混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理知識(shí)點(diǎn)

1、混凝土結(jié)構(gòu)原理知識(shí)點(diǎn)匯總1、混凝土結(jié)構(gòu)基本概念1、掌握混凝土結(jié)構(gòu)種類，了解各類混凝土結(jié)構(gòu)的適用范圍。素混凝土結(jié)構(gòu):適用于承載力低的結(jié)構(gòu) 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu):適用于一般結(jié)構(gòu) 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu):適用于變形裂縫控制較高的結(jié)構(gòu)2、混凝土構(gòu)件中配置鋼筋的作用:承載力提高受力性能得到改善混凝土可以保護(hù)鋼筋不發(fā)生銹蝕。3、鋼筋和混凝土兩種不同材料共同工作的原因:存在粘結(jié)力線性膨脹系數(shù)相近混凝土可以保護(hù)鋼筋不發(fā)生銹蝕。4、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)?；炷两Y(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn):就地取材節(jié)約鋼材耐久、耐火可模性好現(xiàn)澆式或裝配整體式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的整體性好、剛度大、變形小混凝土結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn):自重大抗裂性差性質(zhì)較脆2、混凝土結(jié)構(gòu)用材料

2、的性能2.1鋼筋1、熱軋鋼筋種類及符號(hào)：HPB300- HRB335(HRBF335)- HRB400(HRBF400)- HRB500(HRBF500)-2、熱軋鋼筋表面與強(qiáng)度的關(guān)系:強(qiáng)度越高的鋼筋要求與混凝土的粘結(jié)強(qiáng)度越高，提高粘結(jié)強(qiáng)度的辦法是將鋼筋表面軋成有規(guī)律的突出花紋，也即帶肋鋼筋（我國為月牙紋）。 HPB300級鋼筋強(qiáng)度低，表面做成光面即可。3、熱軋鋼筋受拉應(yīng)力-應(yīng)變曲線的特點(diǎn)，理解其抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的取值依據(jù)。熱軋鋼筋應(yīng)力-應(yīng)變特點(diǎn): 有明顯的屈服點(diǎn)和屈服臺(tái)階，屈服后尚有較大的強(qiáng)度儲(chǔ)備。全過程分彈性屈服強(qiáng)化破壞四個(gè)階段。 抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值依據(jù):鋼筋下屈服點(diǎn)強(qiáng)度4、衡量熱軋鋼筋塑性性能

3、的兩個(gè)指標(biāo):伸長率 伸長率越大，塑性越好。混凝土結(jié)構(gòu)對鋼筋在最大力下的總伸長率有明確要求。 冷彎性能:在規(guī)定彎心直徑D和冷彎角度下冷彎后鋼筋無裂紋、磷落或斷裂現(xiàn)象。5、常見的預(yù)應(yīng)力筋:預(yù)應(yīng)力鋼絞線、中高強(qiáng)鋼絲和預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋。6、中強(qiáng)鋼絲、鋼絞線的受拉應(yīng)力-應(yīng)變曲線特點(diǎn):均無明顯屈服點(diǎn)和屈服臺(tái)階、抗拉強(qiáng)度高。7、條件屈服強(qiáng)度0.2為對應(yīng)于殘余應(yīng)變?yōu)?.2%的應(yīng)力稱為無明顯屈服點(diǎn)的條件屈服點(diǎn)。8、混凝土對鋼筋性能要求:強(qiáng)度高 塑性好 可焊性好 與混凝土的粘結(jié)錨固性能好。2.2混凝土1、 （掌握）混凝土立方體抗壓強(qiáng)度：規(guī)范規(guī)定以邊長為150mm的立方體在（20±3）的溫度和相對濕度在90

4、%以上的潮濕空氣中養(yǎng)護(hù)28d，依照標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)方法測得的具有95%保證率的抗壓強(qiáng)度（以N/mm2）作為混凝土的強(qiáng)度等級，并用符號(hào)fcu,k表示，也即混凝土強(qiáng)度等級的數(shù)值。 軸心抗壓強(qiáng)度：以150mm×150mm×300mm或150mm×150mm×450mm的棱柱體作為標(biāo)準(zhǔn)試件，養(yǎng)護(hù)條件與立方體試件相同，用符號(hào)fck表示。試驗(yàn)量測到的fck比fcu,k值小，軸心抗壓強(qiáng)度（棱柱體強(qiáng)度）標(biāo)準(zhǔn)值fck與立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fcu,k之間存在折算關(guān)系總結(jié)：fcu,k> fck> fc> ftk> ft2、 （掌握）試件高寬比越大強(qiáng)度越小；加載

5、速度越快測得的強(qiáng)度越高；當(dāng)試件承受接觸面上不涂潤滑劑時(shí)，混凝土的橫向變形受到摩擦力的約束，形成“箍套”作用，因而強(qiáng)度比不涂時(shí)高。3、 （理解）混凝土抗拉強(qiáng)度測試方法:國內(nèi)外多采用立方體或圓柱體劈裂試驗(yàn)測定混凝土的抗拉強(qiáng)度，（在立方體或圓柱體上的墊條施加一條壓力線荷載，這樣試件中間垂直截面除加力點(diǎn)附近很小的范圍外，有均勻分布的水平拉應(yīng)力。當(dāng)拉應(yīng)力達(dá)到混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，試件被劈成兩半。）4、 （掌握）受壓混凝土一次短期加載的應(yīng)力-應(yīng)變曲線（P20）第階段，混凝土變形主要是骨料和水泥結(jié)晶體的彈性變形第階段，穩(wěn)定裂縫擴(kuò)展，臨界點(diǎn)B對應(yīng)的應(yīng)力可作為長期受壓強(qiáng)度的依據(jù)第階段，彈性應(yīng)變能始終保持大于裂縫發(fā)

6、展所需的能量，形成裂縫快速發(fā)展的不穩(wěn)定狀態(tài)，直至C點(diǎn)，應(yīng)力達(dá)到最高點(diǎn)fck，峰值應(yīng)變平均值0=0.0025、 （理解）混凝土受壓彈性模量與混凝土立方體抗壓強(qiáng)度的定性關(guān)系（式中fcu為立方體抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，其值為fcu,k除以大于1的材料分項(xiàng)系數(shù)）6、 掌握混凝土雙法向受力時(shí)的強(qiáng)度特點(diǎn)。壓一壓：強(qiáng)度提高拉一拉：強(qiáng)度不變拉一壓：抗拉抗壓強(qiáng)度都低7、 了解混凝土在法向應(yīng)力和剪應(yīng)力作用下的強(qiáng)度性能。拉一剪：抗拉，抗剪強(qiáng)度都低壓一剪：當(dāng)/0.6時(shí)，抗剪強(qiáng)度隨壓應(yīng)力提高而增大。 當(dāng)/>0.6時(shí)，內(nèi)部裂縫增加，抗剪抗壓強(qiáng)度均降低。8、 理解混凝土三向受壓時(shí)抗壓強(qiáng)度提高的原因?；炷猎谌蚴軌旱那闆r下，

7、其最大主壓應(yīng)力方向的抗壓強(qiáng)度取決于側(cè)向壓應(yīng)力的約束程度。實(shí)驗(yàn)證明，隨著側(cè)向壓應(yīng)力的增加，微裂縫的發(fā)展收到極大的限制，大大的提高了混凝土縱向抗壓強(qiáng)度，此時(shí)混凝土的變形性能接近理想的彈塑性體。最高強(qiáng)度值不宜超過單軸抗壓強(qiáng)度的5倍。9、 掌握混凝土徐變的定義，掌握影響徐變的主要因素及影響規(guī)律。混凝土在荷載保持不變的情況下，隨時(shí)間而增長的變形，稱為徐變。混凝土的組成和配合比是影響徐變的內(nèi)在因素。水泥用料越多和水灰比越大，徐變也越大。骨料越堅(jiān)硬、彈性模量越高，徐變就越小。骨料的相對體積越大，徐變越小。養(yǎng)護(hù)及使用條件下的溫濕度是影響徐變的環(huán)境因素。養(yǎng)護(hù)時(shí)溫度高、濕度大、水泥水化作用充分，徐變就小。混凝土的

