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出版者:机械工业出版社

作者:张玲、李军华/国别：中国大陆

出品人:

页数:389

译者:

出版时间:2006-8

价格:38.00元

装帧:平装

isbn号码:9787111194361

丛书系列:

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• 混凝土结构
• 结构设计
• 土木工程
• 建筑工程
• 建筑结构
• 钢筋混凝土
• 结构力学
• 工程设计
• 高等教育
• 教材

混凝土结构设计：理论与实践的交汇点 本书聚焦于钢筋混凝土和预应力混凝土结构的现代设计理论、计算方法与工程应用。 旨在为土木工程专业学生、结构工程师以及相关技术人员提供一本既具深度又贴近实际的参考著作。全书内容涵盖了结构设计的基础理论框架、规范要求、荷载分析、构件设计、结构整体稳定分析以及抗震设计等核心领域。 --- 第一部分：基础理论与材料科学（第1章至第3章） 本部分奠定了理解混凝土结构设计所需的基本科学背景和材料特性。 第1章 混凝土结构设计概述与发展脉络 本章首先介绍了土木工程结构体系的重要性，明确了钢筋混凝土与预应力混凝土在当代工程中的主导地位。详细阐述了结构设计的基本原则，包括极限状态设计理论（强度极限状态与使用极限状态）的哲学基础。追溯了混凝土结构设计规范（如AASHTO LRFD、Eurocode 2、中国规范GB 50010等）的历史演变，重点分析了从容许应力法向极限状态法转变的驱动因素，强调了可靠性分析在现代设计中的核心作用。此外，本章还讨论了高性能混凝土（HPC）、自密实混凝土（SCC）等新型材料对传统设计思维带来的影响与机遇。 第2章 结构材料的本构关系与性能 深入探讨了结构设计中使用的关键材料——混凝土和钢筋的力学行为。 混凝土的力学特性： 详细分析了混凝土的抗压、抗拉强度、弹性模量、泊松比、徐变和收缩效应。通过试验数据和经验模型，阐释了混凝土在不同荷载历史、环境条件和龄期下的非线性本构关系。特别关注了混凝土的脆性特征及其在构件受弯和受剪破坏中的作用。 钢筋的力学特性： 区分了普通钢筋、高强度钢筋和预应力钢材的应力-应变曲线，重点分析了屈服点、极限强度和疲劳性能。讨论了钢筋与混凝土之间的粘结性能及其对结构整体受力的影响，包括粘结滑移理论的初步介绍。 界面相互作用： 分析了钢筋和混凝土之间复合作用的机理，为理解钢筋约束效应和构件延性提供了理论基础。 第3章 结构荷载与作用的确定 本章系统地介绍了结构设计中必须考虑的各种作用及其组合。 永久荷载与可变荷载： 阐述了如何根据建筑使用功能、结构自重、装修、设备等因素精确计算永久荷载。重点讲解了活荷载（如人群、堆料、风雪）的取值方法、统计特性及其在规范中的简化处理。 环境作用： 详细分析了温度作用、不均匀沉降、地震作用（作为外部动力作用的前置知识）的计算模型和取值标准。 荷载组合与分项系数： 依据极限状态设计原理，详细介绍不同荷载效应组合下的分项系数取值原则，指导工程师进行最不利荷载效应的判定，确保结构在各种工况下的安全性。 --- 第二部分：截面分析与构件设计（第4章至第8章） 本部分是结构设计的核心，集中于具体构件的尺寸确定和配筋计算。 第4章 钢筋混凝土受弯构件分析与设计 本章采用平衡与兼容性原理，详细推导了钢筋混凝土梁、板的受弯承载力计算方法。 基本假设与应力分布： 重新审视平面假设，分析了受弯构件中受压区应力场的简化模型（矩形应力块理论）。 正截面受弯承载力： 分别推导了适筋梁、超筋梁和少筋梁的受弯强度计算公式，并探讨了配筋率对破坏模式（延性或脆性）的控制作用。 实际设计应用： 结合规范，讲解了梁、板的最小和最大配筋量的确定，以及在实际施工中预留拉筋、锚固长度的设计要求。 第5章 钢筋混凝土受压构件与轴心受力 重点研究在轴心压力作用下，柱、墙等构件的设计。 轴心受压构件： 分析了混凝土的纯受压性能，讨论了箍筋对核心混凝土的约束效应如何提高轴心受压构件的承载力和延性。 长细比与稳定性： 引入构件长细比的概念，讲解了侧向约束对压杆稳定性的影响，以及在设计中如何考虑二阶效应（即P-Delta效应）对轴心受压构件承载力的折减。 