混凝土結構設計

混凝土結構設計是土木工程專業本科生的一門主要專業基礎課，對於土工程專業的學習至關重要。它是力學知識、混凝土結構基本原理以及荷載與設計方法等專業基礎知識在混凝土結構設計中的應用。本書內容包括緒論、梁板結構 、單層工業廠房結構 、多層框架結構。按GB 50010-2010規範編寫，同時，為了系統地進行設計訓練，附錄中還詳細列出了建築混凝土結構課程設計的內容與要求。本書適合高等教育土木工程及相關專業師生使用，也可為相關工程技術人員提供參考。 ^[1] 

第一篇結構設計通論

第1章概論

1.1建築結構的特點、類型和發展趨勢

1.1.1建築結構的特點

1.1.2建築結構的分類

1.1.3建築結構的發展趨勢

1.2結構設計程序、內容及與其他專業的關係

1.2.1建設程序

1.2.2結構設計的階段和內容

1.2.3結構設計與其他專業的關係

1.3設計標準、標準設計圖集和設計軟件

1.3.1設計標準

1.3.2標準設計圖集

1.3.3設計軟件

1.4註冊結構工程師制度和資格考試概況

1.5本課程的主要內容和特點

1.5.1本課程的主要內容

1.5.2本課程的特點

思考題

第2章建築結構的作用

2.1結構的極限狀態

2.1.1結構的極限狀態和設計狀況

2.1.2作用的種類和代表值

2.2豎向荷載

2.2.1永久作用

2.2.2樓面和屋面活荷載

2.2.3雪荷載

2.3風荷載

2.4地震作用

2.4.1地震作用計算的特點

2.4.2反應譜法

2.4.3水平地震作用計算方法

2.4.4結構自振週期計算

2.4.5豎向地震作用計算

2.5作用組合

2.5.1作用組合與設計方法

2.5.2作用組合方法

思考題

習題

第3章結構設計基本要求

3.1結構分析

3.2結構抗震設計的基本規定

3.2.1抗震設防目標和抗震設計方法

3.2.2抗震等級

3.2.3抗震概念設計

思考題

第二篇梁板結構設計

第4章混凝土樓蓋基本知識

4.1樓蓋的分類

4.2梁、板截面尺寸確定

4.3現澆混凝土樓蓋的受力特徵

思考題

第5章單向板肋梁樓蓋結構設計

5.1單向板肋梁樓蓋結構佈置

5.2單向板肋梁樓蓋按彈性理論計算內力

5.2.1結構的荷載及計算單元

5.2.2板拱效應對受力的有利影響

5.2.3板和次梁的折算荷載

5.2.4活荷載不利佈置

5.2.5內力計算

5.2.6內力包絡圖

5.2.7控制截面及其內力

5.3單向板肋梁樓蓋按塑性內力重分佈計算內力

5.3.1塑性鉸

5.3.2結構塑性內力重分佈

5.3.3用調幅法計算連續梁、板

5.4單向板肋梁樓蓋配筋及構造要求

5.4.1連續單向板的配筋及構造要求

5.4.2連續梁的配筋及構造要求

5.5單向板肋梁樓蓋設計實例

思考題

第6章雙向板肋梁樓蓋結構設計

6.1雙向板肋梁樓蓋按彈性理論計算內力

6.1.1單區格雙向板的內力及變形計算

6.1.2多區格等跨雙向板的內力及變形計算

6.1.3雙向板樓蓋支承梁的計算

6.2雙向板肋梁樓蓋按塑性理論計算內力

6.2.1四邊支承鋼筋混凝土雙向板的主要試驗結果

6.2.2雙向板按塑性理論的分析方法

6.2.3多區格雙向板的塑性計算

6.3雙向板肋梁樓蓋截面設計及構造要求

6.4雙向板肋梁樓蓋設計實例

思考題

第7章樓梯、雨篷結構設計

7.1樓梯結構設計

7.1.1現澆板式樓梯的設計與構造

7.1.2現澆梁式樓梯的設計與構造

7.1.3現澆樓梯抗震構造

7.2雨篷結構設計

7.2.1雨篷的形式

7.2.2雨篷板的設計

7.2.3雨篷梁的設計

思考題

第三篇單層工業廠房結構設計

