混凝土结构设计原理——绪论实用教案

1、课程的学习课程的学习(xux)方法：方法：1.1.深入深入(shnr)(shnr)掌握材料性能。因为两类结掌握材料性能。因为两类结构的许多特性都是由材料性能决定的。构的许多特性都是由材料性能决定的。2.2.结构开裂前、后其受力特征发生许多变化结构开裂前、后其受力特征发生许多变化(binhu)(binhu)，应注意结构设计公式和力学理，应注意结构设计公式和力学理论公式的区别和联系。论公式的区别和联系。第1页/共21页第一页，共22页。3.3.要熟悉各种要熟悉各种( zhn)( zhn)结构设计规范结构设计规范建筑(jinzh)结构荷载规范 (GBJ50009-2001)混凝土结构(jigu)设计

2、规范 (GB50010-2002)4 4. .计算固然重要，构造不能忽视。计算固然重要，构造不能忽视。第2页/共21页第二页，共22页。第一章第一章 绪绪 论论第二章第二章 钢筋钢筋(gngjn)(gngjn)混凝土材料的力学性混凝土材料的力学性能能第四章第四章 钢筋混凝土受弯构件钢筋混凝土受弯构件(gujin)(gujin)正截正截面承载力计算面承载力计算第五章第五章 钢筋混凝土受弯构件斜截面钢筋混凝土受弯构件斜截面(jimin)(jimin)承载承载力计算力计算课 程 目 录第六章第六章 受压构件截面承载力计算受压构件截面承载力计算第三章第三章 基本设计原则基本设计原则第3页/共21页第三

3、页，共22页。第七章第七章 受拉构件受拉构件(gujin)(gujin)承载力计算承载力计算第八章第八章 受扭构件受扭构件(gujin)(gujin)承载力计算承载力计算第九章第九章 钢筋混凝土构件的变形钢筋混凝土构件的变形(bin xng)(bin xng)与与裂缝验算裂缝验算第十章第十章 预应力混凝土构件预应力混凝土构件第4页/共21页第四页，共22页。混凝土结构(jigu)素混凝土结构(jigu)钢筋(gngjn)混凝土结构 预应力混凝土结构 钢筋混凝土结构钢筋混凝土结构：根据构件的受力特征，在混凝土构件的适当部分配置钢筋。1.1 混凝土结构的一般概念混凝土结构的一般概念第5页/共21页

4、第五页，共22页。例：一跨度为4m，跨中作用集中荷载的简支梁，梁截面(jimin)尺寸200300mm，混凝土为C20。如图所示：图0-14000AAFa)200300AAb)4000BBBB200300210316第6页/共21页第六页，共22页。现将素混凝土梁和配置钢筋的梁进行荷载(hzi)试验：a) 素砼梁 极限荷载(hzi) P=8kN 由砼抗拉强度控制 破坏形态：脆性b) 钢筋(gngjn)砼梁 极限荷载 P=36kN 由钢筋(gngjn)受拉、砼受压而破坏 破坏形态：延性由此得出钢筋和混凝土结合的有效性： 大大提高结构的承载力 结构的受力性能得到改善第7页/共21页第七页，共22页

5、。钢筋混凝土结构不是钢筋和混凝土之间的任意(rny)组合。其组合的原则(yunz)：发挥钢筋抗拉、抗压强度高的特点；发挥混凝土抗压强度高，而避免抗拉强度低的弱点。钢筋(gngjn)与混凝土合理的组合原则第8页/共21页第八页，共22页。板图 0-2PPPPee柱简支梁PPPP连续梁第9页/共21页第九页，共22页。1. 混凝土结硬后，能与钢筋牢固地粘结在一起，传递(chund)应力。2. 二者具有相近(xin jn)的线胀系数，不会由于温度变化产生较大的温度应力和相对变形而破坏粘结力。钢筋(gngjn) st = 1.2 105混凝土 ct = 1.0 1.5 1053. 呈碱性的混凝土可以保