8、應(yīng)力條件是影響徐變的非常重要因素。加荷時(shí)，混凝土的齡期越長，徐變越小。混凝土的應(yīng)力越大，徐變越大。10、 理解混凝土徐變隨時(shí)間變化的規(guī)律。徐變開始半年內(nèi)增長較快，以后逐漸減慢，經(jīng)過一定時(shí)間后，徐變趨于穩(wěn)定。11、 掌握混凝土收縮的定義、隨時(shí)間的變化規(guī)律。混凝土在空氣中結(jié)硬時(shí)體積減小的現(xiàn)象，稱為收縮。一個(gè)月大約可完成1/2的收縮，三個(gè)月后增長緩慢，一般兩年后趨于穩(wěn)定。12、 掌握混凝土收縮的主要原因和影響因素。干燥失水是引起收縮的重要因素。構(gòu)件的養(yǎng)護(hù)條件、使用環(huán)境的溫濕度及影響混凝土水分保持的因素，都對收縮有影響。使用環(huán)境的溫度越高、濕度越低，收縮越大。水泥用料越多、水灰比越大，收縮越大。骨料的

9、級配好、彈性模量大，收縮小。構(gòu)件的體積與表面積比值大時(shí)，收縮小。13、 理解收縮對混凝土結(jié)構(gòu)的影響?；炷辆哂惺湛s的性質(zhì)，而鋼筋并沒有這種性質(zhì)，鋼筋的存在限制了混凝土的自由收縮，使混凝土受拉、鋼筋受壓，如果截面的配筋率較高時(shí)會(huì)導(dǎo)致混凝土開裂。14、 了解混凝土選用的原則。建筑工程中，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C20，當(dāng)采用400MPa及以上鋼筋時(shí)，混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C25。預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級不宜低于C40，且不應(yīng)低于C30。承受重復(fù)荷載的鋼筋混凝土構(gòu)件，混凝土的強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C30。2.3鋼筋與混凝土的粘結(jié)1、粘結(jié)力的定義：鋼筋和混凝土有相對變形（滑移），就會(huì)在

10、鋼筋和混凝土交界面上，產(chǎn)生沿鋼筋軸線方向的相互作用力，這種力稱為鋼筋和混凝土的粘結(jié)力。 粘結(jié)應(yīng)力：單位面積上的粘結(jié)力。粘結(jié)應(yīng)力主要分布在構(gòu)件兩端，距離端部超過ll后的各個(gè)截面上的粘結(jié)應(yīng)力為02、理解粘結(jié)強(qiáng)度的定義：粘結(jié)破壞時(shí)的最大平均粘結(jié)應(yīng)力代表鋼筋與混凝土的粘結(jié)強(qiáng)度。3、粘結(jié)力的組成： 1:化學(xué)膠結(jié)力； 2:摩擦力； 3:機(jī)械咬合力； 4:鋼筋端部的錨固力。/4、4、影響鋼筋和混凝土之間粘結(jié)強(qiáng)度的因素（p29) ： 鋼筋的粘結(jié)強(qiáng)度均隨混凝土的強(qiáng)度提高而提高。混凝土保護(hù)層厚度c和鋼筋之間凈距離越大，劈裂抗力越大，因而粘結(jié)強(qiáng)度越高。橫向鋼筋限制了縱向裂縫的發(fā)展，可使粘結(jié)強(qiáng)度提高，因而在鋼筋錨固區(qū)

11、和搭接長度范圍內(nèi)，加強(qiáng)橫向鋼筋（如箍筋加密等）可提高混凝土的粘結(jié)強(qiáng)度。鋼筋端部的彎鉤、彎折及附加錨固措施（如焊鋼筋和焊鋼板等）可以提高錨固粘結(jié)能力，錨固區(qū)內(nèi)側(cè)向壓力的約束對粘結(jié)強(qiáng)度也有提高作用。5、保證鋼筋與混凝土粘結(jié)強(qiáng)度的措施（p29）鋼筋之間的距離和混凝土保護(hù)層不能太小。為了增加局部粘結(jié)作用和減小裂縫寬度，在同等鋼筋面積的條件下，宜優(yōu)先采用小直徑的變形鋼筋。為保證鋼筋伸入支座的粘結(jié)力，應(yīng)使鋼筋伸入支座有足夠的的錨固長度，如支座長度不夠時(shí)，可將鋼筋彎折，彎折長度計(jì)入錨固長度內(nèi)，也可在鋼筋端部焊短鋼筋、短角鋼等方法加強(qiáng)鋼筋和混凝土的粘結(jié)能力。鋼筋不宜在混凝土的受拉區(qū)截?cái)?，如必須截?cái)?，則應(yīng)滿足在

12、理論上不需要鋼筋點(diǎn)和鋼筋強(qiáng)度的充分利用點(diǎn)外伸一段長度才能截?cái)?。橫向鋼筋的存在約束了徑向裂縫的發(fā)展，使混凝土的粘結(jié)強(qiáng)度提高，故在大直徑鋼筋的搭接和錨固區(qū)域內(nèi)設(shè)置橫向鋼筋（箍筋加密等），可增大該區(qū)段的粘結(jié)能力。3、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法3.1結(jié)構(gòu)可靠度1、 （1）直接作用：以力的形式作用于結(jié)構(gòu)上，習(xí)慣上稱為荷載。例如各類自重、樓面活荷載、風(fēng)荷載、雪荷載等 （2）間接作用：以變形的形式作用在結(jié)構(gòu)上。例如地震、基礎(chǔ)差異沉降、溫度變化、混凝土收縮。2、結(jié)構(gòu)上的作用按時(shí)間變異的分類：可分三類： （1） 永久作用：在結(jié)構(gòu)使用期間，其值不隨時(shí)間變化、或變化與平均值相比可以忽略不計(jì)、或變化是單調(diào)的并能趨于限值的作用

13、，例如結(jié)構(gòu)的自身重力、土壓力、預(yù)應(yīng)力等，通常稱為永久荷載或恒荷載； （2）可變作用：在結(jié)構(gòu)使用期間，其值隨時(shí)間變化且變化與平均值相比不可忽略的作用，例如樓面活荷載、橋面或路面的行車荷載、風(fēng)荷載和雪荷載等，通常稱為可變荷載或活荷載； （3）偶然荷載：在結(jié)構(gòu)使用期間不一定出現(xiàn)，一旦出現(xiàn)，其量值很大且持續(xù)時(shí)間很短的作用，例如強(qiáng)烈地震、爆炸、撞擊等引起的作用，這種作用多為間接作用，當(dāng)為直接作用時(shí)，通常稱為偶然荷載。3、作用效應(yīng)的定義：直接作用或間接作用作用在結(jié)構(gòu)構(gòu)件上，由此對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)力和變形（如軸力、剪力、彎矩、扭矩及撓度、轉(zhuǎn)角和裂縫等），稱為作用效應(yīng)。 結(jié)構(gòu)抗力的定義：指整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件承受作用

14、效應(yīng)（即內(nèi)力和變形）的能力，如構(gòu)件的承載能力、剛度等。理解結(jié)構(gòu)抗力和作用效應(yīng)均為隨機(jī)變量：結(jié)構(gòu)抗力：影響抗力的主要因素有材料性能（強(qiáng)度、變形模量等）、幾何參數(shù)（構(gòu)件尺寸等）和計(jì)算模式的精確性（抗力計(jì)算所采用的基本假設(shè)和計(jì)算公式不夠精確等）。這些因素都是隨機(jī)變量，因此由這些因素綜合而成的結(jié)構(gòu)抗力也是一個(gè)隨機(jī)變量； 作用效應(yīng)：也稱荷載效應(yīng)，荷載與荷載效應(yīng)之間一般近似地按線性關(guān)系考慮，二者均為隨機(jī)變量或隨機(jī)過程。4、結(jié)構(gòu)預(yù)定功能包括：在正常施工和正常使用時(shí)，能承受可能出現(xiàn)的各種作用（包括荷載及外加變形或約束變形）；在正常使用時(shí)保持良好的使用性能，如不發(fā)生過大的變形或過寬的裂縫等。在正常維護(hù)下具有足夠

