响因素270

四、承重木结构对木材质量的要求271

第九节 木结构基本构件的受力特点及常用连接形式272

一、木结构构件的受力特点及计算方法272

二、常用木结构连接方式的工作特点及构造要求274

第十节 木结构设计276

一、木结构设计的一般原则276

二、木屋盖的组成及屋面构造276

三、木屋架、钢木屋架的设计要点277

四、木屋盖的空间稳定278

五、胶合木结构的基本知识280

六、木结构的防腐、防虫与防火281

七、木结构设计对施工质量的要求282

参考文献283

一、桥梁的组成与分类284

第一节 总论284

第五章 桥梁结构284

二、桥梁的总体规划与设计要点288

三、桥梁的设计荷载290

四、桥面布置与构造292

第二节 钢筋混凝土和预应力混凝土梁式桥294

一、梁桥构造294

二、简支梁桥的计算300

第三节 拱桥313

一、拱桥的基本特点及其适用范围313

二、拱桥的组成及主要类型314

三、拱桥的构造318

四、拱桥设计与计算320

一、刚架桥的类型与特点329

第四节 刚架桥329

二、刚架桥的计算330

第五节 斜拉桥和悬索桥333

一、斜拉桥333

二、悬索桥335

三、斜拉桥和悬索桥的风动力特性337

第六节 桥梁墩台与基础338

一、桥梁的墩台338

二、桥梁的基础类型与构造348

第七节 常用桥梁施工358

一、施工准备工作359

二、钢筋混凝土梁式桥的制造工艺360

三、预应力混凝土简支梁桥的制造工艺360

四、装配式简支梁的运输与安装360

五、大跨径预应力混凝土桥施工方法简介362

六、拱桥施工364

第八节 桥梁的结构设计369

一、钢筋混凝土及预应力混凝土的桥涵结构设计369

二、砖石及混凝土砌体(圬石)结构设计372

三、钢结构设计373

参考文献374

第六章 土力学与地基基础375

第一节 土的工程性质与地基勘察375

一、土的生成与组成375

二、土的物理性质指标381

三、土的工程分类385

四、地基勘察388

第二节 土中应力与变形391

一、土中应力分布391

二、土的变形特性398

三、地基的最终沉降量400

第三节 土的抗剪强度与地基承载力406

一、土的抗剪强度及其测定方法406

二、土的强度理论与极限平衡条件410

三、地基承载力理论412

第四节 土压力与边坡稳定419

一、土压力计算419

二、挡土墙设计424

三、边坡稳定分析425

一、设计原则与步骤427

第五节 天然地基上浅基础设计427

二、基础埋置深度选择429

三、地基承载力设计值432

四、基础底面尺寸确定437

五、基础的结构与构造440

第六节 桩基础449

一、单桩承载力的确定449

二、群桩承载力的确定453

三、桩基础设计455

四、单桩承载力检测475

第七节 地基与基础工程加固处理477

一、地基处理目的与原理477

二、地基处理方法477

三、地基处理设计计算478

四、基础工程加固492

五、建筑物纠倾500

第八节 地震区的地基基础506

一、建筑基础上的地震荷载506

二、地基基础抗震计算508

三、地基基础抗震设计要点509

参考文献514

第七章 高层建筑结构及高耸结构515

第一节 高层建筑的结构方案515

一、高层建筑的受力特点515

二、高层房屋的结构体系516

三、高层房屋的结构布置原则520

一、竖向荷载525

二、风荷载525

第二节 高层建筑的荷载和地震作用525

三、地震作用528

第三节 高层建筑结构计算的一般原则及有关规定537

一、基本假定537

二、荷载效应和地震作用效应的组合538

三、高层建筑结构的稳定和倾覆验算540

四、高层建筑结构水平位移限值541

五、罕遇地震作用下的抗震变形验算542

第四节 框架结构设计543

一、框架结构布置543

二、框架梁、柱截面尺寸初估及材料强度等级544

三、计算单元及计算简图545

四、框架结构的内力及侧移计算547

五、框架结构的荷载效应组合及内力调幅558

六、截面、节点设计要点及构造要求558

第五节 剪力墙结构设计570

一、剪力墙的结构布置570

二、剪力墙最小厚度及混凝土强度等级571

三、剪力墙结构的内力及侧移计算571

四、截面设计要点及构造要求583

第六节 框架-剪力墙结构设计590

一、框架-剪力墙的结构布置590

二、剪力墙的合理数量592

三、剪力墙的最小厚度592

四、框架-剪力墙结构内力及侧移计算592

五、截面设计要点及构造要求606

一、简体结构布置608

