本书是在土木工程专业本科卓越计划支持下编写的。混凝土结构与砌体结构设计是土木工程专业本科卓越计划必修的一门专业核心课程,具有综合性、应用性强的特点。按照《卓越工程师教育培养计划通用标准》和《高等学校土木工程本科指导性专业规范》的要求,土木工程专业本科卓越计划的培养目标、课程设置与传统教学模式有相应变化,但目前缺乏质量较高的配套教材可供选择。
本书以混凝土楼盖、多层与高层混凝土建筑结构、单层厂房、砌体结构为对象,主要介绍各种常用建筑结构体系的特点及应用范围;混凝土楼盖、框架结构、剪力墙结构和框架-剪力墙结构、单层厂房、砌体结构的内力计算方法和结构设计方法;各类结构的内力分布、侧移变形特点和规律;各类结构的基本抗震性能及抗震设计方法;非抗震及抗震设计的不同构造要求;筒体结构、复杂高层建筑结构的受力特点、计算方法;高层建筑结构计算机辅助计算、设计方法等。
本书在编写时力求深入浅出、通俗易懂、图文并茂,除注意吸收建筑工程同类教材的长处、保留相似传统教材的精华之外,本教材还具有以下四个主要特点:
第一,为便于读者理解并掌握重点,在编著时注意突出正文中的重要基本概念、基本原理、基本计算和设计方法等,并将它们与相关的繁杂理论推导、规范条文规定等用“[附]”的索引方式联系起来。
第二,在传统教材的基础上更加重视混凝土结构抗震设计的相关知识,一方面加强对抗震设计基本原理、抗震措施以及抗震构造的讲述,同时注意从非抗震设计的相关知识逐渐过渡到抗震设计,加强非抗震设计与抗震设计方法的联系。
第三,对各重要知识点、重要设计步骤,为了加深理解、增强应用,通过在教材中搭配典型算例,并注意在典型算例中充分展示与规范重要条文规定密切相关的设计方法的实际应用(例如框架结构二阶效应的基本原理,以及 P-Δ 效应的实用计算方法),达到兼顾教学、实用的目的。
第四,在教材中增加与计算机辅助分析相关的力学模型及计算结果提取等内容。
本教材的相关结构设计方法主要依据《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2010)、《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)、《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3—2010)、《砌体结构设计规范》(GB 50003—2011)、《建筑结构荷载规范》(GB 50009—2012)等进行编写。
本教材第1.1—1.4节由余瑜编写,第1.5—1.6节由郑妮娜编写,第2章由杨红编写,第3.1—3.3节由刘立平编写,第3.4—3.5.5节由郑妮娜编写,第3.5.6—3.8节由皮天祥编写,第4章由朱兰影编写,第5章由刘宝编写。全书由杨红统稿,由傅剑平主审。
编者对教材中采用的相关成果的作者、列入参考文献的教材与专著的作者表示感谢!对协助完成教材部分算例的计算或复核的硕士研究生张莹心、吴加峰、梁恒、温利亚等表示感谢!感谢王志军教授在教材策划、编写、出版过程中的贡献!
限于编者的经验和水平,本教材难免存在一些缺点甚至错漏,欢迎读者批评指正。
编 者
2017年1月15日于重庆大学