建筑结构设计原理(李章政)（第二版） 下载 pdf 百度网盘 epub 免费 2025 电子书 mobi 在线

全书分为四篇，共15章。*篇为结构设计原理基础；第二篇为混凝土结构构件，详细介绍了混凝土结构材料的性能，混凝土构件（受弯构件、受压构件、受拉构件、受扭构件）的受力特点、构造要求和承载力计算，以及预应力混凝土构件等；第三篇为砌体结构构件，主要内容包括砌体的力学性能、无筋砌体构件承载力、配筋砌体构件承载力；第四篇为钢结构构件，介绍了建筑钢材的性能、钢结构连接和钢结构构件计算。本书可作为土木工程专业建筑工程方向（工民建方向）本科生教材，也可作为相关专业如工程管理、工程造价、建筑学等专业学生的参考书，还可供进一步学习及准备参加国家注册考试的工程技术人员参考。

第一篇结构设计原理基础第1章绪论21.1建筑和建筑结构21.1.1建筑21.1.2建筑结构21.2建筑结构的类型和特点31.2.1按材料分类31.2.2按结构受力性能分类61.3建筑结构构件体系81.3.1基本构件及传力途径81.3.2基本构件受力分类91.4结构设计理论的发展过程91.4.1容许应力法101.4.2破损阶段设计法101.4.3极限状态设计法101.5课程的性质和学习要求11思考题12选择题12第2章结构上的荷载及其取值142.1建筑结构设计基本规定142.1.1结构的安全等级142.1.2结构的设计基准期142.1.3结构的设计使用年限142.2建筑结构上的荷载及其分类152.2.1按随时间的变异分类152.2.2按空间位置的变异分类162.2.3按结构的反应特点分类162.3永久荷载代表值162.4可变荷载代表值182.4.1可变荷载代表值的概念182.4.2可变荷载取值19思考题22选择题22计算题23第3章建筑结构设计方法243.1结构的功能要求和极限状态243.1.1结构的功能要求243.1.2结构功能的极限状态253.1.3结构的设计状况263.2概率分布与保证率273.2.1随机变量的统计参数273.2.2正态分布283.2.3保证率293.3结构可靠度理论303.3.1结构的极限状态方程303.3.2结构的可靠度303.3.3按可靠指标的设计准则313.4结构极限状态设计方法323.4.1承载能力极限状态设计323.4.2正常使用极限状态设计35思考题36选择题36计算题37第二篇混凝土结构构件第4章混凝土结构材料的性能404.1混凝土的力学性能404.1.1混凝土的强度试验404.1.2混凝土的变形性能444.2混凝土的性能指标取值474.2.1混凝土的强度标准值474.2.2混凝土的强度设计值494.2.3混凝土的弹性模量494.3钢筋的种类及其性能504.3.1钢筋的种类504.3.2钢筋的力学性能524.4钢筋的性能指标取值544.4.1钢筋强度标准值544.4.2钢筋强度设计值544.4.3钢筋代换554.5混凝土结构对材料的要求564.5.1混凝土结构对混凝土的要求564.5.2混凝土结构对钢筋质量的要求574.6钢筋与混凝土的黏结574.6.1黏结强度574.6.2保证黏结强度的措施58思考题61选择题62计算题63第5章钢筋混凝土受弯构件645.1钢筋混凝土受弯构件的一般构造规定645.1.1截面形式和尺寸645.1.2板的配筋构造655.1.3梁的配筋构造665.1.4截面的有效高度685.2钢筋混凝土受弯构件正截面受力特点695.2.1适筋梁纯弯曲试验695.2.2梁的正截面破坏特征715.2.3受弯构件正截面承载能力计算方法715.3钢筋混凝土受弯构件正截面承载力745.3.1单筋矩形截面745.3.2单筋T形截面775.3.3双筋矩形截面825.4钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