6、护钢筋，使钢筋混凝土结构具有较好的耐久性。钢筋与混凝土长期共同工作的条件 第10页/共21页第十页，共22页。1. 就地取材，节约(jiyu)钢筋；2. 耐久性好，耐火性好；3. 可模性好，便于结构型式(xn sh)的实现；4. 现浇或装配整体式结构(jigu)的整体性好，刚度大。1. 自重大 g=25kN/m32. 抗裂性差轻骨料砼。施加预应力。优点：缺点：钢筋混凝土结构的主要优缺点 第11页/共21页第十一页，共22页。1.2 混凝土结构的发展混凝土结构的发展(fzhn)简况及其工程应用简况及其工程应用1.2.1 混凝土结构发展混凝土结构发展(fzhn)的几个阶段的几个阶段 1.从钢筋混凝

7、土发明至从钢筋混凝土发明至20世纪初世纪初 2.从从20世纪初到第二次世界大战前后世纪初到第二次世界大战前后3.从第二次世界大以后到现在从第二次世界大以后到现在第12页/共21页第十二页，共22页。混凝土结构的发展混凝土结构的发展(fzhn) 理论研究方面的发展理论研究方面的发展(fzhn)结构(jigu)基本理论-结构(jigu)试验技术的完善第13页/共21页第十三页，共22页。1.2.2 混凝土结构的工程混凝土结构的工程(gngchng)应用应用 1.房屋建筑工程 2.桥梁工程 3.水利及其他工程 4.特种(tzhng)结构与高耸结构第14页/共21页第十四页，共22页。混凝土结构混凝土

8、结构(jigu)的应用的应用 1.房屋工程房屋工程我国超过100m高的高层建筑(o cn jin zh)中绝大多数是混凝土结构或为混凝土和钢的组合结构混凝土组合柱组合楼板钢柱组合梁组合桁架钢筋混凝土筒体第15页/共21页第十五页，共22页。混凝土结构的应用混凝土结构的应用(yngyng) 2.交通工程交通工程隧道、桥梁(qioling)、高速公路、城市高架公路、地铁大都采用混凝土结构。如1994年建成的上海内环线浦西段高架公路，以及与之相连的南浦大桥、杨浦大桥的塔架，1995年建成的地铁一号线、延安东路隧道、英吉利海峡隧道等第16页/共21页第十六页，共22页。混凝土结构混凝土结构(jigu)

9、的应用的应用 3.水利工程水利工程大坝(d b)、拦海闸墩、渡槽、港口等多用混凝土结构瑞士(ru sh)大狄克桑期坝，1962年，高285m，世界最高的混凝土重力坝我国湖北宜昌的三峡大坝，高186m，装机容量1786千瓦第17页/共21页第十七页，共22页。混凝土结构的应用混凝土结构的应用 4.特种特种(tzhng)工程工程核电站的安全壳、热电厂的冷却塔、储水池、储气灌、海洋(hiyng)石油平台、电视塔等第18页/共21页第十八页，共22页。1.3 本课程的特点本课程的特点(tdin)与学习方法与学习方法1.掌握好材料的力学性能2.钢筋(gngjn)混凝土既然是一种符合材料，就存在着两种材料

10、的数量比例和强度搭配问题，超过一定范围，构件的受力性能就会改变，不能正常使用。3.钢筋(gngjn)混凝土材料得力学性能和构件的计算方法都是建立在实验研究基础上的，许多计算公式都是在大量试验资料的基础上用统计分析方法得出的半理论半经验公式。第19页/共21页第十九页，共22页。 4.学习本课程是为了在工程建设中进行( jnxng)混凝土结构的设计，它包括方案、材料选择、截面形式、配筋、构造措施等。5.学习本课程时，要学会运用现行的混凝土结构设计规范（GB500102002）。第20页/共21页第二十页，共22页。谢谢您的观看(gunkn)！第21页/共21页第二十一页，共22页。NoImage内容(nirng)总结课程的学习方法：。因为两类结构的许多特性都是由材料性能决定(judng)的。2.结构开裂前、后其受力特征发生许多变化