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荷載與結(jié)構(gòu)設(shè)計方法（第3版） 
定 價：45 元 叢書名：高等院校土建類專業(yè)"互聯(lián)網(wǎng)+"創(chuàng)新規(guī)劃教材
9 7 3 8 4 7 0 3 9 0 5 1 0 讀者對象:教師、學(xué)生 
本書參照全國高等學(xué)校土木工程專業(yè)指導(dǎo)委員會對土木工程專業(yè)學(xué)生的基本要求和審定的教學(xué)大綱而編寫。本書主要介紹重力荷載、風(fēng)荷載、地震作用、側(cè)壓力、其他荷載與作用、荷載的統(tǒng)計分析、結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的統(tǒng)計分析、結(jié)構(gòu)可靠度分析與計算、概率極限狀態(tài)設(shè)計法等。各章除附有思考題和習(xí)題外，還附有教學(xué)提示和教學(xué)要求，便于教學(xué)使用。
本書可作為高等學(xué)校土木工程及相關(guān)專業(yè)的教學(xué)用書，也可用做繼續(xù)教育的教材或土建設(shè)計和工程技術(shù)人員的參考用書
許成祥
---------------------------- 許成祥，武漢科技大學(xué)城市建設(shè)學(xué)院，院長，教授。湖北省有突出貢獻(xiàn)中青年專家，武漢科技大設(shè)計研究院院長，城鄉(xiāng)建設(shè)與環(huán)境發(fā)展省級重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心主任。先后主持國家自然科學(xué)基金項目4項，湖北省自然科學(xué)基金項目2項（其中，創(chuàng)新群體項目1項），建設(shè)部科學(xué)技術(shù)項目1項，湖北省教育廳科學(xué)研究計劃項目2項（其中，創(chuàng)新團(tuán)隊計劃項目1項）；參與國家自然科學(xué)基金項目1項，獲批教育部科學(xué)技技進(jìn)步一等獎1項，湖北省科技進(jìn)步二等獎2項 何培玲 ---------------------------- 何培玲，南京工程學(xué)院建筑工程學(xué)院院長，教授，從事建筑結(jié)構(gòu)及地下工程結(jié)構(gòu)研究。江蘇省、南京市評標(biāo)專家，江蘇省巖土力學(xué)與工程學(xué)會理事，中國土木工程學(xué)會、江蘇省土木建筑學(xué)會工程管理專業(yè)委員會委員。
第１章 緒論 …………………………………………………………………………………… １
１.１ 結(jié)構(gòu)上的作用及作用效應(yīng) ………………………………………………………………… ２ �。�.１.１ 結(jié)構(gòu)上的作用 ………………………………………………………………………… ２ １.１.２ 作用效應(yīng)……………………………………………………………………………… ３ １.２ 工程結(jié)構(gòu)設(shè)計理論演變簡況 ……………………………………………………………… ３ �。�.２.１ 容許應(yīng)力設(shè)計法 ……………………………………………………………………… ４ １.２.２ 破損階段設(shè)計法 ……………………………………………………………………… ４ �。�.２.３ 多系數(shù)極限狀態(tài)設(shè)計法 ……………………………………………………………… ５ １.２.４ 概率極限狀態(tài)設(shè)計法 ………………………………………………………………… ５ 本章小結(jié) ……………………………………………………………………………………… ６ 思考題 ………………………………………………………………………………………… ６ 習(xí)題 …………………………………………………………………………………………… ６ 第２章 重力荷載 ……………………………………………………………………………… ７ ２.１ 結(jié)構(gòu)自重 ………………………………………………………………………………… ８ ２.２ 土體自重應(yīng)力……………………………………………………………………………… ８ ２.３ 雪荷載 …………………………………………………………………………………… １０ �。�.３.１ 基本雪壓 …………………………………………………………………………… １０ ２.３.２ 雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值、組合值系數(shù)、頻遇值系數(shù)及準(zhǔn)永久值系數(shù) …………………………… １５ �。�.３.３ 屋面積雪分布系數(shù) …………………………………………………………………… １５ ２.４ 汽車荷載 ………………………………………………………………………………… １７ ２.５ 人群荷載 ………………………………………………………………………………… ２０ ２.６ 吊車荷載 ………………………………………………………………………………… ２１ ２.６.１ 吊車工作制等級與工作級別 ………………………………………………………… ２１ �。�.６.