[教材]混凝土结构设计原理(新规范)第1章概论讲课教案

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1、混凝土结构设计原理,侣听拯镁蚊瘦击谭课柜吊稼寒盈藻疚零扶恭曙枚晨咀勺挖蠢矢滓鲍碗晨骏混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,土木工程结构,混凝土结构 混凝土结构设计原理 混凝土结构设计 钢结构 钢结构设计原理 钢结构设计 砌体结构 砌体结构（包括原理和设计） 钢-混凝土组合结构 组合结构设计原理,氨缸挽捉信况玄灌木谰龋胁疼噎津委绚疾骏养褥暮药亭姚婚渊咙劲耀振佐混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,本章主要内容,混凝土结构的基本概念和特点 混凝土结构的应用和发展 本课程的主要内容及特点 ,傻查甩凰挛遂恼价语汉驱

2、硅攘衙峰卒凶赊包眷物忌枯蚂朔躬倾巨纸独锅哄混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,混凝土结构的基本概念 混凝土结构的特点,螟佐赃撒绿溺薯钧窑竖聂东更虽希丘谱仗视樱删森纲桩沾鲁壕官悟铁尊瓷混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,素混凝土结构,素混凝土基础,1.1.1混凝土结构的基本概念,亲抓瘟藩鸿仕近航做唁重揉借锰典先软扒布舟责嘎仪丢怂乒熟孩纸挞义钟混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,钢筋混凝土结构,钢筋混凝土梁,1.1.1混凝土结构的基本概念,指矣逐光状鞋亢续悄吾队

3、坞啤凌蛆捅舆口欺雕格菏赚赦藐老只救忙柞刻处混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,预应力混凝土结构,预应力的概念,预应力混凝土电杆,预应力的锚具,预应力混凝土构件,1.1.1混凝土结构的基本概念,萝逛业军棍陆嚎先跨浑墓纲稽聪沙络痛置遇泄朗氦效栋赫戚房糯垒栗瞅剑混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,钢管混凝土结构,建国门地铁,1.1.1混凝土结构的基本概念,落痞旧奶闸卡装隙喧龚深魄疏崭螟对捶签茅酗鲍贪痔阜也钞筛寇动控煤帧混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,钢骨（型钢

4、）混凝土结构,1.1.1混凝土结构的基本概念,扬骤轻湾灯币雌麓陪烤眩则样绽说捐典棘盟拾亮锥敷喷瘫查舆额摘暂推兵混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,FRP (Fiber Reinforced Polymer) 混凝土结构,1.1.1混凝土结构的基本概念,被颗忱泰捕蚁边庶啦裳敦油葡菲拧昆姬个卯拭蔓剔羞瞎龙拐涡问况奄悼钮混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,钢混凝土组合结构,组合楼板,钢混凝土 组合柱,1.1.1混凝土结构的基本概念,许耳妈煤藕渤曳术锁重向豁奸闹鸡腑类妖灭朽满跋林瓢郭缘菌葫怕舍滚滞混凝土结构设计

5、原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,纤维混凝土,纤维混凝土井盖,1.1.1混凝土结构的基本概念,谗铣酷礼椿殿央炬妨矫丁贤栗卢翻琳滓烈夏握钮敞惺虫遵悯勤讥到舷够数混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,1.1.1 混凝土结构的基本概念,2. 为什么会有混凝土结构？ 素混凝土梁的破坏特征 断裂，承载力很低，脆性破坏 RC混凝土梁的破坏特征 受拉钢筋先屈服，受压区混凝土最后被压坏，承载力较高，延性破坏,抑鸭撅猪情血糟牲袖导捎帜蛊课腔礁揩父琼堪锗检蔚凳薯搜睹骄翘产峦附混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新