力855.4.1钢筋混凝土受弯构件斜截面受力特点855.4.2钢筋混凝土受弯构件斜截面受剪承载力计算885.4.3钢筋混凝土受弯构件斜截面受弯承载能力945.5钢筋混凝土受弯构件裂缝宽度验算985.5.1裂缝的出现和开展985.5.2平均裂缝宽度995.5.3最大裂缝宽度验算1005.6钢筋混凝土受弯构件挠度验算1015.6.1混凝土结构受弯构件挠度限值1015.6.2截面的抗弯刚度1025.6.3挠度验算104思考题105选择题106计算题108第6章钢筋混凝土受压构件1106.1钢筋混凝土受压构件及其构造要求1106.1.1钢筋混凝土受压构件简介1106.1.2钢筋混凝土受压构件的材料和截面1106.1.3钢筋混凝土受压构件的配筋构造1116.2钢筋混凝土轴心受压构件正截面承载力计算1136.2.1钢筋混凝土轴心受压构件的破坏特征1136.2.2普通箍筋柱正截面承载力计算1156.2.3螺旋箍筋柱正截面承载力计算1176.3钢筋混凝土偏心受压构件正截面承载力计算1196.3.1偏心受压构件的破坏特征1196.3.2偏心受压构件挠曲二阶效应1216.3.3对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面承载力计算1246.3.4非对称配筋矩形截面偏心受压构件承载力计算1326.3.5I形截面偏心受压构件承载力计算1366.4钢筋混凝土偏心受压构件斜截面承载力计算1376.4.1轴向压力对斜截面受剪承载力的影响1376.4.2偏心受压构件斜截面受剪承载力计算1376.5钢筋混凝土偏心受压构件裂缝宽度验算138思考题140选择题140计算题141第7章钢筋混凝土受拉构件1437.1钢筋混凝土受拉构件的受力特点及构造要求1437.1.1轴心受拉构件的受力特点1437.1.2偏心受拉构件的受力特点1447.1.3钢筋混凝土受拉构件的构造要求1457.2钢筋混凝土轴心受拉构件承载力计算1457.3钢筋混凝土偏心受拉构件承载力计算1467.3.1偏心受拉构件正截面承载力计算1467.3.2偏心受拉构件斜截面承载力计算1497.4钢筋混凝土受拉构件裂缝宽度验算149思考题151选择题151计算题152第8章钢筋混凝土受扭构件1538.1受扭构件的受力特点及构造要求1538.1.1混凝土纯扭构件的受力特点1538.1.2钢筋混凝土弯剪扭构件的受力特点1588.1.3钢筋混凝土受扭构件的配筋构造要求1598.2钢筋混凝土矩形截面纯扭构件承载力计算1598.3钢筋混凝土矩形截面弯剪扭构件承载力计算1618.3.1剪扭构件承载力计算1618.3.2弯扭构件承载力计算1648.3.3弯剪扭构件承载力计算1648.4钢筋混凝土T形、I形截面受扭构件承载力计算1668.4.1T形和I形截面划分和内力分配1668.4.2T形和I形截面受扭承载力计算方法167思考题168选择题168计算题168第9章预应力混凝土构件1709.1预应力混凝土概述1709.1.1预应力混凝土基本原理1709.1.2预应力混凝土的分类、特点及应用1709.1.3预应力混凝土构件的构造要求1739.2预应力施工工艺1769.2.1预应力施加方法1769.2.2锚具和夹具1789.2.3预加应力的其他设备1829.3张拉控制应力与预应力损失1839.3.1张拉控制应力1839.3.2各项预应力损失1849.3.3预应力损失值组合1899.4预应力混凝土轴心受拉构件计算1909.4.1轴心受拉构件各阶段应力分析1909.4.2轴心受拉构件设计计算192思考题200选择题200计算题201第三篇砌体结构构件第10章砌体的力学性能20410.1砌体结构材料20410.1.1块体的种类及强度等级20410.1.2砂浆的种类及强度等级20610.1.3砌体结构材料