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混凝土結構原理與智能設計(石油和化工行業十四五規劃教材)

  • 作者：編者:劉素梅//池寅|責編:劉麗菲
  • 出版社：化學工業
  • ISBN：9787122506290
  • 出版日期：2026/09/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：298
人民幣：RMB 58 元      售價：元
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內容大鋼
    《混凝土結構原理與智能設計》依據現行國家標準編寫而成，突破傳統混凝土結構教材的固有框架，將經典混凝土結構原理與現代智能優化技術深度融合，主要內容包括：鋼筋和混凝土的物理力學性能，混凝土結構設計基本原則和方法，受彎構件正截面和斜截面承載力，受扭構件承載力，受壓構件承載力，受拉構件承載力，混凝土構件的變形、裂縫寬度驗算與耐久性分析，梁板結構。專設「結構智能優化設計方法」章節，在各類構件設計中嵌入智能優化設計板塊，系統介紹智能演算法在結構設計中的關鍵技術及應用。同時，教材貫穿大量實際工程案例分析、思考題與計算實踐。配有視頻、在線題庫、知識圖譜、配套圖紙等數字資源，讀者可掃二維碼獲取。
    本書可作為智能建造、土木工程、水利水電工程等相關專業的師生教學用書，亦可供相關技術人員學習參考。
作者介紹
編者:劉素梅//池寅|責編:劉麗菲
目錄
第1章  緒論
  導言
  引例
  學習目標
  1.1  混凝土結構的一般概念
    1.1.1  混凝土結構的一般定義及分類
    1.1.2  鋼筋與混凝土結構共同工作的原理
    1.1.3  鋼筋混凝土結構的特點
  隨堂測試
  1.2  混凝土材料及結構發展歷程
    1.2.1  混凝土材料
    1.2.2  混凝土結構體系
    1.2.3  混凝土結構設計計算方法
  1.3  混凝土結構未來發展趨勢
  1.4  混凝土結構學科特點
  思考題
  案例分析題
第2章  鋼筋和混凝土的物理力學性能
  導言
  引例
  學習目標
  2.1  鋼筋的物理力學性能
    2.1.1  鋼筋的成分和類型
    2.1.2  鋼筋的品種和等級
    2.1.3  鋼筋的強度與變形
    2.1.4  鋼筋應力- 應變關係曲線的數學模型
    2.1.5  鋼筋的疲勞
    2.1.6  鋼筋的性能要求
  隨堂測試
  2.2  混凝土的物理力學性能
    2.2.1  混凝土的組成
    2.2.2  混凝土的強度
    2.2.3  混凝土的變形
  隨堂測試
  2.3  鋼筋與混凝土的黏結
    2.3.1  黏結力的組成
    2.3.2  光面鋼筋的黏結性能
    2.3.3  變形鋼筋的黏結性能
    2.3.4  影響黏結強度的因素
    2.3.5  鋼筋的錨固
  隨堂測試
  思考題
  計算題
第3章  混凝土結構設計的基本原則和方法
  導言
  引例
  學習目標
  3.1  概述
  3.2  結構的可靠度
    3.2.1  作用效應及結構抗力

    3.2.2  結構的功能要求
    3.2.3  結構的可靠性與可靠度
  隨堂測試
  3.3  極限狀態分類與設計
    3.3.1  承載能力極限狀態
    3.3.2  正常使用極限狀態
    3.3.3  耐久性極限狀態
    3.3.4  結構的設計狀況
    3.3.5  極限狀態設計
  隨堂測試
  3.4  以概率理論為基礎的極限狀態設計方法
    3.4.1  結構的功能函數和極限狀態方程
    3.4.2  失效概率與可靠指標
  隨堂測試
  3.5  荷載代表值和材料代表值
    3.5.1  荷載代表值
    3.5.2  材料強度標準值
  隨堂測試
  3.6  實用設計表達式
    3.6.1  承載能力極限狀態設計表達式
    3.6.2  正常使用極限狀態設計表達式
  隨堂測試
荷載效應組合專題講解視頻
  3.7  結構智能優化設計方法
    3.7.1  結構智能優化設計的基本概念
    3.7.2  結構智能優化設計的關鍵技術
    3.7.3  常見的智能優化演算法
  主要計算公式
  思考題
  計算題
第4章  受彎構件正截面承載力
  導言
  引例
  學習目標
  4.1  概述
  4.2  受彎構件的受彎性能分析
    4.2.1  適筋梁受彎性能試驗
    4.2.2  正截面受彎的三種破壞形態
  隨堂測試
  4.3  單筋矩形截面受彎構件正截面受彎承載力計算
    4.3.1  正截面受彎承載力計算基本假定
    4.3.2  正截面受彎承載力計算原理
    4.3.3  單筋矩形截面受彎構件正截面承載力計算方法
  隨堂測試
  單筋梁截面設計專題講解視頻
  4.4  雙筋矩形截面受彎構件正截面受彎承載力計算
    4.4.1  概述
    4.4.2  基本公式及適用條件
    4.4.3  計算公式應用
  隨堂測試

