建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計

《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計》依據(jù)我國現(xiàn)行的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范，介紹了常見建筑結(jié)構(gòu)體系的概念與設(shè)計方法。主要內(nèi)容包括:建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計概論、結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)及作用、單層排架結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、框架支撐結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)以及常見基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的分析與設(shè)計方法。同時，對在我國日益廣泛應(yīng)用的新型結(jié)構(gòu)形式，如短肢剪力墻結(jié)構(gòu)、板柱結(jié)構(gòu)等也做了簡單的介紹。為了幫助學(xué)生了解建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的計算機輔助方法，《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計》通過一個簡單的例題，介紹了國內(nèi)最常用的結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件PKPM的用法。最后，還簡要介紹了建筑結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計的平面表示方法和施工圖設(shè)計的深度要求?！督ㄖY(jié)構(gòu)設(shè)計》可作為土木工程專業(yè)教學(xué)用書，也可供建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員、建筑施工和工程監(jiān)理人員參考。

本書編著特色:

結(jié)構(gòu)和建筑有機聯(lián)系，設(shè)計和原理緊密結(jié)合

--從實際建筑中提煉結(jié)構(gòu)布置和結(jié)構(gòu)體系;

--從結(jié)構(gòu)體系中因出結(jié)構(gòu)構(gòu)件和邊界條件;

--從連續(xù)結(jié)構(gòu)中分解基本單元和受力途徑;

--從實踐向?qū)е蝎@取真實感知和建筑生命。

從諸多方面研究和闡述建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計

--構(gòu)形、美學(xué)、歷史;

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側(cè)重于建筑結(jié)構(gòu)受力分析和設(shè)計計算原理

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--具有完整的構(gòu)件類型和設(shè)計程序;