第6章 钢筋混凝土受弯构件的抗剪设计 抗剪能力是结构安全的关键，本章深入探讨了剪切破坏的机理。 剪切破坏机理： 详细分析了混凝土中斜裂缝的形成、发展过程，以及剪力在混凝土、箍筋和纵筋之间的传递机制（桁架-拱模型）。 抗剪承载力计算： 阐述了规范中基于剪力传播区域（Strut-and-Tie Model, STM）的抗剪设计方法，包括混凝土抗剪强度贡献$V_c$和箍筋抗剪强度贡献$V_s$的计算。 设计细节： 讨论了剪力峰值区的构造要求，以及在实际梁柱节点等复杂受剪区域的设计策略。 第7章 钢筋混凝土构件的正常使用极限状态 本章从服务性角度出发，确保结构在正常使用条件下满足刚度、裂缝和耐久性要求。 裂缝控制设计： 讲解了裂缝的成因、宽度限值及其对钢筋表面状态和耐久性的影响。介绍了基于钢筋间距和保护层厚度的裂缝宽度验算方法。 挠度验算： 分析了短期和长期荷载作用下结构的挠度计算，考虑了钢筋面积、混凝土开裂对有效惯性矩的影响，确保结构满足刚度要求。 耐久性设计： 结合环境类别（如海洋、寒冷、腐蚀性介质），确定混凝土的最小强度等级、最大水灰比、最小保护层厚度和最大间距，以保证长期服役性能。 第8章 钢筋锚固、连接与构造 本章关注工程实践中至关重要的接头和锚固细节。 钢筋的锚固长度： 推导了直锚和锚固端（如弯钩、机械锚固件）的抗拔承载力计算公式，详细说明了影响锚固性能的因素（如箍筋、剪力、混凝土强度）。 搭接长度： 明确了不同受力状态（拉伸/受压）和不同等级钢筋的搭接长度确定原则，以确保在接头处应力能有效传递。 构造措施： 总结了梁、柱、墙交接处的配筋构造要求，强调了水平分布筋、架立筋和构造拉钩在保证施工质量和局部受力中的作用。 --- 第三部分：预应力混凝土与结构抗震（第9章至第11章） 本部分探讨先进的结构技术和抗风险能力设计。 第9章 预应力混凝土结构基础 介绍预应力技术的基本原理及其在结构工程中的应用优势。 基本概念： 区分了先张法和后张法，以及有粘结与无粘结预应力的特点。 应力分析： 详细分析了预应力筋力的引入对构件内部应力场（特别是使用阶段和锚固阶段）的影响，阐述了“等效荷载法”的物理意义。 预应力构件设计： 讲解了预应力梁的裂缝控制设计、挠度计算以及最终极限承载力的校核，重点关注预应力损失的精确估算。 第10章 结构整体稳定与二阶效应 从整体角度分析结构的稳定性问题。 侧向刚度要求： 阐述了结构抵抗侧向力（风、地震）的能力，定义了侧向支撑体系。 二阶P-Delta效应： 深入探讨了柱轴压力（P）与侧向位移（Delta）相互作用引起的弯矩放大效应，介绍了规范中简化处理方法（如刚度折减系数法）和更精确的迭代分析方法。 第11章 钢筋混凝土结构的抗震设计 本章聚焦于如何设计结构以有效抵抗地震作用。 抗震设计基本概念： 介绍场地类别、抗震设防目标（可修复性、防止倒塌）和地震影响系数的确定。 延性设计理论： 强调了抗震设计中“强柱弱梁”的原则，通过合理的配筋构造来保证构件在超配力作用下的延性，从而耗散地震能量。 抗震细部构造： 重点讨论了剪力墙、框架柱和梁端核心区（节点域）的抗震构造要求，包括密集的封闭箍筋和纵筋的锚固措施，以确保在屈服后仍能维持一定的承载力。 --- 第四部分：高级主题与工程实践（第12章） 第12章 现代分析技术与特殊结构 本章介绍超越传统构件设计的先进工具和复杂结构类型。 有限元分析（FEA）基础： 简要介绍在复杂几何形状、荷载分布或材料非线性分析中，有限元方法如何应用于混凝土结构的建模与求解，特别是在应力集中和局部破坏预测中的应用。 厚大构件设计： 讨论剪力墙、筏板基础、箱形梁等厚大截面构件中，剪应力梯度的影响和配筋的特殊性。 裂缝与耐久性案例研究： 通过典型的工程案例，分析结构在长期服役过程中出现的裂缝、渗漏问题，并结合设计规范，反推设计上的改进措施。 --- 全书特色： 本书不仅详细推导了设计公式的理论来源，更注重将规范要求与工程实践紧密结合，通过大量图示和算例，帮助读者建立从材料本构关系到最终结构细部构造的完整设计思维链条。目标是培养工程师独立、安全且经济地进行混凝土结构设计的能力。

