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第一章 绪论1

1-1 结构系统目的1

1-2 结构系统要求1

1.2.1 基本要求1

1.2.2 耐震设计要求4

1.2.3 耐风设计要求5

1-3 结构设计方法5

1.3.1 弾性设计与塑性设计5

1.3.2 钢筋混凝土结构物7

1.3.3 钢骨结构物9

1-4 结构分析设计程序11

1-5 结构系统分类14

1.5.1 使用材料不同之分类14

1.5.2 力量传递不同之分类15

1.5.3 高层结构系统之分类16

1.5.4 构筑方式不同之分类17

第二章 建筑物的载重19

2-1 载重分类19

2-2 静载重19

2.2.1 材料重量20

2.2.2 屋面重量20

2.2.3 天花板重量21

2.2.4 地版面重量21

2.2.5 墙壁重量21

2-3 活载重22

2.3.1 最低活载重22

2.3.2 斜屋顶之活载重23

2.3.3 其他活载重23

2.3.4 活载重之折减24

2-4 风力载重25

2.4.1 风力特性25

2.4.2 风力阶级26

2.4.3 风力计算28

2.4.4 风力之相关规定36

2-5 地震力38

2.5.1 地震的起因38

2.5.2 地震波与地震纪录42

2.5.3 地震规模与地震阶级45

2.5.4 台湾的地震活动50

2.5.5 建筑物对地震的反应53

2.5.6 地震力计算61

2.5.7 地震力之相关规定65

2-6 其他载重69

2.6.1 土压力与水压力载重69

2.6.2 基础不均匀沈陷载重72

2.6.3 温度载重73

2.6.4 动力载重与共振载重74

2.6.5 火载重75

第三章 基本应力77

3-1 基本应力77

3.1.1 张应力77

3.1.2 压应力79

3.1.3 挠曲应力82

3.1.4 剪应力84

3.1.5 扭应力90

3.1.6 温度应力92

3-2 应力的作用93

3.2.1 直接应力与挠曲应力93

3.2.2 二次应力94

3.2.3 主应力线96

3-3 应力破坏行为98

3.3.1 张应力破壊98

3.3.2 压应力破坏99

3.3.3 挠曲应力破坏100

3.3.4 剪应力破坏101

3.3.5 扭应力破坏102

第四章 结构材料性质105

4-1 材料基本性质105

4.1.1 材料基本行为105

4.1.2 应变硬化与应变软化107

4.1.3 安全系数108

4.1.4 载重速率与强度110

4.1.5 脆裂及疲乏111

4.1.6 残留应力113

4.1.7 包辛吉效应114

4.1.8 等向性材料与非等向性材料115

4.1.9 干缩与潜变115

4.1.10 松弛117

4-2 材料的韧性118

4.2.1 延展比与韧度118

4.2.2 韧性表示法118

4.2.3 恢复力环之性质120

4.2.4 韧性的意义121

4-3 构架的韧性行为122

4.3.1 塑性铰122

4.3.2 塑性流变122

4.3.3 崩塌机构126

4.3.4 梁柱的韧性130

4.3.5 钢筋比与韧性131

4.3.6 韧性与耐震行为133

第五章 缆索及拱系统135

5-1 缆索系统135

5.1.1 缆索行为135

5.1.2 缆索应力分析136

5.1.3 缆所不稳定原因及安定方法138

5.1.4 缆索系统之应用空间140

5-2 拱系统145

5.2.1 拱行为145

5.2.2 拱之分类147

5.2.3 拱应力分析149

5.2.4 三种拱之力学行为150

5.2.5 拱抵抗水平推力方法154

5.2.6 拱系统之应用空间155

第六章 桁架系统157

6-1 桁架行为157

6.1.1 桁架基本构成157

6.1.2 桁架应力分析157

6.1.3 桁架种类160

6-2 桁架接合164

6.2.1 节点接合164

6.2.2 支承处接合166

6-3 桁架系统之应用空间167

6.3.1 平面桁架系统167

6.3.2 曲面桁架系统168

6.3.3 空间桁架系统172

第七章 梁柱及构架系统175

7-1 梁柱及构架行为175

7.1.1 梁柱及构架之基本构成175

7.1.2 梁之力学行为176

7.1.3 柱之力学行为178

7-2 梁系统181

7.2.1 悬臂梁181

7.2.2 简支梁183

7.2.3 固定梁186

7.2.4 外伸梁189

7.2.5 连续梁191

7-3 构架系统193

7.3.1 连梁柱构架193

7.3.2 简单刚构架194

7.3.3 多层及多间构架197

7.3.4 超构架202

第八章 格子梁及版系统205

8-1 格子梁系统205

8.1.1 载重传递方式205

8.1.2 格子梁之力学行为205

8.1.3 格子梁设计原则208

8.1.4 格子梁系统之种类及应用209

8-2 平版系统210

8.2.1 平版基本构成210

8.2.2 平版之力学行为210

8.2.3 钢筋混凝土版之应力与配筋213

8.2.4 平版系统之种类与应用215

8-3 折版系统219

8.3.1 折版基本构成219

8.3.2 折版之力学行为221

8.3.3 折版系统之种类与应用223

第九章 膜及薄壳系统227

9-1 膜系统227

9.1.1 膜基本构成227

9.1.2 膜之力学行为227

9.1.3 膜系统之种类及应用230

9-2 薄壳系统233

9.2.1 薄壳之行为233

9.2.2 薄壳之基本形态234

9.2.3 圆筒壳239

9.2.4 圆顶壳243

9.2.5 双曲抛物面殻246

第十章 高层结构系统249

10-1 载重传递249

10.1.1 垂直载重传递249

10.1.2 水平载重传递251

10-2 剪力墙253

10.2.1 剪力墙型式253

10.2.2 剪力墙配置254

10.2.3 钢筋混凝土剪力墙259

10.2.4 钢骨斜撑261

10-3 高层结构立面型式264

10.3.1 剪力墙立面设计264

10.3.2 地面层设计266

10-4 高层结构系统之种类267

10.4.1 高层建筑之结构型式267

10.4.2 承重墙系统268

10.4.3 箱匣式系统268

10.4.4 无梁版系统268

10.4.5 核心式系统269

10.4.6 错列桁架系统271

10.4.7 梁柱刚构架系统272

10.4.8 剪力墙刚构架系统273

10.4.9 核心共用系统273

10.4.10 管式结构系统275

10.4.11 高层结构系统之比较280

第十一章 隔震消能系统283

11-1 结构设计观念之演变283

11-2 制振装置285

11.2.1 主动控制285

11.2.2 被动控制286

11-3 隔震消能系统之相关规定292

第十二章 结构修复补强295

12-1 结构破坏及评估295

12.1.1 结构破坏原因295

12.1.2 结构安全评估297

12-2 修复补强307

12.2.1 修复补强之定义307

12.2.2 修复补强实施程序307

12.2.3 修复补强材料308

12.2.4 修复补强工法309

12-3 修复补强之相关规定320

第十三章 新建筑结构323

13-1 超高层建筑323

13.1.1 超高层建筑之发展323

13.1.2 全世界超高层建筑324

13.1.3 未来的超高层建筑328

13-2 特殊建筑结构333

13-3 建筑发展趋势之隐351

附录A 图目录379

附录B 表目录395

附录C 参考书目及文献397