选用要求20810.2砌体的类型20910.2.1无筋砌体20910.2.2配筋砌体21010.2.3墙板21110.3砌体的受压性能21210.3.1砖砌体轴心受压试验21210.3.2砌体的抗压强度21410.3.3砌体的变形性能21510.4砌体的其他受力性能21510.4.1砌体的轴心受拉性能21610.4.2砌体的弯曲受拉性能21710.4.3砌体的受剪性能21710.5砌体的强度指标取值21810.5.1砌体强度标准值21810.5.2砌体强度设计值21810.5.3砌体强度设计值的调整系数219思考题219选择题219计算题220第11章无筋砌体构件承载力22111.1无筋砌体构件整体受压承载力计算22111.1.1无筋砌体整体受压的受力特点22111.1.2受压构件偏心影响系数22111.1.3受压构件承载力计算22411.2无筋砌体构件局部受压承载力计算22611.2.1局部受压的受力特点和破坏形态22611.2.2砌体局部均匀受压承载力计算22711.2.3砌体局部非均匀受压承载力计算22911.3无筋砌体构件受弯承载力计算23411.3.1受弯承载力计算23411.3.2受弯构件的受剪承载力计算23511.4无筋砌体构件受拉受剪承载力计算23511.4.1轴心受拉构件承载力计算23511.4.2受剪构件承载力计算236思考题237选择题237计算题239第12章配筋砌体构件承载力24012.1网状配筋砖砌体受压构件承载力24012.1.1网状配筋砖砌体的受力特点和破坏过程24012.1.2网状配筋砖砌体的适用范围和构造要求24012.1.3网状配筋砖砌体受压承载力计算24112.2组合砖砌体受压构件承载力24412.2.1砖砌体和钢筋混凝土面层或钢筋砂浆面层组合砌体构件24412.2.2砖砌体和钢筋混凝土构造柱组合墙24912.3配筋砌块砌体构件承载力25112.3.1配筋砌块砌体基本构造要求25112.3.2配筋砌块砌体构件正截面受压承载力计算25212.3.3配筋砌块砌体构件斜截面受剪承载力计算25412.4配筋砌体中钢筋的耐久性要求25412.4.1钢筋耐久性选择25512.4.2钢筋的保护层厚度255思考题256选择题256计算题257第四篇钢结构构件第13章建筑钢材的性能26013.1建筑结构钢的品种和规格26013.1.1钢材的种类和牌号26013.1.2钢材品种和规格26113.2建筑钢材的力学性能26313.2.1钢材的静态力学性能26313.2.2钢材的冷弯性能和冲击韧性26513.2.3钢材的可焊性26613.2.4影响钢材性能的主要因素26613.3钢结构选材要求27113.3.1钢结构对材料的要求27113.3.2钢材的选用27213.4钢材及其连接的强度取值27313.4.1材料强度取值方法27313.4.2钢材及其连接的强度设计值274思考题275选择题275计算题276第14章钢结构连接27714.1钢结构的连接方法27714.1.1焊缝连接27714.1.2螺栓连接27814.1.3铆钉连接27914.2焊缝连接的特性和构造要求27914.2.1焊缝连接形式和焊缝形式27914.2.2焊缝缺陷和质量等级28114.2.3焊缝符号及标注方法28214.2.4焊缝连接的构造要求28314.3焊缝连接计算28514.3.1对接焊缝计算28514.3.2直角角焊缝计算28814.3.3斜角角焊缝计算29414.4普通螺栓连接29514.4.1螺栓连接的构造29514.4.2普通螺栓连接计算29714.5高强度螺栓连接30314.5.1高强度螺栓连接的性能30314.5.2摩擦型高强度螺栓连接计算30414.5.3承压型高强度螺栓连接计算305思考题305选择题306计算题306第15章钢结构构件计算30815.1钢结构轴