南昌工程学院钢筋混凝土期末复习.doc

1.钢混特点：优点:耐久性好、整体性好、可模性好、耐火性好、就地取材、节约钢材。 缺点:自重大、施工比较复杂，工序多，施工时间较长、耗费木料较多、抗裂性差、修补和加固工作比较困难。 2.钢筋的品种：热轧钢筋，钢丝，钢绞线，预应力螺纹钢筋，钢棒分类:(1)按其在结构中所起作用分:普通钢筋、预应力钢筋。(2)按化学成分不同分:碳素钢、普通低合金钢。热轧钢筋按其外形分为:热轧光圆钢筋、热轧带肋钢筋(又称变形钢筋:螺旋纹、人字纹、月牙纹)。3.钢筋的力学性能:热轧钢筋，力学性质相对较软，为软钢。预应力钢丝、钢绞线、螺纹钢筋及钢棒，力学性质高强而硬，为硬钢(强度高，但塑性差，脆性大)。软钢力学性能：线弹性工作阶段，屈服阶段，强化阶段，拉断。标志钢筋塑性：伸长率和冷弯试验。强度指标：屈服强度（主）抗拉强度。钢材中含碳量越高，屈服强度和抗拉强度越高，伸长率越小，流幅相应缩短协定流限：硬钢经过加载及卸载后尚存0.2%永久残余变形时的应力。性能要求：强度，塑性，可焊性，粘结力3.我国混凝土结构设计规范规定以边长为150mm的立方体，在温度为(20+/-3)、相C对湿度不小于90%的条件下养护28天，用标准试验方法测得的具有95%的保证率的立方体抗压强度指标值作为混凝土的强度等级。混凝土变形：由外荷载作用产生的受力变形由温度和干湿变化引起的体积变形徐变:混凝土在荷载长期持续作用下，应力不变变形也会随着时间的增长而增长的现象徐变不同于塑性变形，塑性变形主要是混凝土中结合面裂缝扩展延伸引起的，只有当应力超过材料弹性极限后才发生，不可恢复。徐变部分可恢复，且在较小应力时便能发生。产生徐变的原因:水泥石中的凝胶体产生的粘性流动(颗粒见的相对滑动)要延续一个很长的时间，因此沿混凝土的受力方向会继续发生随时间而增长的变形。混凝土内部的微裂缝在荷载长期作用下不断发展和增加，从而导致变形增加。影响混凝土徐变的因素:加载应力，加载龄期，周围湿度4.接长钢筋有三种办法:绑扎搭接、焊接、机械连接。5荷载分类：随时间变异分类永久荷载可变荷载偶然荷载随空间位置变异分类：固定荷载移动荷载按结构反应特点分类：静态荷载动态荷载结构抗力因素：结构截面的几何尺寸，配筋数量，材料性能和抗力计算模式与实际吻合程度5.结构的极限状态是指结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求，此特定状态就称为该功能的极限状态。分为承载能力极限状态和正常使用极限状态两类。承载能力极限状态对应于结构或结构构件达到最大承载力或达到不适于继续承载的变形。例如：结构或结构的一部分丧失稳定结构形成机动体系，丧失承载能力结构发生滑移上浮或倾覆构件截面因材料强度不足而破坏结构或构件产生过大的塑性变形而不适于继续承载正常使用极限状态：对应于结构或构件达到影响正常使用或耐久性能的某项规定限制。例如：产生过大的变形，影响正常使用或外观产生过宽的裂缝，影响正常使用或外观使人们心理上产生不能接受的感觉，对耐久性也有一定的产生过大的振动，影响正常使用设计规范：电力规范的五个分项系数结构重要性系数设计状况系数荷载分项系数材料分项系数结构系数在承载能力极限状态计算时，应按荷载效应的基本组合和偶然组合分别进行6.混凝土保护层：在钢筋混凝土构件中，为防止钢筋锈蚀并保证钢筋和混凝土牢固粘接在一起，钢筋外面必须有足够厚度的混凝土保护层。保护层厚度主要与钢筋混凝土结构构件的种类所处环境条件等因素有关7.钢筋直径和净距：为保证梁内钢筋骨架有较好的刚度，并便于施工梁的纵向受力，钢筋的直径不能太细，同时为了避免受拉区混凝土产生过宽的裂缝，直径也不宜太粗。8.正截面的破坏特征:适筋破坏、超筋破坏、少筋破坏。计算的基本假定平截面假定不考虑受拉区混凝土的工作受压区混凝土的应力应变关系，采用理想化的应力应变曲线有明显屈服点的钢筋热轧钢筋，其应力应变关系可简化为理想的弹塑性曲线9.弯剪裂缝：弯矩和剪力共同作用的剪跨段，梁腹部主拉应力方向倾斜，而在梁的下边缘主拉应力方向接近于水平，此处梁下部先出现较小垂直裂缝，然后延伸为斜裂缝腹剪裂缝：梁腹部很薄时，支座附近最大主拉应力出现于梁腹中和轴周围，此处先出现裂缝。10.影响受弯构件斜截面受剪承载力：剪跨比，混凝土强度，纵筋配筋率及其强度，腹筋配筋率及其强度，截面形状及尺寸，加载方式，结构类型11.钢筋骨架的构造箍筋：箍筋除提高梁的抗剪能力之外，还能固定纵筋的位置。箍筋常用封闭式箍筋，能固定梁的上下钢筋及提高梁的抗扭能力。