土木工程專業(yè)

1、土木工程專業(yè)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計與應(yīng)用混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計與應(yīng)用緒 論主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助下一章下一章緒緒 論論 主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助下一章下一章上一章上一章1.1什么是混凝土結(jié)構(gòu)什么是混凝土結(jié)構(gòu)？結(jié)結(jié) 構(gòu)：廣義上指房屋建筑和土木工程的建筑物、構(gòu)：廣義上指房屋建筑和土木工程的建筑物、 構(gòu)構(gòu) 筑物及其相關(guān)組成部分的實體。筑物及其相關(guān)組成部分的實體。 狹義上指各種工程實體的承重骨架。狹義上指各種工程實體的承重骨架?；炷两Y(jié)構(gòu)：以混凝土為主制作的結(jié)構(gòu)。如：混凝土結(jié)構(gòu)：以混凝土為主制作的結(jié)構(gòu)。如： 素混凝土結(jié)構(gòu)（素混凝土結(jié)構(gòu)（plain concrete structure） 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)（

2、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)（reinforced concrete structure） 勁性混凝土結(jié)構(gòu)（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)（預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)（prestressed concrete structure ） 鋼管混凝土結(jié)構(gòu)（鋼管混凝土結(jié)構(gòu)（ concrete-filled tube structure ）主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助下一章下一章上一章上一章素砼結(jié)構(gòu)鋼筋砼結(jié)構(gòu)勁勁性砼結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)應(yīng)力砼結(jié)構(gòu)鋼鋼管砼結(jié)構(gòu)主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助下一章下一章上一章上一章1.2為什么要將鋼筋配置在混凝土結(jié)構(gòu)中？為什么要將鋼

3、筋配置在混凝土結(jié)構(gòu)中？素混凝土梁素混凝土梁 破壞特征：破壞特征：一裂即斷，脆性，一裂即斷，脆性， 破壞無預(yù)兆；破壞無預(yù)兆；F Fmaxmax8kN8kN 破壞特征：破壞特征：裂不等于壞，裂不等于壞， 破壞有預(yù)兆；破壞有預(yù)兆；F Fmaxmax36kN36kN鋼筋混凝土梁鋼筋混凝土梁主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助下一章下一章上一章上一章由此可見，素混凝土結(jié)構(gòu)中加入少量鋼筋以后：由此可見，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；承載力有很大提高；受力性能和破壞特征有明顯改善。受力性能和破壞特征有明顯改善。v 注意：鋼筋的配置位置，鋼筋的主要作用是抗拉、注意：鋼筋的配置位置，鋼筋的主要作用

4、是抗拉、 抗剪抗剪。 主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助下一章下一章上一章上一章1. 鋼筋和混凝土為什么能共同工作？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，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。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)鋼筋與混凝土有相近的線膨脹系數(shù) 鋼筋：鋼筋： c=1.210-5-1 混凝土：混凝土： c=1.010-5 1.510-5-1v 混凝土可以保護鋼筋不被銹蝕?；炷量梢员Ｗo鋼筋不被銹蝕。 注意：玻璃纖維、碳纖維等也可作筋。注意：玻璃纖維、碳纖維等也可作筋。主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助下一章下一章上一章上一章1.

5、 混凝土結(jié)構(gòu)主要的優(yōu)點、缺點混凝土結(jié)構(gòu)主要的優(yōu)點、缺點優(yōu)點優(yōu)點承載力大承載力大就地取材就地取材耐久、耐火耐久、耐火可模性好可模性好整體性好、剛度大整體性好、剛度大自重大自重大 混凝土：混凝土：2425 kN/m3 粘土磚粘土磚: 1819kN/m3 杉木：杉木：4 kN/m3易開裂易開裂性質(zhì)脆性質(zhì)脆缺點缺點 優(yōu)點多，缺點少；缺點可克服。優(yōu)點多，缺點少；缺點可克服?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計原理混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助下一章下一章上一章上一章1. 混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展簡況如何混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展簡況如何v 1824年，英國人年，英國人J.Aspdin發(fā)明水泥；發(fā)明水泥；v 1850年，法國人

