清华大学土木工程系列教材:钢筋混凝土原理(第3版)
定 价:48 元
- 作者:过镇海 著
- 出版时间:2013/4/1
- ISBN:9787302303480
- 出 版 社:清华大学出版社
- 中图法分类:TU375
- 页码:433
- 纸张:胶版纸
- 版次:3
- 开本:16开
《清华大学土木工程系列教材:钢筋混凝土原理(第3版)》为《钢筋混凝土原理》一书的修订第3版,共4篇20章,主要内容有混凝土的基本力学性能,混凝土的多轴强度和本构关系,钢筋和混凝土的组合作用,基本构件的承载力、裂缝变形及其分析方法,结构的抗震、疲劳、抗爆、抗高温和耐久性等特殊受力性能。
书中详细介绍了混凝土材料的各种受力性能,并以此为基础和以试验为依据,深入地分析钢筋混凝土构件在各种受力状态下的性能变化规律、受力机理、计算原则和方法等,以展示钢筋混凝土作为一种组合结构材料的基本原理和分析方法。
《清华大学土木工程系列教材:钢筋混凝土原理(第3版)》可作为建筑、水利、交通、地下、海洋工程等结构工程类专业研究生的教材,也可用作高等学校本科的教学参考书,并供从事钢筋混凝土结构科学研究、设计和施工管理的技术人员参考。
自从20世纪80年代初我国全面推行研究生学位制以来,清华大学曾为结构工程专业和相近专业的硕士研究生开设“钢筋混凝土结构理论”、“混凝土强度理论和本构关系”等课程\。经过多年的教学实践,教员数次更迭,课程的名称和教学大纲多有演变,教学内容的侧重点也有较大变化,至1990年已合并成为一门课程--“钢筋混凝土原理”,并一直沿用至今。
为适应课程教学,作为教材的本书第1版于1999年出版,是以作者多年讲授该课程的讲稿为基础编写的。2001年底,北京市教育委员会开展“北京市高等教育精品教材建设”,该书经评审,选定为教材建设立项项目。原书经过修订,并增补2章后,更名为《钢筋混凝土原理和分析》,于2003年出版,实为原书的第2版,合作编著者还有时旭东教授。
这两版教材发行至今,先后共印刷10次,近乎每年加印一次,表明每年都有新的读者群。且不时有高校教师、研究生和工程技术人员等通过多种途径来咨询或讨论书中的有关技术问题。似说明本书尚合新老读者所需,书中内容尚属可用。
本书第3版是前两版的修订本,保持了原书的编写体系和原则,主要修改的内容如下:
(1) 原书第2版的初次发行至今已有8年,最近3年正值结构工程各主要技术规范的新修订期。其中与本书内容密切相关的《混凝土结构设计规范》, 《建筑抗震设计规范》等都有较多修改,又新增了《混凝土结构耐久性设计规范》, 《纤维增强复合材料建设工程应用技术规范》等。这些规范中新增和修改的内容,多数属于设计工况、材料应用、构造措施、计算参数、限制条件等,涉及“原理”的极少。本来,归结为“原理”的就应该比较成熟和相对稳定,因此本书的主要内容并不受影响,只是对相关局部作出相应的修正。
(2) 第2版中曾增设了“第15章 构件分析的一般方法”,主要介绍有限元分析方法在钢筋混凝土结构分析中的应用。据了解,采用此书作为教材的各高校,都已经开设有专门的有限元分析课程。与之相比,本章的内容既重复,又过于单薄,因此予以撤除。作为补偿,在第10章中增加了(其实是恢复了第1版中的)一节: “截面分析的一般方法”. (3) 增设“分阶段制作和承载的构件”一章,介绍截面由不同材料组成,且存在先后应力史差的构件,在荷载作用下的特殊性能。涉及的主要构件有: 具我国试验研究特色的叠合梁,以及工程中时遇的加固构件。
(4) 全书正文后添设了符号表,将本书中引用的主要符号和工程中的常用符号大体按各章节的内容和顺序分类列出,以便查对。
(5) 原书(第2版)的多次加印过程中,虽然经过勘误,但图文中仍遗留一些错误。这一次修订,又仔细阅读全文,改正错误,并对部分词句作了修改。经过上述各方面的修改,全书中约有半数页面上有不同程度的订正和改动。
(6) 书名恢复为《钢筋混凝土原理》(第3版).