15、的耐久性能，如結(jié)構(gòu)材料的風(fēng)化、腐蝕和老化不超過一定限度等。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)可保持足夠的承載力；當(dāng)發(fā)生爆炸、撞擊、認(rèn)為錯(cuò)誤等偶然事件時(shí)，結(jié)構(gòu)能保持必需的整體穩(wěn)固性，不出現(xiàn)與起因不相稱的破壞后果，防止出現(xiàn)結(jié)構(gòu)的連續(xù)倒塌。上述要求、項(xiàng)屬于結(jié)構(gòu)的安全性。5、結(jié)構(gòu)可靠性的定義：安全性、適用性和耐久性總稱為結(jié)構(gòu)的可靠性；結(jié)構(gòu)可靠度的定義：指結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)、在規(guī)定的條件下完成預(yù)定功能的概率，即結(jié)構(gòu)可靠度是結(jié)構(gòu)可靠性的概率度量。6、理解結(jié)構(gòu)安全等級的劃分：為根據(jù)房屋的重要性采用不同的可靠度水準(zhǔn)，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)將結(jié)構(gòu)的安全等級分為一級、二級、三級。重要的房屋為一級，大量的一般房屋為二級，次要的房屋為三級

16、。 3.2荷載和材料強(qiáng)度1、永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值Gk的確定方法：按結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)定的尺寸和荷載規(guī)范規(guī)定的材料重度（或單位面積的自重）平均值確定，一般相當(dāng)于永久荷載概率分布的平均值。2、可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值Qk：樓面活荷載是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)荷載概率分布中具有95%保證率的數(shù)值。風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值是由建筑物所在地的基本風(fēng)壓乘以高度變化系數(shù)、風(fēng)載體型系數(shù)和風(fēng)振系數(shù)確定的。雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值是由建筑物所在地的基本雪壓乘以屋面積雪分布系數(shù)確定的。3、材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的定義：鋼筋和混凝土的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)按極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)采用的材料強(qiáng)度基本代表值。4、C30中30表示表示混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為fcu，k=30N/mm2；

17、HRB335中335的含義是指鋼筋屈服點(diǎn)數(shù)值，也即其強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fyk。3.3極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法1、極限狀態(tài)的概念：整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過某一特定狀態(tài)就不能滿足設(shè)計(jì)規(guī)定的某一功能要求，此特定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。2、承載能力極限狀態(tài)：這種極限狀態(tài)對應(yīng)于結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到了最大承載能力或達(dá)到不適于繼續(xù)承載的變形。 正常使用極限狀態(tài)：這種極限狀態(tài)對應(yīng)于結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到正常使用或耐久性能的某項(xiàng)規(guī)定限值。3、結(jié)構(gòu)的四種設(shè)計(jì)狀況：持久設(shè)計(jì)狀況；短暫設(shè)計(jì)狀況；偶然設(shè)計(jì)狀況；地震設(shè)計(jì)狀況。4、結(jié)構(gòu)功能函數(shù)的含義：將影響結(jié)構(gòu)可靠性的各種作用、材料性能、幾何參數(shù)、計(jì)算公式準(zhǔn)確性等因素歸結(jié)為荷載效應(yīng)S和結(jié)構(gòu)抗

18、力R，Z=g(R,S)=R-S Z>0,結(jié)構(gòu)可靠; Z<0,結(jié)構(gòu)失效； Z0，結(jié)構(gòu)處于極限狀態(tài) 根據(jù)的Z大小，可以判斷結(jié)構(gòu)是否滿足某一確定功能的要求，因此Z為的結(jié)構(gòu)功能函數(shù)。 5、失效概率的區(qū)域：R、S概率密度曲線的重疊區(qū)。 可靠度的區(qū)域：除了失效概率的區(qū)域。 可靠指標(biāo)的定義：與失效概率pf具有數(shù)值上的對應(yīng)關(guān)系，越大，pf就越小，即結(jié)構(gòu)越可靠，故稱為可靠指標(biāo)。 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可靠指標(biāo)的影響因素：結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要性、破壞性質(zhì)（延性、脆性）及失效后果。3.4極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式1、理解承載能力極限狀態(tài)表達(dá)式與正常使用極限狀態(tài)表達(dá)式及兩者的區(qū)別。 總體表達(dá)式

19、為 承載能力極限狀態(tài)：0SR 正常使用極限狀態(tài)： SC具體公式2-15、2-16、2-17、2-20、2-21、2-22二者的區(qū)別：驗(yàn)算內(nèi)容不同，承載能力極限狀態(tài)的驗(yàn)算內(nèi)容強(qiáng)度、穩(wěn)定性等安全性內(nèi)容，正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算內(nèi)容是變形、裂縫寬度等影響適用性和耐久性的內(nèi)容。 荷載組合值不同，承載能力極限狀態(tài)為荷載基本組合，正常使用極限狀態(tài)則根據(jù)驗(yàn)算內(nèi)容，取標(biāo)準(zhǔn)組合、準(zhǔn)永久組合等。2、理解荷載效應(yīng)的基本組合、標(biāo)準(zhǔn)組合、頻遇組合、準(zhǔn)永久組合各適用于哪種極限狀態(tài)。 基本組合用于承載能力極限狀態(tài)； 標(biāo)準(zhǔn)組合用于正常使用極限狀態(tài)中的抗裂驗(yàn)算； 頻遇組合用于正常使用極限狀態(tài)中的局部損壞、較大變形或短暫振動(dòng)等（吊車

20、梁）； 標(biāo)準(zhǔn)組合用于正常使用極限狀態(tài)中的裂縫寬度和受彎構(gòu)件的最大撓度驗(yàn)算；3、理解承載能力極限狀態(tài)計(jì)算時(shí)，荷載分項(xiàng)系數(shù)、組合值系數(shù)、材料分項(xiàng)系數(shù)的意義。 荷載分項(xiàng)系數(shù)：為使結(jié)構(gòu)達(dá)到目標(biāo)可靠度，針對保證率不同各類荷載標(biāo)準(zhǔn)值，而引入不同的調(diào)整系數(shù)，即為荷載分項(xiàng)系數(shù)。 組合值系數(shù)：當(dāng)結(jié)構(gòu)上作用幾個(gè)可變荷載時(shí)，各可變荷載最大值在同一時(shí)刻出現(xiàn)的概率很小，設(shè)計(jì)中必須對可變荷載設(shè)計(jì)值乘以調(diào)整系數(shù)，以保證結(jié)構(gòu)可靠度一致，該調(diào)整系數(shù)即為組合值系數(shù)。 材料分項(xiàng)系數(shù)：為了充分考慮材料的離散性和施工中不可避免的偏差帶來的不利影響，將材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值除以一個(gè)大于1的系數(shù)，該系數(shù)即為材料分項(xiàng)系數(shù)。4、理解可變荷載頻遇值、準(zhǔn)

21、永久值與標(biāo)準(zhǔn)值的關(guān)系。 可變荷載頻遇值=可變荷載頻遇值系數(shù)f×（第一個(gè)可變作用）標(biāo)準(zhǔn)值+可變荷載準(zhǔn)永久值系數(shù)q×（第二個(gè)以上的可變作用）標(biāo)準(zhǔn)值 可變荷載準(zhǔn)永久值=可變荷載準(zhǔn)永久值系數(shù)q×標(biāo)準(zhǔn)值4、鋼筋混凝土軸心受力構(gòu)件正截面承載力計(jì)算4.1軸心受拉構(gòu)件1. 理解什么是軸心受拉構(gòu)件？ 縱向拉力作用線與構(gòu)件截面形心線重合的構(gòu)件。2. 理解軸心受拉構(gòu)件從加載到破壞的三個(gè)階段的特點(diǎn)？ 第階段：從開始加載到混凝土開裂前。 第階段：混凝土開裂后至縱向鋼筋屈服前。 第階段：縱向鋼筋屈服后，拉力N保持不變的情況下，構(gòu)件的變形繼續(xù)增大，裂縫不斷加寬，直至構(gòu)件破壞。3. 掌握軸心受拉