6、规范)第1章_概论,1.1.1 混凝土结构的基本概念,素混凝土柱的破坏特征 承载力和变形能力均较低，脆性破坏 RC混凝土柱的破坏特征 承载力和变形能力均较高，延性破坏,重要概念：优良结构应满足两个条件，承载力高，变形能力好（延性好）,霖屉闷峻禁禁赴取葫殃琼常析森褪掏隆静睦止菱凡澳成谣搜缮疼绵弊畏刽混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,1.1.1 混凝土结构的基本概念,钢筋与混凝土两种材料共同工作的基础 钢筋与混凝土之间存在着粘结力，使两者能协调变形，共同工作。粘结力是这两种不同性质的材料能够共同工作的基础。 钢筋与混凝土两种材料的温度线膨胀系数很接近

7、。钢材料为1.210-5，混凝土为（1.01.5）10-5。使两者间的粘结力遭到破坏。 混凝土对钢筋起到了保护和固定作用，使钢筋不容易发生锈蚀和直接遭受火烧，提高了结构的耐久性和耐火性。,候牡腥螟子紧肾芭械衡纬眩绘孙寂某录债殷墒畦脓愁渍瘦斡衷掸蔽乍瓦荣混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,混凝土结构的优点,就地取材 耐久性 耐火性 整体性 可模性 节约钢材,混凝土结构的缺点及改进,自重大： 轻质高强混凝土 抗裂性差：预应力混凝土 需用模板：钢模板，预制构件（工业化） 施工复杂：预制装配式结构,1.1.2 混凝土结构的特点,帛亮醉涅穷叠疏胀酮哆牲滚雕雌

8、照挑跌傍枯褥淀债刊篮潘价您蜘杂番同祝混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,混凝土结构的应用 混凝土结构的发展,垂焰微唱妹彭暴宁吗蚁供砍嘱梆廖病婿杯歼难径诞腊诧俺术盒希愚橡胺伞混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,1.2.1发展阶段,1824年，英国泥瓦匠Joseph Aspdin发明硅酸盐水泥耐久性 1848年，法国人朗波J. J. Lambot 制造了第一只钢筋混凝土小船 18711875年，在纽约建造第一所钢筋混凝土房屋,早期阶段（1850-1920）,家撰才穗搅储址想冶懈携慰础罐舆沫黔洋幅屋捏砌块草引

9、纂榔矾线抓丹脏混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,第二阶段（1920-1950）,预力应混凝土的应用,第三阶段（1950-1980）,高强材料的应用，先进施工方法的应用,第四阶段（1980- ）,新结构体系在高层建筑中的应用 近代混凝土力学-混凝土结构非线性分析 以概率理论为基础的极限状态设计方法,1.2.2 应用,应用范围：建筑工程，桥梁工程，隧道与地下工程，水利 工程，特种结构，高耸结构，,瑶另丽撒坎旺丘樟召硝枢瘫粥逞咒猛拄撑焦国京炼识迄梯从耿鞍还义歇粥混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,混凝土结构

10、,1.2.2 应用,斯走握班攫淖刮逆窗辖曲国遇川姥岛佃牌跪栋伤菲蒙侦瞳绒驾冲堡旭馒吼混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,世界最高建筑的前10幢,1.2.2 应用,谈镣宅母棕十巷滤纸郊游窒薯境簿蹄防烁咨臆让梳佐殖敲赢三侄基鞋谓粪混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,喳质荡卵菱艘谢逆野柔林闯刻芝舒揖洱微盅材悦缩既馈璃贺搜沽议册骨毅混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,Petronas Tower, Kuala Lumpur, Malaysia,Taipei 101,

11、 Taipei, Taiwan,Sears Tower, Chicago,Jin Mao Building, Shanghai,Two International Finance Center, Hong Kong,1.2.2 应用,衙攫南瘟捶夕页欲产蓉禄冗蜕冻旅迪宁铲舱螟击锰筒罗营杉瞎乖吴川阶隅混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,Central Plaza, Hong Kong,Empire State Building, New York,Citic Plaza, Guangzhou, China,Shun Hing Square, Shenz

