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1、概概 论论峨眉校区峨眉校区 土木工程系土木工程系混凝土结构设计原理绪 论主 页目 录帮 助下一章上一章0.1什么是混凝土结构结 构：广义上指房屋建筑和土木工程的建筑物、 构筑物及其相关组成部分的实体。狭义上指各种工程实体的承重骨架。混凝土结构：以混凝土为主要材料制作的结构。包括： 素混凝土结构（plain concrete structure） 钢筋混凝土结构（reinforced concrete structure） 劲性混凝土结构（steel-reinforced concrete structure） 预应力混凝土结构（pre-stressed concrete structure ）
2、 钢管混凝土结构（ concrete-filled tube structure ）混凝土结构设计原理绪 论主 页目 录帮 助下一章上一章 素砼结构钢筋砼结构劲性砼结构预应力砼结构钢管砼结构混凝土结构设计原理绪 论主 页目 录帮 助下一章上一章0.2为什么要将钢筋配置在混凝土结构中素混凝土梁破坏特征：一裂即断，脆性，破坏无预兆；Fmax8kN破坏特征：裂不等于坏，破坏有预兆；Fmax36kN 钢筋混凝土梁混凝土结构设计原理绪 论主 页目 录帮 助下一章上一章由此可见，素混凝土结构中加入少量钢筋以后：承载力有很大提高；受力性能和破坏特征有明显改善。v 注意：钢筋的主要作用是抗拉和抗剪，也可以抗压
3、。混凝土结构设计原理绪 论主 页目 录帮 助下一章上一章0.钢筋和混凝土为什么能共同工作v 混凝土结硬后与钢筋牢固地粘结在一起，能相互传递应力。v 钢筋与混凝土有相近的线膨胀系数钢筋：c=1.210-5-1 混凝土：c=1.010-5 1.510-5-1v 混凝土可以保护钢筋不发生锈蚀。 注意：玻璃纤维、碳纤维等抗拉强度高的材料也可作配筋用。混凝土结构设计原理绪 论主 页目 录帮 助下一章上一章0.混凝土结构主要的优点、缺点优点就地取材 耐久、耐火 可模性好 整体性好、刚度大自重大混凝土：2425 kN/m3粘土砖: 1819kN/m3杉木：4 kN/m3易开裂 性质脆缺点 优点多，缺点少；缺
4、点可克服。混凝土结构设计原理绪 论主 页目 录帮 助下一章上一章0.混凝土结构的发展简况如何v 1824年，英国人J.Aspdin发明水泥；v 1850年，法国人L.Lambot制成铁丝网水泥船；v 1861年，法国人J.Monier取得板、管道、拱桥专利。 与钢、木、砌体结构相比，历史最短，但发展最快，已经成为当今世界各国的主导结构。n 早期阶段（1850-1920）混凝土结构设计原理绪 论主 页目 录帮 助下一章上一章0.混凝土结构的发展简况如何n 第二阶段（1920-1950）n预力应混凝土的应用n 第三阶段（1950-1980）n高强材料的应用，先进施工方法的应用n 第四阶段（1980
5、- ）n新结构体系在高层建筑中的应用n近代混凝土力学-混凝土结构非线性分析n以概率理论为基础的极限状态设计方法混凝土结构设计原理绪 论主 页目 录帮 助下一章上一章v 材料：朝轻质、高强方向发展。强度发展如：混凝土：C10 C25 C60 C80 C100 C200 v 结构：高层大跨。如：台北101，101层，508m, 钢结构；马来西亚吉隆坡石油大厦，88层，452m，钢-混凝土 结构；上海金茂大厦，88层，421m，钢-混凝土结构；际金融中心，88层，415m，混合结构；美国亚特兰大奥运会主体育馆240m193m，张拉整体结构；桥梁跨度也越来越大。如四川万县拱桥，跨度为420m。 混凝土