22、構(gòu)件正截面承載力計(jì)算基礎(chǔ)和計(jì)算公式? 以構(gòu)件第階段的受力情況為基礎(chǔ)，建立軸心受拉構(gòu)件正截面承載力計(jì)算公式：NfyAs N軸向拉力組合設(shè)計(jì)值； fy鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，按附表23取用； As縱向鋼筋的全部截面面積。4.了解受力縱筋布置的構(gòu)造要求？ 縱向受力鋼筋 1）軸心受拉構(gòu)件的受力鋼筋不應(yīng)采用綁扎的搭接接頭。 2）為避免配筋過少引起的脆性破壞，軸心受拉構(gòu)件一側(cè)的受拉鋼筋的配筋率=As/A應(yīng)不小于0.2%和45ft/fy中的較大值，A為構(gòu)件的截面面積。 3）受力鋼筋沿截面周邊均勻?qū)ΨQ布置，并宜優(yōu)先選擇直徑較小的鋼筋。 箍筋 箍筋直徑不小于6mm，間距一般不宜大于200mm（屋架的腹桿中不宜超過1

23、50m）。4.2軸心受壓構(gòu)件1、掌握普通箍筋柱和螺旋箍筋柱的箍筋配置特點(diǎn)，理解兩種構(gòu)件中箍筋的作用。答:根據(jù)箍筋的配置方式不同，軸心受壓構(gòu)件可分為配置普通箍筋和配置間距較密螺旋箍筋（或環(huán)式焊接鋼筋）。在配置普通箍筋的軸心受壓構(gòu)件中箍筋可以固定縱向鋼筋位置，防止縱向鋼筋在混凝土壓碎之前壓屈，保證縱筋與混凝土共同受力直到構(gòu)件破壞；螺旋箍筋對混凝土有較強(qiáng)的環(huán)向約束，因而能夠提高構(gòu)件承載能力和延性。2、理解如何區(qū)分軸心受壓構(gòu)件短柱和長柱，理解幾種長細(xì)比的表示。答:根據(jù)構(gòu)件長細(xì)比(構(gòu)件計(jì)算長度l0與構(gòu)件的截面回轉(zhuǎn)半徑i之比)的不同可分為短柱(一般構(gòu)件l0/i28，矩形截面l0/b8, 圓形截面l0/d7

24、)和長柱。3、理解普通箍筋柱破壞過程和破壞特點(diǎn)。答:配有普通箍筋的鋼筋混凝土柱承受軸心壓力，當(dāng)為短柱時(shí)，初始偏心對構(gòu)件承載力無明顯影響，鋼筋和混凝土的壓應(yīng)變相等，混凝土的壓應(yīng)力達(dá)到fck，鋼筋應(yīng)力達(dá)到抗壓屈服強(qiáng)度fyk，鋼筋和混凝土的抗壓強(qiáng)度都得到充分利用；當(dāng)為長柱時(shí)，初始偏心距對構(gòu)件的承載力影響較大，使其產(chǎn)生附加彎矩和彎曲變形，在壓應(yīng)力尚未達(dá)到材料強(qiáng)度之前即因喪失穩(wěn)定而破壞。4、理解混凝土構(gòu)件中高強(qiáng)鋼筋的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的確定方法。答:當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級不大于C50時(shí)，混凝土峰值應(yīng)變?yōu)?.002,則鋼筋應(yīng)力為0.002Es=0.002×2×105N/ mm2=400N/mm2

25、，此時(shí)高強(qiáng)度鋼筋的達(dá)不到屈服，強(qiáng)度不能充分利用。5、理解穩(wěn)定系數(shù)的含義，理解同條件的長柱和和短柱的正截面承載能力不同的原因。 答:穩(wěn)定系數(shù)用以考慮長柱縱向撓曲的不利影響，值小于1.0且隨著長細(xì)比的增大而減小。同條件的長柱正截面承載力小于短柱，是因?yàn)槌跏计木鄬﹂L柱產(chǎn)生附加彎矩和彎曲變形，使其在材料達(dá)到強(qiáng)度之前喪失穩(wěn)定而破壞。6、掌握長細(xì)比的計(jì)算和穩(wěn)定系數(shù)的確定，掌握普通箍筋柱正截面承載力設(shè)計(jì)和復(fù)核計(jì)算的方法。（P54-55，會(huì)根據(jù)長細(xì)比查穩(wěn)定系數(shù)表，特別是線性內(nèi)插的方法，會(huì)根據(jù)公式3-2計(jì)算）7、理解普通箍筋柱截面尺寸、箍筋形式、縱筋配筋率的構(gòu)造要求，理解縱筋的最小配筋率和最大配筋率。答:截面

26、尺寸中矩形最小邊長不宜小于250mm，圓形截面的直徑不宜小于300mm，采用封閉式箍筋，縱向鋼筋配筋率不宜超過5%，全部縱筋最小配筋率一二級鋼筋0.60%,三級鋼筋0.55%。一側(cè)縱筋最小配筋率0.20%。8、理解螺旋箍筋柱正截面受壓的破壞過程和破壞特征。答:當(dāng)荷載逐步加大到混凝土壓應(yīng)變超過無約束時(shí)的極限壓應(yīng)變后，箍筋外部的混凝土將被壓壞開始剝落，而箍筋以內(nèi)即核心部分的混凝土則能繼續(xù)承載，只有當(dāng)箍筋達(dá)到抗拉屈服強(qiáng)度而失去約束混凝土側(cè)向變形的能力時(shí)，核心混凝土才會(huì)被壓碎而導(dǎo)致整個(gè)構(gòu)件破壞。9、理解螺旋箍筋柱比同條件普通箍筋短柱正截面受壓承載力提高的原因。答：配置螺旋箍筋能有效地阻止混凝土在軸心壓

27、力作用下產(chǎn)生的側(cè)向變形和內(nèi)部微裂縫的發(fā)展，從而使混凝土的抗壓強(qiáng)度有較大的提高，即提高了正截面受壓承載力。10、掌握螺旋箍筋柱的工作條件。答:只有當(dāng)柱的長細(xì)比及螺旋式或焊接環(huán)式箍筋的直徑、間距等滿足一定的要求時(shí)，才能起到間接箍筋的作用，而且其受壓承載力的大小不得超過普通箍筋軸心受壓構(gòu)件受壓承載力的1.5倍。11、理解螺旋箍筋柱的間接鋼筋的構(gòu)造要求。答:在配有螺旋式或焊接環(huán)式間接鋼筋的柱中，如計(jì)算中考慮間接鋼筋的作用，則間接鋼筋的間距不應(yīng)大于80mm及dcor/5(dcor為按間接鋼筋內(nèi)表面確定的核心截面直徑)，且不應(yīng)小于40mm;間接鋼筋的直徑不應(yīng)小于d/4，且不應(yīng)小于6mm，d為縱向鋼筋最大直

28、徑。5、鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算5.1受彎構(gòu)件正截面受力特性1、理解梁、板的區(qū)別。 答：梁和板都是典型的受彎構(gòu)件，梁的截面高度一般情況下大于其寬度，而板的截面高度遠(yuǎn)小于其寬度。2、理解受彎構(gòu)件中縱筋布置的位置，掌握縱筋配筋率的計(jì)算。 1）縱筋布置的位置：布置在梁的受拉區(qū)，主要作用是承受由彎矩在梁內(nèi)產(chǎn)生的拉力。 2）縱筋配筋率：指縱向受力鋼筋截面面積與截面有效面積之比，即3、掌握不同縱筋配筋率時(shí)，正截面的三種破壞形態(tài)及特征。 1）少筋破壞：當(dāng)構(gòu)件的配筋率低于某一定值時(shí)，構(gòu)件不但承載能力很低，而且只要其一開裂，裂縫便急速開展，裂縫截面處的拉力全部由鋼筋承受，鋼筋由于突然增大的應(yīng)力而屈服，

