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目录1

第一章　钢筋的物理力学性能1

1-1　钢筋的类型和应力应变曲线1

1-1-1　钢筋的类型1

1-1-2　钢筋的应力-应变曲线2

1-1-3　钢筋的塑性性能4

1-1-4　高强钢筋或钢丝的应力应变曲线的数学模型5

1-2-1　钢筋的冷拉和时效6

1-2　钢筋的冷加工6

1-1-5　加载速度对应力应变的影响6

1-2-2　钢筋的冷拔9

1-2-3　钢筋的热处理11

1-3　钢筋的徐变和松弛11

1-4　钢筋的应力腐蚀15

1-4-1　钢筋的应力腐蚀性能的分析15

1-4-2　断裂力学对应力腐蚀的分析16

1-4-3　钢筋应力取值对应力腐蚀性能的影响17

1-5-1　钢筋的低温力学性能18

1-5　钢筋的低温性能18

1-5-2　影响钢筋低温力学性能的其他几种因素19

1-6　钢筋的包兴格（Bauschinger）效应20

1-6-1　在反复应力下钢筋的包兴格效应20

1-6-2　包兴格效应的数学模型22

1-7　钢筋的疲劳26

1-7-1　钢筋疲劳试验和疲劳的机理26

1-7-2　影响钢筋疲劳的因素28

1-7-3　钢筋疲劳强度的设计计算30

1-7-4　我国钢筋疲劳强度的确定方法31

1-7-5　预应力钢筋的疲劳32

参考文献34

第二章　混凝土的物理力学性能36

2-1　概述36

2-2　各种简单受力条件下混凝土的强度36

2-2-1　单轴受压强度37

2-2-2　影响混凝土抗压强度的因素40

2-2-3　抗拉强度44

2-2-4　抗剪与抗扭强度54

2-3　混凝土的微裂缝与破坏56

2-3-1 混凝土内的裂缝及裂缝传播57

2-3-2　混凝土内裂缝开裂的不同阶段58

2-3-3　混凝土的破坏59

2-4 复杂应力状态下混凝土强度的试验研究60

2-4-1　概述60

2-4-2　三轴受力试验61

2-4-3　双轴受力试验64

2-4-4　截面同时受剪压或剪拉67

2-5　混凝土的局部承压强度69

2-5-1　混凝土局部承压强度及其工作机理69

2-5-2　影响局部承压强度和开裂的因素73

2-5-3　混凝土局部承压强度的计算76

2-6　混凝土的动荷载强度76

2-7　混凝土的长期荷载强度76

2-8　荷载下混凝土的变形77

2-8-1　短期荷载下混凝土的应力-应变关系77

2-8-2　反复循环加载的变形87

2-9　重复荷载下混凝土的疲劳强度89

2-9-1　重复荷载作用下混凝土应力-应变关系的性能89

2-9-2　混凝土的疲劳破坏强度90

2-10　混凝土的弹性模量、波桑比和剪切模量92

2-10-1　弹性模量92

2-10-2　波桑比95

2-10-3　剪切模量95

2-11　混凝土的徐变95

2-12　混凝土的收缩101

2-13　混凝土的热性能等物理特性104

参考文献105

第三章　钢筋混凝土受压及受弯构件正截面强度计算109

3-1　概述109

3-2　中心受压构件109

3-2-1　试验研究109

3-2-2　钢筋对构件强度和变形的影响111

3-2-3　中心受压构件的极限强度112

3-3-1　偏心受压构件115

3-3　偏心受压及受弯构件的试验研究115

3-3-2　受弯构件117

3-4　正截面强度计算的一般理论119

3-4-1　基本假定119

3-4-2　基本公式120

3-4-3　用数值迭代法求解基本公式122

3-4-4 截面极限轴力NP与弯矩MP的关系124

3-4-5　截面的弯矩—曲率—轴力（M—Ф—N）关系126

3-5　极限强度的简化计算方法128

3-5-1　压应力图块特征系数、钢筋应力128

3-5-2　简化计算方法的基本公式133

3-5-3　与试验结果的对比136

3-5-4　界限偏心距138

3-5-5　NP与MP关系138

3-5-6　受弯构件140

3-6　长柱143

3-6-1　概说143

3-6-2　长柱的试验研究144

3-6-3　长柱的受力表现146

3-6-4　长柱全过程分析方法的概况147

3-6-5　柱支承体系图式化的全过程分析148

3-6-6 “模型柱”法——简化全过程分析152

3-6-7　长柱极限强度的计算158

3-6-8　长柱极限强度的简化计算方法165

3-7 双向偏心受压构件167