第8章單層工業廠房結構特性和體系

8.1概述

8.2單層廠房的結構類型

8.3傳統單層廠房結構體系

思考題

第9章單層工業廠房結構佈置及主要構件

9.1結構佈置

9.1.1結構平面佈置

9.1.2變形縫設置

9.1.3廠房豎向關鍵尺寸的確定

9.2結構構件名稱及組成

9.3屋蓋結構佈置及主要構件

9.3.1屋面板

9.3.2屋架和屋面梁

9.3.3天窗架

9.3.4托架

9.3.5檁條

9.4梁、柱結構佈置及主要構件

9.4.1吊車梁

9.4.2柱

9.5基礎體系佈置及主要構造要求

9.6支撐體系佈置及主要構件

9.6.1屋蓋支撐

9.6.2柱間支撐

9.7圍護體系佈置及主要構件

9.7.1牆

9.7.2圈樑

9.7.3基礎梁

9.7.4連繫梁

9.8預埋件設計

9.8.1構造要求

9.8.2預埋件計算

思考題

第10章排架結構的內力分析

10.1排架結構的計算模型和基本假定

10.2排架結構上的荷載

10.2.1主要荷載及其傳遞路線

10.2.2自重

10.2.3屋面可變荷載

10.2.4吊車荷載

10.2.5風荷載

10.3排架結構的內力計算方法

10.3.1頂端不動鉸下端固定單階變截面柱在任意荷載下的內力計算方法

10.3.2等高排架結構內力分析

10.3.3不等高排架內力分析

10.3.4考慮廠房整體空間作用的排架內力計算

10.4排架結構的內力組合

10.5鋼筋混凝土排架柱設計

10.5.1柱的設計

10.5.2牛腿設計

10.5.3柱的吊裝驗算

思考題

習題

第11章單層工業廠房結構的抗震設計

11.1震害概述

11.2概念設計要求和主要抗震構造措施

11.2.1概念設計要求

11.2.2主要結構構件的抗震措施

11.3橫向水平地震作用下抗震驗算

11.3.1橫向自振週期計算

11.3.2底部剪力法計算橫向水平地震作用

11.3.3橫向水平地震作用下內力計算

11.3.4高大單層廠房排架結構上柱的變形驗算

11.4單層廠房設計實例

思考題

第四篇多層及高層建築結構設計

第12章多層及高層建築結構概述

12.1多層及高層建築的定義和特點

12.2多層及高層建築發展概況

12.2.1國外的多層及高層建築發展概況

12.2.2國內的多層及高層建築發展概況

思考題

第13章多層及高層建築結構體系和佈置

13.1框架結構

13.2剪力牆結構

13.3框剪結構

13.4筒體結構

13.4.1框筒結構

13.4.2桁架筒結構

13.4.3筒中筒結構

13.4.4束筒結構

13.5複雜高層建築結構

13.5.1帶轉換層結構

13.5.2帶加強層結構

13.5.3錯層結構

13.5.4連體結構

13.5.5豎向體形收進和懸挑結構

13.6適用高度

13.6.1常見結構體系的最大適用高度

13.6.2超高建築

13.7高寬比限值

13.8基礎形式

13.9結構規則性

13.9.1規則結構

13.9.2不規則結構

13.9.3特別不規則結構

13.9.4從震害實例分析結構規則性對抗震性能的影響

13.10變形縫設置

13.10.1防震縫

13.10.2伸縮縫

13.10.3沉降縫

思考題

第14章多層及高層建築結構設計通用要求

14.1樓層地震剪力調整

14.2變形驗算

14.2.1彈性層間位移

14.2.2彈塑性層間位移

14.3耗能與延性

14.3.1耗能

14.3.2延性

14.4舒適度

14.4.1超高層結構的舒適度

14.4.2樓蓋結構的舒適度

14.5重力二階效應及結構整體穩定

