高強度鋼筋混凝土結構設計手冊 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

☆☆☆☆☆

圖書標籤:

• 高強度鋼筋混凝土
• 結構設計
• 混凝土結構
• 鋼筋混凝土
• 結構工程
• 土木工程
• 建築工程
• 設計手冊
• 工程結構
• 建築材料

在都會區中，隨著都市化的發展，可利用的建築空間逐漸減少，為提供更多的公園綠地，以提升居住生活品質，高層建築的發展是必然趨勢。高層建築採用高強度材料是減少樓層構件斷麵尺寸，增加建築使用空間的有效方法之一。颱灣位於地震與颱風等天然災害侵襲頻繁且危害度高的地理位置，增加建造高層化建築的挑戰。日本遭受天然災害的威脅比颱灣更為嚴苛，因此其高層鋼筋混凝土結構建築的發展經驗，值得颱灣效法。參照日本發展經驗，唯有製定適當有效的設計與施工準則，建立政府主管機關、建築開發商、結構設計單位、及營造單位溝通平颱，正嚮地進行工程技術問題的討論與提齣施工品質確保的方案，共同努力，颱灣採用高強度鋼筋混凝土之超高層建築結構纔能如質地安全且閤理的發展，鋼筋混凝土的營建技術纔能持續創新發展。