２ 吊車豎向荷載和水平荷載 …………………………………………………………… ２５ ２.７ 樓面和屋面活荷載 ……………………………………………………………………… ２７ �。�.７.１ 樓面活荷載的取值原則 ……………………………………………………………… ２７ �。�.７.２ 民用建筑樓面均布活荷載 …………………………………………………………… ２９ ２.７.３ 工業(yè)建筑樓面活荷載 ………………………………………………………………… ３３ �。�.７.４ 屋面均布活荷載和屋面積灰荷載……………………………………………………… ３６ ２.７.５ 施工、檢修集中荷載及欄桿頂部的活荷載 …………………………………………… ３８ 本章小結(jié) ……………………………………………………………………………………… ３９ 思考題 ………………………………………………………………………………………… ４０ 習(xí)題 …………………………………………………………………………………………… ４０ 第３章 風(fēng)荷載 ……………………………………………………………………………… ４１ ３.１ 風(fēng)的有關(guān)知識 …………………………………………………………………………… ４２ ３.１.１ 風(fēng)的形成 …………………………………………………………………………… ４２ �。�.１.２ 兩類性質(zhì)的風(fēng) ……………………………………………………………………… ４２ ３.１.３ 我國的風(fēng)區(qū) ………………………………………………………………………… ４３ �。�.１.４ 風(fēng)力等級 …………………………………………………………………………… ４３ ３.２ 風(fēng)壓……………………………………………………………………………………… ４５ �。�.２.１ 風(fēng)速與風(fēng)壓的關(guān)系 …………………………………………………………………… ４５ ３.２.２ 基本風(fēng)壓 …………………………………………………………………………… ４５ �。�.２.３ 非標(biāo)準(zhǔn)條件下的風(fēng)速或風(fēng)壓的換算 …………………………………………………… ４６ ３.３ 風(fēng)壓高度變化系數(shù) ……………………………………………………………………… ４８ ３.４ 風(fēng)荷載體型系數(shù) ………………………………………………………………………… ５１ ３.４.１ 單體風(fēng)荷載體型系數(shù) ………………………………………………………………… ５１ �。�.４.２ 群體風(fēng)荷載體型系數(shù) ………………………………………………………………… ５４ ３.４.３ 局部風(fēng)荷載體型系數(shù) ………………………………………………………………… ５５ ３.５ 結(jié)構(gòu)抗風(fēng)計算的幾個重要概念 …………………………………………………………… ５５ �。�.５.１ 結(jié)構(gòu)的風(fēng)力與風(fēng)效應(yīng) ………………………………………………………………… ５５ ３.５.２ 順風(fēng)向的平均風(fēng)與脈動風(fēng) …………………………………………………………… ５６ �。�.５.３ 橫風(fēng)向風(fēng)振 ………………………………………………………………………… ５６ ３.６ 順風(fēng)向結(jié)構(gòu)風(fēng)效應(yīng) ……………………………………………………………………… ５８ ３.６.１ 風(fēng)振系數(shù) …………………………………………………………………………… ５８ �。�.６.２ 脈動風(fēng)荷載 ………………………………………………………………………… ５９ ３.６.３ 結(jié)構(gòu)基本自振周期經(jīng)驗(yàn)公式 ………………………………………………………… ６０ �。�.６.４ 陣風(fēng)系數(shù) …………………………………………………………………………… ６１ ３.６.５ 順風(fēng)向風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 ………………………………………………………………… ６２ ３.７ 橫風(fēng)向結(jié)構(gòu)風(fēng)效應(yīng) ……………………………………………………………………… ６２ �。�.７.１ 鎖定現(xiàn)象 …………………………………………………………………………… ６２ �。�.７.２ 共振區(qū)高度 ………………………………………………………………………… ６３ �。�.７.３ 橫風(fēng)向風(fēng)振驗(yàn)算……………………………………………………………………… ６３ ３.８ 結(jié)構(gòu)總風(fēng)效應(yīng) …………………………………………………………………………… ６４ 本章小結(jié) ……………………………………………………………………………………… ６４ 思考題 ………………………………………………………………………………………… ６５ 習(xí)題 …………………………………………………………………………………………… ６５ 第４章 地震作用 …………………………………………………………………………… ６６ ４.