混凝土基本原理混凝土结构第一章 绪论
47页1、混凝土结构设计原理,魏科丰,第一章 绪论,本章主要内容 本课程的特点及学习方法、考核方式 混凝土结构的一般概念和特点 混凝土结构的发展简况及其应用,一、房屋建筑结构的组成,课程特点,公式较多,实践性强,理解较难,二、本课程的特点,是土木工程专业的一门主要专业基础课,课堂教学,习题作业,平时测验,课堂讨论、练习,期末考试,三、本课程的教学环节,四、总评成绩组成,总评成绩由平时成绩(40%)+期末考试成绩(60%)组成。 平时成绩由考勤+习题作业+课堂提问、练习+平时测验组成。,“教”与“学”的方法,“教” 讲思路、要点和难点,引导讨论并总结 “学” 预习、积极参与讨论、复习和练习,应注意培养自己的多种能力,概括为加、减、问、用、创新,同时积极实践。,六、教材及主要参考用书,1、混凝土结构设计原理(应用型人才培养规划教材) 邵永健主编 北京大学出版社 2、混凝土结构设计原理 赵顺波主编 同济大学出版社 3、混凝土结构设计原理 李玉顺主编 科学出版社 4、 通过本课程所在的精品课程网学习:http:/ 5、我的e-mail地址是,供讨论、交流。,七 课程的主要内容、特点与学习方法,1)、课程
2、的主要内容,第一章 绪论,研究四种构件在两种极限状态下的受力性能、设计计算方法及构造措施。,四种基本构件,承载能力极限状态 (安全性),正常使用极限状态 (适用性、耐久性),SR,课程的内容框架,2)、课程的内容框架,第一章 绪论,设计方法,材料性质,第一章 绪论,3)、学习过程中要注意的,1、实验性、理论性和实践性很强。 2、突出特点是以实验研究为基础,提出假定、 进行简化、建立实用的设计计算方法和公式, 用于解决工程实际问题。 3、内容存在“七多”,即概念多、公式多、系数多、 符号多、构造规定多、教学环节多,文字叙述多。,第一章 绪论,1.1 混凝土结构一般概念和特点,第一章 绪论,1.1 混凝土结构一般概念和特点,素混凝土结构(Plain Concrete),第一章 绪论,1.1 混凝土结构一般概念和特点,钢筋混凝土结构(Reinforced Concrete),钢筋混凝土结构(构件),钢筋混凝土结构(Reinforced Concrete Structure),Reinforcement,Stirrup,Support,第一章 绪论,1.1 混凝土结构一般概念和特点,预应力混凝
3、土结构(Prestressed Concrete),第一章 绪论,1.1 混凝土结构一般概念和特点,钢骨混凝土结构(Steel Reinforced Concrete) (Encased Concrete),钢骨混凝土结构是指在钢筋混凝土内部配置钢骨的组合结构,所配置的钢骨的形式有角钢、工字钢、宽翼缘工字钢、双十字钢、双槽钢、十字型钢、箱型方钢管等。,第一章 绪论,1.1 混凝土结构一般概念和特点,钢管混凝土结构(Concrete Filled Tube),钢管混凝土是指在钢管中填充混凝土而形成、且钢管及其核心混凝土能共同承受外荷载作用的结构构件,按截面形式不同,可分为圆钢管混凝土,方、矩形钢管混凝土和多边形钢管混凝土等。,1、混凝土的主要力学性能 (1)抗压强度较高,而抗拉强度却很低 (只有抗压强度的1/8-1/20)。 (2)破坏时具有明显的脆性性质。,第一章 绪论,1.1 混凝土结构一般概念和特点,1.1.2、配筋的作用与要求,一、为什么想将钢筋与混凝土组合起来使用? 主要由两者的力学性能和经济性决定的,Pcr = 9.7kN,fc=13.4N/mm2 ft=1.54N/mm2,
4、ft,sc= ft,2、素混凝土梁的受力性能,Pu Pcr,破坏时跨中截面受压边缘的压应力与抗拉强度相近,远未达到混凝土的抗压强度,破坏表现为脆性断裂,无明显预兆。,第一章 绪论,1.1 混凝土结构一般概念和特点,素混凝土梁承载力小,破坏突然,钢筋混凝土梁承载力大,变形性能好,破坏有预告,配筋的作用: (1)提高结构的承载力; (2)调整结构的破坏形态。,(1)抗拉和抗压强度都很高。 (2)延性好:多数钢材具有屈服现象,破坏时表现出较好的延性。 (3)易于压曲失稳:细长的钢筋受压时极易压曲,仅能作为受拉构件。 (4)耐久性和耐火性差。,因此,将混凝土和钢材这两种材料有机地结合在一起,可以取长补短,充分利用材料的性能。,第一章 绪论,1.1 混凝土结构一般概念和特点,3、钢材的主要性能,Pcr = 9.7kN,fc=13.4N/mm2 ft=1.54N/mm2 fy=335N/mm2,ft,sc= ft,4、钢筋混凝土梁的受力性能,Pu 52.5kN,fy,配置钢筋后: RC梁的承载力(52.5kN)比素混凝土梁(9.7kN)大大提高, 钢筋的抗拉强度和混凝土的抗压强度均得到充分利用,
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