箍筋可按需要采用双肢或四肢腰筋：当量的腹板高度大于450毫米时，为防止由于温度变形或混凝土收缩等原因使梁中部产生竖向裂缝，在梁的两侧应沿高度设置纵向构造钢筋。其间距不宜大于200毫米，两侧腰筋之间用拉筋联系起来，拉筋的直径可趋与箍筋相同，拉筋的间距取箍筋的倍数一般在500到700毫米之间弯起钢筋：梁中弯起钢筋的起弯角一般为45度，当梁高大于等于700毫米时，也可用60度。当量宽较大时为使弯起钢筋在整个宽度范围内受力均匀，宜在一个界面内同时弯起两根钢筋鸭筋：当弯起钢筋抗剪后不能满足抵抗弯矩图的要求时，可单独设置斜筋来抗剪，此时应将斜筋布置成吊筋形式12.受压构件分两种：轴向压力通过构件截面重心的受压构件称为轴心受压构件。轴向压力不通过轴心截面重心，而与截面中心有一偏心距地称为偏心受压构件13.受拉破坏，又称大偏心受压破坏，特征是受拉钢筋应力先达到屈服强度，然后压区混凝土被压碎，与配筋量适中的双筋受弯构件的破坏相类似14偏心受压构件计算基本假定：平截面假定及构件的正截面在构件受力变形后仍保持为平面不考虑截面受拉区混凝土参加工作混凝土非均匀受压区的压应力图形可简化为等效的矩形应力图形，其高度等于按平截面假定所确定的中和轴高度乘以系数0.8，矩形应力图形的应力值取为fc15.大小偏心受拉：拉力作用在配筋外侧，截面虽开裂，但必然有压区存在，否则截面受力不平衡，此时截面不会裂通，称为大偏心受拉拉力作用在两筋之间，截面开裂后不会有压区存在，否则截面受力不能平衡，此时破坏必然全截面裂通，仅有两筋受拉以平衡轴向拉力，称为小偏心受拉16.构件的扭转分两类：由荷载直接引起的扭转，其扭矩可利用静力平衡条件求得，与构件的抗扭刚度无关，一般称之为平衡扭转超静定结构中，由于变形的协调使构件产生的扭转，其扭距需根据静力平衡条件和变形协调条件求得，称为协调扭转或附加扭转抗扭钢筋是由纵筋和箍筋两部分组成的，若两者用量比例不当，会使混凝土压碎。使箍筋与纵筋两者之一不屈服，这种破坏称为部分超筋破坏。抗扭纵筋和抗扭箍筋均未屈服的破坏，又称完全超筋破坏17.弯剪扭共同作用下的承载力计算初步确定截面尺寸尺寸和材料强度等级。验算截面尺中(防止剪扭构件超筋破坏）验算是否需按计算确定剪扭钢筋，如能符合条件，则不需对构件进行剪扭承载力计算，仅按构造要求配置抗剪扭钢筋。但对受弯承载力仍需进行计算。确定计算方法。确定是否可忽略剪力的影响。若能则按受弯构件的正截面受弯和纯扭构件的受扭分别进行承载力计算。确定是否可忽略扭矩的影响，如能只需按受弯构件的正截面受弯和斜截面受剪分别进行承载力计算。若剪力和扭矩均不能忽略，按下列两方面进行计算计算满足正截面受弯承载力所需的抗弯纵筋。计算抗剪扭所需的纵筋和箍筋。叠加上述两者所需的纵筋与箍筋截面面积，即得弯剪扭构件的配筋面积。18.抗裂验算：对象承受水压的轴心受拉构件和小偏心受拉构件发生裂缝后会引起严重渗漏的构架。19混凝土的碳化：大气中的二氧化碳或其他酸性气体通过混凝土中的毛细孔隙渗入到混凝土体内，在有水分存在的条件下与混凝土中的碱性物质发生中性化的反应，使混凝土的碱性降低。危害：破坏钢筋表面钝化膜，引起钢筋锈蚀，从而引起锈涨，导致混凝土沿钢筋出现顺筋裂缝，严重时会发展到混凝土保护层脱落，最终使结构承载力降低，严重影响结构的耐久性20.根据梁格布置情况不同，整体式肋型结构分为单向板肋形结构和双向板肋形结构。单：板的长短跨比30，板上荷载绝大部分沿短跨方向传递，可仅考虑板在短跨方向受力，梁有主次之分，板上荷载先传给次梁，由次梁传给主梁双：板的长短挎比2，板上荷载将沿两个方向传到四边的支承梁上，计算时应考虑两个方向受力，不分主次梁，板上荷载同时向两边梁传递21：钢筋混凝土肋型结构的设计步骤：结构的梁格布置板和梁的设计简图确定板和梁的内力计算截面设计配筋图绘制22.主梁的中间支承是柱，主梁与柱的线刚度之比大于5时，柱对主梁的约束作用较小，可把主梁看作是以边墙和柱为铰支座的连续梁。当主梁与柱的线刚度之比小于5时，柱对主梁的约束作用较大，应把主梁和柱的连接视为刚性连接，按钢架结构设计主梁。23.多跨连续梁活载最不利布置方式：求某跨跨中最大正弯矩时，活载在本跨布置，然后再隔跨布置求某跨跨中最小弯距时，活载在本跨不布置，在其临跨布置，然后再隔跨布置求某支座截面的最大负弯矩时，活载在该支座左右两跨布置，然后再隔跨布置求某支座截面的最大剪力时，活载在该支座左右两跨布置，然后再隔跨布置原因：恒载作用于结构，其布置不会发生改变，而活荷载的布置可以改变，活荷载布置方式不同会使连续结构构件