大连理工大学网络教育学院
钢筋混凝土结构
（学分5，学时75）
一、课程的性质和任务
钢筋混凝土结构课程是土木工程专业的专业类大课，内容分为“基本构件”和“结构设计”两部分。其中，“基本构件”部分包括材料性能、设计方法、各类构件（包括弯、剪、压、拉、扭构件）的受力性能、承载力计算和配筋构造，是学习混凝土结构设计的基础，它在性质上属于专业课；“结构设计”部分包括单层工业厂房、多层钢筋混凝土框架结构房屋，梁板结构以及砌体结构的设计计算方法、构造要求及施工图绘制，是实践性很强的专业类课程。2008年教材第四次改版后，对课程部分内容进行了调整之后，学习内容更加系统合理化。
本课程的主要任务是对“基本构件”部分内容进行学习，要求学生掌握钢筋混凝土结构的基本概念、基本理论和基本计算方法，从而初步具有：
１.进行一般工业与民用建筑结构设计计算的能力；
２.分析、处理施工过程中及使用中出现的一般性结构问题的能力； ３.为今后的继续学习、工作打下理论基础。
二、课程内容、基本要求与学时分配
基本内容：钢筋和混凝土材料的力学性能；钢筋混凝土结构的设计方法；受弯构件正截面承载力计算；受弯构件斜截面承载力计算；受压构件截面承载力计算；受拉构件承载力计算；受扭构件承载力计算；钢筋混凝土构件的变形和裂缝计算；预应力混凝土构件。
说明：对本门课程学习要点的掌握程度由高到低设置为：“掌握”、“理解”、“了解”。需要“掌握”的内容多为基本概念、基本理论等，课程的重点也多出于此。
第1章 绪论 3学时
第一节、混凝土结构的一般概念 第二节、混凝土结构的发展与应用概况 第三节、学习本课程要注意的问题 基本要求：
一、理解钢筋混凝土协同工作的原因
二、了解混凝土结构的优缺点、混凝土结构的分类及课程特点
三、了解课程的内容、任务和学习方法，以及混凝土结构在国内外应用和发展情况
重点掌握内容：
1.重点：配筋的主要作用及对配筋的基本要求，本课程的主要内容、任务和学习方法。
2.难点：配筋的主要作用及对配筋的基本要求，本课程的主要内容、任务和学习方法。
第2章 钢筋和混凝土材料的力学性能 4学时
第一节、混凝土的物理力学性能 第二节、钢筋的物理力学性能 第三节、混凝土与钢筋的粘结 基本要求：
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一、了解钢筋和混凝土的强度指标及规范取值
二、了解混凝土的变形指标、钢筋的强度与变形
三、理解解钢筋与混凝土粘结原理 重点掌握内容：
1.重点：钢筋的应力—应变关系曲线的特点和数学模型，分清双直线模型、三折线模型和双斜线模型所代表的钢筋类型，混凝土在一次短期加载时的变形性能，混凝土处于三向受压的变形特点，混凝土在重复荷载作用下的变形性能，混凝土的弹性模量、徐变和收缩性能，钢筋和混凝土的粘结性能。
2.难点：钢筋的应力—应变关系曲线的特点和数学模型，分清双直线模型、三折线模型和双斜线模型所代表的钢筋类型，混凝土在一次短期加载时的变形性能，混凝土的弹性模量、徐变和收缩性能。
第3章 钢筋混凝土结构的设计方法 8学时
第一节、极限状态
第二节、按近似概率的极限状态设计方法 第三节、实用设计表达式 基本要求：
一、理解结构的功能要求、极限状态、作用效应、结构抗力、荷载及材料强度的取值，可靠度及目标可靠指标等基本概念
二、掌握荷载分项系数、可变荷载组合系数、结构重要性系数、混凝土和钢材的材料分项系数的取值
三、掌握承载能力和正常使用极限状态的实用设计表达式 重点掌握内容：
1.重点：结构的可靠度和可靠指标，承载能力极限状态和正常使用极限状态实用设计表达式，荷载和材料的分项系数，荷载和材料强度的标准值和设计值。
2.难点：结构的可靠度和可靠指标，承载能力极限状态和正常使用极限状态实用设计表达式，荷载和材料的分项系数，荷载和材料强度的标准值和设计值。
第4章 受弯构件正截面承载力计算 10学时
第一节、梁、板的一般构造
第二节、受弯构件正截面受弯的受力全过程 第三节、正截面受弯承载力计算原理
第四节、单筋矩形截面受弯构件正截面受弯承载力计算 第五节、双筋矩形截面受弯构件的正截面受弯承载力计算 第六节、T形截面受弯构件正截面受弯承载力计算 基本要求：
一、了解梁、板的一般构造，构件的截面形状及尺寸
二、深刻理解受弯构件在荷载下各阶段的应力—应变分布，破坏特征及配筋率的影响
三、掌握受弯构件正截面承载力计算原理
四、掌握单筋矩形截面受弯构件承载力计算
