目　　錄

項目一 緒論 1
任務1.1 混凝土結(jié)構(gòu)的一般概念及特點 1
1.1.1 混凝土結(jié)構(gòu)（Concrete Structure）的一般概念 1
1.1.2 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的特點 4
任務1.2 混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況與應用 4
1.2.1 混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況 4
1.2.2 混凝土結(jié)構(gòu)的應用 5
任務1.3 本課程的主要內(nèi)容、特點和學習方法 8
1.3.1 本課程的主要內(nèi)容 8
1.3.2 本課程的特點和學習方法 8
【小結(jié)】 9
【操作與練習】 9
【課程信息化教學資源】 9
項目二 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學性能 10
任務2.1 鋼筋 11
2.1.1 鋼筋的品種與級別 11
2.1.2 鋼筋的強度與變形 12
2.1.3 鋼筋的冷加工性能 13
2.1.4 混凝土結(jié)構(gòu)對鋼筋性能的要求 14
任務2.2 混凝土 15
2.2.1 單軸向應力狀態(tài)下的混凝土的強度 15
2.2.2 混凝土的變形 20
任務2.3 鋼筋與混凝土的黏結(jié) 25
2.3.1 黏結(jié)力的概念 25
2.3.2 黏結(jié)的作用 26
2.3.3 黏結(jié)力的組成 26
2.3.4 黏結(jié)強度 27
2.3.5 影響?zhàn)そY(jié)強度的因素 28
2.3.6 鋼筋的錨固 29
2.3.7 鋼筋的連接 30
2.3.8 混凝土保護層 32
任務2.4 高強度混凝土物理力學性能簡介 33
2.4.1 單軸抗壓性能 33
2.4.2 極限應變與泊桑比 34
2.4.3 持久荷載作用下的性能與徐變 34
任務2.5 公路橋涵工程混凝土結(jié)構(gòu)材料 34
2.5.1 相關材料要求 34
2.5.2 公路橋涵工程鋼筋錨固長度 35
2.5.3 鋼筋錨固的其他要求 35
【小結(jié)】 36
【操作與練習】 37
【課程信息化教學資源】 37
項目三 混凝土結(jié)構(gòu)設計的基本原則 38
任務3.1 結(jié)構(gòu)的功能要求和極限狀態(tài) 38
3.1.1 結(jié)構(gòu)上的作用、作用效應及結(jié)構(gòu)抗力 38
3.1.2 結(jié)構(gòu)的功能要求 39
3.1.3 結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài) 40
任務3.2 概率極限狀態(tài)設計方法 42
3.2.1 結(jié)構(gòu)可靠度 42
3.2.2 失效概率與可靠指標 42
3.2.3 目標可靠指標 43
任務3.3 荷載的代表值 44
3.3.1 荷載標準值 44
3.3.2 荷載組合值 45
3.3.3 荷載頻遇值 45
3.3.4 荷載準永久值 45
任務3.4 材料強度的標準值和設計值 46
3.4.1 鋼筋強度的標準值和設計值 46
3.4.2 混凝土強度的標準值和設計值 46
任務3.5 實用設計表達式 47
3.5.1 承載力極限狀態(tài)設計表達式 47
3.5.2 正常使用極限狀態(tài)設計表達式 50
任務3.6 公路橋涵混凝土結(jié)構(gòu)設計的基本原則 51
3.6.1 兩種結(jié)構(gòu)的區(qū)別及其原因 51
3.6.2 極限狀態(tài)設計表達式 52
【小結(jié)】 53
【操作與練習】 54
【課程信息化教學資源】 55
項目四 受彎構(gòu)件正截面承載力的計算 56
任務4.1 梁和板的構(gòu)造 57
4.1.1 截面形狀及尺寸 57
4.1.2 鋼筋的布置 58
任務4.2 試驗結(jié)果分析 60
4.2.1 正截面工作的三個階段 60
4.2.2 梁（正截面）破壞的三種形態(tài) 62
任務4.3 受彎構(gòu)件正截面承載力的計算原則 64
4.3.1 基本假定 64
4.3.2 基本方程 65
4.3.3 適筋梁破壞和超筋梁破壞的界限條件 66
4.3.4 適筋梁破壞和少筋梁破壞的界限條件 68
任務4.4 計算單筋矩形截面的承載力 68
4.4.1 基本公式及適用條件 68
4.4.2 截面設計 69
4.4.3 截面復核 71
任務4.5 計算雙筋矩形截面的承載力 72
4.5.1 基本公式及適用條件 72
4.5.2 截面設計 73
4.5.3 截面復核 76
任務4.6 計算T形截面的承載力 77
4.6.1 概述 77
4.6.2 計算公式及適用條件 78
