本書是根據(jù)土木工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)要求,結(jié)合我國近年來砌體結(jié)構(gòu)和墻體材料的新發(fā)展,以適應(yīng)土木工程專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)需求而編寫的。本書采用現(xiàn)行《建筑結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50068—2018)、《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB 50003—2011)等規(guī)范編寫,主要內(nèi)容包括:砌體材料及力學(xué)性能,無筋砌體構(gòu)件承載力計算,配筋砌體構(gòu)件承載力計算,混合結(jié)構(gòu)房屋墻、柱設(shè)計,過梁、圈梁、墻梁及挑梁設(shè)計等。本書有翔實(shí)的工程設(shè)計計算實(shí)例,每章后附有本章小結(jié)、思考題或習(xí)題,便于學(xué)習(xí)者復(fù)習(xí)和鞏固本章的內(nèi)容,也可供教學(xué)參考。
本書可用作高等院校土木工程及土建類相關(guān)專業(yè)的教材,也可供土木工程設(shè)計、施工和科研人員參考使用。
蔡麗朋,洛陽理工學(xué)院土木學(xué)院,教授,自1994年7月參加工作以來,一直從事土木建筑工程的教學(xué)、研究和對外服務(wù)工作,主要研究方向為混凝土結(jié)構(gòu)基本原理及應(yīng)用,先后取得一級注冊建造師的二級注冊結(jié)構(gòu)師職業(yè)資格。在教學(xué)方面,主要講述《混凝土結(jié)構(gòu)及砌體結(jié)構(gòu)》、《混凝土結(jié)構(gòu)基本原理》、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計》、《砌體結(jié)構(gòu)》等課程的教學(xué),教學(xué)經(jīng)驗豐富,教學(xué)效果較好。主持講授的《混凝土結(jié)構(gòu)》課被評為洛陽理工學(xué)院重點(diǎn)建設(shè)的主干課程和網(wǎng)絡(luò)課程,撰寫了發(fā)表教學(xué)研究論文“談應(yīng)用型本科院校的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程建設(shè)”,2011年發(fā)表于《教書育人》期刊上。
除完成教學(xué)任務(wù)之外,積極參加科學(xué)研究和對外服務(wù)工作。共主持和參加完成省級科研項目15項,其中1項獲省級科技進(jìn)步二等獎,8項獲市、廳級科技進(jìn)步二等獎;共發(fā)表學(xué)術(shù)論文43篇,其中核心期刊22篇,EI收錄7篇;授權(quán)發(fā)明專利10項,授權(quán)實(shí)用新型專利7項;共編寫教材20部,其中7部為主編,6部為副主編。積極參加校外實(shí)習(xí)基地的建設(shè),先后與多家公司建立校外實(shí)習(xí)基地和研發(fā)中心,自己也擔(dān)任建設(shè)工程項目的項目經(jīng)理,工程實(shí)踐經(jīng)驗豐富。
第1章緒論1
1.1砌體結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況/1
1.1.1砌體結(jié)構(gòu)的基本概念/1
1.1.2砌體結(jié)構(gòu)在我國的發(fā)展歷史/1
1.1.3砌體結(jié)構(gòu)在國外的發(fā)展歷史/3
1.2砌體結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用/4
1.2.1砌體結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)/4
1.2.2砌體結(jié)構(gòu)的應(yīng)用/5
1.3砌體結(jié)構(gòu)的發(fā)展方向/6
1.3.1積極發(fā)展新材料/6
1.3.2提高砌體強(qiáng)度,減輕砌體自重/6
1.3.3加強(qiáng)配筋砌體結(jié)構(gòu)和預(yù)應(yīng)力砌體結(jié)構(gòu)的研究/7
1.3.4提高砌體結(jié)構(gòu)施工技術(shù)水平和施工質(zhì)量/7
1.3.5開展砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計理論與應(yīng)用的研究/7
1.4學(xué)習(xí)本課程應(yīng)注意的問題/7
1.4.1加強(qiáng)實(shí)踐性環(huán)節(jié),并注意擴(kuò)展知識面/8
1.4.2突出重點(diǎn),并注意難點(diǎn)的學(xué)習(xí)/8
1.4.3深刻理解概念,熟練掌握設(shè)計計算的基本功/8
1.4.4熟練運(yùn)用規(guī)范/8
1.4.5重視結(jié)構(gòu)方案布置和構(gòu)造措施/8
本章小結(jié)/9
思考題/9
第2章砌體材料及力學(xué)性能10
2.1砌體材料/10
2.1.1塊材/10
2.1.2砂漿/14