現代建築結構抗震設計理論與實踐 本書旨在深入探討現代建築結構抗震設計的核心理論、分析方法與工程實踐，為結構工程師、岩土工程師以及相關領域的研究人員提供一本全麵、深入且實用的參考書。本書內容涵蓋瞭從地震工程基礎理論到復雜結構抗震性能化設計的前沿技術，強調理論與工程應用的緊密結閤。 第一部分：地震工程基礎與場地效應 第一章：地震波的傳播與特性 本章首先迴顧地震學的基本原理，詳細闡述地震波的産生機製及其在介質中的傳播規律。重點分析P波、S波和麵波的傳播特性及其對結構響應的影響。引入地震動參數的概念，如峰值地麵加速度（PGA）、峰值地麵速度（PGV）和反應譜的物理意義。深入探討地震動記錄的選擇標準與場地效應的分析，包括地震動幅值的放大效應、頻率內容的調幅作用，以及如何根據場地類彆（如硬岩、中等硬度土層、軟弱土層）調整設計地震動。 第二章：土體動力特性與地基反應 結構抗震性能的發揮在很大程度上取決於地基的響應。本章詳述土體的動力本構關係，包括應力-應變麯綫的非綫性特性、孔隙水壓力效應以及土體動力參數（如剪切波速、阻尼比）的確定方法。著重介紹土體動力分析的兩種主要模型：集中參數法（如等效綫性化方法）和基於有限元/有限差分法的復雜動力分析。討論液化判據、液化對結構承載力的影響及防治措施，並介紹場地響應分析（Site Response Analysis）的數值模擬技術。 第三章：結構動力反應理論 本章作為抗震分析的核心理論基礎，係統闡述單自由度體係（SDOF）和多自由度體係（MDOF）的振動方程及其求解方法。詳細討論自由振動和強迫振動的模態分析，包括特徵值問題的求解、模態的物理意義及其對結構整體響應的貢獻。引入地震作用下的響應譜分析法，闡明模態疊加法的適用條件和局限性。隨後，深入探討時程分析（Time History Analysis）的基本原理、數值積分方法（如Newmark-β法、中心差分法）以及輸入地震波的選擇與閤理化處理。 第二部分：抗震設計方法與規範解讀 第四章：抗震設計的基本原則與目標 本章概述現行抗震設計理念的演變，從早期的基於力的設計過渡到基於性能的抗震設計（Performance-Based Seismic Design, PBSD）。明確不同設計目標（如工作狀態、生命安全、防止倒塌）對應的結構抗震等級。詳細解讀規範中關於抗震設防烈度、場地影響係數、結構重要性係數的取值原則。討論“大震不倒、小震可修”的性能目標如何轉化為具體的構件承載力與延性要求。 第五章：基於力的抗震設計方法（傳統方法） 本章聚焦於傳統的抗震設計流程。詳細介紹地震作用的水平地震力計算方法，包括底部剪力法和多點振型分解反應譜法（SRSS、CQC組閤規則）。闡述水平地震力在結構各層間的分布規律和扭轉效應的考慮。重點分析抗震規範中關於梁、柱、剪力牆等主要抗震承載構件的抗震承載力驗算方法，包括抗剪承載力與抗彎承載力的相互作用。深入探討“強柱弱梁”和“強剪弱彎”的抗震設計原則及其工程意義。 第六章：結構抗震分析的數值模型建立 本章指導工程師如何建立精確的結構抗震分析模型。討論材料的非綫性本構模型，特彆是混凝土的受壓軟化與受拉開裂，以及鋼筋的彈塑性滯迴特性。重點介紹兩種主要的非綫性分析建模技術：集中塑性鉸模型（Plastic Hinge Model）和縴維截麵模型（Fiber Element Model）。詳細說明如何準確模擬結構中關鍵節點的延性、剛度退化和能量耗散特性。同時，討論如何處理結構中存在的二階效應（P-Δ效應）並進行相應的剛度摺減與承載力校核。 第三部分：高性能結構體係與先進技術 第七章：鋼筋混凝土框架-抗剪牆結構抗震設計 該結構形式是高層建築中最常見的抗震體係。本章集中討論該體係的抗震設計細節。分析剪力牆在水平荷載作用下的受力機理，包括受拉、受壓區的配筋構造和核心筒的抗傾覆驗算。討論框架梁柱節點域的構造要求，確保在最大可能地震作用下仍能保持較高的延性。引入“約束邊緣構件”的設計理論，以提高剪力牆端部的抗壓和抗剪能力。 第八章：高性能鋼結構與鋼-混凝土組閤結構抗震 針對現代工程中廣泛應用的鋼結構和組閤結構，本章探討其獨特的抗震性能。鋼結構抗震設計強調“延性耗能”和“恢復能力”，討論屈麯約束支撐（BRB）、粘滯阻尼器等耗能和隔震技術在鋼結構中的應用。對於鋼-混凝土組閤結構，重點分析核心筒與鋼框架間的連接性能、樓闆的整體性貢獻，以及如何通過有效的界麵連接實現整體工作。 第九章：隔震與主動/被動消能減震技術 本章介紹主動與被動控製技術在提高結構抗震性能中的應用。隔震技術方麵，詳細介紹疊層橡膠支座（LRB）、鉛芯橡膠支座（LRB）的力學特性、設計參數選擇與安裝要求。消能減震技術方麵，深入分析粘滯阻尼器（Viscous Dampers）、粘滯性阻尼器（Viscoelastic Dampers）的工作原理、等效力學模型的建立以及如何精確計算其對結構響應的減小效果。討論如何將這些技術與基於性能的設計方法相結閤，實現結構在特定地震荷載下的性能目標。 第四部分：特殊結構與復雜場地分析 第十章：場地對結構影響的深入分析與特殊處理 針對軟弱土層、復雜地形（如山坡地）和場地不均勻性對結構抗震的影響進行深入研究。討論場地潛在地質災害，如邊坡失穩、山體滑坡、場地不規則沉降對上部結構動力特性的影響。重點介紹場地不規則性（如基礎持力層差異）導緻的扭轉響應放大效應及其在設計中的補償措施。 第十一章：高聳結構與超高層建築的抗震設計 超高層建築具有顯著的柔性和長周期特性，其抗震設計需考慮特有的動力響應。本章分析風振與地震的耦閤作用，以及高階模態在整體響應中的重要性。討論超高層建築中常見的結構體係，如巨型框架、伸臂桁架、核心筒-外框筒等。重點闡述結構動力分析中對基礎和地基動力相互作用（Soil-Structure Interaction, SSI）的精確模擬要求，以及在極限狀態下結構頂部位移和加速度的控製策略。 第十二章：結構抗震性能評估與既有結構加固 本章聚焦於對現有結構的抗震評估和既有結構抗震強化。介紹基於性能的評估流程，包括非綫性靜力推覆分析（Pushover Analysis）的應用、塑性鉸的識彆與能量耗散能力的量化。詳細闡述不同加固技術的原理與適用條件，如外部粘鋼、碳縴維布（CFRP）加固技術、增大截麵法以及增設支撐或剪力牆等。討論加固後的結構性能提升量化評估方法。 --- 本書特色： 理論與實踐並重： 理論推導嚴謹，同時配有大量工程實例和規範條款解讀。 前沿性： 覆蓋瞭當前結構抗震設計領域的熱點，如性能化設計、先進減隔震技術。 分析工具的結閤： 不僅闡述原理，更指導讀者如何將這些原理應用於主流結構分析軟件的建模和後處理中。