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这本书为我打开了结构设计领域的一扇新大门。我一直对建筑的力学原理感到好奇，尤其是混凝土结构，它是现代建筑不可或缺的组成部分。《混凝土结构设计》这本书从最基础的材料科学开始，详细介绍了混凝土的特性，包括它的强度、耐久性以及在不同环境下的表现。 令我印象深刻的是书中对钢筋在混凝土结构中作用的阐述。它清晰地解释了钢筋如何弥补混凝土抗拉强度不足的缺陷，并通过科学的配筋方式来提高结构的整体承载能力和抗震性能。书中提供了大量的图解和算例，让我能够直观地理解梁、柱、板等构件的设计方法，以及如何应对不同的荷载情况。

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这本书就像是为我量身打造的，我一直对建筑的骨架如何支撑起宏伟的景象感到好奇，而《混凝土结构设计》以一种非常易懂的方式将复杂的原理阐释清楚。从最基础的混凝土材料特性，比如它的强度、耐久性，到钢筋在混凝土中的作用，如何协同工作，书中都有详尽的介绍。我尤其喜欢书中对各种构件的详细讲解，例如梁、柱、板、墙，它们在结构中的具体功能和受力方式，哪怕我之前对结构设计一窍不通，也能通过书中的图示和文字描述，在脑海中勾勒出清晰的画面。 我特别欣赏书中对于加载情况的分析，无论是静荷载（比如结构自身的重量）还是活荷载（比如人员、家具），作者都循序渐进地解释了它们如何作用在混凝土结构上，以及由此产生的应力分布。书中运用大量的图表和算例，让我能够直观地理解这些概念，并且尝试着去计算一些简单的受力情况。这不仅仅是理论的学习，更是一种实践的启蒙。

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作为一名对建筑艺术和工程技术都充满热情的学习者，《混凝土结构设计》这本书为我提供了一个深入了解混凝土结构设计的绝佳平台。它不仅仅罗列了各种技术规范和公式，更重要的是，它循序渐进地引导读者理解混凝土结构设计的逻辑和精髓。 我特别喜欢书中对混凝土材料特性的详细分析，包括其抗压强度、抗折强度以及耐久性等方面。同时，书中对钢筋在混凝土结构中的作用进行了非常细致的阐述，解释了如何通过合理的配筋来提高结构的抗拉、抗剪和抗弯能力。书中提供的计算实例和图示，帮助我更直观地理解各种结构构件的设计原理。

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这本书给我带来了全新的视角来审视我身边的高楼大厦。我一直以为它们只是简单的钢筋水泥堆砌而成，但《混凝土结构设计》让我明白，每一栋建筑的背后都蕴含着精妙绝伦的结构设计。书中详细介绍了混凝土的材料性能，例如它的强度等级、耐久性以及在不同环境下的表现。 让我尤其着迷的是书中关于钢筋与混凝土如何协同工作的内容。作者清晰地解释了钢筋在混凝土中的锚固、搭接等构造要求，以及这些构造如何确保结构的整体性和安全性。我之前从未想过，小小的一根钢筋，在结构设计中扮演着如此重要的角色。

