混凝土结构设计原理绪论.ppt

1、,混凝土结构设计原理,概 论,峨眉校区 土木工程系,绪 论,主 页,目 录,帮 助,下一章,上一章,结 构：广义上指房屋建筑和土木工程的建筑物、 构 筑物及其相关组成部分的实体。 狭义上指各种工程实体的承重骨架。,混凝土结构：以混凝土为主要材料制作的结构。包括： 素混凝土结构（plain concrete structure） 钢筋混凝土结构（reinforced concrete structure） 劲性混凝土结构（steel-reinforced concrete structure） 预应力混凝土结构（pre-stressed concrete structure ） 钢管混凝土结构（

2、 concrete-filled tube structure ）,绪 论,主 页,目 录,帮 助,下一章,上一章,绪 论,主 页,目 录,帮 助,下一章,上一章,绪 论,主 页,目 录,帮 助,下一章,上一章,由此可见，素混凝土结构中加入少量钢筋以后： 承载力有很大提高； 受力性能和破坏特征有明显改善。 注意：钢筋的主要作用是抗拉和抗剪，也可以抗 压。,绪 论,主 页,目 录,帮 助,下一章,上一章,混凝土结硬后与钢筋牢固地粘结在一起， 能相互传递应力。 钢筋与混凝土有相近的线膨胀系数 钢筋：c=1.210-5-1 混凝土：c=1.010-5 1.510-5-1 混凝土可以保护钢筋不发生锈蚀

3、。 注意：玻璃纤维、碳纤维等抗拉强度高的 材料也可作配筋用。,绪 论,主 页,目 录,帮 助,下一章,上一章,优点多，缺点少；缺点可克服。,绪 论,主 页,目 录,帮 助,下一章,上一章,1824年，英国人J.Aspdin发明水泥； 1850年，法国人L.Lambot制成铁丝网水泥船； 1861年，法国人J.Monier取得板、管道、拱桥专利。 与钢、木、砌体结构相比，历史最短，但发展最快， 已经成为当今世界各国的主导结构。,早期阶段（1850-1920）,绪 论,主 页,目 录,帮 助,下一章,上一章,第二阶段（1920-1950）,预力应混凝土的应用,第三阶段（1950-1980）,高强材

4、料的应用，先进施工方法的应用,第四阶段（1980- ）,新结构体系在高层建筑中的应用 近代混凝土力学-混凝土结构非线性分析 以概率理论为基础的极限状态设计方法,绪 论,主 页,目 录,帮 助,下一章,上一章,材料：朝轻质、高强方向发展。强度发展如： 混凝土：C10 C25 C60 C80 C100 C200,结构：高层大跨。如： 台北101，101层，508m, 钢结构； 马来西亚吉隆坡石油大厦，88层，452m，钢-混凝土 结构； 上海金茂大厦，88层，421m，钢-混凝土结构； 香港国际金融中心，88层，415m，混合结构； 美国亚特兰大奥运会主体育馆240m193m， 张拉整体结构； 桥

5、梁跨度也越来越大。如四川万县拱桥，跨度为420m。,绪 论,主 页,目 录,帮 助,下一章,上一章,迪拜塔 162层, 828m,台北101 101层, 508m,环球金融中心 88层, 421m,绪 论,主 页,目 录,帮 助,下一章,上一章,万县长江大桥,钢筋混凝土拱桥 1997年5月建成 主跨420 劲性骨架施工,绪 论,主 页,目 录,帮 助,下一章,上一章,重庆市万县长江大桥,俄罗斯岛桥最大跨度斜拉桥,斜拉桥，主跨1104m，总长3.1km 俄罗斯符拉迪沃斯托克 2008年9月开工，2012年6月通车 主桥墩高320米，最长钢缆牵索580m 总造价约11亿美元,绪 论,主 页,目 录

6、,帮 助,下一章,上一章,桥例：四川合江长江一桥 效果图 在建,中承式钢管混凝土公路拱桥 主跨530m，桥宽30m 斜拉扣挂法架设钢管 四川合江，在建 同类型跨度最大,绪 论,主 页,目 录,帮 助,下一章,上一章,矮寨大桥跨峡谷最大悬索桥,左上：飞艇牵引先导索 左下：建成后的矮寨大桥 右下：建设中的矮寨大桥,大桥概况： 1、湖南湘西矮寨镇，渝湘高速公路大动脉 2、主跨1176m，亚洲第一，世界第三 3、2012年3月31日通车,绪 论,主 页,目 录,帮 助,下一章,上一章,设计方法:,绪 论,主 页,目 录,帮 助,下一章,上一章,采用主体符号或带上、下标的主体符号。如 M， fy ， E

7、cf， fy 主体符号：用斜体大、小写字母； 上、下标：用标号或小写正体字母。 例外：l E,力：N(牛顿) ，kN(千牛) 1kN=1000N ; 1kgf=10N 应力：N/mm2 或 MPa(兆帕) 长度：mm , cm , m,绪 论,主 页,目 录,帮 助,下一章,上一章,结构设计原理=基础知识+构件设计原理与方法,0.8.1 学习内容,绪 论,主 页,目 录,帮 助,下一章,上一章,应注意钢筋与混凝土两种材料自身的特点 材料力学公式不能直接计算混凝土构件的承载力和变形； 可用平衡条件、物理条件和几何条件建立基本方程，在具体应用时应注意钢筋混凝土性能上的特点。 计算方法建立在理论研究与试验研究基础之上 根据构件受力性能试验，研究其破坏机理和受力性能，建立物理和数学模型，并根据试验数据拟合出半理论半经验公式。 学习时一定要深刻理解构件的破坏机理和受力性能，特别要注意构件计算方法的适用条件。,0.8.2 学习方法,绪 论,主 页,目 录,帮 助,下一章,上一章,砼结构设计原理 梁兴文、史庆轩 中国建筑工业出版社,砼结构设计原理 沈蒲生、梁兴文 高等教育出版社,砼结构设计原理 张克跃等 科学出版社,0.8.3 教材及参考教材,绪 论,主 页,目 录,帮 助,下一