摘要…I
前言…XI
簡介…XI
設計手冊應用範圍與製定…XV
符號與名詞定義…XVII

第一章　總則…1-1
　　1.1　依據…1-1
　　1.2　新材料新工法認可…1-1
　　1.3　引用標準…1-2

第二章　材料性質…2-1
　　2.1　混凝土…2-1
　　2.2　鋼筋…2-7
　　2.3　混凝土與鋼筋材料設計強度比…2-13

第三章　梁相關規定…3-1
　　3.1　適用範圍…3-1
　　3.2　撓麯強度…3-1
　　3.3　剪力強度…3-3
　　3.4　細部設計…3-5
　　3.5　裂縫控製…3-7

第四章　柱相關規定…..4-1
　　4.1　適用範圍…4-1
　　4.2　軸力與撓麯強度…4-1
　　4.3　剪力強度…4-4
　　4.4　圍束作用…4-11

第五章　梁柱接頭相關規定…5-1
　　5.1　適用範圍…5-1
　　5.2　剪力強度…5-1
　　5.3　接頭箍筋…5-6
　　5.4　接頭鋼筋伸展與錨定…5-8

第六章　結構牆與連接梁…6-1
　　6.1　適用範圍…6-1
　　6.2　結構牆…..6-1
　　6.3　剪力連接梁…6-10

第七章　鋼筋伸展與續接…7-1
　　7.1　適用範圍…7-1
　　7.2　鋼筋伸展…7-3
　　7.3　鋼筋續接…7-12

第八章　本手冊與現行規範設計公式之差異比較…8-1
 

序

　　近十年來，國傢地震工程研究中心緻力於「高強度鋼筋混凝土結構係統」的研發，整閤産業界、專業學會與學術機構，建立颱灣新型高強度鋼筋混凝土（Taiwan New RC）結構係統之研發平颱，以建造颱灣高強度鋼筋混凝土之高層建築為目標，以工程的務實做法與學術的嚴謹態度，對於材料強度超越鋼筋混凝土現行耐震設計規範，且鋼筋強度上限790 MPa 與混凝土強度不超過100 MPa 的範疇進行研究，其強度約為現行工程實務常用強度的1.5 至2 倍。結構工程學會「超高強度鋼筋混凝土委員會」，長期支持國內高強度鋼筋混凝土結構係統的創新學術研究與工程發展，除此之外，在國傢地震工程研究中心整閤國內學術界與産業界的共同閤作研發下，高強度鋼筋混凝土結構的高強度材料研發與構件設計已獲得豐碩的成果。多賴國傢地震工程研究中心有係統地整閤，及參與研究人員無私的奉獻其研究成果與寶貴的時間，此「高強度鋼筋混凝土結構設計手冊」方能完成齣版，相信本手冊可以提供相關教學、研究或工程應用的參考，也期盼本手冊可作為國內高強度鋼筋混凝土建築結構應用之開端與創新研究的基礎，並期待讀者對本手冊給予指正與迴饋。

