具体描述
《土木工程专业系列教材·混凝土结构设计原理》各章节按混凝土结构构件的受力性能和特点划分，便于根据不同的教学要求对内容进行取舍。在叙述方法上，考虑学生从基础课到专业课的认识规律，由浅入深，循序渐进，力求对基本概念及基本原理论述清楚、重点突出，使读者能较容易地掌握结构构件的力学性能及理论分析方法，对结构构件的设计计算和设计步骤力求做到具体、实用。为了便于广播电视大学“开放教学”的特点，每章都附有小结、思考题和习题，以便使学生能更好地理解和掌握课程内容。
建筑结构设计与理论基础 本书全面探讨了现代建筑结构工程的核心理论、分析方法与设计实践，旨在为结构工程师、土木工程专业师生提供一本内容详实、体系严谨的参考著作。全书内容紧密围绕结构工程的学科前沿与工程实际需求展开，深入剖析了荷载作用下的结构响应，并详细阐述了从材料本构关系到复杂结构体系抗震设计与施工控制的各个关键环节。 第一部分：结构力学基础与分析方法 本书首先奠定了坚实的结构力学基础。第一章详细回顾了材料的本构关系，包括线弹性、弹塑性行为，并重点介绍了钢材和混凝土在不同应力状态下的力学特性。内容涵盖了应力应变关系、强度理论以及影响材料性能的环境因素（如温度、长期荷载作用）。 第二章专注于结构的几何与静力平衡分析。系统阐述了结构的基本概念，如自由度、约束、内力与位移的计算。重点讲解了力的平衡方程在二维和三维空间中的应用，并深入分析了梁、框架结构、拱和悬索结构的基本受力模式。 第三章是结构分析的核心。详细介绍了位移法（力矩分配法、挠度系数法）和荷载法（力法）的原理与应用。对于超静定结构，通过详细的算例演示了如何精确求解内力和位移。此外，本章还引入了矩阵结构分析的基础，为后续的计算机辅助分析打下基础，涵盖了刚度法和柔度法的基本矩阵构建过程。 第四章侧重于结构的动力响应。讨论了单自由度和多自由度体系的自由振动和受迫振动问题。内容包括特征值问题的求解、模态分析，以及阻尼对振动特性的影响。针对地震等冲击荷载，详细分析了地震波的输入形式及其在结构体系中的传播规律。 第二部分：先进结构理论与稳定性分析 第五章深入探讨了结构的稳定性理论。着重分析了欧拉屈曲理论及其在细长杆件中的应用。对于复杂截面和框架结构，详细介绍了临界荷载的计算方法，包括侧向扭转屈曲、局部屈曲的判断标准和防止措施。本章还将稳定性分析与第二阶效应（P-Δ效应）相结合，阐述了其对结构承载力的影响。 第六章聚焦于薄壁结构和板壳理论。系统介绍了薄壁杆件的剪切中心、翘曲刚度等概念，并分析了扭转变形的复杂性。在板壳理论方面，详细推导了薄板的微分方程，分析了简支、固支等边界条件下的应力分布，并讨论了双曲抛物面壳体和圆柱壳的受力特点。 第七章是关于结构可靠性与概率分析。引入了极限状态设计理论，区分了承载能力极限状态和正常使用极限状态。通过概率论和数理统计方法，量化了材料强度、荷载效应和结构抗力等随机变量的不确定性，阐述了分项系数和分部系数的确定原则，提升了设计的科学性。 第三部分：特定结构材料与设计实践 第八章专门论述了钢结构的设计原理与节点构造。在承载力设计方面，详细讲解了拉伸、压缩、弯曲和剪切构件的尺寸确定，并强调了疲劳和脆性断裂的控制。本章提供了丰富的节点连接设计案例，包括螺栓连接的抗剪、抗拉设计，以及焊缝的强度和延性要求。重点分析了钢框架的连接节点的延性设计，以确保在极限状态下的整体塑性变形能力。 第九章涵盖了砌体结构的抗震设计。分析了砖石砌体的材料特性，特别是其抗压和抗剪能力的非线性。详细介绍了配筋砌体墙体的受力模型，以及在水平地震作用下，墙体开洞、山墙应力集中等问题的影响。本章强调了构造措施在提高砌体结构整体性方面的重要性。 第十章探讨了地基与结构基础的相互作用。从土体的变形特性和应力分析入手，介绍了浅基础（独立基础、条形基础、筏板基础）和深基础（桩基础）的设计原则。重点分析了地基的不均匀沉降对上部结构位移和内力的影响，并介绍了地基处理技术在复杂场地条件下的应用。 第四部分：抗震与特殊结构设计 第十一章是抗震设计的核心章节。基于反应谱分析和时间历史分析方法，详细阐述了建筑结构抗震设防目标与水平。引入了“强柱弱梁”、“大震不倒”等抗震设计基本原则，并深入探讨了结构耗能机制（如屈服铰的形成）。内容还包括针对高烈度区的隔震与消能减震技术原理及其在结构体系中的布置。 第十二章针对现代工程中的特殊结构形式。包括悬挑结构、空间桁架和网壳结构的受力分析。对于大跨度结构，重点讨论了风荷载的脉动效应和气动弹性稳定性问题。对于高耸结构，则详细分析了风洞试验数据在结构设计中的应用，以及如何通过合理的结构布置来控制侧向位移和加速度。 第十三章聚焦于结构的施工控制与施工阶段的安全管理。讨论了混凝土浇筑、钢结构吊装过程中的临时支撑、应力释放和变形控制。强调了质量检测和无损探伤技术在确保结构寿命和安全中的作用，并结合实际工程案例，说明了设计意图与施工实现之间的关键衔接点。 全书结构清晰，理论与工程实践紧密结合，辅以大量的工程实例和图示说明，是结构工程领域不可或缺的专业工具书。
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