第七节 简体结构设计608

二、简体结构的受力特点609

三、简体结构的近似计算要点609

四、截面设计要点及构造要求615

第八节 带转换层高层建筑结构616

一、转换层结构按功能的分类616

二、转换层的结构形式617

三、结构布置618

四、底层大空间结构设计的基本要求620

第九节 高耸结构的设计要点621

一、高耸结构的选型621

二、荷载与作用622

三、基本规定628

四、高耸结构的主要构造630

参考文献632

第八章 建筑施工与管理633

第一节 土方工程633

一、土方工程的分类与施工特点633

二、土方边坡与土体支护633

三、降低地下水位636

四、土方填筑与压实639

五、土方工程机械化施工641

六、爆破工程641

第二节 桩基础工程645

一、钢筋混凝土预制桩施工646

二、混凝土灌注桩施工651

第三节 钢筋混凝土工程653

一、模板工程654

二、钢筋工程658

三、混凝土工程663

第四节 预应力混凝土工程674

一、预应力混凝土分类675

二、预应力锚具和夹具675

三、预应力张拉机械679

四、机械张拉先张法施工680

五、机械张拉后张法施工683

第五节 结构安装工程688

一、索具设备688

二、起重机械689

三、单层工业厂房结构安装工程690

四、多层装配式房屋结构安装工程693

一、脚手架694

第六节 砌筑工程694

二、垂直运输机械695

三、砖砌体施工695

四、砌块砌体施工696

第七节 防水工程697

一、卷材防水工程697

二、涂膜防水工程701

三、刚性防水工程702

第八节 装饰工程703

一、抹灰工程703

二、饰面工程704

三、涂料工程704

一、施工组织设计的分类与内容705

第九节 施工组织设计705

四、裱糊工程705

二、单位工程施工组织设计与施工方案706

三、单位工程施工组织设计施工进度计划707

四、单位工程施工组织设计施工平面图709

第十节 流水施工原理710

一、主要流水参数711

二、流水施工的组织形式712

第十一节 网络计划技术713

一、双代号网络图的基本符号713

二、双代号网络图的绘制714

三、网络计划时间参数的计算716

四、建筑施工网络计划719

一、项目管理720

五、网络计划优化720

第十二节 项目管理720

二、进度管理721

三、技术管理722

四、全面质量管理723

五、竣工验收723

参考文献725

第九章 建筑经济与设计业务管理726

第一节 建筑经济726

一、基本建设及其费用组成726

二、工程概预算和建筑工程定额729

三、房地产开发程序753

四、工程建设施工招投标754

五、工程建设监理757

第二节 设计业务管理759

一、设计程序、设计内容和深度759

二、设计合同761

三、民用建筑设计取费标准763

四、工程设计招投标767

第三节 注册结构工程师和注册建筑师769

一、注册结构工程师769

二、注册建筑师770

第四节 职业法规及规范771

一、建筑法771

二、设计规范773

三、防火规范777

参考文献780

第十章 结构试验781

第一节 概述781

一、结构试验的作用和意义781

二、结构试验的基本方法781

三、结构试验的分类781

四、结构试验的过程782

第二节 结构试验设计782

一、试件设计782

二、试验载荷设计785

三、观测设计788

四、试验误差控制790

第三节 结构试验的加载设备与试验装置790

一、加载设备790

二、结构试验装置796

第四节 结构试验的量测仪表798

一、量测仪表的分类与特点798

二、结构试验常用的量测仪表799

第五节 结构静载试验809

一、受弯构件试验809

二、柱与压杆试验811

三、屋架试验811

四、薄壳结构试验813

五、钢筋混凝土楼盖试验815

六、足尺房屋结构整体试验815

第六节 结构抗震试验816

一、低周反复荷载试验816

二、计算机联机试验820

三、地震模拟振动台试验823

第七节 结构动力试验824

一、结构动力特性试验824

二、结构动力响应的试验测量827

第八节 结构模型试验830

一、相似理论基本内容830

二、获得相似准数的方法832

三、结构模型试验相似比关系833

四、模型材料836

第九节 非破损检测技术836

一、混凝土结构的非破损检测技术836

二、砖砌体结构的现场检测技术838

三、钢结构现场检测技术839

参考文献839