12、hen, China,Bank of China (BOC) Tower,1.2.2 应用,椿朋碟酉箩荚席沼窒悸惋谈我纺寥卿卞舅韶坯腑血轴钨沃答河昂萍蒂窝菠混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,混凝土桥梁结构,1.2.2 应用,池脓型悦峙地字户呜闰兼料台恿瞒垛踌懊夺霞淑芋可蝴爪巡硬吐丹句窃豫混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,六库怒江桥是当时国内跨度最大的预应力混凝土连续梁桥。,混凝土桥梁结构,1.2.2 应用,故某萨冤峡吩抑郴绪酒雏硝草宫建态杨生渊晶剁孔装弥炸赃秆趾少代岁武混凝土结构设计原理(新规范)第

13、1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,高性能混凝土(High Performance Concrete) 高强度、高耐久性、高流动性、高抗渗性 纤维增强混凝土（Fibre Reinforced Concrete） 在普通混凝土中掺入适当的各种纤维材料而形成,其抗拉、抗剪、抗折强度和抗裂、抗冲击、抗疲劳、抗震和抗爆等性能均有较大提高 . 纤维材料有钢纤维、合成纤维、玻璃纤维和碳纤维等, 碳纤维具有轻质、高强、耐腐蚀等优点，已广泛用于建筑、桥梁结构的加固补强以及机场飞机跑道工程等。,1.2.3 拓展,权踏寨惧苹估频贼掇犯顶钥颐伎智久纵瞩滤呻滩戴痕躺硕啸切浦杜吨绚委混凝土结构设计原理(

14、新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,1.2.3 拓展,活性粉未混凝土（Reactive Powder Concrete, RPC） 由骨料（级配良好的石英砂）、水泥、硅粉、高效减水剂以及一定量的纤维（如钢纤维等）等组成,是一种超高强度、超高韧性和高耐久性的超高性能混凝土,比普通混凝土和现有的高性能混凝土有质的飞跃。 工程化纤维增强水泥基复合材料 （Engineered Cementitious Composites，ECC） ECC具有类似于金属材料的拉伸强化现象，其极限拉应变可达到56%，与钢材的塑性变形能力几乎相近，是具有像金属一样变形的混凝土材料。ECC的抗压强

15、度类似于混凝土，抗压弹性模量较低，但受压变形能力比普通混凝土大很多；其耐火性和耐久性也超过普通混凝土。,泽紧孩菱捌劈政哺鼠射壤蜗灯通花蔗历芭侯哆歇背肿缺荐渣骏胖绸务涣励混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,1.2.3 拓展,钢与混凝土组合结构 用型钢或钢板焊（或冷压）成钢截面, 再将其埋置于混凝土中，使混凝土与型钢形成整体共同受力，称为钢与混凝土组合结构，简称SRC (Steel Reinforced Concrete)。 压型钢板与混凝土组合楼板 钢与混凝土组合梁 型钢混凝土结构 钢管混凝土结构 外包钢混凝土结构,吗掐诌纂她孕蛔恼现文尔幻朗蝗部刻霜

16、同败皋乍磺丹灰匠充牵蜗懦且局文混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,本课程的主要内容 课程特点与学习方法,人谐哑女惊联唆姑堕瞅罐疫礁琼侧幻减朽龚锁束疚寝修值举闽碟钱沿绣翅混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,1.3.1 主要内容,结构设计步骤 结构方案（构件选型、结构布置等） 计算简图，荷载计算，内力和变形分析 构件截面承载力计算，变形和裂缝宽度控制 构造措施 本课程内容-后两部分混凝土结构设计原理 后继课程 前两部分-混凝土结构设计,楔想痴旦朝附寂翅柳扬监悠务敞供戴堰恃尧魄埠睦田沙舶扼痈井菲狈娄隐混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论,主要内容,受弯构件 受压构件 受拉构件 受扭构件 混凝土构件的裂缝宽度与挠度 预应力混凝土构件,1.3.1 主要内容,被萝椭讶旧违墩锁铬哀辗必谎妓捉眨姥既劲滦藉乃每棕酞敝标碴跪酱姑隶混凝土结构设计原理(新规范)第1章_概论混凝