6、年，法國人L.Lambot制成鐵絲網(wǎng)水泥船；制成鐵絲網(wǎng)水泥船；v 1861年，法國人年，法國人J.Monier取得板、管道、拱橋?qū)＠?。取得板、管道、拱橋?qū)＠?與鋼、木、砌體結(jié)構(gòu)相比，歷史最短，但發(fā)展最快，與鋼、木、砌體結(jié)構(gòu)相比，歷史最短，但發(fā)展最快， 已經(jīng)成為當今世界各國的主導(dǎo)結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為當今世界各國的主導(dǎo)結(jié)構(gòu)。主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助下一章下一章上一章上一章v 材料：朝輕質(zhì)、高強方向發(fā)展。強度發(fā)展如：材料：朝輕質(zhì)、高強方向發(fā)展。強度發(fā)展如： 混凝土：混凝土：C10 C25 C60 C80 C100 C200 v 結(jié)構(gòu)：高層大跨。如：結(jié)構(gòu)：高層大跨。如： 馬來西亞吉隆坡石油大廈，馬來西

7、亞吉隆坡石油大廈，88層，層，450m，鋼，鋼-混凝土混凝土 結(jié)構(gòu)；結(jié)構(gòu)； 上海金茂大廈，上海金茂大廈，88層，層，421m，鋼，鋼-混凝土結(jié)構(gòu)；混凝土結(jié)構(gòu)； 香港中環(huán)廣場，香港中環(huán)廣場，78層，層，374m，混凝土結(jié)構(gòu)；，混凝土結(jié)構(gòu)； 美國亞特蘭大奧運會主體育館美國亞特蘭大奧運會主體育館240m193m， 張拉整體結(jié)構(gòu)；張拉整體結(jié)構(gòu)； 橋梁跨度也越來越大。如四川萬縣拱橋，跨度為橋梁跨度也越來越大。如四川萬縣拱橋，跨度為420m。 主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助下一章下一章上一章上一章中環(huán)大廈中環(huán)大廈78層層, 374m國際金融中心國際金融中心 88層層, 415m臺北臺北101101層層,

8、508m主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助下一章下一章上一章上一章重慶市萬縣長江大橋重慶市萬縣長江大橋主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助下一章下一章上一章上一章v設(shè)計方法設(shè)計方法: 經(jīng)驗法經(jīng)驗法半經(jīng)驗、半理論法半經(jīng)驗、半理論法概率極限狀態(tài)法概率極限狀態(tài)法主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助下一章下一章上一章上一章1. 符號體系符號體系采用主體符號或帶上、下標的主體符號。如采用主體符號或帶上、下標的主體符號。如 M， fy ， Ecf， fy 主體符號：用斜體大、小寫字母；主體符號：用斜體大、小寫字母； 上、下標：用標號或小寫正體字母。上、下標：用標號或小寫正體字母。 例外：例外： l E1. 計量單位計量單

9、位力：力：N(牛頓牛頓) ，kN(千牛千牛) 1kN=1000N ; 1kgf=10N應(yīng)力：應(yīng)力：N/mm2 或或 MPa(兆帕兆帕)長度：長度：mm , cm , m主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助下一章下一章上一章上一章1. 學(xué)習(xí)內(nèi)容與方法學(xué)習(xí)內(nèi)容與方法材材 性性設(shè)計方法設(shè)計方法軸拉構(gòu)件軸拉構(gòu)件軸壓構(gòu)件軸壓構(gòu)件受彎構(gòu)件受彎構(gòu)件受剪構(gòu)件受剪構(gòu)件受扭構(gòu)件受扭構(gòu)件偏壓、偏拉構(gòu)件偏壓、偏拉構(gòu)件變形、裂縫及變形、裂縫及 結(jié)構(gòu)的耐久性結(jié)構(gòu)的耐久性預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)樓蓋結(jié)構(gòu)樓蓋結(jié)構(gòu)單層廠房單層廠房 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)多、高層多、高層 框架結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)基礎(chǔ)知識知識構(gòu)件構(gòu)件設(shè)計設(shè)計結(jié)構(gòu)設(shè)計，結(jié)構(gòu)設(shè)計，后續(xù)課后續(xù)課結(jié)構(gòu)設(shè)計原理結(jié)構(gòu)設(shè)計原理=基礎(chǔ)知識基礎(chǔ)知識+構(gòu)件設(shè)計原理與方法構(gòu)件設(shè)計原理與方法1.8.1 學(xué)習(xí)內(nèi)容學(xué)習(xí)內(nèi)容主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助下一章下一章上一章上一章1.8.2 學(xué)習(xí)方法學(xué)習(xí)方法v 熟悉材性，以解釋現(xiàn)象；熟悉材性，以解釋現(xiàn)象；v 熟悉設(shè)計方法，以便更好掌握設(shè)計