五、掌握双筋矩形截面受弯构件正截面受弯承载力计算
六、掌握T形截面受弯构件正截面受弯承载力计算
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重点掌握内容：
1.重点：适筋梁正截面受弯的三个受力阶段，配筋率对梁正截面受弯破坏形态的影响以及正截面受弯承载力计算的截面内力计算简图，单筋矩形、双筋矩形和T形截面受弯构件的正截面受弯承载力计算方法，包括截面设计与复核的方法及适用条件的验算。
2.难点：适筋梁正截面受弯的三个受力阶段，配筋率对梁正截面受弯破坏形态的影响以及正截面受弯承载力计算的截面内力计算简图。
第5章 受弯构件斜截面承载力计算 10学时
第一节、概述
第二节、斜裂缝、剪跨比及斜截面受剪破坏形态 第三节、简支梁斜截面受剪机理 第四节、斜截面受剪承载力计算公式 第五节、斜截面受剪承载力的设计计算 第六节、保证斜截面受弯承载力的构造措施 第七节、梁、板内钢筋的其他构造要求 基本要求：
一、了解斜裂缝的出现及其类别
二、掌握剪跨比的概念
三、理解斜裂缝受剪破坏的三种主要形态
四、了解钢筋混凝土简支梁受剪破坏的机理
五、了解影响斜截面受剪承载力的主要因素
六、熟练掌握斜截面受剪承载力的计算方法及适用条件的验算
七、掌握正截面受弯承载力图的绘制方法、熟悉纵向钢筋的弯起、锚固、截断及箍筋间距的主要构造要求，并能在设计中加以应用
重点掌握内容：
1.重点：剪跨比的概念，斜截面受剪破坏的三种主要形态，影响斜截面受剪承载力的主要因素，斜截面受剪承载力的计算方法及适用条件的验算，正截面受弯承载力图的绘制方法，纵向钢筋的弯起、锚固、截断及箍筋间距的主要构造要求，并能在设计中加以应用。
2.难点：正截面受弯承载力图的绘制方法，纵向钢筋的弯起、锚固、截断及箍筋间距的主要构造要求，并能在设计中加以应用。
第6章 受压构件的截面承载力 10学时
第一节、受压构件一般构造要求
第二节、轴心受压构件正截面受压承载力 第三节、偏心受压构件正截面受压破坏形态 第四节、偏心受压长柱的二阶弯矩
第五节、矩形截面偏心受压构件正截面受压承载力基本计算公式
第六节、不对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面受压承载力计算方法 第七节、对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面受压承载力计算方法 第八节、对称配筋I形截面偏心受压构件正截面受压承载力计算
第九节、正截面承载力NuMu的相关曲线及其应用 第十节、双向偏心受压构件的正截面承载力计算 第十一节、偏心受压构件斜截面受剪承载力计算
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基本要求：
一、理解轴心受压短柱和长柱的受力特点，理解螺旋筋柱的受力性能，特别是“间接配筋”的概念，掌握轴心受压构件正截面受压承载力的计算方法
二、深入理解偏心受压构件正截面的两种破坏形态及其判别方法
三、熟练掌握矩形截面偏心受压构件受压承载力的计算方法
四、掌握受压构件的主要构造要求
五、理解NuMu关系曲线的意义和特点
六、了解双偏心受压构件正截面承载力的计算方法；了解偏心受压构件斜截面受剪承载力的计算方法
重点掌握内容：
1.重点：偏心受压构件正截面的两种破坏形态及其判别方法，矩形截面偏心受压构件受压承载力计算方法。
2.难点：矩形截面偏心受压构件受压承载力计算方法。 第7章 受拉构件的截面承载力 4学时
第一节、轴心受拉构件正截面受拉承载力计算 第二节、偏心受拉构件正截面受拉承载力计算 第三节、偏心受压构件斜截面受剪承载力计算 基本要求：
一、了解轴心受拉构件正截面破坏特征，掌握其承载力的计算方法
二、理解偏心受拉构件正截面破坏的两种形态及其判别方法，掌握其正截面承载力的计算方法
三、了解偏心受拉构件的主要构造要求
四、了解偏心受拉构件斜截面受剪承载力的计算方法 重点掌握内容：
1.重点：轴心受拉构件正截面破坏特征及其承载力计算方法，偏心受拉构件正截面破坏的两种形态及其判别方法及其正截面承载力计算方法。
2.难点：矩形截面偏心受拉构件的大偏心受拉构件的正截面承载力计算。 第8章 受扭构件的扭曲截面承载力 8学时
第一节、概述
第二节、纯扭构件的试验研究
第三节、纯扭构件的扭曲截面承载力 第四节、弯剪扭构件的扭曲截面承载力
