国防特色教材·力学：钢筋混凝土结构非线性分析

　　绪论
　　0.1 引言
　　0.2 结构抗火研究
　　0.3 结构抗震研究
　　0.4 结构抗爆研究
　　0.5 结构非线性分析的意义
　　第1章 火灾下钢筋混凝土结构抗高温性能及特点
　　1.1 钢筋混凝土结构抗火研究的必要性及特点
　　1.1.1 钢筋混凝土结构抗火研究的必要性
　　1.1.2 钢筋混凝土结构抗高温性能的特点
　　1.2 国内外钢筋混凝土结构抗火研究的发展及研究现状
　　1.2.1 钢筋混凝土结构抗火研究的发展
　　1.2.2 国内外钢筋混凝土结构抗火性能研究现状
　　1.3 钢筋和混凝土的热工性能和热力学性能
　　1.3.1 材料的热工性能
　　1.3.2 高温下材料的热力学性能
　　思考题
　　第2章 火灾下钢筋混凝土结构温度场非线性有限元分析
　　2.1 钢筋混凝土构件热传导方程及其定解条件
　　2.1.1 钢筋混凝土构件热传导方程
　　2.1.2 钢筋混凝土构件热传导方程的定解条件
　　2.2 有限元法求解非线性瞬态温度场分布
　　2.2.1 变分计算格式
　　2.2.2 有限单元法的单元划分及温度插值函数
　　2.2.3 单元变分计算
　　2.2.4 有限单元法的总体合成
　　2.2.5 时间差分格式
　　2.2.6 计算的稳定性
　　2.2.7 试验数据与计算数据的比较
　　2.2.8 火灾高温下钢筋混凝土构件截面温度场的模拟
　　2.3 钢筋混凝土构件截面温度场的影响因素分析
　　2.3.1 截面尺寸的影响
　　2.3.2 受火面数的影响
　　2.3.3 受火时间的影响
　　思考题
　　第3章 火灾作用下钢筋混凝土结构构件的承载能力
　　3.1 钢筋混凝土结构防火设计的一般原则
　　3.1.1 建筑结构设计和构造要求
　　3.1.2 结构抗火设计要求
　　3.1.3 火灾作用下荷载效应组合
　　3.2 火灾下钢筋混凝土结构的极限状态
　　3.2.1 与承载能力有关的极限状态
　　3.2.2 与分隔功能有关的极限状态
　　3.3 火灾高温作用下钢筋混凝土简支梁的极限承载力与结构等效楼面活荷载分析
　　3.3.1 基本假设
　　3.3.2 火灾高温作用下钢筋混凝土简支梁抗弯、抗剪承载力分析
　　3.3.3 火灾高温下钢筋混凝土简支梁楼面等效活荷载计算
　　3.3.4 不同混凝土强度等级钢筋混凝土简支梁极限承载力及等效楼面活荷载算例
　　3.3.5 计算结果分析
　　3.3.6 不同梁截面配筋率钢筋混凝土梁极限承载力及等效楼面活荷载算例
　　3.4 钢筋混凝土偏压构件耐火极限分析
　　3.4.1 钢筋混凝土偏压构件极限承载力计算
　　3.4.2 试验验证
　　3.4.3 钢筋混凝土构件耐火极限承载力的影响因素分析
　　3.5 考虑薄膜效应的钢筋混凝土楼板耐火极限分析
　　3.5.1 火灾时钢筋混凝土板内温度场分析
　　3.5.2 火灾作用下钢筋混凝土板的薄膜效应分析
　　3.5.3 火灾作用下钢筋混凝土板的极限承载力分析
　　思考题
　　第4章 火灾作用下钢筋混凝土超静定结构非线性分析
　　4.1 几何非线性有限元基本方程
　　4.1.1 应变度量的描述
　　4.1.2 应力度量的描述
　　4.1.3 虚位移原理
　　4.1.4 位形表述形式
　　4.2 钢筋混凝土超静定结构抗火性能非线性分析
　　4.2.1 基本假定
　　4.2.2 几何描述与结构离散
　　4.2.3 轴向应变
　　4.2.4 火灾作用下梁－柱单元的增量平衡方程
　　4.2.5 坐标变换
　　4.2.6 二阶效应
　　4.2.7 大变形条件下的材料非线性
　　4.2.8 非线性数值求解
　　4.3 钢筋混凝土连续梁抗火性能分析
　　4.3.1 高温极限承载力
　　4.3.2 荷载对结构抗火性能的影响
　　4.3.3 内力重分布分析
