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混凝土结构-兰州大学.ppt

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内容要点:
混凝土结构-兰州大学,混凝土结构设计原理兰州大学网络教育学院2010-11-10王亚军课程简介本课程是一门实践性很强与现行规范、规程等有关的专业课。主要讲授:混凝土结构所用材料的性能,混凝土结构设计原则,混凝土结构中常见各类受力构件(受弯、受剪、受扭、受压、受拉、裂缝及变形、预应力混凝土构件)的受力特征、设计模型建立、设计方法及构造要求。教学目标通过本课程的学习,让学生掌握混凝土结构材料的特性、混凝土结构的设计方法和原则,能运用结构的设计原理及结构的特点设计一般的钢筋混凝土构件,并满足工程实际所需的构造要求。为后续专业课程的学习及今后的工作打下扎实的基础,最终实现具有创新能力的土建高级工程技术人才培养的目的。与其它课程的衔接关系已修课程:《 结构力学 》 、 《 工程力学 》《 土木工程材料 》后续学习课程:《 混凝土结构设计 》 、 《 基础工程设计》《 桥梁工程 》 或 《 工程结构设计 》 等。是土建类学生毕业设计及参与工程实践活动的基本知识。第 1 章 绪 论1.1 混凝土结构的一般概念1.2 钢筋混凝土的特点1.3 混凝土结构的发展概况1.4 学习本课程要注意的问题1.1 混凝土结构的一般概念1.1.1混凝土结构的定义以混凝土材料为主的结构均可称为 混凝土结构 。1.1 混凝土结构的一般概念1.1.2 混凝土结构的分类素混凝土 -隧道洞口型钢混凝土钢管混凝土预应力混凝土箱梁混凝土结构中的钢筋箱梁模板桥梁墩台基础施工现场桥梁挂篮施工钢筋骨架和支架混凝土轨枕例: 跨度为 4m, 跨中作用集中荷载的简支梁,梁截面尺寸 200×300mm, 混凝土为 C20。 如图所示 。4000AAFa)200300 A- Ab)4000BBB- B2003002?103?16素混凝土和钢筋混凝土比较a) 素砼梁 极限荷载 P=8kN 由砼抗拉强度控制 破坏形态:脆性b) 钢筋砼梁 极限荷载 P=36kN 由钢筋受拉、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荷载试验的比较结果1.2 钢筋混凝土的特点1.2.1 钢筋和混凝土共同工作的原因① 钢筋和混凝土之间存在有良好的粘结力,在荷载作用下,可以保证两种材料协调变形,共同受力。② 钢筋与混凝土具有基本相同的温度线膨胀系数,两者不会因温度变化产生过大的变形差而导致粘结力破坏。(钢为 1.2×10-5,混凝土为 (1.0~1.5)×10-5)。③ 混凝土包裹钢筋,防止钢筋锈蚀,增强了结构构件的耐久性(如混凝土的保护层)。1.2 钢筋混凝土的特点1.2.2 钢筋混凝土结构的优点① 充分利用钢筋的抗拉强度和砼的抗压强度,节约钢材,降低成本;② 耐火性及耐久性好,维护费用低;③ 可模性好,根据要求可浇筑成任何形状;④ 现浇钢筋混凝土结构的整体性好,又具有延性,适用于抗震结构;同时防震性和防辐射性能较好,适用于防护结构;⑤ 材源广泛,易于就地取材,成本合理。混凝土所用的大量砂、石,易于就地取材。1.2 钢筋混凝土的特点1.2.3 钢筋混凝土结构的缺点① 自重大:不适用于大跨、高层结构;② 抗裂性差:普通 RC结构,在正常使用阶段往往带裂缝工作,环境较差时会影响耐久性;也限制了用于大跨结构,高强钢筋无法应用;③ 施工复杂,工序多,工期长,施工受季节、天气的影响较大;④ 混凝土结构一旦破坏,其修复、加固、补强比较困难。1.3 混凝土结构的发展概况v 1824年英国人阿斯普丁 (J.Aspdin)发明硅酸盐水泥。v 1849年法国

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