钢筋混凝土原理(第3版)前言修订后的本书仍维持第2版的4篇20章。
第1篇在阐述混凝土材料的基本特点和受力破坏机理的基础上,比较详细地介绍了混凝土在基本受力状态下的强度和变形规律,以及多种因素的影响,并给出了多种结构混凝土的主要力学性能。还全面概括了混凝土在多轴应力状态下强度和变形的一般规律,简要介绍了混凝土的破坏准则和本构模型,为分析和设计二维和三维混凝土结构提供必要的依据。
第2篇首先介绍钢筋的基本力学性能,后着重分析和解决钢筋和混凝土共同作用的一些重要问题,包括相互粘结、共同受力、横向约束和变形差等。这是钢筋混凝土作为组合材料区别于单一结构材料的特殊问题。
第3篇给出钢筋混凝土基本受力构件(即压弯构件)的承载力、裂缝和变形,以及抗剪和抗扭构件等的一般性能规律、受力机理和分析方法等。还单设一章介绍分阶段制作和承载构件的特殊性能。
第4篇针对结构常遇的几种特殊受力状态,包括抗(地)震、疲劳、抗爆和抗高温等,介绍钢筋和混凝土的材料和基本构件的特殊性能反应及其分析方法。最后简要介绍混凝土结构耐久性失效的若干问题,及其机理分析和防治措施。
在高校结构工程类专业的本科学习期间,有关钢筋混凝土结构的课程中,一般先简要介绍钢筋和混凝土的材性,后以较大篇幅着重说明各种基本构件的性能、计算方法、设计和构造要求等,较多地遵循结构设计规范的体系和方法,以完成结构设计为主要目标。
本书和相应研究生课程是以研究和分析钢筋混凝土结构的性能及其一般规律,并以解决工程中出现的各种问题为目标。全书用很大篇幅系统地介绍主要材料--混凝土在单轴和多轴应力状态下,以及各种特殊条件下的强度和变形的一般规律,以此作为了解和分析构件性能的基础。在表述钢筋混凝土构件在各种工况受力条件下的性能时,强调以试验结果为依据,着重介绍其受力变形和破坏(或失效)的全过程、各种因素的影响、机理分析、重要技术指标的确定、计算原则和方法等。希望读者在阅读本书后,不仅能理解钢筋混凝土材料和构件受力性能的一般规律,还能对分析和解决钢筋混凝土结构工程问题的一般途径和合理方法有所了解。
本书除了作为结构工程类专业研究生教材之外,也可以用作本科生有关课程教学的参考书,以及从事钢筋混凝土结构的科研、设计和施工管理的技术人员作为研究、分析和处理工程问题之借鉴。
在本书完稿之时,作者特别感谢历年来在清华大学土木工程系工作的前辈教授们,他们严谨的治学精神和认真的工作态度为后人作出了榜样,他们在钢筋混凝土结构学科方面的教学经验和科研成果丰富了我的学识,在许多方面构成了本书的基础。作者还感谢多年来在研究工作中合作的同事们和研究生们,他们大力协作与辛勤劳动的研究成果充实、并不断地改进了本课程的内容。当然,本书的刊印和出版还有许多编辑和审校专家的努力,以及读者的关爱和支持,在此一并致谢。
限于作者的学术水平和分析表达能力,书中的错误或不足之处在所难免,敬请专家和读者批评指正。作者还真诚地欢迎与读者通过不同方式,就书中有关技术问题直接进行交流和讨论。
过镇海
2012年9月于清华园目录
绪论
0.1 钢筋混凝土结构的发展和特点
0.2 本课程的特点
第1篇 混凝土的力学性能
第1章 基本力学性能
1.1 材料组成和材性特点
1.1.1 材料的组成和内部构造
1.1.2 材性的基本特点
1.1.3 受力破坏的一般机理
1.2 抗压强度
1.2.1 立方体抗压强度
1.2.2 棱柱体试件的受力破坏过程
1.2.3 主要抗压性能指标值
1.3 受压应力一应变全曲线
1.3.1 试验方法
1.3.2 全曲线方程
1.4 抗拉强度和变形
1.4.1 试验方法和抗拉性能指标
1.4.2 受拉破坏过程和特征
1.4.3 应力一应变全曲线方程
1.5 抗剪强度和变形
1.5.1 合理的试验方法
1.5.2 破坏特征和抗剪强度
1.5.3 剪切变形和剪切模量
第2章 主要因素的影响
2.1 荷载重复加卸作用
2.2 偏心受压
2.2.1 试验方法
2.2.2 主要试验结果
2.2.3 应力一应变关系
2.3 偏心受拉和弯曲受拉
2.4 龄期
2.5 收缩
2.6 徐变
2.6.1 基本概念
2.6.2 主要影响因素
2.6.3 计算公式
第3章 多种结构混凝土
3.1 高强混凝土
3.1.1 应用和制备
3.1.2 基本力学性能
3.2 轻质混凝土
3.2.1 分类
3.2.2 基本力学性能
3.3 纤维混凝土
3.3.1 分类
3.3.2 基本力学性能
第4章 多轴强度和本构关系
4.1 试验设备和方法
4.2 强度和变形的一般规律
4.2.1 二轴应力状态
4.2.2 三轴应力状态
4.2.3 不同材料和加载途径
4.3 典型破坏形态及其界分
4.4 破坏准则
4.4.1 破坏包络面的形状和其表达
4.4.2 破坏准则表达式
4.4.3 多轴强度计算图
4.5 本构关系
4.5.1 线弹性类本构模型
4.5.2 非线(性)弹性类本构模型
4.5.3 其他类本构模型
……
第2篇 钢筋和混凝土的组合作用
第3篇 基本构件的承载力和变形
第4篇 构件的特殊受力性能
符号表
思考与练习
参考文献