3-7-1　双向偏心受压柱极限强度的计算169

3-7-2　双向偏心受压柱极限强度的简化计算方法172

参考文献174

第四章 斜截面抗剪强度180

4-1 无腹筋简支梁的抗剪强度180

4-1-1　剪切破坏的类型和破坏机理180

4-1-2　弯剪破坏和斜弯破坏183

4-1-3　影响抗剪强度的主要因素185

4-1-4　无腹筋梁的抗剪强度189

4-1-5　剪切强度控制区及其下包线190

4-2-1　箍筋梁的传力机理194

4-2　配箍筋梁的抗剪强度194

4-2-2　箍筋梁的允许剪力值195

4-2-3　剪切强度控制区及其下包线200

4-2-4　箍筋布置、限制条件和构造规定202

4-2-5 T形梁的抗剪强度205

4-3　弯筋梁的抗剪强度205

4-3-1　弯筋梁的抗剪强度205

4-3-2　底边倾斜梁的抗剪强度207

4-4 T形梁的抗剪强度208

4-5 复杂荷载和均布荷载作用下简支梁的抗剪强度211

4-5-1　复杂荷载和广义剪跨比211

4-5-2　均布荷载作用下的抗剪强度212

4-6　伸臂梁和连续梁的抗剪强度215

4-6-1　集中荷载作用下的伸臂梁和连续梁215

4-6-2　塑性铰对抗剪强度的影响221

4-6-3　均布荷载作用下的伸臂梁221

4-7-1　轴力对抗剪强度的影响223

4-7　压杆和拉杆的抗剪强度223

4-7-2　框架柱的抗剪性能225

4-8　牛腿和深梁的抗剪强度228

4-8-1　牛腿的强度229

4-8-2　深梁的抗剪性能231

4-8-3　剪切强度的下包线234

4-9　抗剪强度的理论研究概况235

参考文献239

5-1-1　开裂扭矩MTf241

5-1　单纯扭矩作用下的钢筋混凝土构件241

第五章　钢筋混凝土受扭构件241

5-1-2　破坏扭矩MTp243

5-1-3　钢筋混凝土构件的抗扭刚度245

5-2　弯、扭、剪共同作用下的钢筋混凝土构件246

5-2-1　弯扭共同作用下的钢筋混凝土构件246

5-2-2　弯扭剪共同作用下的钢筋混凝土构件248

5-3　目前对抗扭配筋计算的看法252

参考文献253

6-1 概述254

第六章　钢筋与混凝土的粘结254

6-2　粘结的性质255

6-2-1　粘结应力分布255

6-2-2　粘结机理256

6-2-3　混凝土中应力状态、内裂缝261

6-3　影响粘结的因素264

6-3-1　混凝土强度和组成成分264

6-3-2　浇注位置266

6-3-3　变形钢筋外形特征267

6-3-4　保护层厚度和钢筋净间距268

6-3-5　横向配筋270

6-3-6　垂直压应力271

6-4　粘结计算272

6-4-1　混凝土劈裂粘结应力的计算272

6-4-2　拔出试件粘结强度的计算274

6-4-3　锚固粘结强度的计算275

6-5　粘结试验276

6-5-1　拔出试验277

6-5-2　梁式粘结试验279

6-5-3　局部粘结-滑移试验280

6-6　重复荷载下的粘结283

6-6-1　粘结疲劳283

6-6-2　粘结应力的退化285

6-6-3　相对滑动的增长286

6-6-4　粘结退化的机理289

6-7　反复循环荷载下的粘结291

6-7-1　局部粘结-滑移滞回曲线291

6-7-2　反复循环荷载下的粘结机理293

6-7-3　反复循环荷载下的锚固粘结294

参考文献295

第七章　钢筋混凝土构件的裂缝299

7-1　概述299

7-1-1　裂缝的原因和裂缝的形态299

7-1-2　裂缝控制的要求301

7-1-3　裂缝计算理论的发展概况303

7-2-1　基本公式304

7-2　粘结-滑动理论304

7-2-2　裂缝间距公式306

7-2-3　裂缝宽度307

7-3　无滑动理论309

7-3-1　裂缝机理309

7-3-2　裂缝出现后混凝土中应力分布310

7-3-3　裂缝间距，裂缝宽度311

7-3-4　Base的研究312

7-3-5　对比试验313

7-3-6　统计分析315

7-4　一般裂缝理论316

7-4-1　两种理论的结合316

7-4-2　两种基本裂缝形态317

7-4-3　hc控制的裂缝的性质321

7-4-4　C0控制的裂缝的性质322

7-4-5　构件表面任意点的裂缝宽度325

7-4-6　裂缝宽度计算公式的简化——CP110设计公式326

