《混凝土结构设计原理》科目大纲

1、考核需要

为了使将来的土木工程师可以学会坚实的专业理论基础，对于参加土木水利专业硕士考试的考生来讲，应该拥有基本的混凝土结构设计得理论与知道目前混凝土结构进步得的基本状况。本科目的报考条件考生学会：混凝土结构的基本定义及材料的基本性能;结构设计的基本办法;各种受力构件承载力计算的办法及其应用;受弯构件的变形验算;裂缝形成机理、荷载引起的裂缝宽度计算及裂缝控制;混凝土结构的耐久性;预应力混凝土构件。为研究生阶段的学习打下扎实的基础。

2、考核评价目的

混凝土结构设计原理是土木水利一门要紧的专业基础课，需要考生学会混凝土结构构件设计的基本原理与考试内容需要的结构构件的基本计算办法，能准确运用重点章节的计算公式进行构件设计，并熟知有关的截面和配筋等架构手段。

3、考核内容

混凝土结构材料的物理力学性能

1.钢筋：钢筋的品种和级别;钢筋的强度与塑性性能。

2.混凝土：混凝土单轴应力状况下的本构关系;混凝土复合应力状况下的强度，约束混凝土的定义、性能及应用;混凝土的变形。

3.混凝土与钢筋的粘结。

混凝土结构的设计办法

1.极限状况;结构上有哪些用途;结构的功能需要;用途效应与结构抗力;结构功能的极限状况;极限状况方程。

2.近似概率的极限状况设计法;结构的靠谱度;靠谱指标与失效概率。

3.实用设计表达式;分项系数;承载力极限状况设计表达式;正常用极限状况设计表达式;

4.按极限状况设计时材料强度和荷载的取值。

受弯构件的正截面承载力

1.受弯构件正截面承载力试验研究：受弯构件正截面的三种破坏形态;适筋梁正截面受弯的三个受力阶段。

2.正截面受弯承载力计算原理：正截面承载力计算的基本假定;受压区混凝

土等效矩形应力图;适筋梁与超筋梁的界限及界限配筋率;适筋梁与少筋梁的界限及最小配筋率。

3.受弯构件的正截面承载力计算办法：基本计算公式及适用条件;基本计算办法及一般架构需要。

受弯构件的斜截面承载力

1.斜裂缝的形成;无腹筋梁斜截面受剪破坏的三种主要形态;

2.影响无腹筋梁斜截面受剪承载力的主要原因;受弯构件斜截面承载力计算公式及适用条件;

3.保证斜截面受弯承载力的架构手段。

受压构件的截面承载力

1.轴心受压构件正截面受压承载力;偏心受压构件正截面受压破坏形态;2.偏心受压长柱弯矩的二阶效应;

3.偏心受压构件正截面承载力基本计算公式及适用条件;偏心受压构件正截面承载力计算办法及一般架构需要;

4.正截面承载力Nu─Mu有关曲线的特征。

受拉构件的截面承载力

1.受拉构件的截面承载力计算。

受扭构件的截面承载力

1.纯扭构件的试验研究;

2.纯扭构件的扭曲截面承载力;弯剪扭构件的截面承载力：试验研究及破坏形态;《规范》的配筋计算办法及一般架构需要。

正常用阶段的验算

1.受弯构件的变形验算;

2.裂缝形成机理、荷载引起的裂缝宽度计算及裂缝控制;

3.混凝土结构的耐久性。

预应力混凝土构件

1.预应力混凝土的基本定义;张拉预应力钢筋的办法;张拉控制应力;预应力损失;

2.预应力混凝土轴心受拉构件的计算：轴心受拉构件各阶段的应力剖析;轴心受拉构件用阶段的计算;轴心受拉构件施工阶段的验算;

3.预应力混凝土受弯构件的计算：受弯构件的应力剖析;受弯构件用阶段

截面承载力计算;受弯构件用阶段截面抗裂度验算;受弯构件施工阶段的验算;预应力混凝土构件的一般架构需要。

4、参考书目

1.沈蒲生，梁兴文.《混凝土结构设计原理》，北京：高等教育出版社，2020.

2.梁兴文，史庆轩.《混凝土结构设计原理》.北京：中国建筑工业出版社，2022.