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1、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與應(yīng)用 多媒體課件 Architecture and Civil, Xian Eurasia University西安歐亞學(xué)院建筑工程學(xué)院 技 術(shù) 應(yīng) 用 工 程 混 凝 土 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 與 應(yīng) 用 緒 論 主 頁(yè)目 錄 幫 助下 一 章上 一 章緒 論 主 頁(yè)目 錄幫 助下 一 章上 一 章 1.1 什 么 是 混 凝 土 結(jié) 構(gòu) ？結(jié) 構(gòu) ： 廣 義 上 指 房 屋 建 筑 和 土 木 工 程 的 建 筑 物 、 構(gòu) 筑 物 及 其 相 關(guān) 組 成 部 分 的 實(shí) 體 。 狹 義 上 指 各 種 工 程 實(shí) 體 的 承 重 骨 架 。混 凝 土 結(jié) 構(gòu) ： 以 混 凝 土

2、 為 主 制 作 的 結(jié) 構(gòu) 。 如 ： 素 混 凝 土 結(jié) 構(gòu) （ plain concrete structure） 鋼 筋 混 凝 土 結(jié) 構(gòu) （ reinforced concrete structure） 勁 性 混 凝 土 結(jié) 構(gòu) （ steel-reinforced concrete structure） 預(yù) 應(yīng) 力 混 凝 土 結(jié) 構(gòu) （ prestressed concrete structure ） 鋼 管 混 凝 土 結(jié) 構(gòu) （ concrete-filled tube structure ） 主 頁(yè)目 錄幫 助下 一 章上 一 章素 砼 結(jié) 構(gòu) 鋼 筋 砼 結(jié) 構(gòu) 勁

3、性 砼 結(jié) 構(gòu)預(yù) 應(yīng) 力 砼 結(jié) 構(gòu) 鋼 管 砼 結(jié) 構(gòu) 主 頁(yè)目 錄幫 助下 一 章上 一 章 1.2 為 什 么 要 將 鋼 筋 配 置 在 混 凝 土 結(jié) 構(gòu) 中 ？素 混 凝 土 梁 破 壞 特 征 ： 一 裂 即 斷 ， 脆 性 ， 破 壞 無(wú) 預(yù) 兆 ； Fmax 8kN 破 壞 特 征 ： 裂 不 等 于 壞 ， 破 壞 有 預(yù) 兆 ； F max 36kN鋼 筋 混 凝 土 梁 主 頁(yè)目 錄幫 助下 一 章上 一 章由 此 可 見(jiàn) ， 素 混 凝 土 結(jié) 構(gòu) 中 加 入 少 量 鋼 筋 以 后 ：承 載 力 有 很 大 提 高 ；受 力 性 能 和 破 壞 特 征 有 明 顯

4、改 善 。v 注 意 ： 鋼 筋 的 配 置 位 置 ， 鋼 筋 的 主 要 作 用 是 抗 拉 、 抗 剪 。 主 頁(yè)目 錄幫 助下 一 章上 一 章 1. 鋼 筋 和 混 凝 土 為 什 么 能 共 同 工 作 ？v混 凝 土 結(jié) 硬 后 與 鋼 筋 牢 固 地 粘 結(jié) 在 一 起 ， 能 相 互 傳 遞 應(yīng) 力 。v鋼 筋 與 混 凝 土 有 相 近 的 線 膨 脹 系 數(shù) 鋼 筋 ： c=1.2 10-5 -1 混 凝 土 ： c=1.0 10-5 1.5 10-5 -1v混 凝 土 可 以 保 護(hù) 鋼 筋 不 被 銹 蝕 。 注 意 ： 玻 璃 纖 維 、 碳 纖 維 等 也 可 作

5、 筋 。 主 頁(yè)目 錄幫 助下 一 章上 一 章 1. 混 凝 土 結(jié) 構(gòu) 主 要 的 優(yōu) 點(diǎn) 、 缺 點(diǎn)優(yōu) 點(diǎn) 承 載 力 大就 地 取 材耐 久 、 耐 火可 模 性 好整 體 性 好 、 剛 度 大 自 重 大 混 凝 土 ： 2425 kN/m3 粘 土 磚 : 1819kN/m3 杉 木 ： 4 kN/m3易 開(kāi) 裂性 質(zhì) 脆缺 點(diǎn) 優(yōu) 點(diǎn) 多 ， 缺 點(diǎn) 少 ； 缺 點(diǎn) 可 克 服 。 混 凝 土 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 原 理 主 頁(yè)目 錄 幫 助下 一 章上 一 章 1. 混 凝 土 結(jié) 構(gòu) 的 發(fā) 展 簡(jiǎn) 況 如 何v1824年 ， 英 國(guó) 人 J.Aspdin發(fā) 明 水 泥 ；v1