7-4-7　钢筋约束区的概念——CEB-FIP标准规范的裂缝宽度计算公式327

7-5　长期荷载的影响329

7-6　裂缝与腐蚀331

7-6-1　混凝土中钢筋的腐蚀331

7-6-2　暴露试验，裂缝与腐蚀速度的关系333

7-6-3　钢筋处裂缝宽度和脱开长度334

7-6-4　锈蚀引起的纵向劈裂335

参考文献337

8-1-1　受弯构件变形的一般性质340

8-1 概述340

第八章　钢筋混凝土构件的变形和刚度340

8-1-2　变形和刚度的试验341

8-2　短期荷载下受弯构件的变形342

8-2-1　不考虑拉区混凝土影响的变形计算理论343

8-2-2　解析刚度法345

8-2-3　有效惯性矩法348

8-2-4　等效拉力法349

8-2-5　剪切挠度350

8-3-1　时随系数法351

8-3　长期荷载下受弯构件的变形351

8-3-2　按受荷阶段计算时随变形355

8-3-3　长期刚度参数的修正356

8-3-4　长期变形系数356

8-3-5　按变弹性模量计算长期变形357

8-4　重复荷载不受弯构件的变形358

8-5　偏心受压构件的变形360

8-5-1　短期荷载变形——不考虑ψ的近似方法360

8-5-2　短期变形——解析刚度法361

8-5-3　长期荷载下偏心受压构件的变形计算362

参考文献364

第九章　钢筋混凝土构件的延性366

9-1 概述366

9-1-1　单调荷载下延性的概念366

9-1-2　周期荷载下延性的概念367

9-1-3　以能量表达延性367

9-2-1　延性计算的一般原理368

9-2　单调荷载下延性的计算368

9-2-2　延性的简化计算方法369

9-2-3　塑性转动能力的计算372

9-3　单调荷载下延性和塑性转动能力的试验研究375

9-3-1　Mattock及Corley的试验研究375

9-3-2　Baker和Amarakone的研究结果381

9-4　影响延性的因素383

9-4-1　受拉钢筋配筋率384

9-4-3　箍筋配筋率385

9-4-2　受压钢筋配筋率385

9-4-4　材料强度386

9-5　考虑应变协调因子ψu的单调荷载延性的计算方法387

9-6　周期荷载下延性的试验研究393

9-6-1　加载制度及其对滞回特性的影响393

9-6-2　受弯构件的滞回特性和延性396

9-6-3　弯剪构件的滞回特性和延性398

9-6-4　压弯构件的滞回特性和延性400

9-6-5　剪力墙的滞回特性和延性403

9-7　滞回曲线的计算406

参考文献409

10-1　钢筋混凝土结构设计的原则和安全度的基本概念411

10-1-1　概述411

第十章　钢筋混凝土结构设计方法和安全度411

10-1-2　钢筋混凝土结构设计方法和安全度的演变412

10-2　极限状态概念与分类414

10-2-1　极限状态的分类414

10-2-2　承载能力极限状态414

10-2-3　正常使用极限状态415

10-2-4　破坏安全极限状态415

10-3　结构安全度应用概率理论的分析416

10-3-1　结构安全度应用概率理论的基础知识416

10-3-2　结构安全度的古典概率理论422

10-3-3　近似概率法426

10-3-4　概率计算中的不定性432

10-4-1　半概率半经验极限状态设计方法的基本原则433

10-4-2　几种不同的表达形式435

10-4-3　影响荷载效应和构件强度降低的各种因素435

10-5　近似概率法的应用437

10-5-1　用一次二阶矩的近似概率方法的计算437

10-5-2　以概率为基础的极限状态设计方法443

10-5-3　各种构件的β值及选择结构失效概率446

10-5-4　确定分项安全系数448

10-6　全概率、最优化破坏概率法以及结构系统安全度的一些概念450

10-6-1　全概率法的一些概念450

10-6-2　最优化失效概率法451

10-6-3　结构系统的安全度分析——静定和超静定结构安全度的分析452

10-7　荷载及荷载组合453

10-4　半概率半经验的极限状态设计方法453

10-7-1　荷载的分类454

10-7-2　荷载取值454

10-7-3　荷载组合458

10-8　材料的质量控制和检验462

10-8-1　抽样的方式462

10-8-2　抽样检验的方法464

10-8-3　混凝土的抽样检验466

参考文献468