本书为高等院校土木工程专业的专业课教材,内容包括概论、混凝土梁板结构、单层工业厂房混凝土结构、混凝土框架结构设计等,是根据现行**标准和规范而编写的。
本书着重阐明各种混凝土结构整体设计的基本概念和方法,对结构方案设计、结构分析方法和确定结构计算简图等内容有比较充分的论述,有利于培养读者的创新能力;对各主要结构给出了比较完整的设计实例,有利于初学者掌握基本概念和设计方法;每章附有小结、思考题和习题等。书中还给出了部分专业术语的英文表述。本书文字通俗易懂,论述由浅入深,循序渐进,便于自学理解。
本书可作为高等院校土木工程专业的教材,也可供相关专业的设计、施工和科研人员参考。

第1章 概论
1.1 概述
建筑结构(building structure)是组成工业与民用房屋建筑包括基础在内的承重骨架体系。在一个空间中,由各种材料(砖、石、混凝土、钢材和木材等)建造的结构构件通过正确的连接,组成能承受并传递荷载的受力骨架,即建筑物的基本受力骨架。混凝土结构(concrete structures)是以混凝土为主要材料的建筑结构,包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构及配置各种纤维筋的混凝土结构等。
建筑结构按其用途可分为工业厂房结构和民用建筑结构;按其体型和高度可划分为单层结构(多用于单层工业厂房、单层空旷房屋等)、多层结构(2~9层)、高层结构(一般10层以上)和大跨结构(跨度在40~50m以上)等;按其材料可分为钢筋混凝土结构、钢结构、砌体结构、木结构和薄膜充气结构等;按其主要结构形式可划分为墙体结构、框架结构、简体结构、拱结构、网架结构、空间薄壁结构等。
建筑结构由竖向承重结构体系、水平承重结构体系和下部结构三部分组成。竖向承重结构由墙和柱等构件组成,承受竖向荷载和水平荷载的作用,主要有墙体结构、框架结构、框架一剪力墙结构和简体结构等。水平承重结构由楼盖、屋盖、楼梯等组成,它将竖向荷载传递至竖向承重结构上,主要有梁板结构、平板结构、密肋结构等。下部结构包括地基和基础,基础主要采用钢筋混凝土,当荷载较小时也可采用砌体。
建筑结构的作用,首先表现为能形成人们活动所需要的、功能良好和舒适美观的空间;其次表现为能够抵御自然的和人为的各种作用,使建筑物**、适用、耐久,并在突发偶然事件时能保持整体稳定;第三表现为能充分发挥所使用材料的效能。因此,对要建造的建筑结构,首先需要选择合理的结构形式和受力体系,其次是合理选择结构的材料,充分发挥所用材料的作用,使结构具有抵御自然的和人为的各种作用的能力,如结构自重、使用荷载、风荷载和地震作用等。一个优良的建筑结构,在使用上,要满足空间要求和适用性要求;在**上,要满足承载力和耐久性要求;在技术上,要体现科学技术和工程的新发展;在造型上,要与建筑艺术融为一体;在建造上,能合理使用材料并与施工实际相结合。
……

第1章 概论
1.1 概述
1.2 混凝土结构的形式
1.3 结构设计的程序和内容
1.3.1 建筑工程的建设程序
1.3.2 建筑工程的设计阶段
1.3.3 结构设计的基本内容
1.4 混凝土建筑结构的分析方法
1.4.1 基本原则
1.4.2 分析模型
1.4.3 各种分析方法
1.5 本课程的主要内容及特点
1.5.1 主要内容
1.5.2 本课程的特点
小结
思考题
第2章 混凝土梁板结构
2.1 概述
2.1.1 楼盖结构选型
2.1.2 梁、板截面尺寸
2.1.3 混凝土现浇整体式楼盖结构内力分析方法
2.2 单向板肋梁楼盖设计
2.2.1 单向板肋梁楼盖结构布置
2.2.2 单向板肋梁楼盖按弹性理论方法计算结构内力
2.2.3 受弯构件塑性铰和结构内力重分布
2.2.4 单向板肋梁楼盖按塑性理论方法计算结构内力
2.2.5 单向板肋梁楼盖配筋计算及构造要求
2.2.6 单向板肋梁楼盖设计实例
2.3 双向板肋梁楼盖设计
2.3.1 双向板肋梁楼盖按弹性理论计算结构内力
2.3.2 钢筋混凝土双向板极限承载力分析
2.3.3 双向板肋梁楼盖按塑性理论计算
2.3.4 双向板肋梁楼盖的配筋计算与构造要求
2.3.5 双向板肋梁楼盖设计实例
2.4 柱支承双向板楼盖
2.4.1 柱支承双向板楼盖的受力性能
2.4.2 柱支承双向板楼盖按弹性理论计算内力
2.4.3 柱支承双向板楼盖按塑性理论计算内力
2.4.4 柱帽设计
2.4.5 截面设计与配筋构造
2.5 无粘结预应力混凝土楼盖
2.5.1 概述
2.5.2 分析结构内力的等效荷载法
2.5.3 无粘结预应力混凝土楼盖的截面设计
2.6 装配式混凝土楼盖
2.6.1 预制混凝土铺板
2.6.2 楼盖梁
2.6.3 装配式构件的计算要点
2.6.4 装配式楼盖的连接构造
2.7 楼梯
2.7.1 楼梯的结构类型
2.7.2 梁式楼梯的计算
2.7.3 板式楼梯的计算
2.7.4 折板悬挑式楼梯和螺旋式楼梯的计算
2.7.5 整体式楼梯的构造要求
2.7.6 整体式楼梯设计实例
2.8 悬挑结构
2.8.1 概述
2.8.2 雨篷设计
小结
思考题
习题
第3章 单层厂房结构
3.1 概述
3.1.1 单层厂房的特点
3.1.2 单层厂房的结构类型
3.1.3 单层厂房的结构分析方法
3.2 结构组成及荷载传递
3.2.1 结构组成
3.2.2 主要荷载及其传递路线
3.3 结构布置
3.3.1 结构平面布置
3.3.2 厂房高度的确定
3.3.3 支撑布置
3.3.4 围护结构布置
3.4 构件选型与截面尺寸确定
3.4.1 屋盖结构构件
3.4.2 吊车梁
3.4.3 柱
3.4.4 基础
3.5 排架结构内力分析
3.5.1 排架计算简图
3.5.2 荷载计算
3.5.3 等高排架结构内力分析
3.5.4 不等高排架内力分析
3.5.5 考虑厂房整体空间作用的排架内力分析
3.5.6 内力组合
3.6 柱的设计
3.6.1 截面设计
3.6.2 牛腿设计
3.6.3 柱的吊装验算
3.6.4 抗风柱的设计
3.7 柱下独立基础设计
3.7.1 基础底面尺寸
3.7.2 基础高度验算
3.7.3 基础底板配筋
3.7.4 构造要求
3.8 连接构造及预埋件设计
3.8.1 连接构造及传力分析
3.8.2 预埋件设计-