2.2砌體的種類/15
2.2.1無筋砌體/15
2.2.2配筋砌體/17
2.3砌體的受壓性能/18
2.3.1砌體的受壓破壞特征/18
2.3.2影響砌體抗壓強(qiáng)度的因素/21
2.3.3砌體的抗壓強(qiáng)度/21
2.4砌體的軸心受拉、彎曲受拉和受剪性能/25
2.4.1砌體的軸心受拉、彎曲受拉和受剪破壞形態(tài)/25
2.4.2砌體的軸心抗拉、彎曲抗拉和抗剪強(qiáng)度/26
2.5砌體的變形性能/27
2.5.1砌體的彈性模量/27
2.5.2砌體的剪變模量/28
2.5.3砌體的干縮變形和線膨脹系數(shù)/29
2.5.4砌體的摩擦系數(shù)/29
本章小結(jié)/30
思考題/30
第3章無筋砌體構(gòu)件承載力計算31
3.1以概率論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計方法/31
3.1.1基本概念/31
3.1.2承載能力極限狀態(tài)設(shè)計表達(dá)式/34
3.2受壓構(gòu)件承載力計算/35
3.2.1受壓短柱承載力分析/35
3.2.2軸心受壓長柱受力分析/38
3.2.3偏心受壓長柱受力分析/38
3.2.4受壓構(gòu)件承載力計算/42
3.3局部受壓承載力計算/46
3.3.1砌體局部受壓性能/46
3.3.2局部均勻受壓/47
3.3.3梁端支承處砌體局部受壓/49
3.3.4梁端設(shè)有剛性墊塊時砌體局部受壓/51
3.3.5梁端下設(shè)有長度大于πh0的鋼筋混凝土墊梁時砌體局部受壓/54
3.4軸心受拉、受彎和受剪構(gòu)件承載力計算/56
3.4.1軸心受拉構(gòu)件/56
3.4.2受彎構(gòu)件/56
3.4.3受剪構(gòu)件/58
本章小結(jié)/59
思考題/60
習(xí)題/60
第4章配筋砌體構(gòu)件承載力計算62
4.1網(wǎng)狀配筋磚砌體構(gòu)件/62
4.1.1網(wǎng)狀配筋磚砌體的受力性能/62
4.1.2網(wǎng)狀配筋磚砌體的不適用情況/63
4.1.3網(wǎng)狀配筋磚砌體的受壓承載力計算/63
4.1.4網(wǎng)狀配筋磚砌體的構(gòu)造要求/65
4.2組合磚砌體構(gòu)件/67
4.2.1組合磚砌體構(gòu)件的受壓性能/67
4.2.2組合磚砌體構(gòu)件的受壓承載力計算/68
4.2.3組合磚砌體構(gòu)件的構(gòu)造要求/70
4.3磚砌體和鋼筋混凝土構(gòu)造柱組合墻/72
4.3.1組合墻的受力性能/72
4.3.2組合墻的受壓承載力計算/72
4.3.3組合墻的構(gòu)造要求/73
4.4配筋砌塊砌體構(gòu)件/74
4.4.1正截面受壓承載力計算/75
4.4.2斜截面受剪承載力計算/77
4.4.3配筋砌塊砌體剪力墻的構(gòu)造要求/78
本章小結(jié)/81
思考題/81
習(xí)題/82
第5章混合結(jié)構(gòu)房屋墻、柱設(shè)計84
5.1混合結(jié)構(gòu)房屋的結(jié)構(gòu)布置/84
5.1.1混合結(jié)構(gòu)房屋的組成/84
5.1.2混合結(jié)構(gòu)房屋的結(jié)構(gòu)布置方案/84
5.2混合結(jié)構(gòu)房屋的靜力計算方案/87
5.2.1混合結(jié)構(gòu)房屋的空間工作性能/87
5.2.2房屋靜力計算方案的分類/90
5.2.3剛性方案和剛彈性方案房屋對橫墻的要求/92
5.3墻、柱高厚比驗算/93
5.3.1影響墻、柱高厚比的主要因素/94
5.3.2允許高厚比/94
5.3.3墻、柱計算高度的確定/95
5.3.4墻、柱高厚比驗算/96
5.4混合結(jié)構(gòu)房屋墻、柱設(shè)計/103
5.4.1單層房屋墻、柱設(shè)計/103
5.4.2多層房屋墻、柱設(shè)計/109
5.5砌體墻、柱構(gòu)造措施/119
5.5.1墻、柱的最小截面尺寸要求/119
5.5.2墻、柱材料強(qiáng)度最低要求/119
5.5.3墻、柱中設(shè)混凝土墊塊和壁柱的構(gòu)造措施要求/120
5.5.4砌塊砌體的構(gòu)造措施要求/120
5.5.5砌體中留槽洞及埋設(shè)管道時的構(gòu)造措施要求/120
5.5.6夾心墻的構(gòu)造措施/121
5.5.7墻、柱穩(wěn)定性的一般構(gòu)造措施/122
5.5.8框架填充墻的構(gòu)造措施/122
5.5.9防止或減輕墻體開裂的主要措施/123
本章小結(jié)/125
思考題/126
習(xí)題/127
第6章過梁、圈梁、墻梁及挑梁128
6.1過梁/128
6.1.1過梁的類型及構(gòu)造要求/128
6.1.2過梁上的荷載/129
6.1.3過梁的計算/130
6.2圈梁/133
6.2.1圈梁的作用/133
6.2.2圈梁的設(shè)置原則/133
6.2.3圈梁的構(gòu)造要求/134
6.3墻梁/135
6.3.1墻梁的破壞形態(tài)/135
6.3.2墻梁的計算/137
6.3.3墻梁的構(gòu)造要求/141
6.4挑梁/142
6.4.1挑梁的破壞形態(tài)/142
6.4.2挑梁的計算/143
6.4.3挑梁的構(gòu)造要求/145
本章小結(jié)/148
思考題/148
習(xí)題/149
參考文獻(xiàn)150