清華大學(xué)土木工程系列教材:鋼筋混凝土原理(第3版)
定 價(jià):48 元
- 作者:過(guò)鎮(zhèn)海 著
- 出版時(shí)間:2013/4/1
- ISBN:9787302303480
- 出 版 社:清華大學(xué)出版社
- 中圖法分類:TU375
- 頁(yè)碼:433
- 紙張:膠版紙
- 版次:3
- 開本:16開
《清華大學(xué)土木工程系列教材:鋼筋混凝土原理(第3版)》為《鋼筋混凝土原理》一書的修訂第3版,共4篇20章,主要內(nèi)容有混凝土的基本力學(xué)性能,混凝土的多軸強(qiáng)度和本構(gòu)關(guān)系,鋼筋和混凝土的組合作用,基本構(gòu)件的承載力、裂縫變形及其分析方法,結(jié)構(gòu)的抗震、疲勞、抗爆、抗高溫和耐久性等特殊受力性能。
書中詳細(xì)介紹了混凝土材料的各種受力性能,并以此為基礎(chǔ)和以試驗(yàn)為依據(jù),深入地分析鋼筋混凝土構(gòu)件在各種受力狀態(tài)下的性能變化規(guī)律、受力機(jī)理、計(jì)算原則和方法等,以展示鋼筋混凝土作為一種組合結(jié)構(gòu)材料的基本原理和分析方法。
《清華大學(xué)土木工程系列教材:鋼筋混凝土原理(第3版)》可作為建筑、水利、交通、地下、海洋工程等結(jié)構(gòu)工程類專業(yè)研究生的教材,也可用作高等學(xué)校本科的教學(xué)參考書,并供從事鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)科學(xué)研究、設(shè)計(jì)和施工管理的技術(shù)人員參考。
自從20世紀(jì)80年代初我國(guó)全面推行研究生學(xué)位制以來(lái),清華大學(xué)曾為結(jié)構(gòu)工程專業(yè)和相近專業(yè)的碩士研究生開設(shè)“鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)理論”、“混凝土強(qiáng)度理論和本構(gòu)關(guān)系”等課程\。經(jīng)過(guò)多年的教學(xué)實(shí)踐,教員數(shù)次更迭,課程的名稱和教學(xué)大綱多有演變,教學(xué)內(nèi)容的側(cè)重點(diǎn)也有較大變化,至1990年已合并成為一門課程--“鋼筋混凝土原理”,并一直沿用至今。
為適應(yīng)課程教學(xué),作為教材的本書第1版于1999年出版,是以作者多年講授該課程的講稿為基礎(chǔ)編寫的。2001年底,北京市教育委員會(huì)開展“北京市高等教育精品教材建設(shè)”,該書經(jīng)評(píng)審,選定為教材建設(shè)立項(xiàng)項(xiàng)目。原書經(jīng)過(guò)修訂,并增補(bǔ)2章后,更名為《鋼筋混凝土原理和分析》,于2003年出版,實(shí)為原書的第2版,合作編著者還有時(shí)旭東教授。
這兩版教材發(fā)行至今,先后共印刷10次,近乎每年加印一次,表明每年都有新的讀者群。且不時(shí)有高校教師、研究生和工程技術(shù)人員等通過(guò)多種途徑來(lái)咨詢或討論書中的有關(guān)技術(shù)問(wèn)題。似說(shuō)明本書尚合新老讀者所需,書中內(nèi)容尚屬可用。
本書第3版是前兩版的修訂本,保持了原書的編寫體系和原則,主要修改的內(nèi)容如下:
(1) 原書第2版的初次發(fā)行至今已有8年,最近3年正值結(jié)構(gòu)工程各主要技術(shù)規(guī)范的新修訂期。其中與本書內(nèi)容密切相關(guān)的《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》, 《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》等都有較多修改,又新增了《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范》, 《纖維增強(qiáng)復(fù)合材料建設(shè)工程應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》等。這些規(guī)范中新增和修改的內(nèi)容,多數(shù)屬于設(shè)計(jì)工況、材料應(yīng)用、構(gòu)造措施、計(jì)算參數(shù)、限制條件等,涉及“原理”的極少。本來(lái),歸結(jié)為“原理”的就應(yīng)該比較成熟和相對(duì)穩(wěn)定,因此本書的主要內(nèi)容并不受影響,只是對(duì)相關(guān)局部作出相應(yīng)的修正。
(2) 第2版中曾增設(shè)了“第15章 構(gòu)件分析的一般方法”,主要介紹有限元分析方法在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)分析中的應(yīng)用。據(jù)了解,采用此書作為教材的各高校,都已經(jīng)開設(shè)有專門的有限元分析課程。與之相比,本章的內(nèi)容既重復(fù),又過(guò)于單薄,因此予以撤除。作為補(bǔ)償,在第10章中增加了(其實(shí)是恢復(fù)了第1版中的)一節(jié): “截面分析的一般方法”. (3) 增設(shè)“分階段制作和承載的構(gòu)件”一章,介紹截面由不同材料組成,且存在先后應(yīng)力史差的構(gòu)件,在荷載作用下的特殊性能。涉及的主要構(gòu)件有: 具我國(guó)試驗(yàn)研究特色的疊合梁,以及工程中時(shí)遇的加固構(gòu)件。
(4) 全書正文后添設(shè)了符號(hào)表,將本書中引用的主要符號(hào)和工程中的常用符號(hào)大體按各章節(jié)的內(nèi)容和順序分類列出,以便查對(duì)。
(5) 原書(第2版)的多次加印過(guò)程中,雖然經(jīng)過(guò)勘誤,但圖文中仍遺留一些錯(cuò)誤。這一次修訂,又仔細(xì)閱讀全文,改正錯(cuò)誤,并對(duì)部分詞句作了修改。經(jīng)過(guò)上述各方面的修改,全書中約有半數(shù)頁(yè)面上有不同程度的訂正和改動(dòng)。
(6) 書名恢復(fù)為《鋼筋混凝土原理》(第3版).