　　4.4 火灾高温作用下钢筋混凝土结构框架内力重分布分析
　　4.4.1 结构内力重分布计算
　　4.4.2 计算结果分析
　　思考题
　　第5章 火灾高温后钢筋混凝土构件可靠性分析
　　5.1 火灾高温后混凝土材料的力学性能
　　5.1.1 高温后混凝土的抗压强度
　　5.1.2 高温后混凝土的弹性模量
　　5.1.3 高温后混凝土的应力－应变关系
　　5.1.4 高温后混凝土的泊松比和体积应变
　　5.2 高温后钢筋的力学性能
　　5.2.1 高温后钢筋的强度
　　5.2.2 高温后钢筋的弹性模量
　　5.2.3 高温后钢筋的应力－应变关系
　　5.2.4 高温后钢筋与混凝土的黏结强度
　　5.3 火灾后钢筋混凝土受弯构件剩余承载力的计算
　　5.3.1 计算原理和基本假设
　　5.3.2 分层计算法
　　5.3.3 等效截面缩减法
　　5.4 火灾后钢筋混凝土受弯构件剩余承载力计算实例
　　5.4.1 火灾时钢筋混凝土梁内最高温度分布的确定
　　5.4.2 分层法计算火灾后钢筋混凝土梁的剩余承载力
　　5.4.3 等效截面缩减法计算火灾后钢筋混凝土梁的剩余承载力
　　5.5 火灾后钢筋混凝土构件可靠性要求
　　5.5.1 结构可靠性的功能要求
　　5.5.2 结构功能函数和极限状态
　　5.5.3 结构可靠度和失效概率
　　5.5.4 结构可靠性指标
　　5.6 影响火灾后钢筋混凝土构件可靠性的因素
　　5.6.1 火灾后钢筋混凝土构件抗力模型的确定
　　5.6.2 钢筋混凝土构件等效火灾荷载的理论计算
　　5.6.3 钢筋混凝土梁的等效火灾荷载
　　5.7 荷载和抗力统计参数
　　5.7.1 荷载的统计分析
　　5.7.2 抗力的概率类型分布
　　5.7.3 影响抗力各随机变量的统计分析
　　5.8 火灾后钢筋混凝土梁功能函数的建立
　　5.8.1 考虑火灾荷载作用的功能函数
　　5.8.2 考虑抗力衰减的功能函数
　　5.9 火灾后钢筋混凝土梁时变可靠性分析
　　5.9.1 抗力随时间变化模型
　　5.9.2 火灾前抗力的概率类型分布和统计参数计算
　　5.10 火灾前荷载效应的计算和功能函数的建立
　　5.11 火灾后钢筋混凝土梁的可靠性分析
　　5.11.1 极限状态方程的建立
　　……
　　第6章 大体积混凝土的温度场和温度应力
　　第7章 钢筋混凝土结构的地震反应时程分析
　　第8章 钢筋混凝土结构地震作用的静力弹塑性分析
　　第9章 爆炸载荷及材料动力性能
　　第10章 基本构件抗爆动力分析
　　第11章 板壳动力分析
　　第12章 结构抗爆动力计算的有限元方法
　　第13章 钢筋混凝土结构在爆炸作用下的数值模拟技术
　　参考文献

　　    《钢筋混凝土结构非线性分析》主要介绍了钢筋混凝土结构在火灾、地震、爆炸灾害作用下非线性响应分析的理论和方法。主要内容包括：火灾高温作用下钢筋混凝土结构构件截面温度场的非线性有限元分析方法和过程；钢筋混凝土结构抗火设计的一般原则、结构构件极限承载力的计算方法以及影响构件极限承载力变化的主要因素；火灾作用下钢筋混凝土超静定结构内力、变形的发展变化过程和相应的非线性计算分析方法；火灾后钢筋混凝土材料力学性能和结构构件剩余承载力的变化以及钢筋混凝土结构构件可靠性的评估方法；大体积混凝土的温度场的基本原理、非线性有限元计算过程以及防裂措施和裂缝补救方法；钢筋混凝土结构的地震反应时程分析方法以及强地震作用下的静力弹塑性分析方法；爆炸冲击波载荷以及爆炸冲击下的材料动力性能；钢筋混凝土结构梁、柱、板以及结构整体在爆炸冲击波作用下的弹塑性动力响应、结构动力响应非线性分析的数值方法以及爆炸作用下的数值模拟技术与技巧。《钢筋混凝土结构非线性分析》可作为土木工程学科结构工程、防灾减灾工程及防护工程等专业的研究生教材，也可作为钢筋混凝土结构科研人员的参考书籍。