29、構(gòu)件立即發(fā)生破壞。（脆性破壞） 2）適筋破壞：當(dāng)構(gòu)件的配筋率不是太低也不是太高時(shí)，構(gòu)件的破壞首先是由于受拉區(qū)縱向受力鋼筋屈服，然后受壓區(qū)混凝土被壓碎，鋼筋和混凝土的強(qiáng)度都得到充分利用。（塑性破壞） 3）超筋破壞：當(dāng)構(gòu)件的配筋率超過某一定值時(shí)，構(gòu)件的破壞特征又發(fā)生質(zhì)的變化，由于受壓區(qū)的混凝土被壓碎而引起，受拉區(qū)縱向鋼筋不屈服。（脆性破壞）4、掌握適筋受彎構(gòu)件正截面受力全過程的三個(gè)階段及各階段的特點(diǎn)，理解第a階段、第a階段、第a階段是哪些計(jì)算內(nèi)容的基礎(chǔ)。答：第階段截面開裂前的階段，特點(diǎn)是混凝土沒有開裂截面內(nèi)力很小，應(yīng)力與應(yīng)變成正比，截面的應(yīng)力分布為直線。第a階段是截面開裂前的臨界狀態(tài)，是截面抗裂驗(yàn)

30、算的基礎(chǔ)。第階段從截面開裂到受拉區(qū)縱向受力鋼筋開始屈服的階段，特點(diǎn)是受拉區(qū)混凝土退出工作，鋼筋拉應(yīng)力突然增大。受壓區(qū)混凝土出現(xiàn)明顯的塑性性質(zhì)，應(yīng)力圖形呈曲線。第a階段受拉開始鋼筋屈服的特定受力狀態(tài)。第階段是構(gòu)件使用階段的變形和裂縫寬度驗(yàn)算的基礎(chǔ)。 第階段破壞階段，特點(diǎn)是受拉鋼筋已屈服混凝土受壓區(qū)面積減小，壓應(yīng)力迅速增大截面承載力無明顯增加。第a階段是鋼筋屈服后，受壓區(qū)混凝土被完全壓碎的特定受力狀態(tài)，是截面承載力計(jì)算的基礎(chǔ)。5、掌握鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面破壞時(shí)，受壓邊緣混凝土和受拉縱筋的應(yīng)力、應(yīng)變大小。答：受壓邊緣混凝土：應(yīng)變cu在C50以下時(shí)為 0.0033，應(yīng)力為fc。 受拉縱筋：應(yīng)變0.

31、01，應(yīng)力fy。5.2受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算方法1、理解正截面承載力計(jì)算的基本的假定。答：截面應(yīng)變保持平面不考慮混凝土的抗拉強(qiáng)度混凝土的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系按規(guī)范規(guī)定取用縱向受拉鋼筋的極限拉應(yīng)變?nèi)?.01縱向鋼筋的應(yīng)力取鋼筋應(yīng)變與其彈性模量的乘積。s=Ess其值應(yīng)符合-fysfy的要求。2、掌握單筋截面和雙筋截面的定義。 單筋矩形截面：只在截面的受拉區(qū)配有縱向受力鋼筋的矩形截面。 雙筋矩形截面：不但在截面的受力拉區(qū)，而且在截面的受壓區(qū)同時(shí)配有縱向受力鋼筋。3、理解混凝土保護(hù)層厚度的概念。答：構(gòu)件邊緣至最外側(cè)鋼筋邊緣的距離。4、理解界限破壞的定義，了解相對界限受壓區(qū)高度的確定高度的確定方法。定義：是

32、適筋構(gòu)件與超筋構(gòu)件相對受壓區(qū)高度的界限值。相對界限受壓區(qū)高度的計(jì)算可將鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fy和彈性模量Es帶入下式計(jì)算：b=11+fycuEs5、理解相對界限受壓區(qū)高度判別適筋破壞和超筋破壞的原因。答：截面相對受壓區(qū)高度>b時(shí)，根據(jù)應(yīng)變線性關(guān)系，相應(yīng)于混凝土極限壓應(yīng)變cu的鋼筋應(yīng)變s小于其屈服強(qiáng)度對應(yīng)的應(yīng)變y，因而鋼筋無法屈服，梁表現(xiàn)為超筋破壞。6、理解正截面承載力計(jì)算圖式，掌握正截面承載力計(jì)算的公式及適用條件，能進(jìn)行矩形截面單筋截面受彎構(gòu)件的縱筋設(shè)計(jì)和正截面承載力的計(jì)算。（P68，式4-8,4-9，適用條件4-10,4-11，牢記，會(huì)用）7、了解鋼筋混凝土受彎構(gòu)件采用雙筋截面的條件。

33、答：結(jié)構(gòu)或構(gòu)件承受某種交變的作用（如地震），使截面上的彎矩改變方向； 截面承受的彎矩設(shè)計(jì)值大于單筋截面所能承受的最大彎矩設(shè)計(jì)值，而截面尺寸和材料品種由于某些原因又不能改變； 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的截面由于某種原因，在截面的受壓區(qū)預(yù)先已經(jīng)布置了一定數(shù)量的受力鋼筋（如連續(xù)的某些支座截面）。8、雙筋截面正截面承載力計(jì)算公式及適用條件，能進(jìn)行計(jì)算。（計(jì)算公式及條件：，牢記，會(huì)用）9、雙筋截面受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算時(shí)，受壓縱筋屈服的條件。受壓縱筋屈服的條件：10、T形截面翼緣計(jì)算寬度的概念及影響因素：T形截面翼緣計(jì)算寬度bf，是按規(guī)范確定的等效應(yīng)力寬度范圍，認(rèn)為在此寬度內(nèi)壓應(yīng)力均勻分布，該寬度以外壓應(yīng)力為0，其

34、值按規(guī)范規(guī)定取用。bf值與翼緣厚度、梁的跨度和受力情況等許多因素有關(guān)。11、理解第一類、第二類T形截面的分類方法。答：第一類T形截面中和軸在翼緣內(nèi)，即；第二類T形截面中和軸在梁肋內(nèi)，即；12、T形截面梁的正截面承載力計(jì)算公式和適用條件，能進(jìn)行計(jì)算。（判斷第一類或第二類的方法，及后續(xù)計(jì)算務(wù)必理解，會(huì)用）13、掌握鋼筋混凝土梁、板內(nèi)的鋼筋種類及作用（1）梁中鋼筋受力筋：承受拉力；架立筋：組成梁配筋的骨架；箍筋：與縱筋綁扎成穩(wěn)定的鋼筋骨架、承受剪力；彎起鋼筋：在跨中區(qū)域?yàn)榭v向受力鋼筋，承受彎矩引起的拉力。在兩端彎曲區(qū)域承受剪力。（2）板中鋼筋受力鋼筋：承受彎矩產(chǎn)生的拉力；分布鋼筋：將板上的外力更有效

35、的傳遞到受力鋼筋上去，防止由于溫度變化和混凝土收縮等原因沿板跨方向產(chǎn)生裂縫，并固定受力鋼筋，使其位置正確，并垂直于受力鋼筋。14、受力縱筋的凈距要求：P.95受力縱筋距離底面或側(cè)面為保護(hù)層厚度+箍筋直徑；受力縱筋之間的凈距：底部25mm且d（較大鋼筋直徑），頂部30mm且1.5d6、鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算6.1受彎構(gòu)件斜截面受力分析及破壞形態(tài)1、了解受彎構(gòu)件斜截面破壞的本質(zhì)原因： 答：當(dāng)梁內(nèi)的主拉應(yīng)力或主壓應(yīng)力達(dá)到材料的抗拉或抗壓強(qiáng)度值時(shí)，即引起構(gòu)件截面的開裂和破壞。2、理解受彎構(gòu)件常見的兩種斜裂縫。彎剪型斜裂縫：斜裂縫由梁底的彎曲裂縫發(fā)展而成腹剪型斜裂縫：梁的腹板很薄或集中荷載至