雙筋梁截面設計專題講解視頻
  4.5  T 形截面受彎構件正截面受彎承載力計算
    4.5.1  T 形截面受彎構件工程應用
    4.5.2  T 形截面分類及判別
    4.5.3  計算公式和適用條件
    4.5.4  計算公式的應用
  隨堂測試
  4.6  梁、板一般構造
    4.6.1  梁、板截面估算
    4.6.2  材料強度
    4.6.3  縱向鋼筋
  4.7  受彎構件正截面承載力智能優化算例
    4.7.1  設計變數
    4.7.2  目標函數
    4.7.3  約束條件
    4.7.4  優化設計數學表達式
    4.7.5  智能優化設計算例
  主要計算公式及適用條件
  思考題
  計算題
  案例分析題
第5章  受彎構件斜截面承載力
  導言
  引例
  學習目標
  5.1  概述
  5.2  受剪性能分析
    5.2.1  斜裂縫形成及類型
    5.2.2  斜截面破壞形態
  隨堂測試
  5.3  斜截面受剪承載力計算
    5.3.1  斜截面受剪承載力計算理論模型
    5.3.2  影響斜截面受剪承載力的主要因素
    5.3.3  斜截面受剪承載力計算公式及適用條件
    5.3.4  斜截面受剪承載力計算公式的應用
  隨堂測試
梁斜截面腹筋設計專題講解視頻
  5.4  斜截面受彎承載力
    5.4.1  抵抗彎矩圖（M R 圖）
    5.4.2  鋼筋彎起
    5.4.3  鋼筋截斷
  隨堂測試
  5.5  箍筋、彎起鋼筋一般構造
    5.5.1  箍筋
    5.5.2  彎起鋼筋
  5.6  鋼筋混凝土構件施工圖中配筋表示方法
    5.6.1  詳圖法
    5.6.2  平面整體表示法
  5.7  受彎構件智能優化設計算例
    5.7.1  設計變數

    5.7.2  目標函數
    5.7.3  約束條件
    5.7.4  優化設計數學表達式
    5.7.5  設計算例
  主要計算公式及適用條件
  思考題
  計算題
  案例分析題
第6章  受扭構件承載力
  導言
  引例
  學習目標
  6.1  概述
  6.2  受扭性能分析
    6.2.1  純扭構件的性能和破壞形態
    6.2.2  彎剪扭構件的性能和破壞形態
  隨堂測試
  6.3  純扭構件的受扭承載力計算
    6.3.1  矩形截面純扭構件的開裂扭矩
    6.3.2  矩形截面受扭構件的承載力計算公式
  隨堂測試
  6.4  彎剪扭構件的承載力計算
    6.4.1  彎剪扭構件的承載力計算公式
    6.4.2  計算公式的應用
  隨堂測試
  6.5  受扭構件的構造要求
    6.5.1  截面尺寸的限制條件
    6.5.2  受扭縱向鋼筋的構造要求
    6.5.3  受扭箍筋的構造要求
    6.5.4  按構造要求配置受扭鋼筋的條件
  隨堂測試
  彎剪扭構件設計專題講解視頻
  6.6  受扭構件智能優化設計算例
    6.6.1  設計變數
    6.6.2  目標函數
    6.6.3  約束條件
    6.6.4  優化設計數學表達式
    6.6.5  設計算例
  主要計算公式及適用條件
  思考題
  計算題
第7章  受壓構件承載力
  導言
  引例
  學習目標
  7.1  概述
  7.2  軸心受壓構件正截面承載力
    7.2.1  受力性能
  隨堂測試
    7.2.2  正截面受壓承載力計算