１ 地震的有關(guān)知識 ………………………………………………………………………… ６９ ４.１.１ 地震的類型 ………………………………………………………………………… ６９ �。�.１.２ 地震成因 …………………………………………………………………………… ６９ ４.１.３ 地震分布 …………………………………………………………………………… ７１ �。�.１.４ 地震波、震級及地震烈度 …………………………………………………………… ７１ ４.２ 地震作用及其計算方法 …………………………………………………………………… ７８ ４.２.１ 地震烈度區(qū)劃與基本烈度 …………………………………………………………… ７８ �。�.２.２ 單質(zhì)點(diǎn)體系地震作用 ………………………………………………………………… ７９ ４.３ 多質(zhì)點(diǎn)體系地震作用……………………………………………………………………… ８９ ４.３.１ 計算簡圖 …………………………………………………………………………… ８９ �。�.３.２ 運(yùn)動方程 …………………………………………………………………………… ９０ ４.３.３ 自由振動 …………………………………………………………………………… ９１ �。�.３.４ 方程解耦 …………………………………………………………………………… ９３ ４.３.５ 方程求解 …………………………………………………………………………… ９３ �。�.３.６ 多質(zhì)點(diǎn)體系的地震作用計算方法……………………………………………………… ９４ ４.３.７ 底部剪力法計算地震作用 …………………………………………………………… ９８ 本章小結(jié)……………………………………………………………………………………… １０１ 思考題 ……………………………………………………………………………………… １０２ 習(xí)題 ………………………………………………………………………………………… １０２ 第５章 側(cè)向壓力 …………………………………………………………………………… １０４ ５.１ 土壓力 ………………………………………………………………………………… １０５ �。�.１.１ 土壓力分類………………………………………………………………………… １０５ ５.１.２ 基本原理…………………………………………………………………………… １０６ �。�.１.３ 工程中擋土墻土壓力計算 ………………………………………………………… １１５ ５.１.４ 動土壓力…………………………………………………………………………… １２５ �。�.１.５ 板樁墻及支撐板上的土壓力………………………………………………………… １２７ ５.１.６ 涵洞上的土壓力 …………………………………………………………………… １３０ ５.２ 靜水壓力及流水壓力 …………………………………………………………………… １３３ �。�.２.１ 靜水壓力…………………………………………………………………………… １３３ ５.２.２ 流水壓力…………………………………………………………………………… １３４ ５.３ 波浪荷載 ……………………………………………………………………………… １３５ �。�.３.１ 波浪特性…………………………………………………………………………… １３５ ５.３.２ 波浪荷載的計算 …………………………………………………………………… １３７ ５.４ 冰荷載 ………………………………………………………………………………… １４２ �。�.４.１ 冰堆整體推移的靜壓力 …………………………………………………………… １４２ �。�.４.２ 大面積冰層的靜壓力 ……………………………………………………………… １４２ �。�.４.３ 冰層受溫度影響膨脹時產(chǎn)生的靜壓力 ……………………………………………… １４３ ５.４.４ 冰層因水位升降產(chǎn)生的上拔力 ……………………………………………………… １４４ �。�.４.５ 動冰壓力 (流冰沖擊力) ………………………………………………………… １４４ 本章小結(jié) …………………………………………………………………………………… １４５ 思考題 ……………………………………………………………………………………… １４５ 習(xí)題 ………………………………………………………………………………………… １４６ 第６章 其他荷載與作用 …………………………………………………………………… １４７ ６.１ 溫度作用 ……………………………………………………………………………… １４８ ６.１.１ 溫度作用的概念 …………………………………………………………………… １４８ ６.１.２ 溫度應(yīng)力的計算 …………………………………………………………………… １４９ ６.２ 變形作用 ……………………………………………………………………………… １５１ ６.３ 爆炸作用 ……………………………………………………………………………… １５１ �。�.３.１ 爆炸的概念及類型 ………………………………………………………………… １５１ ６.３.