4.6.3 截面設計 80
4.6.4 截面復核 81
任務4.7 計算公路橋涵結(jié)構(gòu)中受彎構(gòu)件截面承載力 82
4.7.1 截面承載力計算的基本假設 82
4.7.2 單筋矩形截面承載力的計算 83
4.7.3 雙筋矩形截面承載力的計算 85
4.7.4 翼緣位于受壓區(qū)的T形截面承載力的計算 85
任務4.8 分析影響受彎構(gòu)件截面承載力的因素 87
4.8.1 混凝土強度等級 87
4.8.2 鋼筋強度等級 87
4.8.3 截面尺寸 87
【小結(jié)】 88
【操作與練習】 88
【課程信息化教學資源】 90
項目五 受彎構(gòu)件斜截面承載力的計算 92
任務5.1 斜截面開裂前的受力分析 93
任務5.2 無腹筋梁受剪性能 94
5.2.1 斜截面開裂后梁的應力狀態(tài) 94
5.2.2 無腹筋梁剪切破壞形態(tài) 96
5.2.3 影響無腹筋梁受剪承載力的因素 97
5.2.4 無腹筋梁受剪承載力的計算公式 98
任務5.3 有腹筋梁的受剪性能 99
5.3.1 箍筋的作用 99
5.3.2 有腹筋梁的受剪破壞形態(tài) 99
5.3.3 僅配箍筋的梁的斜截面承載力計算公式 100
5.3.4 彎起鋼筋 103
任務5.4 計算斜截面承載力的方法和步驟 104
5.4.1 計算截面的位置 104
5.4.2 截面的設計計算 105
5.4.3 截面復核 107
任務5.5 保證斜截面受彎承載力的構(gòu)造措施 108
5.5.1 抵抗彎矩圖及其繪制方法 108
5.5.2 保證斜截面受彎承載力的構(gòu)造措施 110
任務5.6 梁內(nèi)鋼筋的構(gòu)造要求 112
5.6.1 縱筋的彎起、截斷、錨固的構(gòu)造要求 112
5.6.2 箍筋的構(gòu)造要求 114
5.6.3 架立鋼筋及縱向構(gòu)造鋼筋 115
任務5.7 連續(xù)梁受剪性能及其承載力計算 116
任務5.8 《公路橋規(guī)》受剪性能及其承載力計算 120
5.8.1 計算位置的規(guī)定 120
5.8.2 斜截面抗剪承載力計算的規(guī)定 120
5.8.3 斜截面水平投影長度的計算 121
5.8.4 抗剪截面應的要求 122
【小結(jié)】 122
【操作與練習】 123
【課程信息化教學資源】 124
項目六 混凝土構(gòu)件受壓性能 125
任務6.1 概述 126
6.1.1 受壓構(gòu)件的定義 126
6.1.2 受壓構(gòu)件的分類 126
任務6.2 受壓構(gòu)件的一般構(gòu)造 127
6.2.1 截面形式和尺寸 127
6.2.2 材料強度等級 127
6.2.3 縱向鋼筋 127
6.2.4 箍筋 128
任務6.3 軸心受壓構(gòu)件正截面的受力性能與承載力計算 128
6.3.1 配普通箍筋軸心受壓構(gòu)件正截面的受力性能與承載力計算 129
6.3.2 配螺旋箍筋軸心受壓構(gòu)件正截面的受力性能與承載力計算 132
任務6.4 偏心受壓構(gòu)件正截面的受力性能 135
6.4.1 偏心受壓構(gòu)件的破壞形態(tài) 136
6.4.2 附加偏心距ea與初始偏心距ei 138
6.4.3 偏心受壓長柱的受力性能 139
6.4.4 偏心距增大系數(shù)η 140
任務6.5 不對稱配筋矩形截面偏心受壓構(gòu)件正截面 承載力的計算 140
6.5.1 基本計算公式及其適用條件 140
6.5.2 大、小偏心受壓的判別條件 143
6.5.3 大、小偏心受壓構(gòu)件的截面設計 144
6.5.4 大、小偏心受壓構(gòu)件的截面復核 149
任務6.6 對稱配筋矩形截面偏心受壓構(gòu)件正截面 承載力的計算 154
6.6.1 設計計算 154
6.6.2 設計方案的復核 156
【小結(jié)】 159
【操作與練習】 159
【課程信息化教學資源】 160
項目七 鋼筋混凝土構(gòu)件的變形和裂縫驗算 162
任務7.1 受彎構(gòu)件撓度和裂縫寬度的驗算 163
7.1.1 受彎構(gòu)件撓度的驗算 163
7.1.2 裂縫寬度計算 171
任務7.2 公路橋涵中受彎構(gòu)件撓度和裂縫寬度的驗算 176
7.2.1 公路橋涵工程受彎構(gòu)件變形驗算 176
7.2.2 鋼筋混凝土構(gòu)件裂縫寬度驗算 178
【小結(jié)】 181
【操作與練習】 182
【課程信息化教學資源】 183
項目八 預應力混凝土結(jié)構(gòu) 185
任務8.1 預應力混凝土總論 186
8.1.1 預應力混凝土的基本原理 186
8.1.2 鋼筋混凝土的特點 187
8.1.3 預應力混凝土的特點 188
任務8.2 預應力混凝土材料與施工 189
8.2.1 對預應力鋼筋性能的要求 189
8.2.2 預應力鋼筋的種類 189
8.2.3 預應力鋼筋的檢驗 190