36、支座距離很小時(shí)裂縫可能首先在腹部出現(xiàn)3、掌握無腹筋梁、有腹筋梁斜截面的三種破壞形態(tài)、如何保證發(fā)生剪壓破壞。腹筋：箍筋和彎起鋼筋的總稱斜拉破壞：發(fā)生在剪跨比較大(3)無腹筋梁或者腹筋梁配置過少。特點(diǎn)斜裂縫，一旦出現(xiàn)便迅速向集中荷載作用點(diǎn)延伸很快形成臨界斜裂縫梁隨即破壞。破壞過程，極速突然破壞前梁的變形很小 只有一條斜裂縫 破壞具有明顯的脆性。剪壓破壞：多發(fā)生在剪跨比適中(1.53)的無腹筋梁或腹筋梁配置適量的特征是當(dāng)加載到一定階段時(shí)斜裂縫中的某一條發(fā)展成為臨界斜裂縫。臨界斜裂縫向荷載作用點(diǎn)緩慢發(fā)展，剪壓區(qū)高度逐漸減小，最后減壓區(qū)混凝土被壓碎。破壞有一定的預(yù)兆但與適筋梁的正面破壞相比剪壓破壞仍屬于

37、脆性破壞。斜壓破壞：一般多發(fā)生在剪力較大，彎距較小及剪跨比較小(1.5)或剪跨比大但腹筋配置過多以及梁的腹板很薄的薄腹梁中。過程，首先是腹部出現(xiàn)若干條平行的斜裂縫。隨著荷載的增加梁腹被這些斜裂縫分割為若干斜向短柱最后柱體混凝土被壓碎。破壞荷載很高，但變形很小亦屬于脆性破壞。4、理解箍筋和彎起鋼筋的位置和作用：答：箍筋有效布置方式是與梁腹中的主拉應(yīng)力方向一致但為施工方便一般和梁軸線成九十度布置；彎起鋼筋是縱筋在梁的端部彎起，和箍筋有著相似的作用提高梁斜截面的抗剪承載力。5、掌握受彎構(gòu)件斜截面受力性能主要因素，剪跨比、配箍率的定義答：影響斜截面受力性能的因素：剪跨比和跨高比，腹筋的數(shù)量，混凝土強(qiáng)度

38、等級，縱筋配筋率，(其他因素截面形狀，預(yù)應(yīng)力，梁的連續(xù)性)剪跨比：用表示梁截面的彎矩值與截面的剪力值和有效高度乘積之比。既=M/Vho 配箍率：是指沿構(gòu)件長度，在箍筋的一個(gè)間距s范圍內(nèi)，箍筋中發(fā)揮抗剪作用的各肢全部截面面積與混凝土截面面積b·s的比值（b為構(gòu)件寬，其與剪力方向垂直，s為箍筋間距）sv=Asvbs=nAsv1bs6.2受彎構(gòu)件斜截面設(shè)計(jì)方法1、理解受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力的含義答：相應(yīng)于剪壓破壞時(shí)，鋼筋混凝土構(gòu)件承受剪力的能力。2、理解受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力的計(jì)算公式，各個(gè)參數(shù)的含義，公式的適用條件。（理解，會(huì)用）3、理解利用斜截面受剪承載力公式進(jìn)行腹筋的設(shè)計(jì)過程。（

39、理解，會(huì)用）4、理解斜截面受剪承載力校核的位置。答：支座邊緣處截面、彎起鋼筋彎起點(diǎn)位置截面、箍筋截面面積或間距改變處截面、腹板寬度改變處截面。5、理解斜截面受彎承載力的概念。答：在剪力和彎矩共同作用下產(chǎn)生的斜裂縫，還會(huì)導(dǎo)致與其相交的縱向鋼筋拉力增加，引起沿斜截面受彎承載力不足及錨固不足的破壞。6、理解抵抗彎矩圖的概念，理解抵抗彎矩圖包住彎矩圖的含義。答：抵抗彎矩圖指按實(shí)際配置的縱向鋼筋計(jì)算的梁上各正截面所能承受的彎矩圖。如果抵抗彎矩圖能將荷載彎矩圖完全覆蓋，則每一個(gè)截面都安全；反之若不能全覆蓋，未覆蓋截面則不安全。7、理解保證斜截面受彎承載力的縱筋彎起條件。答：為了保證斜截面的抗彎承載力，縱向

40、受力鋼筋彎起點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在按正截面抗彎承載力計(jì)算該鋼筋的強(qiáng)度充分被利用的截面以外，其距離sl應(yīng)大于或等于h0/2處。8、了解縱筋的錨固長度，延伸長度，搭接長度的意義。答：錨固長度:構(gòu)件深入支座時(shí)，其受力鋼筋通過混凝土與鋼筋的粘結(jié)將所受的力傳遞給混凝土所需的長度延伸長度:為維持鋼筋有足夠的抗力，鋼筋應(yīng)從“強(qiáng)度充分利用截面”外伸一定的長度ldl，該長度稱為延伸長度。搭接長度:兩根鋼筋采用綁扎搭接時(shí)，所需的最小重疊長度。9、理解鋼筋混凝土梁在承受豎向荷載時(shí)可能的裂縫位置和方向答：在豎向荷載引起的彎矩作用下，在梁跨中區(qū)域受拉邊緣處產(chǎn)生垂直于構(gòu)件軸線的裂縫。在豎向荷載引起的剪力的作用下，在剪力較大區(qū)域梁側(cè)面

41、產(chǎn)生與構(gòu)件軸線斜交的裂縫。7、鋼筋混凝土受扭構(gòu)件承載力計(jì)算7.1概述1、常見的受扭構(gòu)件:吊車梁，雨篷梁，螺旋樓梯，框架邊梁及框架結(jié)構(gòu)角柱。2、平衡扭轉(zhuǎn):結(jié)構(gòu)扭矩是由荷載產(chǎn)生的，其扭矩可根據(jù)平衡條件求得，與構(gòu)件的抗扭剛度無關(guān)的扭轉(zhuǎn)。協(xié)調(diào)扭轉(zhuǎn)（或附加扭轉(zhuǎn)）:超靜定結(jié)構(gòu)中由于變形的協(xié)調(diào)使截面產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)。7.2受扭構(gòu)件試驗(yàn)研究1、純扭構(gòu)件矩形截面的剪應(yīng)力分布特點(diǎn):截面形心處剪力值等于零，截面邊緣處剪應(yīng)力值較大，其中截面長邊中點(diǎn)處剪應(yīng)力值為最大。2、素混凝土矩形截面純扭構(gòu)件的開裂過程和破壞特點(diǎn):無筋矩形截面混凝土構(gòu)件在扭矩的作用下，首先在截面長邊中心點(diǎn)附近最薄弱處產(chǎn)生一條呈45°角方向的斜裂縫

42、，然后迅速地以螺旋形向相鄰兩個(gè)面延伸，最后形成一個(gè)三角面開裂一面受壓的空間扭曲破壞面，使構(gòu)件立即破壞，破壞帶有突然性，具有典型脆性破壞性質(zhì)。3、抗扭鋼筋的種類和作用:縱筋和箍筋；承受主拉應(yīng)力，承受扭矩作用效應(yīng)。4、鋼筋混凝土純扭構(gòu)件破壞的4種破壞形態(tài)的發(fā)生條件和破壞特征:當(dāng)混凝土受扭構(gòu)件配筋數(shù)量較小時(shí)(少筋構(gòu)件)；屬于脆性破壞。當(dāng)混凝土受扭構(gòu)件按正常數(shù)量配筋時(shí)(適筋構(gòu)件)；屬于延性破壞。當(dāng)混凝土受扭構(gòu)件配筋數(shù)量過大或混凝土強(qiáng)度等級過低時(shí)(超筋構(gòu)件)；屬于脆性破壞。當(dāng)混凝土受扭構(gòu)件的縱筋與箍筋比率相差較大時(shí)(部分超筋構(gòu)件)；結(jié)構(gòu)具有一定的延性性質(zhì)。5、如何保證純扭構(gòu)件發(fā)生適筋受扭破壞:對構(gòu)件的截