--具有準(zhǔn)確的結(jié)構(gòu)原理和近似估算。

譯者序Ⅰ

前言Ⅲ

第1章建筑結(jié)構(gòu)概述1

1.1設(shè)計的一般決定因素6

1.1.1建筑物所處的環(huán)境6

1.1.2建筑設(shè)計問題概述7

1.1.3建筑物功能7

1.1.4防火安全措施8

1.1.5建造和經(jīng)濟13

1.2力學(xué)科學(xué)的早期起源15

1.3結(jié)構(gòu)的幾何形狀22

1.4支承結(jié)構(gòu)29

1.4.1作為一個整體的建筑物31

1.4.2結(jié)構(gòu)體系33

1.4.3力的流程43

1.4.4尺寸效應(yīng)及其經(jīng)驗法則46

1.5基本的結(jié)構(gòu)構(gòu)件49

1.5.1梁50

1.5.2樓蓋和小坡度屋蓋結(jié)構(gòu)52

1.5.3柱53

1.5.4墻體56

1.5.5接頭63

第2章基本結(jié)構(gòu)概念67

2.1建筑物的荷載70

2.1.1恒載73

2.1.2活載77

2.1.3風(fēng)和地震荷載84

2.1.4水和土壓力荷載85

2.1.5體積變化受到約束時的荷載: 隱性荷載85

2.1.6動力荷載87

2.1.7異常荷載89

2.1.8荷載組合89

2.2靜力學(xué)90

2.2.1力的性質(zhì)90

2.2.2力系91

2.3梁和柱的內(nèi)力102

2.3.1荷載、剪力和彎矩之間的關(guān)系104

2.3.2梁的類型: 邊界條件的影響105

2.3.3荷載類型和荷載布置109

2.4截面特性115

2.4.1形心115

2.4.2截面二次矩或慣性矩118

2.5一般材料特性121

2.5.1材料的力學(xué)特性122

2.5.2建筑材料126

2.5.3材料的比較130

2.6應(yīng)力和變形132

2.6.1簡單應(yīng)力132

2.6.2梁中應(yīng)力134

2.6.3淺梁的彈性變形140

2.6.4彎曲構(gòu)件概述146

2.7扭轉(zhuǎn)151

2.7.1圓形截面151

2.7.2非圓閉合截面154

2.7.3開口截面154

2.8預(yù)應(yīng)力155

2.8.1預(yù)應(yīng)力基本概念155

2.8.2預(yù)應(yīng)力原理在各類結(jié)構(gòu)體系中的應(yīng)用159

2.9土和基礎(chǔ)163

2.9.1土的特性164

2.9.2基礎(chǔ)體系166

2.9.3淺基礎(chǔ)尺寸的確定168

習(xí)題174

第3章一般構(gòu)件類型的近似結(jié)構(gòu)設(shè)計177

3.1材料178

3.1.1結(jié)構(gòu)鋼材178

3.1.2結(jié)構(gòu)木材181

3.1.3鋼筋混凝土188

3.2梁的設(shè)計194

3.2.1鋼梁197

3.2.2鋼板梁210

3.2.3木梁213

3.2.4組合木梁224

3.2.5鋼筋混凝土梁229

3.2.6預(yù)應(yīng)力混凝土梁247

3.2.7鋼材和混凝土的組合梁254

3.3受拉構(gòu)件的設(shè)計257

3.3.1單個結(jié)構(gòu)型鋼和組合鋼構(gòu)件257

3.3.2圓鋼、方鋼和扁鋼262

3.3.3鋼纜263

3.3.4木受拉構(gòu)件264

3.4柱和梁柱設(shè)計265

3.4.1鋼柱270

3.4.2木柱281

3.4.3鋼筋混凝土柱286

3.5連接的設(shè)計295

3.5.1鋼材的連接298

3.5.2木材的連接312

3.5.3鋼筋混凝土的連接314

3.6簡單鋼筋混凝土柱和墻基礎(chǔ)的設(shè)計315

習(xí)題322

第4章建筑物的側(cè)向穩(wěn)定330

4.1側(cè)向荷載作用330

4.1.1風(fēng)荷載333

4.1.2地震荷載342

4.1.3荷載組合359

4.2建筑物受到側(cè)向力作用的反應(yīng)362

4.2.1水平或傾斜建筑面的隔板效應(yīng)363

4.2.2建筑物的側(cè)移369

4.2.3豎向抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的側(cè)向力分布380

4.2.4傾覆393

4.3水壓力和土壓力荷載: 地下室墻和擋土墻395

4.3.1地下室墻398

4.3.2擋土墻401

習(xí)題406

第5章框架、拱和桁架409

5.1框架409

5.1.1引言409

5.1.2一般設(shè)計考慮412

5.2矩形框架419

5.2.1單層單跨框架419

5.2.2單層多跨框架446

5.2.3多層剛性框架457

5.2.4空腹桁架460

5.3斜框架461

5.3.1一般結(jié)構(gòu)概念簡介462

5.3.2住宅建筑中的坡屋頂結(jié)構(gòu)468

5.3.3山墻形框架結(jié)構(gòu)477

5.4拱484

5.4.1歷史發(fā)展486