8.2.4 預應力混凝土構(gòu)件中常用混凝土強度等級要求 190
8.2.5 混凝土的收縮與徐變 191
8.2.6 預應力錨具 191
8.2.7 其他預應力設備 194
任務8.3 預應力混凝土構(gòu)件的施工方法 196
8.3.1 施工概述 196
8.3.2 先張法施工工藝 198
8.3.3 后張法施工工藝 202
任務8.4 預應力混凝土受彎構(gòu)件的設計計算 204
8.4.1 概述 204
8.4.2 各受力階段的特點 204
8.4.3 預應力與預應力損失 205
8.4.4 預應力鋼筋有效預應力的計算 211
任務8.5 預應力混凝土受彎構(gòu)件的應力計算 212
8.5.1 正應力的計算 212
8.5.2 施工階段的正應力的計算 212
8.5.3 運輸?shù)跹b階段 213
8.5.4 施工階段混凝土應力控制 214
8.5.5 使用階段應力的計算 214
8.5.6 后張法構(gòu)件錨下局部承載力的計算 216
任務8.6 預應力混凝土施工應用實例 216
8.6.1 采用先張法制作預應力混凝土空心板 216
8.6.2 采用后張法制作預應力混凝土T形截面梁 224
任務8.7 其他預應力混凝土結(jié)構(gòu)簡介 227
8.7.1 部分預應力混凝土 227
8.7.2 無黏結(jié)預應力混凝土 229
8.7.3 體外預應力混凝土構(gòu)件 230
【小結(jié)】 231
【操作與練習】 232
【課程信息化教學資源】 232
項目九 鋼結(jié)構(gòu)的設計 233
任務9.1 鋼結(jié)構(gòu)的特點和材料 234
9.1.1 鋼結(jié)構(gòu)的特點 234
9.1.2 鋼結(jié)構(gòu)的材料 234
任務9.2 鋼結(jié)構(gòu)的焊接連接 237
9.2.1 焊縫的形式 237
9.2.2 直角角焊縫的構(gòu)造與計算 239
9.2.3 斜角角焊縫的強度計算 246
9.2.4 對接焊縫的構(gòu)造和計算 246
任務9.3 鋼結(jié)構(gòu)的螺栓連接 248
9.3.1 螺栓連接排列的構(gòu)造要求 248
9.3.2 普通螺栓連接的工作性能和相關計算 248
9.3.3 高強度螺栓連接的工作性能和計算 254
任務9.4 軸心受力構(gòu)件 257
9.4.1 軸心受力構(gòu)件的強度和剛度 257
9.4.2 軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定 258
9.4.3 軸心受壓構(gòu)件的局部穩(wěn)定 260
9.4.4 實腹式軸心受壓構(gòu)件的截面設計 261
9.4.5 格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的設計 262
9.4.6 軸心受壓柱的柱頭和柱腳 266
【小結(jié)】 268
【操作與練習】 268
【課程信息化教學資源】 269
項目十 橋梁常用支架設計 270
任務10.1 支架概述 270
10.1.1 支架的作用 270
10.1.2 支架的分類及特點 271
任務10.2 碗扣式支架的設計計算 272
10.2.1 碗扣式支架相關知識 272
10.2.2 碗扣式支架的設計計算 274
任務10.3 工程檢算案例 283
10.3.1 工程概況 283
10.3.2 相關計算 284
【小結(jié)】 288
【操作與練習】 288
【課程信息化教學資源】 289
項目十一 鋼便橋的設計與驗算 290
任務11.1 鋼便橋概述 290
11.1.1 鋼便橋的特點 290
11.1.2 鋼便橋的作用與安裝要求 291
11.1.3 鋼便橋的組成與構(gòu)造 291
任務11.2 鋼便橋的設計及計算 294
11.2.1 鋼便橋的設計 294
11.2.2 鋼便橋的計算 294
11.2.3 計算實例 296
11.2.4 鋼便橋的結(jié)構(gòu)計算 296
【小結(jié)】 302
【操作與練習】 302
【課程信息化教學資源】 302
項目十二 鋼板樁設計 303
任務12.1 鋼板樁概述 303
12.1.1 鋼板樁的概念 303
12.1.2 鋼板樁的分類 305
12.1.3 鋼板樁支護結(jié)構(gòu) 305
任務12.2 鋼板樁支護結(jié)構(gòu)設計 307
12.2.1 鋼板樁支護結(jié)構(gòu)設計參考資料 307
12.2.2 鋼板樁支護結(jié)構(gòu)的荷載作用 308
12.2.3 鋼板樁支護結(jié)構(gòu)計算 310
任務12.3 鋼板樁結(jié)構(gòu)計算 313
12.3.1 鋼板樁設計資料 313
12.3.2 相關計算 314
【小結(jié)】 317
【操作與練習】 318
【課程信息化教學資源】 319
附表 320
參考文獻 325