２ 爆炸對結(jié)構(gòu)的影響及荷載計算 ……………………………………………………… １５２ ６.４ 浮力 …………………………………………………………………………………… １５４ ６.５ 制動力 ………………………………………………………………………………… １５５ �。�.５.１ 汽車制動力………………………………………………………………………… １５５ ６.５.２ 吊車制動力………………………………………………………………………… １５５ �。�.５.３ 汽車豎向沖擊力 …………………………………………………………………… １５６ ６.５.４ 汽車水平撞擊力 …………………………………………………………………… １５７ ６.６ 離心力 ………………………………………………………………………………… １５７ ６.７ 預(yù)應(yīng)力 ………………………………………………………………………………… １５８ �。�.７.１ 預(yù)應(yīng)力的概念 ……………………………………………………………………… １５８ ６.７.２ 預(yù)應(yīng)力混凝土的分類 ……………………………………………………………… １５９ 本章小結(jié) …………………………………………………………………………………… １６２ 思考題 ……………………………………………………………………………………… １６２ 習(xí)題 ………………………………………………………………………………………… １６３ 第７章 荷載的統(tǒng)計分析 …………………………………………………………………… １６４ ７.１ 荷載的概率模型 ………………………………………………………………………… １６５ �。�.１.１ 平穩(wěn)二項隨機(jī)過程模型 …………………………………………………………… １６５ �。�.１.２ 荷載統(tǒng)計參數(shù)分析 ………………………………………………………………… １６６ ７.２ 荷載效應(yīng)組合規(guī)則 ……………………………………………………………………… １６７ ７.３ 常遇荷載的統(tǒng)計分析 …………………………………………………………………… １６９ ７.３.１ 永久荷載…………………………………………………………………………… １６９ �。�.３.２ 民用建筑樓面活荷載 ……………………………………………………………… １７０ ７.３.３ 辦公樓樓面活荷載的統(tǒng)計參數(shù) ……………………………………………………… １７２ �。�.３.４ 住宅樓樓面活荷載的統(tǒng)計參數(shù) ……………………………………………………… １７２ ７.４ 荷載代表值 …………………………………………………………………………… １７２ ７.４.１ 荷載標(biāo)準(zhǔn)值………………………………………………………………………… １７２ �。�.４.２ 荷載準(zhǔn)永久值 ……………………………………………………………………… １７３ ７.４.３ 荷載組合值………………………………………………………………………… １７３ �。�.４.４ 荷載頻遇值………………………………………………………………………… １７３ 本章小結(jié) …………………………………………………………………………………… １７４ 思考題 ……………………………………………………………………………………… １７４ 習(xí)題 ………………………………………………………………………………………… １７４ 第８章 結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的統(tǒng)計分析 ………………………………………………………… １７５ ８.１ 結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的不定性 ………………………………………………………………… １７６ ８.１.１ 結(jié)構(gòu)構(gòu)件材料性能的不定性………………………………………………………… １７６ �。�.１.２ 結(jié)構(gòu)構(gòu)件幾何參數(shù)的不定性………………………………………………………… １７８ �。�.１.３ 結(jié)構(gòu)構(gòu)件計算模式的不定性………………………………………………………… １７９ ８.２ 結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的統(tǒng)計特征 ……………………………………………………………… １８０ �。�.２.１ 結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的統(tǒng)計參數(shù) ………………………………………………………… １８０ ８.２.２ 結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的分布類型 ………………………………………………………… １８１ ８.３ 材料強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計值 …………………………………………………………… １８１ 本章小結(jié) …………………………………………………………………………………… １８１ 思考題 ……………………………………………………………………………………… １８２ 習(xí)題 ………………………………………………………………………………………… １８２ 第９章 結(jié)構(gòu)可靠度分析與計算 …………………………………………………………… １８４ ９.