5.4.2拱在荷載作用下的反應(yīng)491

5.4.3普通拱的初步設(shè)計503

5.4.4小型砌體拱507

5.5桁架510

5.5.1基本的桁架特性511

5.5.2普通桁架的初步設(shè)計517

5.6大跨度骨架結(jié)構(gòu)527

5.6.1懸臂結(jié)構(gòu)527

5.6.2梁式建筑物532

習(xí)題537

第6章空間構(gòu)(網(wǎng))架541

6.1空間構(gòu)(網(wǎng))架的發(fā)展542

6.2簡單的單層空間構(gòu)(網(wǎng))架545

6.2.1案例545

6.2.2空間靜力學(xué)概述548

6.3多層空間構(gòu)(網(wǎng))架556

6.3.1設(shè)計需考慮事項556

6.3.2空間網(wǎng)架平板屋蓋570

6.3.3平板雙層空間網(wǎng)架的近似設(shè)計573

6.3.4其他雙層空間網(wǎng)架582

習(xí)題585

第7章折板結(jié)構(gòu)587

7.1折板結(jié)構(gòu)的類型588

7.2一般混凝土、鋼、木折板屋蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計592

習(xí)題606

第8章殼體結(jié)構(gòu)607

8.1薄殼和骨架式殼體結(jié)構(gòu)概述608

8.1.1自然界里的曲面結(jié)構(gòu)608

8.1.2建筑中曲面結(jié)構(gòu)的發(fā)展610

8.1.3面的分類623

8.1.4薄膜力627

8.1.5殼體結(jié)構(gòu)的特征629

8.1.6殼體的材料632

8.2筒形殼體642

8.2.1筒形殼體的類型643

8.2.2圓筒形殼體中的薄膜力647

8.2.3筒形殼體的近似設(shè)計649

8.2.4筒形網(wǎng)格結(jié)構(gòu)659

8.2.5非對稱殼式梁662

8.3薄殼和骨架式圓屋頂663

8.3.1圓屋頂?shù)念愋?63

8.3.2球形圓屋頂薄殼的薄膜力672

8.3.3薄殼圓屋頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)性能676

8.3.4混凝土薄殼圓屋頂?shù)慕圃O(shè)計680

8.3.5骨架式圓屋頂?shù)慕圃O(shè)計684

8.3.6其他形狀穹頂?shù)慕圃O(shè)計689

8.4雙曲線拋物面692

8.4.1雙曲線拋物面的形狀693

8.4.2薄膜力分析699

8.4.3支承結(jié)構(gòu)系統(tǒng)703

8.4.4雙曲拋物面扭殼的結(jié)構(gòu)性能和近似設(shè)計705

8.5其他殼體的形式714

習(xí)題721

第9章懸掛式屋蓋結(jié)構(gòu)723

9.1一般準(zhǔn)則725

9.1.1穩(wěn)定考慮726

9.1.2拉力錨固726

9.1.3材料730

9.1.4荷載735

9.2單索736

9.2.1橫向荷載作用下索的反應(yīng)738

9.2.2徑向荷載作用下索的反應(yīng)753

9.2.3預(yù)拉索757

9.2.4動力特性759

9.3索梁和索桁架761

9.4索支承屋蓋結(jié)構(gòu)764

9.4.1單柱和多柱索支承梁765

9.4.2斜拉橋767

9.4.3斜拉屋蓋結(jié)構(gòu)769

9.5簡單懸掛式屋蓋780

9.5.1引言780

9.5.2雙層簡單懸掛式屋蓋784

9.6預(yù)應(yīng)力薄膜和索網(wǎng)785

9.6.1邊支承馬鞍形屋蓋結(jié)構(gòu)786

9.6.2拱支承鞍形面結(jié)構(gòu)和柱支承錐形面結(jié)構(gòu)788

9.6.3鞍形預(yù)應(yīng)力薄膜的近似設(shè)計794

9.6.4邊緣構(gòu)件的近似設(shè)計799

9.7雜交張拉面結(jié)構(gòu)805

9.8充氣結(jié)構(gòu)809

9.8.1氣承結(jié)構(gòu)810

9.8.2充氣結(jié)構(gòu)830

9.8.3其他柔性殼結(jié)構(gòu)833

9.9典型薄膜結(jié)構(gòu)的屋面細(xì)部833

9.10受拉基礎(chǔ)836

習(xí)題838

第10章高層建筑結(jié)構(gòu)843

10.1高層建筑結(jié)構(gòu)體系概述847

10.1.1基本概念847

10.1.2結(jié)構(gòu)效能的考慮851

10.2高層建筑結(jié)構(gòu)中力的傳遞853

10.3高層建筑結(jié)構(gòu)基本性能855

10.4一般高層建筑結(jié)構(gòu)簡要概述858

10.4.1基本結(jié)構(gòu)858

10.4.2新一代高層建筑結(jié)構(gòu)867

附錄A結(jié)構(gòu)設(shè)計用表873

附錄B部分習(xí)題的答案898

參考文獻901

索引907

書后原文注釋923