心受力构件30815.1.1轴心受力构件截面形式30815.1.2轴心受力构件强度计算30915.1.3轴心受力构件刚度计算31015.1.4轴心受压构件的整体稳定性31215.1.5轴心受压构件的局部稳定性31515.2钢结构受弯构件31915.2.1钢结构受弯构件的形式31915.2.2钢梁的强度和刚度32015.2.3钢梁的整体稳定32315.2.4钢梁的局部稳定32615.2.5钢梁截面设计32815.3钢结构偏心受力构件33315.3.1偏心受力构件概述33315.3.2偏心受力构件的强度和刚度计算33415.3.3实腹式压弯构件的稳定验算335思考题339选择题339计算题339附录计算用表附表1混凝土强度标准值342附表2混凝土强度设计值342附表3混凝土的弹性模量342附表4普通钢筋强度标准值342附表5预应力筋强度标准值342附表6普通钢筋强度设计值343附表7预应力筋强度设计值343附表8钢筋弹性模量343附表9混凝土保护层的最小厚度c344附表10纵向受力钢筋的最小配筋百分率ρmin344附表11混凝土受弯构件挠度限值344附表12结构构件的裂缝控制等级及最大裂缝宽度的限值345附表13每米板宽内的钢筋截面面积345附表14钢筋的公称直径、公称截面面积及理论质量346附表15钢绞线的公称直径、公称截面面积及理论质量346附表16钢丝的公称直径、公称截面面积及理论质量346附表17烧结普通砖和烧结多孔砖砌体的抗压强度设计值346附表18混凝土普通砖和混凝土多孔砖砌体的抗压强度设计值347附表19蒸压灰砂普通砖和蒸压粉煤灰普通砖砌体的抗压强度设计值347附表20单排孔混凝土砌块和轻集料混凝土砌块对孔砌筑砌体的抗压强度设计值347附表21双排孔或多排孔轻集料混凝土砌块砌体的抗压强度设计值347附表22毛料石砌体的抗压强度设计值347附表23毛石砌体的抗压强度设计值348附表24沿砌体灰缝截面破坏时砌体的轴心抗拉强度设计值、弯曲抗拉强度设计值和抗剪强度设计值348附表25砌体的弹性模量349附表26无筋砌体受压构件承载力影响系数φ349附表27钢材的强度设计值350附表28钢铸件的强度设计值351附表29焊缝的强度设计值351附表30螺栓连接的强度设计值351附表31铆钉连接的强度设计值352附表32钢材和钢铸件的物理性能指标352附表33钢结构轴心受压构件截面分类352附表34钢结构轴心受压构件的稳定系数354附表35各种截面惯性半径的近似值356附表36截面塑性发展系数 γx、γy357附表37钢结构受弯构件挠度容许值358附表38轧制普通工字钢简支梁的φb358附表39H型钢和等截面工字形简支梁的系数βb359附表40等边角钢截面尺寸、截面面积、理论质量及截面特性（GB/T 706—2008）360附表41不等边角钢截面尺寸、截面面积、理论质量及截面特性（GB/T 706—2008）363附表42槽钢截面尺寸、截面面积、理论质量及截面特性（GB/T 706—2008）367附表43工字钢截面尺寸、截面面积、理论质量及截面特性（GB/T 706—2008）369附表44热轧H型钢截面尺寸、截面面积、理论质量及截面特性（GB/T 11263—2005）372选择题答案376计算题答案378参考文献381

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前言