3.8.3 吊环设计
3.9 单层厂房排架结构设计实例
3.9.1 设计资料及要求
3.9.2 构件选型及柱截面尺寸确定
3.9.3 定位轴线
3.9.4 计算简图确定
3.9.5 荷载计算
3.9.6 排架内力分析有关系数
3.9.7 排架内力分析
3.9.8 内力组合
3.9.9 柱截面设计
3.9.10 基础设计
小结
思考题
习题
第4章 混凝土框架结构
4.1 多高层建筑混凝土结构概述
4.1.1 结构类型
4.1.2 结构体系
4.1.3 结构总体布置
4.1.4 结构分析方法
4.1.5 结构设计要求
4.2 框架结构的结构布置
4.2.1 柱网和层高
4.2.2 框架结构的承重方案
4.2.3 梁柱相交位置
4.2.4 变形缝的设置
4.3 框架结构的计算简图
4.3.1 梁、柱截面尺寸
4.3.2 框架结构的计算简图
4.3.3 框架结构上的荷载
4.4 竖向荷载作用下框架结构内力的近似计算
4.4.1 分层法
4.4.2 弯矩二次分配法
4.4.3 系数法
4.5 水平荷载作用下框架结构内力和侧移的近似计算
4.5.1 水平荷载作用下框架结构的受力及变形特点
4.5.2 D值法
4.5.3 反弯点法
4.5.4 门架法
4.5.5 框架结构侧移的近似计算
4.5.6 框架结构的水平位移控制
4.6 荷载效应组合及构件设计
4.6.1 荷载效应组合
4.6.2 构件设计
4.7 叠合梁设计
4.7.1 叠合梁的受力特点
4.7.2 叠合梁的承载力计算
4.7.3 叠合梁的正常使用极限状态验算
4.7.4 叠合梁的构造规定
4.8 框架结构的构造要求
4.8.1 框架梁
4.8.2 框架柱
4.8.3 梁柱节点
4.8.4 钢筋的连接和锚固
4.9 框架结构房屋基础
4.9.1 基础类型及其选择
4.9.2 柱下条形基础设计
4.9.3 柱下十字交叉条形基础设计
4.10 设计实例
4.10.1 设计资料
4.10.2 梁、柱截面尺寸及计算简图
4.10.3 重力荷载及水平荷载计算
4.10.4 风荷载作用下框架结构分析
4.10.5 竖向荷载作用下框架结构内力分析
4.10.6 内力组合
4.10.7 梁、柱截面设计
小结
思考题
习题
附录
附表1 等截面等跨连续梁在常用荷载作用下的内力系数表
附表2 双向板计算系数表
附表3 风荷载特征值
附表4 5~50/5t一般用途电动桥式起重机基本参数和尺寸系列(ZQ1-62)
附表5 钢筋混凝土结构伸缩缝*大间距(m)
附表6 I形截面柱的力学特性
附表7 框架柱反弯点高度比
参考文献

结构设计就是充分利用先进技术,科学地解决结构的可靠性与经济性这对矛盾。结构设计结果的优劣取决于结构工程师的能力与素质。因此,本书在编写时,除注意系统地介绍结构设计的基本知识外,在内容组织和论述上更加注重学生能力和素质的培养。
本书介绍了房屋建筑工程中混凝土结构的设计方法,包括概论、混凝土梁板结构、单层工业厂房混凝土结构、混凝土框架结构等,内容侧重于混凝土结构的整体设计,与《混凝土结构设计原理》(中国建筑工业出版社,2008年2月)一书配套使用。