43、面尺寸作了限制，間接限定抗扭鋼筋最大用量；受扭箍筋和縱向受扭鋼筋的配筋率不得小于各自的最小配筋率，并應(yīng)符合受扭鋼筋的構(gòu)造要求。6、掌握為防止純扭構(gòu)件發(fā)生部分超筋受扭破壞時(shí)的配筋強(qiáng)度比的范圍:0.61.77.3受扭構(gòu)件承載力計(jì)算1、了解矩形截面純扭構(gòu)件的開裂扭矩的影響因素和計(jì)算公式，理解鋼筋對開裂扭距的影響較小。答：影響因素見教材：混凝土抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值、截面塑性抵抗矩開裂扭矩計(jì)算公式為Tcr=0.7ftWt式中ft混凝土抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 Wt截面受扭塑性抵抗距，對于矩形截面Wt=b²/6(3hb)結(jié)構(gòu)混凝土即將出現(xiàn)裂縫時(shí)，由于混凝土極限拉應(yīng)變很小，因此鋼筋的應(yīng)力也很小，它對結(jié)構(gòu)提高開裂荷

44、載作用不大，在進(jìn)行開裂扭矩計(jì)算時(shí)可忽略鋼筋的影響。2、理解矩形截面純扭構(gòu)件的抗扭承載力計(jì)算假定和組成部分，了解計(jì)算公式及適用條件。答：規(guī)范關(guān)于鋼筋混凝土受扭構(gòu)件的計(jì)算，是建立在變角空間桁架模型的基礎(chǔ)上的。構(gòu)件的抗扭承載力由混凝土的抗扭承載力Tc和箍筋與縱筋的抗扭承載力Ts兩部分構(gòu)成，即Tu=Tc+Ts（詳見P142公式6-8）適用條件：0.61.7、截面尺寸和最小配箍率的要求。3、理解配筋強(qiáng)度比對純扭構(gòu)件破壞形態(tài)的影響。答：當(dāng)0.61.7時(shí)，發(fā)生適筋破壞，超出此范圍時(shí)，發(fā)生部分超筋破壞。4、了解彎剪扭構(gòu)件的三種破壞類型。答：彎型破壞：裂縫首先在受拉底面出現(xiàn)，然后發(fā)展到兩個(gè)側(cè)面。一般是彎矩比扭矩

45、顯著大的時(shí)候出現(xiàn)這種破壞。 剪扭型破壞：裂縫首先出現(xiàn)在側(cè)面。主要是剪力和扭矩都比較大，剪力和扭矩在側(cè)面進(jìn)行疊加，使得某側(cè)面的剪應(yīng)力較大。扭型破壞：受壓區(qū)首先發(fā)生破壞，然后向兩個(gè)側(cè)面延伸。一般是扭矩比剪力和彎矩顯著大，且頂面鋼筋比底面少的時(shí)候出現(xiàn)這種破壞。 5、理解剪扭相關(guān)性的含義，理解剪扭構(gòu)件的承載力降低的原因。答：若構(gòu)件中同時(shí)有剪力和扭矩作用，剪力的存在，會(huì)降低構(gòu)件的抗扭承載力；同樣，由于扭矩的存在，也會(huì)引起構(gòu)件抗剪承載力的降低。這便是剪力和扭矩的相關(guān)性。無腹筋構(gòu)件的抗剪和抗扭承載力相關(guān)關(guān)系大致按14圓弧規(guī)律變化，即隨著同時(shí)作用的扭矩增大，構(gòu)件的抗剪承載力逐漸降低，當(dāng)扭矩

46、達(dá)到構(gòu)件的抗純扭承載力時(shí)，其抗剪承載力下降為零，反之亦然。6、了解彎剪扭構(gòu)件的配筋原則和方法。答：縱筋分別按受彎和受扭計(jì)算的縱筋截面面積相疊加；箍筋按受剪和受扭計(jì)算的箍筋截面面積相疊加。8、鋼筋混凝土偏心受力構(gòu)件承載力計(jì)算8.1概述1、理解偏心受壓構(gòu)件的定義。 當(dāng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面上受到軸力和彎矩的共同作用或受到偏心力的作用時(shí)，該結(jié)構(gòu)構(gòu)件稱為偏心受力構(gòu)件。當(dāng)偏心力為壓力時(shí)，稱為偏心受壓構(gòu)件。2、理解單向偏心受壓構(gòu)件和雙向偏心受壓構(gòu)件的定義。 單向偏心受壓構(gòu)件沿一個(gè)軸線一個(gè)方向偏心。雙向偏心受壓構(gòu)件在兩個(gè)方向上都有偏心。8.2偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算1、掌握大偏心受壓破壞和小偏心受壓破壞的特征、

47、發(fā)生條件。大偏心受壓破壞的特征：截面部分受壓，部分受拉，受拉區(qū)混凝土較早地出現(xiàn)橫向裂縫，由于縱筋配筋率不高，受拉鋼筋應(yīng)力增長較快，首先到達(dá)屈服。隨著裂縫的開展，受壓區(qū)高度減小，最后受壓鋼筋屈服，受壓區(qū)混凝土壓碎。屬于塑性破壞的性質(zhì)。小偏心受壓破壞的特征：構(gòu)件的破壞是由于受壓區(qū)混凝土到達(dá)其抗壓強(qiáng)度，距軸力較遠(yuǎn)一側(cè)的鋼筋A(yù)s，無論受拉或受壓，一般均未到達(dá)屈服，其承載力主要取決于受壓區(qū)混凝及受壓鋼筋A(yù)s'，這種破壞無明顯特征，具有脆性破壞的性質(zhì)。 大偏心受壓破壞發(fā)生條件：軸向力N的偏心距較大，且縱筋的配筋率不高時(shí)；小偏心受壓破壞發(fā)生的條件：當(dāng)軸向力N的偏心距較小，或當(dāng)偏心距較大但縱筋配筋率很

48、高時(shí)。2、理解偏心受壓構(gòu)件受壓縱筋的布置特點(diǎn)，理解縱筋的最小配筋率和最大配筋率要求。 縱筋布置：對稱配筋時(shí)，在柱彎矩作用方向的兩對邊對稱布置相同的縱向受力鋼筋。 非對稱配筋時(shí)，在柱彎矩作用方向的兩對邊對稱布置不同的縱向受力鋼筋 最小配筋率：一側(cè)縱筋0.2%，全部縱筋：三級鋼筋時(shí)0.55%，一級、二級鋼筋0.6% 最大配筋率：全部縱筋配筋率不宜超過5%3、掌握界限破壞的定義，掌握判別大、小偏心受壓破壞的標(biāo)準(zhǔn)。兩類破壞的界限是：受拉鋼筋初始屈服的同時(shí)，受壓區(qū)混凝土達(dá)到極限壓應(yīng)變；當(dāng)b，屬于大偏心受壓破壞；反之，屬于小偏心受壓破壞。4、理解 N-M 相關(guān)曲線的特點(diǎn)、用途。 對于給定截面、配筋及材料強(qiáng)

49、度的偏心受壓構(gòu)件，到達(dá)承載能力極限狀態(tài)時(shí)，截面承受的內(nèi)力設(shè)計(jì)值N,M并不是獨(dú)立的，而是相關(guān)的。軸力與彎矩對于構(gòu)件的作用效應(yīng)存在著疊加和制約的關(guān)系，也就是說，當(dāng)給定軸力N時(shí)，有其唯一對應(yīng)的彎矩M，或者說構(gòu)件可以在不同的N和M的組合下達(dá)到其極限承載力。大偏心區(qū)段，隨著軸向壓力N的增大，截面能承擔(dān)的彎矩也相應(yīng)提高。小偏心區(qū)段，隨著軸向壓力的增大，截面所能承受的彎矩反而降低。5、理解 P-效應(yīng)，了解其主要影響因素。 P-效應(yīng)是鋼筋混凝土構(gòu)件中由軸向壓力在產(chǎn)生了撓曲變形的桿件中引起的曲率和彎矩增量。其影響因素有構(gòu)件的長細(xì)比，構(gòu)件兩端彎矩的大小和方向，構(gòu)件的軸壓比。6、掌握計(jì)算偏心距的定義及計(jì)算，理解附加