１ 結(jié)構(gòu)可靠度的基本概念 ………………………………………………………………… １８５ �。�.１.１ 結(jié)構(gòu)的功能要求和極限狀態(tài)………………………………………………………… １８５ ９.１.２ 結(jié)構(gòu)抗力…………………………………………………………………………… １８７ �。�.１.３ 結(jié)構(gòu)功能函數(shù) ……………………………………………………………………… １８７ ９.１.４ 結(jié)構(gòu)可靠度和可靠指標(biāo) …………………………………………………………… １８８ ９.２ 結(jié)構(gòu)可靠度計算 ………………………………………………………………………… １９０ �。�.２.１ 均值一次二階矩法 ………………………………………………………………… １９０ ９.２.２ 改進(jìn)的一次二階矩法 ……………………………………………………………… １９１ �。�.２.３ JC法 ……………………………………………………………………………… １９４ ９.３ 相關(guān)隨機(jī)變量的結(jié)構(gòu)可靠度計算 ………………………………………………………… １９７ ９.３.１ 變量相關(guān)的概念 …………………………………………………………………… １９７ �。�.３.２ 相關(guān)變量的變換 …………………………………………………………………… １９８ ９.３.３ 相關(guān)變量可靠指標(biāo)的計算 ………………………………………………………… ２００ ９.４ 結(jié)構(gòu)體系的可靠度計算 ………………………………………………………………… ２０１ �。�.４.１ 結(jié)構(gòu)體系可靠度 …………………………………………………………………… ２０１ ９.４.２ 結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的基本模型 ……………………………………………………………… ２０２ �。�.４.３ 結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中功能函數(shù)的相關(guān)性 ……………………………………………………… ２０３ ９.４.４ 結(jié)構(gòu)體系可靠度計算方法 ………………………………………………………… ２０５ 本章小結(jié) …………………………………………………………………………………… ２１０ 思考題 ……………………………………………………………………………………… ２１１ 習(xí)題 ………………………………………………………………………………………… ２１１ 第１０章 概率極限狀態(tài)設(shè)計法 …………………………………………………………… ２１３ １０.１ 結(jié)構(gòu)設(shè)計的目標(biāo)與原則 ………………………………………………………………… ２１４ １０.１.１ 建筑結(jié)構(gòu)安全等級與可靠度 ……………………………………………………… ２１４ �。保�.１.２ 耐久性和設(shè)計使用年限 …………………………………………………………… ２１５ １０.１.３ 設(shè)計狀況與極限狀態(tài)設(shè)計 ………………………………………………………… ２１６ �。保�.１.４ 目標(biāo)可靠指標(biāo) …………………………………………………………………… ２１６ １０.２ 直接概率設(shè)計法 ……………………………………………………………………… ２１８ １０.２.１ 一般概念 ………………………………………………………………………… ２１８ �。保�.２.２ 直接概率法的基本方法 …………………………………………………………… ２１８ １０.３ 概率極限狀態(tài)的實(shí)用設(shè)計表達(dá)式 ……………………………………………………… ２２０ １０.３.１ 承載能力極限狀態(tài)設(shè)計表達(dá)式 …………………………………………………… ２２０ �。保�.３.２ 正常使用極限狀態(tài)設(shè)計表達(dá)式 …………………………………………………… ２２３ １０.３.３ 結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計表達(dá)式 ……………………………………………………………… ２２５ 本章小結(jié) …………………………………………………………………………………… ２２８ 思考題 ……………………………………………………………………………………… ２２８ 習(xí)題 ………………………………………………………………………………………… ２２８ 參考文獻(xiàn) ……………………………………………………………………………………… ２３０
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