评分☆☆☆☆☆

這本《高強度鋼筋混凝土結構設計手冊》真的是一本我愛不釋手的工具書，尤其是在我最近負責的一個需要考慮結構耐久性的項目中，它扮演瞭至關重要的角色。在高強度鋼筋混凝土的應用中，除瞭強度之外，耐久性也是一個不可忽視的關鍵因素。這本書對於如何通過閤理的設計和材料選擇，來確保高強度鋼筋混凝土結構在長期的使用過程中，能夠抵抗各種環境因素的侵蝕，提供瞭非常詳盡的指導。 我印象特別深刻的是，書中對混凝土的抗滲透性、抗氯離子侵蝕、以及抵抗碳化等方麵的討論。作者不僅分析瞭這些環境因素對高強度混凝土性能的影響，還給齣瞭具體的設計對策。例如，在鋼筋的保護層厚度設計上，書中根據不同的環境類別，提供瞭詳細的推薦值，並解釋瞭這些數值背後的理論依據。此外，對於高強度混凝土的配閤比設計，如何通過調整水泥、骨料、外加劑的比例，來提高其抗侵蝕性能，書中也有非常深入的探討。這些內容，對於延長結構的使用壽命，降低維護成本，具有非常重要的現實意義。

评分☆☆☆☆☆

這本《高強度鋼筋混凝土結構設計手冊》的齣現，簡直是解決瞭我近期在一個大型公共建築項目中遇到的棘手問題。該項目對結構的抗震性能有著極高的要求，因此我們需要採用高強度鋼筋混凝土來提升結構的剛度和強度，以應對潛在的地震挑戰。然而，在高強度材料的應用上，傳統的設計方法和規範可能已經無法完全適用，或者說，存在著一些潛在的風險。 幸運的是，這本書對高強度鋼筋混凝土在抗震設計中的應用，給予瞭非常深入的探討。它不僅分析瞭高強度鋼筋混凝土構件在彈塑性變形階段的行為，還特別強調瞭在高強度材料下，如何確保結構具有足夠的延性，以吸收地震能量，避免脆性破壞。書中提供瞭一套係統的抗震設計方法，不僅僅是依賴於規範的係數，而是從更深層次的力學機理齣發，指導讀者如何通過閤理的構件配筋和結構佈置，來實現高性能的抗震設計。例如，在剪力牆的設計部分，作者詳細闡述瞭如何通過調整牆體的厚度、配筋率、以及剪力牆的連接細節，來提高其在地震作用下的韌性和抗剪能力。這對我們來說，無疑是一份寶貴的設計指南。

评分☆☆☆☆☆

我必須誠實地說，在翻閱《高強度鋼筋混凝土結構設計手冊》之前，我對「高強度」這個概念的理解，還停留在比較錶麵的階段，認為隻要提高鋼筋和混凝土的強度等級，就能設計齣更優越的結構。但是，這本書徹底改變瞭我的觀念。它讓我意識到，高強度材料的應用，並非是簡單的「疊加」，而是一個複雜的係統工程，需要對材料的性能、結構的響應，以及設計方法進行全方位的考量。 書中對於高強度鋼筋混凝土在「韌性」方麵的闡述，讓我印象尤為深刻。傳統的混凝土結構，其延性是有限的，一旦超過彈性極限，就可能發生脆性破壞。而高強度鋼筋混凝土，如果設計不當，其延性問題會更加突齣。這本書深入分析瞭如何通過閤理的配筋設計，例如增加受拉鋼筋的配置，或採用特殊的箍筋構造，來提升構件的延性，確保結構在極端荷載作用下，能夠錶現齣良好的「韌性」，而不是發生突發性的破壞。這對於保障結構在地震等災害麵前的安全性，具有至關重要的意義。

评分☆☆☆☆☆

說實話，作為一名在建築行業摸爬滾打瞭多年的資深工程師，對於市麵上充斥著各種設計手冊，我其實已經有點審美疲勞瞭。但是，這本《高強度鋼筋混凝土結構設計手冊》卻給瞭我耳目一新的感覺。它不僅內容紮實、理論嚴謹，更重要的是，它非常貼近實際工程的需求。很多在教科書上學不到的，或是即使學到也覺得難以落實的細節，在這本書裡都得到瞭清晰的闡釋。 我特別欣賞書中關於「設計優化」的探討。高強度鋼筋混凝土的應用，本身就蘊含著巨大的經濟效益和性能提升的潛力。這本書並未止步於告訴你如何「設計」齣閤乎規範的結構，而是進一步引導你思考如何「優化」設計。例如，在梁、柱構件的設計中，它會分析不同強度等級的鋼筋和混凝土組閤，在承載力、延性、以及經濟性方麵的權衡。書中還會探討如何通過調整配筋率、混凝土強度，甚至採用一些新型的結構形式，來達到最佳的設計效果。這對於我們這些需要在滿足安全性的前提下，盡可能降低工程成本的設計師來說，是極其寶貴的。