14.5.1重力二階效應

14.5.2結構整體穩定

14.6框架樑彎矩塑性調幅

14.7其他主要設計參數調整

思考題

第15章框架結構設計

15.1框架結構的近似計算方法

15.1.1計算基本假定

15.1.2豎向荷載作用下的近似計算——分層力矩分配法

15.1.3水平作用下的近似計算——D值法和反彎點法

15.1.4水平作用下側移的近似計算

15.2框架結構計算的分析與比較

15.3框架結構震害和框架結構抗震設計原則

15.3.1框架結構的震害及原因

15.3.2框架結構抗震設計原則

15.4框架樑設計

15.4.1框架樑的破壞形態與延性

15.4.2梁截面抗彎設計

15.4.3梁截面抗剪驗算

15.4.4構造措施

15.5框架柱設計

15.5.1影響柱延性和耗能的主要因素

15.5.2柱正截面承載力驗算

15.5.3受剪承載力驗算

15.5.4框架柱的構造措施

15.6樑柱節點核心區抗震設計

15.6.1剪力設計值

15.6.2受剪承載力驗算

15.6.3構造措施

15.7鋼筋的連接和錨固

15.7.1鋼筋的連接

15.7.2核心區鋼筋錨固

思考題

習題

第16章剪力牆結構設計

16.1剪力牆分類

16.1.1按牆肢截面長度與寬度之比分類

16.1.2按牆面開洞情況分類

16.2剪力牆結構的近似計算方法

16.2.1剪力牆計算假定

16.2.2整體牆近似計算方法

16.2.3連續化方法計算聯肢剪力牆

16.2.4聯肢剪力牆位移和內力分佈規律

16.2.5算例

16.3剪力牆結構的震害和抗震設計原則

16.3.1剪力牆結構的震害及原因分析

16.3.2抗震設計原則

16.4牆肢設計

16.4.1內力設計值

16.4.2牆肢正截面承載力計算

16.4.3牆肢斜截面受剪承載力計算

16.4.4牆肢構造要求

16.5連梁設計

16.5.1連梁內力設計值

16.5.2承載力驗算

16.5.3連梁構造要求

思考題

第17章框剪結構設計

17.1框剪結構的近似計算方法

17.1.1計算簡圖

17.1.2鉸接體系在水平作用下的計算

17.1.3剛接體系在水平作用下的計算

17.1.4剪力牆、框架和連梁的內力計算

17.1.5框剪結構內力和位移分佈規律

17.2框剪結構的截面設計及構造要求

思考題

第18章筒體結構設計要點

18.1框筒結構

18.1.1框筒的剪力滯後

18.1.2框筒結構佈置要點

18.2框架核心筒結構

18.2.1框架核心筒結構受力特點

18.2.2框架核心筒伸臂桁架結構受力特點

思考題

第五篇課程設計和畢業設計

第19章課程設計目的及要求

19.1課程設計的目的

19.2課程設計的主要內容

19.2.1混凝土樓蓋設計

19.2.2單層工業廠房設計

19.3課程設計的成績考核與評定

19.4混凝土結構課程設計注意事項

第20章畢業設計（論文）目的及要求

20.1畢業設計（論文）的目的

20.2畢業設計（論文）題目

20.2.1工程設計型題目

20.2.2施工設計型題目

20.2.3學術論文型題目

20.3畢業設計（論文）要點

20.3.1畢業設計（論文）的內容

20.3.2畢業設計（論文）的要求

20.3.3畢業設計（論文）的基本過程

附錄

附錄1常用計量單位

附錄2常用材料和構件的自重

附錄3主要城鎮抗震設防烈度、設計基本地震加速度值和設計地震分組

附錄4全國主要各氣象台站n年一遇風壓

附錄5混凝土、鋼筋強度及彈性模量

附錄6鋼筋面積表

附錄7等截面等跨連續梁的內力系數表

附錄8雙向板在均布荷載下的內力系數表

參考文獻 ^[2]