50、偏心距存在的原因和取值方法，掌握初始偏心距的計(jì)算。計(jì)算偏心距： eo=M/N；附加偏心距存在的原因：荷載作用位置的不定性、混凝土質(zhì)量的不均勻性及施工的偏差；附加偏心距的取值方法：ea=MAX20，h/30；初始偏心距的計(jì)算：ei = eo+ea7、掌握大偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算公式和適用條件，能進(jìn)行不對稱配筋時(shí)，大偏心受壓構(gòu)件的配筋設(shè)計(jì)（掌握、會(huì)算）8、掌握大偏心受壓構(gòu)件彎矩作用平面和垂直彎矩作用平面承載力的校核。（掌握、會(huì)算）9、理解小偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算公式和適用條件。（理解）10、 理解大、小偏心受壓構(gòu)件在不對稱配筋設(shè)計(jì)時(shí)，兩種鋼筋面積均未知時(shí)的補(bǔ)充條件。 x=bho11、理

51、解偏心受壓構(gòu)件采用對稱配筋的條件。工程設(shè)計(jì)中，當(dāng)構(gòu)件承受變號(hào)彎矩作用，或?yàn)榱藰?gòu)造簡單便于施工時(shí)，常采用對稱配筋截面，此時(shí)As = As, fy=fy，且as = as12、掌握對稱配筋時(shí)，大偏心受壓構(gòu)件的設(shè)計(jì)計(jì)算和承載力復(fù)核計(jì)算。（掌握、會(huì)算）13、理解采用封閉箍筋的原因。 鋼筋混凝土柱采用封閉箍筋的原因是為了保證鋼筋骨架的整體剛度，并保證構(gòu)件在破壞階段箍筋對混凝土和縱向鋼筋的側(cè)向約束作用。8.3偏心受拉構(gòu)件正截面承載力計(jì)算1、理解大小偏心受拉構(gòu)件的定義和判別方法。 軸向拉力為于As與As之間的受拉構(gòu)件，混凝土完全不參加工作，兩側(cè)鋼筋A(yù)s及As均受拉屈服。這種構(gòu)件稱為小偏心受拉構(gòu)件。因受壓區(qū)混

52、凝土達(dá)到極限壓應(yīng)變及縱向受壓鋼筋A(yù)s達(dá)到屈服，而使構(gòu)件進(jìn)入承載能力極限狀態(tài)，這種構(gòu)件成為大偏心受拉構(gòu)件。判別方法：小偏心受拉構(gòu)件的縱向力作用位置在構(gòu)件截面受力筋合力點(diǎn)以內(nèi)，大偏心受拉構(gòu)件縱向力作用位置在構(gòu)件截面受力筋合力點(diǎn)以外。一般大片先有受壓區(qū)，小偏心沒有。2、了解大小偏心受拉構(gòu)件的破壞特點(diǎn)。 當(dāng)偏心距很小時(shí)(e0h/6)，構(gòu)件處于全截面受拉的狀態(tài)，隨著偏心拉力的增大，截面受拉較大一側(cè)的混凝土將先開裂，并迅速向?qū)呚炌?。?dāng)偏心距e0h/2as時(shí)，混凝土受壓區(qū)明顯增大。隨著偏心拉力的增加，靠近偏心拉力一側(cè)的混凝土開裂，裂縫誰能開展，但不會(huì)貫通全截面，而始終保持一定的受壓區(qū)。取決于靠近偏心拉力一

53、側(cè)的縱向受拉鋼筋的數(shù)量。當(dāng)受拉鋼筋的數(shù)量適量時(shí)，他將先達(dá)到屈服強(qiáng)度，隨著偏心拉力的繼續(xù)增大，裂縫開展、混凝土受壓區(qū)縮小。8.4偏心受力構(gòu)件斜截面受剪承載力計(jì)算1、理解偏心受力構(gòu)件需要計(jì)算正截面承載力和抗剪承載力。 對于偏心受力構(gòu)件，往往在截面受到彎矩M及軸力N的共同作用的同時(shí)，還受到較大的剪力V作用。因此，需要計(jì)算正截面承載力和抗剪承載力。2、理解軸向壓力提高抗剪承載力、軸向拉力降低抗剪承載力的原因。 由于軸向壓應(yīng)力的存在，延緩了斜裂縫出現(xiàn)和發(fā)展，使混凝土的剪壓區(qū)高度增大，構(gòu)件的受剪承載力得到提高。在偏心受拉構(gòu)件中，由于軸拉力的存在，使混凝土的剪壓區(qū)的高度比受彎構(gòu)件的小，軸心拉力使構(gòu)件的抗剪能

54、力明顯降低。9、鋼筋混凝土構(gòu)件的裂縫、變形和耐久性9.1概述1、理解裂縫、變形過大時(shí)對混凝土結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的不利影響過大的變形會(huì)造成房租內(nèi)粉刷層剝落、填充墻和隔斷墻開裂及屋面積水等后果；在多層精密儀表車間中，過大的樓面變形可能會(huì)影響到產(chǎn)品的質(zhì)量；水池、油罐等結(jié)構(gòu)開裂會(huì)引起滲漏現(xiàn)象；過大的裂縫會(huì)影響到結(jié)構(gòu)的耐久性；過大的變形和裂縫也將使用戶在心理上產(chǎn)生不安全感。2、理解混凝土結(jié)構(gòu)和構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)的計(jì)算和驗(yàn)算內(nèi)容所有結(jié)構(gòu)構(gòu)件均應(yīng)進(jìn)行承載力（包括壓屈失穩(wěn)）計(jì)算；在必要時(shí)尚應(yīng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)的傾覆和滑移驗(yàn)算。處于地震區(qū)的結(jié)構(gòu)，尚應(yīng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗震承載力驗(yàn)算。對某些直接承受重復(fù)荷載的構(gòu)件，應(yīng)進(jìn)行疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算。對使用上需

55、要控制變形值的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，應(yīng)進(jìn)行變形驗(yàn)算。根據(jù)裂縫控制等級的要求。應(yīng)對混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的裂縫控制情況進(jìn)行驗(yàn)算。對疊合式受彎構(gòu)件，尚應(yīng)進(jìn)行縱向鋼筋拉應(yīng)力驗(yàn)算。9.2裂縫寬度驗(yàn)算1、理解引起結(jié)構(gòu)和構(gòu)件裂縫形成的原因裂縫按其形成的原因可分為兩大類:一類是由荷載引起的裂縫；另一類是由變形因素（非荷載）引起的裂縫，如由材料收縮、溫度變化、鋼筋腐蝕膨脹以及地基不均勻沉降等原因引起的裂縫。2、掌握混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制等級的分級及各級要求裂縫控制等級分為三級:正常使用階段嚴(yán)格要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件，裂縫控制等級屬一級；正常使用階段一般要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件，裂縫控制等級屬二級；正常使用階段允許出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件，裂縫控制等級屬三級。3、理解裂縫最大寬度的計(jì)算依據(jù)。裂縫寬度計(jì)算依據(jù)適筋梁受彎構(gòu)件正截面承載的第階段。4、理解規(guī)范對鋼筋混凝土構(gòu)件最大裂縫寬度的驗(yàn)算規(guī)定。 規(guī)范采用平均裂縫寬度乘以擴(kuò)大系數(shù)的方法確定最大裂縫寬度max,并且短期最大裂縫寬度還需要乘以荷載長期效應(yīng)裂縫擴(kuò)大系數(shù)l，對各種受力構(gòu)件，規(guī)范均取l=1.5。此外，當(dāng)計(jì)算的te<0.01時(shí)規(guī)范規(guī)定應(yīng)取te=0.01。5、了解粘結(jié)-滑移理論計(jì)算裂縫寬度時(shí)的平均裂縫間距與平均裂縫寬度關(guān)系；了解平均裂縫間距的影響因素；了解鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù)的物理意義；了解