6、结构设计原理绪 论主 页目 录帮 助下一章上一章迪拜塔 162层, 828m台北101 101层, 508m环球金融中心 88层, 421m混凝土结构设计原理绪 论主 页目 录帮 助下一章上一章万县长江大桥万县长江大桥n钢筋混凝土拱桥n1997年5月建成n主跨420n劲性骨架施工混凝土结构设计原理绪 论主 页目 录帮 助下一章上一章重庆市万县长江大桥俄罗斯岛桥俄罗斯岛桥最大跨度斜拉桥最大跨度斜拉桥n斜拉桥，主跨1104m，总长3.1kmn俄罗斯符拉迪沃斯托克n2008年9月开工，2012年6月通车n主桥墩高320米，最长钢缆牵索580mn总造价约11亿美元混凝土结构设计原理绪 论主 页目 录帮
7、 助下一章上一章n中承式钢管混凝土 公路拱桥n主跨530m，桥宽 30mn斜拉扣挂法架设钢 管n四川合江，在建n同类型跨度最大混凝土结构设计原理绪 论主 页目 录帮 助下一章上一章矮寨大桥矮寨大桥跨峡谷最大悬索桥跨峡谷最大悬索桥n左上：飞艇牵引先导索 n左下：建成后的矮寨大桥 n右下：建设中的矮寨大桥n大桥概况： 1、湖南湘西矮寨镇，渝湘高速公路 大动脉 2、主跨1176m，亚洲第一，世界第三 3、2012年3月31日通车混凝土结构设计原理绪 论主 页目 录帮 助下一章上一章v设计方法: 经验法半经验、半理论法概率极限状态法混凝土结构设计原理绪 论主 页目 录帮 助下一章上一章0.符号体系采用
8、主体符号或带上、下标的主体符号。如M， fy ， Ecf， fy主体符号：用斜体大、小写字母；上、下标：用标号或小写正体字母。 例外：l E0.计量单位力：N(牛顿) ，kN(千牛)1kN=1000N ; 1kgf=10N 应力：N/mm2 或 MPa(兆帕) 长度：mm , cm , m混凝土结构设计原理绪 论主 页目 录帮 助下一章上一章0.学习内容与方法 材料性能 设计方法轴拉构件轴压构件受弯构件受剪构件受扭构件偏压、偏拉构件变形、裂缝及 结构的耐久性预应力混凝土结构楼盖结构单层厂房 结构多、高层 框架结构基础 知识构件 设计结构设计， 后续课程结构设计原理=基础知识+构件设计原理与方法
9、0.8.1 学习内容混凝土结构设计原理绪 论主 页目 录帮 助下一章上一章应注意钢筋与混凝土两种材料自身的特点材料力学公式不能直接计算混凝土构件的承载力和变形；可用平衡条件、物理条件和几何条件建立基本方程，在具体应用时应注意钢筋混凝土性能上的特点。计算方法建立在理论研究与试验研究基础之上根据构件受力性能试验，研究其破坏机理和受力性能，建立物理和数学模型，并根据试验数据拟合出半理论半经验公式。学习时一定要深刻理解构件的破坏机理和受力性能，特别要注意构件计算方法的适用条件。0.8.2 学习方法混凝土结构设计原理绪 论主 页目 录帮 助下一章上一章砼结构设计原理 梁兴文、史庆轩 中国建筑工业出版社砼结构设计原理 沈蒲生、梁兴文 高等教育出版社砼结构设计原理 张克跃等 科学出版社0.8.3 教材及参考教材混凝土结构设计原理绪 论主 页目 录帮 助下一章上一章课程学习 要求l 听课 出勤、笔记、复习、看课件l 读书 教材、规范、参考书l 作业 按时交，自己做l 成绩 平时20%+课程设计10%+考试70课堂纪律请关闭手机或设置在振动请不要将食物带入教室请不要在座位上长时间交流请准时到课堂