  7.3  偏心受壓構件承載力
    7.3.1  正截面受力性能
  隨堂測試
    7.3.2  矩形截面正截面承載力計算
  小偏心受壓構件非對稱配筋設計專題講解視頻
    7.3.3  I 形截面正截面承載力計算
    7.3.4  斜截面受力性能
    7.3.5  斜截面受剪承載力
  隨堂測試
  7.4  偏心受壓構件正截面承載力Nu-Mu 相關曲線及應用
    7.4.1  矩形截面大偏心受壓構件對稱配筋N u-M u 相關曲線
    1817.4.2  矩形截面小偏心受壓構件對稱配筋N u-M u 相關曲線
    7.4.3  N u-M u 相關曲線特點
  隨堂測試
  7.5  雙向偏心受壓構件正截面承載力
  7.6  受壓構件一般構造要求
    7.6.1  截面形式及尺寸
    7.6.2  配筋構造要求
  7.7  受壓構件智能優化設計算例
    7.7.1  設計變數
    7.7.2  目標函數
    7.7.3  約束條件
    7.7.4  優化設計數學表達式
    7.7.5  智能優化設計算例
  主要計算公式及適用條件
  思考題
  計算題
  案例分析題
第8章  受拉構件承載力
  導言
  引例
  學習目標
  8.1  概述
  8.2  軸心受拉構件正截面承載力
    8.2.1  受力性能
    8.2.2  軸心受拉構件正截面承載力計算
  隨堂測試
  8.3  矩形截面偏心受拉構件正截面承載力
    8.3.1  受力性能
    8.3.2  正截面承載力計算公式及適用條件
    8.3.3  正截面承載力計算方法
  隨堂測試
  8.4  偏心受拉構件斜截面受剪承載力
    8.4.1  受力性能
    8.4.2  斜截面受剪承載力計算公式
  隨堂測試
  8.5  受拉構件智能優化設計算例
    8.5.1  設計變數
    8.5.2  目標函數
    8.5.3  約束條件

    8.5.4  優化設計數學表達式
    8.5.5  設計算例
  主要計算公式及適用條件
  思考題
  計算題
  案例分析題
第9章  混凝土構件的變形、裂縫寬度驗算與耐久性分析
  導言
  引例
  學習目標
  9.1  概述
  9.2  混凝土受彎構件撓度驗算
    9.2.1  均質彈性材料梁撓度
    9.2.2  混凝土受彎構件撓度
  隨堂測試
  9.3  混凝土構件的裂縫寬度驗算
    9.3.1  裂縫成因、危害及裂縫控制等級
    9.3.2  裂縫寬度計算理論
    9.3.3  最大裂縫寬度計算方法與驗算
  隨堂測試
  9.4  混凝土結構的耐久性分析
    9.4.1  耐久性的概念及環境分類
    9.4.2  混凝土結構耐久性的影響因素及其對策
    9.4.3  混凝土結構的耐久性設計規定
  9.5  受彎構件撓度和裂縫寬度智能優化算例
    9.5.1  設計變數
    9.5.2  目標函數
    9.5.3  約束條件
    9.5.4  優化設計數學表達式
    9.5.5  設計算例
  主要計算公式及適用條件
  思考題
  計算題
  案例分析題
第10章  梁板結構及其智能優化設計
  導言
  引例
  學習目標
  10.1  概述
    10.1.1  單向板與雙向板的定義
    10.1.2  樓蓋的結構類型
  10.2  現澆單向板肋梁樓蓋
    10.2.1  結構平面布置
    10.2.2  單向板肋梁樓蓋的截面設計與構造
  隨堂測試
  10.3  現澆雙向板肋梁樓蓋
    10.3.1  四邊支承雙向板的受力特點和破壞形態
    10.3.2  雙向板的截面設計與構造要求
  隨堂測試
  10.4  樓蓋智能優化設計算例

    10.4.1  工程案例介紹
    10.4.2  Y-GAMA 樓蓋智能設計軟體介紹
    10.4.3  參數化建模
    10.4.4  自動計算
    10.4.5  智能尋優
  思考題
  案例分析題
附錄  《混凝土結構設計標準（2024 版）》（GB/T 50010—2010） 材料指標與有關規定
參考文獻

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