6、850年 ， 法 國(guó) 人 L.Lambot制 成 鐵 絲 網(wǎng) 水 泥 船 ；v1861年 ， 法 國(guó) 人 J.Monier取 得 板 、 管 道 、 拱 橋 專 利 。 與 鋼 、 木 、 砌 體 結(jié) 構(gòu) 相 比 ， 歷 史 最 短 ， 但 發(fā) 展 最 快 ， 已 經(jīng) 成 為 當(dāng) 今 世 界 各 國(guó) 的 主 導(dǎo) 結(jié) 構(gòu) 。 主 頁(yè)目 錄幫 助下 一 章上 一 章v材 料 ： 朝 輕 質(zhì) 、 高 強(qiáng) 方 向 發(fā) 展 。 強(qiáng) 度 發(fā) 展 如 ： 混 凝 土 ： C10 C25 C60 C80 C100 C200 v結(jié) 構(gòu) ： 高 層 大 跨 。 如 ： 馬 來(lái) 西 亞 吉 隆 坡 石 油 大 廈

7、， 88層 ， 450m， 鋼 -混 凝 土 結(jié) 構(gòu) ； 上 海 金 茂 大 廈 ， 88層 ， 421m， 鋼 -混 凝 土 結(jié) 構(gòu) ； 香 港 中 環(huán) 廣 場(chǎng) ， 78層 ， 374m， 混 凝 土 結(jié) 構(gòu) ； 美 國(guó) 亞 特 蘭 大 奧 運(yùn) 會(huì) 主 體 育 館 240m 193m， 張 拉 整 體 結(jié) 構(gòu) ； 橋 梁 跨 度 也 越 來(lái) 越 大 。 如 四 川 萬(wàn) 縣 拱 橋 ， 跨 度 為 420m。 主 頁(yè)目 錄幫 助下 一 章上 一 章中 環(huán) 大 廈78層 , 374m國(guó) 際 金 融 中 心 88層 , 415m臺(tái) 北 101101層 , 508m 主 頁(yè)目 錄幫 助下 一 章上

8、一 章重 慶 市 萬(wàn) 縣 長(zhǎng) 江 大 橋 主 頁(yè)目 錄幫 助下 一 章上 一 章v設(shè) 計(jì) 方 法 : 經(jīng) 驗(yàn) 法 半 經(jīng) 驗(yàn) 、 半 理 論 法 概 率 極 限 狀 態(tài) 法 主 頁(yè)目 錄幫 助下 一 章上 一 章 1. 符 號(hào) 體 系采 用 主 體 符 號(hào) 或 帶 上 、 下 標(biāo) 的 主 體 符 號(hào) 。 如 M， fy ， Ecf， fy 主 體 符 號(hào) ： 用 斜 體 大 、 小 寫 字 母 ； 上 、 下 標(biāo) ： 用 標(biāo) 號(hào) 或 小 寫 正 體 字 母 。 例 外 ： l E 1. 計(jì) 量 單 位力 ： N(牛 頓 ) ， kN(千 牛 ) 1kN=1000N ; 1kgf=10N應(yīng) 力

9、： N/mm2 或 MPa(兆 帕 )長(zhǎng) 度 ： mm , cm , m 主 頁(yè)目 錄幫 助下 一 章上 一 章 1. 學(xué) 習(xí) 內(nèi) 容 與 方 法材 性設(shè) 計(jì) 方 法 軸 拉 構(gòu) 件軸 壓 構(gòu) 件受 彎 構(gòu) 件受 剪 構(gòu) 件受 扭 構(gòu) 件偏 壓 、 偏 拉 構(gòu) 件變 形 、 裂 縫 及 結(jié) 構(gòu) 的 耐 久 性預(yù) 應(yīng) 力 混 凝 土 結(jié) 構(gòu) 樓 蓋 結(jié) 構(gòu)單 層 廠 房 結(jié) 構(gòu)多 、 高 層 框 架 結(jié) 構(gòu)基 礎(chǔ)知 識(shí) 構(gòu) 件設(shè) 計(jì) 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) ，后 續(xù) 課結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 原 理 =基 礎(chǔ) 知 識(shí) +構(gòu) 件 設(shè) 計(jì) 原 理 與 方 法1.8.1 學(xué) 習(xí) 內(nèi) 容 主 頁(yè)目 錄幫 助下 一 章上 一 章1.8.2 學(xué) 習(xí) 方 法v熟 悉 材 性 ， 以 解 釋 現(xiàn) 象 ；v熟 悉 設(shè) 計(jì) 方 法 ， 以 便 更 好 掌 握 設(shè) 計(jì) 原 理 ；v注 意 與 幾 門 力 學(xué) 的 聯(lián) 系 與 區(qū) 別 ；v重 視 試 驗(yàn) ， 重 視 實(shí) 踐 經(jīng) 驗(yàn) ；v拓 寬 專 業(yè) 面 ， 重 點(diǎn) 在 建 工 、 橋 梁 結(jié) 構(gòu) ；v及 時(shí) 復(fù) 習(xí) ， 按 時(shí) 做 作 業(yè) ；v記 好 筆 記 ；