鋼筋混凝土原理(第3版)前言修訂后的本書仍維持第2版的4篇20章。
第1篇在闡述混凝土材料的基本特點(diǎn)和受力破壞機(jī)理的基礎(chǔ)上,比較詳細(xì)地介紹了混凝土在基本受力狀態(tài)下的強(qiáng)度和變形規(guī)律,以及多種因素的影響,并給出了多種結(jié)構(gòu)混凝土的主要力學(xué)性能。還全面概括了混凝土在多軸應(yīng)力狀態(tài)下強(qiáng)度和變形的一般規(guī)律,簡(jiǎn)要介紹了混凝土的破壞準(zhǔn)則和本構(gòu)模型,為分析和設(shè)計(jì)二維和三維混凝土結(jié)構(gòu)提供必要的依據(jù)。
第2篇首先介紹鋼筋的基本力學(xué)性能,后著重分析和解決鋼筋和混凝土共同作用的一些重要問(wèn)題,包括相互粘結(jié)、共同受力、橫向約束和變形差等。這是鋼筋混凝土作為組合材料區(qū)別于單一結(jié)構(gòu)材料的特殊問(wèn)題。
第3篇給出鋼筋混凝土基本受力構(gòu)件(即壓彎構(gòu)件)的承載力、裂縫和變形,以及抗剪和抗扭構(gòu)件等的一般性能規(guī)律、受力機(jī)理和分析方法等。還單設(shè)一章介紹分階段制作和承載構(gòu)件的特殊性能。
第4篇針對(duì)結(jié)構(gòu)常遇的幾種特殊受力狀態(tài),包括抗(地)震、疲勞、抗爆和抗高溫等,介紹鋼筋和混凝土的材料和基本構(gòu)件的特殊性能反應(yīng)及其分析方法。最后簡(jiǎn)要介紹混凝土結(jié)構(gòu)耐久性失效的若干問(wèn)題,及其機(jī)理分析和防治措施。
在高校結(jié)構(gòu)工程類專業(yè)的本科學(xué)習(xí)期間,有關(guān)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的課程中,一般先簡(jiǎn)要介紹鋼筋和混凝土的材性,后以較大篇幅著重說(shuō)明各種基本構(gòu)件的性能、計(jì)算方法、設(shè)計(jì)和構(gòu)造要求等,較多地遵循結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的體系和方法,以完成結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為主要目標(biāo)。
本書和相應(yīng)研究生課程是以研究和分析鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的性能及其一般規(guī)律,并以解決工程中出現(xiàn)的各種問(wèn)題為目標(biāo)。全書用很大篇幅系統(tǒng)地介紹主要材料--混凝土在單軸和多軸應(yīng)力狀態(tài)下,以及各種特殊條件下的強(qiáng)度和變形的一般規(guī)律,以此作為了解和分析構(gòu)件性能的基礎(chǔ)。在表述鋼筋混凝土構(gòu)件在各種工況受力條件下的性能時(shí),強(qiáng)調(diào)以試驗(yàn)結(jié)果為依據(jù),著重介紹其受力變形和破壞(或失效)的全過(guò)程、各種因素的影響、機(jī)理分析、重要技術(shù)指標(biāo)的確定、計(jì)算原則和方法等。希望讀者在閱讀本書后,不僅能理解鋼筋混凝土材料和構(gòu)件受力性能的一般規(guī)律,還能對(duì)分析和解決鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)工程問(wèn)題的一般途徑和合理方法有所了解。
本書除了作為結(jié)構(gòu)工程類專業(yè)研究生教材之外,也可以用作本科生有關(guān)課程教學(xué)的參考書,以及從事鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的科研、設(shè)計(jì)和施工管理的技術(shù)人員作為研究、分析和處理工程問(wèn)題之借鑒。