土木工程是工科中最古老的专业之一，也是颇具活力的专业。土木工程专业内细分为若干个专业方向，而不同专业方向的结构设计采用不同的国家标准。结构设计原理属于专业知识体系中的“结构基本原理和方法”知识领域，《建筑结构设计原理》冠以“建筑”二字是区别于桥梁结构、港口码头结构、水工结构等专业方向的结构设计原理。本书讲述建筑结构基本构件的设计计算和构造要求，内容包括荷载与极限状态设计理论，混凝土结构基本原理，砌体结构基本原理和钢结构基本原理，可以作为土木工程专业建筑工程方向（工民建方向）本科生教材，或作为相关专业如工程管理、工程造价、建筑学等专业学生的参考书，也可供工程技术人员进一步学习及准备参加国家注册考试的参考。第二版按照现行荷载规范和各结构设计规范重新编写、修订，保留了第一版的特点。全书分为四个模块，即相对独立的四篇，第一篇结构设计原理基础、第二篇混凝土结构构件、第三篇砌体结构构件、第四篇钢结构构件，不同的教学需要，可采用不同的模块组合。比如结构设计原理课程，可以全部讲授；混凝土结构基本原理课程，可以选讲第一、二两篇；砌体结构基本原理，可选讲第一、三两篇；钢结构基本原理，可选讲第一、四两篇。“建筑结构设计原理”在土木工程专业知识体系中是一门承上启下的课程。相对于数学、力学等基础课程，它有着极强的专业背景；而对后续的专业课程而言，它又承担着理论基础的角色。因此，本书首先强调课程的基础性，系统地讲述理论体系；其次强调它的应用性，各类结构构件都给出了其应用背景，书中插入了大量的工程图片以提高初学者的感性认识。书中还安排了大量的实际问题的计算案例，并配有相当数量的思考题、选择题和计算题，帮助学生掌握概念、熟悉计算方法。与第一版相比，充实、增加以下内容：结构设计状况的概念、钢筋的代换、钢筋混凝土I形截面受压构件、砌体结构双向偏心受压构件、配筋砌体中钢筋的耐久性要求，扩大了知识点；书末给出了选择题和计算题答案，以便于检查自己的学习效果。　　学然后知不足，教然后知困。作者学识和见识都十分有限，本书不可避免地存在着不足，恳请读者提出宝贵的意见，达到教学相长之目的，也利于将来修改、完善。谢谢！编者甲午年丙寅月（2014年2月）· 川大江安第一版前言土木工程是工科中最古老的专业，也是最具活力的专业。长达两百年的发展使其人才培养体系日趋完善并与时俱进，各类课程既保留了基本理论又不断引入创新成果。众所周知，“建筑结构设计原理”是土木工程专业最重要的课程之一，它研究建筑结构的构成规律、各类外在荷载作用以及结构的承载能力，讲述不同材料构件的设计方法和构造要求。长久以来它被分为三门课程：“钢筋混凝土结构”、“钢结构”以及“砌体结构”，其中不乏重复和交叉的内容，学时要求特别长。随着高教改革的不断深入，目前国内大多数院校都在向强基础、宽专业方向发展，压缩专业课已成为一种趋势。事实上，高等教育并非终身教育，学生毕业后面临不断的技术创新，只有继续学习方可跟上时代的步伐。从这个意义上来说，高等教育只是学生职业生涯的基础，掌握专业基本理论是今后继续教育的根基。在这样的背景下，我们重新编写了“建筑结构设计原理”，将原有的三大结构课程整合，分离出基本理论，将共有的内容如结构上的荷载作用和结构设计统一方法集中编写，然后将各类材料构件设计原理独立成篇。整个体系既互相呼应以加强结构设计方法的贯通，又突出不同材料的特点，为工程应用打下了基础。“建筑结构设计原理”在土木工程专业知识体系中是一门承上启下的课程。相对数学、力学等基础课程，它有着强烈的专业背景，而对后续的专业课程它又承担着理论基础的角色。因此，本书在编排上抓住这一特点。首先，强调它的基础性，除了系统地讲述理论体系，还安排了大量的习题，帮助学生掌握概念，熟悉计算方法；其次，强调它的工程性，书中插入了大量的工程图片，包括512汶川大地震中建筑结构的破坏，使学生在学习基础理论的过程中结合工程实践，了解可能的应用，同时也加深了对书本知识的理解。编者长期从事土木工程专业的教学、科研与工程项目咨询工作，对如何传授建筑结构设计知识有一定的体会，因此集多年的思考编写了该教材。作为课程体系和教学方法改革的一种探索，本书不可避免地存在着缺点和不足，恳请读者提出宝贵意见，在此致以衷心的感谢！编者2009年元月于四川大学