第五节、在轴向压力、弯矩、剪力和扭矩共同作用下钢筋混凝土矩形截面框架柱受扭承载力计算
第六节、对属于协调扭转的钢筋混凝土构件扭曲截面承载力 第七节、构造要求 基本要求：
一、理解钢筋混凝土纯扭构件的受力特点及破坏形态
二、理解变角空间桁架机理
三、掌握矩形截面纯扭、弯扭构件的截面计算方法，掌握受扭构件配筋的主要构造要求。剪扭构件和弯剪扭构件中古今的计算方法。
重点掌握内容：
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1.重点：钢筋混凝土纯扭构件的受力特点及破坏形态，变角空间桁架机理，矩形截面纯扭、弯扭构件的截面计算方法，受扭构件配筋的主要构造要求，剪扭构件和弯剪扭构件中的箍筋的计算方法。
2.难点：变角空间桁架机理。 第9章 钢筋混凝土构件的变形、裂缝及混凝土结构的耐久性 8学时
第一节、钢筋混凝土受弯构件的挠度验算 第二节、钢筋混凝土构件裂缝宽度验算 第三节、混凝土构件的截面延性 第四节、混凝土结构的耐久性 基本要求：
一、进一步理解钢筋混凝土受弯构件在使用阶段的性能，进行挠度与裂缝宽度验算的必要性，以及在荷载、材料强度的取值方面与进行承载力计算时有什么不同
二、理解钢筋混凝土构件截面弯曲刚度的定义、基本表达式、主要影响因素以及裂缝间钢筋应变不均匀系数的物理意义
三、掌握简支梁、板的挠度验算方法
四、对裂缝出现和开展的机理、平均裂缝间距、平均裂缝宽度的计算原理以及影响裂缝宽度的主要因素等有一定的了解。
五、掌握轴心受拉构件和受弯构件裂缝宽度的验算方法
六、对混凝土构件的截面延性和受弯构件的截面曲率延性系数有一定的了解
七、对混凝土构件耐久性的概念、主要影响因素、混凝土的碳化、钢筋的锈蚀以及耐久性设计有一定的了解
重点掌握内容：
1.重点：钢筋混凝土构件截面弯曲刚度的定义、基本表达式、主要影响因素以及裂缝间钢筋应变不均匀系数的物理意义，简支梁、板的挠度验算方法，轴心受拉构件和受弯构件裂缝宽度的验算方法。
2.难点：裂缝出现和开展的机理、平均裂缝间距、平均裂缝宽度的计算原理以及影响裂缝开展宽度的主要因素。
第10章 预应力混凝土构件 10学时
第一节、概述
第二节、预应力混凝土轴心受拉构件的计算 第三节、预应力混凝土受弯构件的计算 第四节、预应力混凝土构件的构造要求
第五节、部分预应力混凝土与无粘结预应力混凝土 第六节、平衡荷载设计法的概念 基本要求：
一、掌握预应力混凝土的概念、设计原理及对材料性能的要求。了解预应力混凝土施加预应力的方法
二、掌握张拉控制应力的定义和取值
三、熟悉预应力损失的内容、物理意义，掌握预应力损失值的计算方法和预应力损失值的组合
四、掌握先张法与后张法预应力混凝土轴心受拉构件在施工阶段和使用阶段
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的应力变化和分析
五、掌握先张法与后张法预应力混凝土轴心受拉构件在施工阶段的验算方法和使用阶段的计算方法
六、理解后张法预应力混凝土受弯构件在施工阶段的验算方法和使用阶段的计算方法
七、了解预应力混凝土构件的构造要求
八、了解部分预应力混凝土与无粘结预应力混凝土的基本概念 重点掌握内容：
1.重点：预应力混凝土的基本概念、预加应力的方法、预应力混凝土材料、张拉控制应力和预应力损失、预应力混凝土轴心受拉构件的计算。
2.难点：张拉控制应力和预应力损失、预应力混凝土轴心受拉构件的计算、预应力混凝土受弯构件。
三、课程使用的教材和主要参考书
教 材：混凝土结构（上册）—混凝土结构设计原理，东南大学，天津大学，同济大学合编，2008年11月第四版
主要参考书：
1.混凝土结构（上册）—混凝土结构设计原理，东南大学，天津大学，同济大学合编，中国建筑工业出版社，2005 2.钢筋混凝土结构，罗向荣主编，高等教育出版社，2003 3.钢筋混凝土结构，宋玉普，王清湘编著，机械工业出版社，2003 4.混凝土结构设计原理（2版），沈蒲生主编，高等教育出版社，2005 5.混凝土结构（上册），叶列平编著，清华大学出版社，2005 与本课程有关的规范和规程主要有《混凝土结构设计规范》（GB50010—2002）、《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068—2001）、《建筑结构荷载规范》（GB50009—2001）、《建筑抗震规范》（GB50011—2001）。
教学大纲制定者：代平