评分☆☆☆☆☆

這本《高強度鋼筋混凝土結構設計手冊》確實是一本難得的佳作，我特別喜歡它在「性能化設計」方麵的引入。隨著建築技術的發展，傳統的基於容許應力或極限承載力的設計方法，已經越來越難以滿足現代工程對結構安全性和可靠性的更高要求。而性能化設計，則是一種更為先進的設計理念，它關注結構在不同荷載水平下的響應，並以此來確定結構的設計目標。 書中對於高強度鋼筋混凝土結構的性能化設計，有非常詳盡的探討。它不僅介紹瞭性能化設計的基本原理和方法，還結閤高強度材料的特點，給齣瞭具體的設計流程和案例分析。例如，在進行結構的彈塑性分析時，書中會指導讀者如何根據材料的非線性本構關係，來準確預測結構在極端荷載下的變形和破壞模式。此外，書中還會探討如何通過調整結構的勁度、延性，以及構件的強度，來實現預期的結構性能目標。這種以性能為導嚮的設計理念，對於提升結構的整體安全性和抗災能力，具有劃時代的意義。

评分☆☆☆☆☆

坦白說，這本《高強度鋼筋混凝土結構設計手冊》真的是讓我受益匪淺，特別是在我目前參與的幾個較為複雜的橋樑工程專案中，對於高強度鋼筋混凝土材料的應用，這本書提供瞭非常紮實的理論基礎和實操指導。我記得之前在設計一座大跨度預力混凝土橋梁時，因為要考慮到材料的輕量化和承載力的最大化，我們選用瞭更高強度的鋼筋和混凝土。當時，對於如何處理這些高性能材料在預應力作用下的長期行為、潛變、收縮等問題，確實感到有些睏惑。 這本書裡關於高強度鋼筋混凝土在預應力結構中的應用，有非常詳盡的討論。它不僅分析瞭高強度鋼筋在預應力張拉過程中的應力滯後現象，以及由此對預應力損失的影響，還提供瞭針對這些現象的修正方法和驗算流程。更讓我印象深刻的是，書中還探討瞭高強度混凝土在預應力張拉後，可能齣現的早期應力傳遞問題，以及如何通過閤理的張拉順序和時間控製來避免損壞。這些內容，在其他同類書籍中，往往是點到為止，甚至完全沒有提及。因此，這本手冊可以說是為我打開瞭另一扇窗，讓我能夠更全麵、更深入地理解和應用高強度鋼筋混凝土技術。

评分☆☆☆☆☆

這本《高強度鋼筋混凝土結構設計手冊》，老實說，我一開始拿到時，並沒有抱持著太高的期待，畢竟市麵上這類型的專業書籍也不少，內容深度和實用性往往參差不齊。但是，當我翻開它，並開始深入閱讀後，我纔驚覺自己之前的判斷完全是誤會瞭。這本書的編排邏輯非常清晰，從最基礎的高強度鋼筋混凝土的力學行為、材料特性，一直到各種構件（梁、柱、版、牆）的詳細設計流程，都涵蓋得相當完整。最讓我印象深刻的是，作者在解釋複雜的設計規範條文時，並沒有直接搬運法規條文，而是用瞭很多淺顯易懂的例子和圖解，這對於像我這樣，雖然是結構工程師，但有時候麵對艱澀的規範時，還是會感到吃力的人來說，真的是一大福音。 特別是關於高強度鋼筋的握裹、續接，以及在高強度混凝土中的行為，這本書提供瞭非常詳盡的實驗數據和理論分析，這在以往的書籍中比較少見。我記得我最近在設計一個高層建築的某個關鍵構件時，就遇到瞭高強度鋼筋在複雜受力情況下的握裹問題，當時我翻遍瞭好幾本參考書，都找不到足夠的解答。後來無意間翻到這本手冊的相關章節，纔豁然開朗。作者不僅解釋瞭握裹強度與混凝土強度、鋼筋錶麵處理、保護層厚度等因素的關聯，還提供瞭一套係統性的驗算方法，甚至還能根據不同的工程條件，給齣一些優化的建議。這真的讓我節省瞭大量的時間和精力，也大大提升瞭設計的準確性和可靠性。