在本書完稿之時(shí),作者特別感謝歷年來(lái)在清華大學(xué)土木工程系工作的前輩教授們,他們嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神和認(rèn)真的工作態(tài)度為后人作出了榜樣,他們?cè)阡摻罨炷两Y(jié)構(gòu)學(xué)科方面的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和科研成果豐富了我的學(xué)識(shí),在許多方面構(gòu)成了本書的基礎(chǔ)。作者還感謝多年來(lái)在研究工作中合作的同事們和研究生們,他們大力協(xié)作與辛勤勞動(dòng)的研究成果充實(shí)、并不斷地改進(jìn)了本課程的內(nèi)容。當(dāng)然,本書的刊印和出版還有許多編輯和審校專家的努力,以及讀者的關(guān)愛和支持,在此一并致謝。
限于作者的學(xué)術(shù)水平和分析表達(dá)能力,書中的錯(cuò)誤或不足之處在所難免,敬請(qǐng)專家和讀者批評(píng)指正。作者還真誠(chéng)地歡迎與讀者通過(guò)不同方式,就書中有關(guān)技術(shù)問(wèn)題直接進(jìn)行交流和討論。
過(guò)鎮(zhèn)海
2012年9月于清華園目錄
緒論
0.1 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展和特點(diǎn)
0.2 本課程的特點(diǎn)
第1篇 混凝土的力學(xué)性能
第1章 基本力學(xué)性能
1.1 材料組成和材性特點(diǎn)
1.1.1 材料的組成和內(nèi)部構(gòu)造
1.1.2 材性的基本特點(diǎn)
1.1.3 受力破壞的一般機(jī)理
1.2 抗壓強(qiáng)度
1.2.1 立方體抗壓強(qiáng)度
1.2.2 棱柱體試件的受力破壞過(guò)程
1.2.3 主要抗壓性能指標(biāo)值
1.3 受壓應(yīng)力一應(yīng)變?nèi)
1.3.1 試驗(yàn)方法
1.3.2 全曲線方程
1.4 抗拉強(qiáng)度和變形
1.4.1 試驗(yàn)方法和抗拉性能指標(biāo)
1.4.2 受拉破壞過(guò)程和特征
1.4.3 應(yīng)力一應(yīng)變?nèi)方程
1.5 抗剪強(qiáng)度和變形
1.5.1 合理的試驗(yàn)方法
1.5.2 破壞特征和抗剪強(qiáng)度
1.5.3 剪切變形和剪切模量
第2章 主要因素的影響
2.1 荷載重復(fù)加卸作用
2.2 偏心受壓
2.2.1 試驗(yàn)方法
2.2.2 主要試驗(yàn)結(jié)果
2.2.3 應(yīng)力一應(yīng)變關(guān)系
2.3 偏心受拉和彎曲受拉
2.4 齡期
2.5 收縮
2.6 徐變
2.6.1 基本概念
2.6.2 主要影響因素
2.6.3 計(jì)算公式
第3章 多種結(jié)構(gòu)混凝土
3.1 高強(qiáng)混凝土
3.1.1 應(yīng)用和制備
3.1.2 基本力學(xué)性能
3.2 輕質(zhì)混凝土
3.2.1 分類
3.2.2 基本力學(xué)性能
3.3 纖維混凝土
3.3.1 分類
3.3.2 基本力學(xué)性能
第4章 多軸強(qiáng)度和本構(gòu)關(guān)系
4.1 試驗(yàn)設(shè)備和方法
4.2 強(qiáng)度和變形的一般規(guī)律
4.2.1 二軸應(yīng)力狀態(tài)
4.2.2 三軸應(yīng)力狀態(tài)
4.2.3 不同材料和加載途徑
4.3 典型破壞形態(tài)及其界分
4.4 破壞準(zhǔn)則
4.4.1 破壞包絡(luò)面的形狀和其表達(dá)
4.4.2 破壞準(zhǔn)則表達(dá)式
4.4.3 多軸強(qiáng)度計(jì)算圖
4.5 本構(gòu)關(guān)系
4.5.1 線彈性類本構(gòu)模型
4.5.2 非線(性)彈性類本構(gòu)模型
4.5.3 其他類本構(gòu)模型
……
第2篇 鋼筋和混凝土的組合作用
第3篇 基本構(gòu)件的承載力和變形
第4篇 構(gòu)件的特殊受力性能
符號(hào)表
思考與練習(xí)
參考文獻(xiàn)