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这本书为我揭示了许多我从未想象过的建筑奥秘。一直以来，我对那些高耸入云、造型各异的建筑都充满了好奇，而《混凝土结构设计》这本书，恰恰满足了我对建筑“骨骼”的好奇心。书中详细介绍了混凝土材料本身的特性，从它的组成成分到各种强度等级，再到其在不同环境下的耐久性表现，都进行了清晰的阐述。 让我感到非常受用的是书中对钢筋在混凝土结构中作用的深入讲解。它不仅解释了钢筋如何弥补混凝土抗拉强度不足的缺点，还详细阐述了如何通过科学的配筋方式来提高结构的整体承载能力和抗震性能。书中提供的算例和图示，让抽象的力学原理变得易于理解。

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对于像我这样对建筑结构充满好奇的读者来说，《混凝土结构设计》这本书无疑是一份宝贵的财富。它不仅仅是一本技术书籍，更是一扇让我窥探建筑“骨骼”奥秘的窗户。书中对混凝土材料本身的特性进行了深入的剖析，从其基本组成到各种性能指标，都进行了细致的介绍。 让我感到惊喜的是，书中对钢筋在混凝土结构中的作用进行了非常透彻的讲解。它解释了钢筋如何弥补混凝土抗拉强度不足的缺点，以及如何通过科学的配筋设计来提高结构的整体抗震性能。书中提供的案例分析和详细图解，让我能够更直观地理解各种结构构件（如梁、柱、楼板）的设计原理和计算方法。

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作为一名对工程领域充满兴趣的学生，我一直希望能找到一本能够系统性地学习混凝土结构设计的书籍，《混凝土结构设计》绝对是我的不二之选。它不仅仅是一本技术手册，更是一本引导读者进入结构设计世界的引路人。从材料科学的基石，到力学原理的应用，再到具体的构件设计，作者都进行了非常深入浅出的阐述。 我非常赞赏书中对混凝土配合比设计、配筋构造的详细讲解。这部分内容对于确保结构的安全性至关重要，书中提供的各种规范和标准，以及相关的计算方法，都让我受益匪浅。通过学习，我明白了为什么有些结构需要特别的钢筋排布，以及这些排布背后所蕴含的力学逻辑。

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我一直觉得，能够建造出高耸入云的摩天大楼，背后一定有着极其精妙的设计。《混凝土结构设计》这本书，正好解答了我长久以来的疑问。它从最基础的混凝土材料入手，详细介绍了混凝土的性能，包括它的强度、耐久性以及在不同环境下的适应性。 让我印象最深刻的是书中对于钢筋与混凝土的协同作用的阐述。我之前从未意识到，钢筋在混凝土结构中扮演着如此关键的角色，它能够有效地弥补混凝土抗拉强度不足的缺陷。书中对于梁、柱、板等基本构件的设计方法和计算原理进行了详尽的讲解，并辅以丰富的图表和算例，让抽象的理论变得生动形象。

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一直以来，我都在寻找一本能够帮助我理解建筑物为何如此坚固的书籍，《混凝土结构设计》这本书恰好满足了我的需求。它用生动形象的语言，将抽象的力学概念转化为易于理解的图文。从混凝土的组成成分，到其独特的抗压能力，再到钢筋的加入如何弥补其抗拉强度不足的缺陷，作者都娓娓道来。 让我印象深刻的是书中关于各种荷载效应的分析，包括弯曲、剪切、轴力等等，以及这些效应如何在结构中传递和分布。通过书中提供的算例，我能够亲手计算一些基本的结构构件的受力情况，这不仅加深了我对理论知识的理解，也培养了我解决实际问题的能力。

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这本书就像一本通往结构设计世界的秘籍，将原本复杂深奥的知识以一种令人信服且易于掌握的方式呈现出来。我对于建筑工程一直抱有浓厚的兴趣，尤其是混凝土结构，它是现代建筑最主要的材料之一。《混凝土结构设计》这本书从最基础的材料科学入手，深入探讨了混凝土的性能，包括它的抗压强度、抗拉强度、耐久性等关键指标。 更令我印象深刻的是，书中对于钢筋与混凝土的协同作用进行了详尽的阐述。它解释了钢筋在混凝土中的作用，以及如何通过科学的配筋方式来提高结构的承载能力和抗裂性能。书中提供的算例和图示，让我能够清晰地理解各种构件（如梁、柱、板）在受力状态下的行为，以及如何根据不同的荷载条件进行设计。

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