评分☆☆☆☆☆

我對於《高強度鋼筋混凝土結構設計手冊》這本書的評價，絕對是高度正麵的。身為一個長年在一線執業的結構技師，我深知一本好的設計手冊，對於提升工作效率和確保工程品質的重要性。這本書在這兩方麵，都做得非常齣色。它所涵蓋的內容，從材料的基礎性質，到構件的詳細設計，再到結構係統的整體考量，都呈現齣一個非常完整的體係。 尤其讓我感到驚喜的是，書中對於「細節設計」的強調，這往往是許多其他書籍所忽略的。例如，在鋼筋的排布、搭接、錨固等細節部分，書中不僅給齣瞭明確的規範要求，還結閤實際施工的可能性，提供瞭很多實用的建議。像是在高強度鋼筋的密集區域，如何有效地進行鋼筋綁紮，確保混凝土能夠順利澆築，防止齣現蜂窩、麻窩等缺陷，這本書就給齣瞭非常具體的指導。此外，在配筋計算時，如何考慮到鋼筋的空間佈置，以及是否會影響模闆安裝和施工便利性，書中也進行瞭充分的討論。這些細節的處理，對於保證結構的最終強度和耐久性，起到瞭至關重要的作用，而這本手冊在這方麵，可以說是麵麵俱到。

评分☆☆☆☆☆

我對這本《高強度鋼筋混凝土結構設計手冊》的總體評價是：非常紮實，且極具參考價值。書中的內容編排，從基礎理論到應用實踐，層層遞進，邏輯清晰，對於初學者和有經驗的設計師來說，都能從中獲益。我個人尤其欣賞書中在「施工考量」方麵的講解。很多時候，設計師在紙上完成的完美設計，在實際施工過程中，可能會因為各種原因而難以實現，甚至影響到結構的最終性能。 這本書在這方麵，給予瞭非常實用的建議。例如，在高強度鋼筋混凝土梁、柱的施工中，如何確保混凝土的密實性，避免齣現內部缺陷，書中提供瞭詳細的施工操作要點和注意事項。特別是在鋼筋密集、尺寸較小的構件中，如何進行有效的混凝土澆築和振搗，以確保其達到設計強度和密實度，這本書就給齣瞭具體的指導。此外，書中還探討瞭高強度鋼筋在焊接、彎摺等施工過程中的注意事項，以及如何確保連接的可靠性。這些施工層麵的考量，對於確保設計意圖的有效落地，具有非常關鍵的作用。

评分☆☆☆☆☆

我必須說，《高強度鋼筋混凝土結構設計手冊》這本書，絕對是我近年來在結構設計領域接觸過最實用的工具書之一。它不像有些教科書那樣，隻講理論，或是隻列齣公式，而是真正地將理論與實務緊密結閤。舉例來說，書中對於各種不同類型的鋼筋混凝土構件，例如框架梁、剪力牆、基礎版等的設計，都給齣瞭非常具體的步驟和計算範例。而且，這些範例並非是那種簡化的、脫離實際的例子，而是基於真實工程案例的思考模式，包含瞭許多設計人員在實際工作中會遇到的細節和考量。 我尤其欣賞的是，書中對於「高強度」這個概念的闡釋，並非僅僅停留在數字上的提升，而是深入探討瞭高強度鋼筋和混凝土在結構整體行為上的變化，以及由此帶來的設計上的權衡和調整。例如，在高強度鋼筋混凝土柱的設計部分，作者不僅介紹瞭傳統的軸力、彎矩聯閤作用的設計方法，還針對高強度鋼筋可能產生的延性問題，提供瞭相應的規範要求和設計建議，以確保結構在極端載荷下的安全性。此外，書中還包含瞭一些關於結構係統（如韌性設計）在高強度材料應用時的考量，這對於追求更高安全性和經濟性的現代工程項目來說，具有非常重要的指導意義。