钢筋混凝土结构课堂PPT

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1、钢筋混凝土结构学钢筋混凝土结构学新世纪土木工程系列教材配套电子课件新世纪土木工程系列教材配套电子课件新世纪土木工程系列教材配套电子课件新世纪土木工程系列教材配套电子课件使用教材：使用教材： 沈蒲生主编混凝土结构设计原理沈蒲生主编混凝土结构设计原理 混凝土结构设计混凝土结构设计 高等教育出版社出版高等教育出版社出版授课对象：土木工程专业本科生授课对象：土木工程专业本科生授授课课形形式式：采采用用多多媒媒体体电电子子课课件件（自自编编），辅辅以以传传统统教教学学方方式式；多多次次采采用用课课堂堂互互动动式式教教学手段，师生共同探索和学习。学手段，师生共同探索和学习。课程说明课程说明课程性质课程性质

2、：1.钢筋混凝土结构是土木工程专业钢筋混凝土结构是土木工程专业最主要最主要的一门专业基础课，的一门专业基础课，2.是一门关键的是一门关键的学位课程学位课程，3.是报考结构工程是报考结构工程硕士研究生硕士研究生的考试课程。的考试课程。4.该课程的该课程的实践性实践性强（后续包含强（后续包含3个课程设计）个课程设计），实用性强，与该专业的，实用性强，与该专业的毕业设计毕业设计有着很大有着很大的联系的联系，5.今后报考今后报考“注册结构工程师注册结构工程师”的一门难度较大的一门难度较大的科目。的科目。存在的困难和问题：学时少，内容多，要求存在的困难和问题：学时少，内容多，要求高。高。对学生的要求：积

3、极配合教师上好每一节课，对学生的要求：积极配合教师上好每一节课，认真听讲，积极思考，认真听讲，积极思考，积极参与交互式教学积极参与交互式教学活动中活动中，认真完成课后作业（大量的）。多，认真完成课后作业（大量的）。多给教师提宝贵意见和建议。给教师提宝贵意见和建议。对教师的要求：认真对待每一节课和每一个对教师的要求：认真对待每一节课和每一个学生，不断探索新的教学理念，积极采用新学生，不断探索新的教学理念，积极采用新的教学手段和方法，认真倾听学生的意见和的教学手段和方法，认真倾听学生的意见和建议，努力提高教学质量，真正为学生所想、建议，努力提高教学质量，真正为学生所想、所思，共同完成我们的任务。所

4、思，共同完成我们的任务。章节章节 内容内容绪论绪 论第一章混凝土结构用材料的性能第二章钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算第三章钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算第四章钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算第五章钢筋混凝土受扭构件承载力计算第六章钢筋混凝土偏心受力构件承载力计算第七章钢筋混凝土构件的裂缝、变形和耐久性第八章预应力混凝土构件设计绪论以混凝土为主要材料制作的结构称为混凝士以混凝土为主要材料制作的结构称为混凝士结构。它包括结构。它包括素素混凝土结构、混凝土结构、钢筋钢筋混凝土结构、混凝土结构、型钢型钢混凝土结构、混凝土结构、钢管钢管混凝土结构和混凝土结构和预应力预应力混混凝土结构等。凝

5、土结构等。 素素混凝土结构是指混凝土结构是指不配置任何钢材不配置任何钢材的混凝的混凝土结构。土结构。 钢筋混凝土结构钢筋混凝土结构是指用是指用圆钢筋圆钢筋作为配筋的作为配筋的普通普通混凝土结构、图混凝土结构、图0-1为常见钢筋混凝土结构为常见钢筋混凝土结构和构件的配筋实例和构件的配筋实例. 0.1 0.1 混凝土结构的基本概念混凝土结构的基本概念混凝土结构的基本概念混凝土结构的基本概念 图0-1a、b型钢筋混凝土型钢筋混凝土结构又称为钢骨混凝土结结构又称为钢骨混凝土结构。它是指用构。它是指用型钢或用钢板焊成的钢骨型钢或用钢板焊成的钢骨架架作为配筋的混凝土结构。图作为配筋的混凝土结构。图0-2为

6、用型为用型钢作为混凝土梁配筋的截面形式、图钢作为混凝土梁配筋的截面形式、图0-3为用型钢作为混凝土柱配筋的截面形式。为用型钢作为混凝土柱配筋的截面形式。 钢管混凝土钢管混凝土结构是指在结构是指在钢管内钢管内浇捣混凝土浇捣混凝土做成的结构。做成的结构。 预应力混凝土预应力混凝土结构是指在结构构件制作时，结构是指在结构构件制作时，在其在其受拉部位上人为地预先施加压应力受拉部位上人为地预先施加压应力的的混凝土结构。混凝土结构。 素混凝土素混凝土结构由于承载力低、性质脆，很少结构由于承载力低、性质脆，很少用来作为土木工程的承力结构、用来作为土木工程的承力结构、 型钢混凝土型钢混凝土结构承载能力大、抗震

7、性能好。结构承载能力大、抗震性能好。但耗钢量较多，可在高层、大跨或抗震要求较但耗钢量较多，可在高层、大跨或抗震要求较高的工程中采用。高的工程中采用。 钢管混凝土钢管混凝土结构的构件连接较复杂，维护费结构的构件连接较复杂，维护费用大。用大。 本书本书重点讲述钢筋混凝土重点讲述钢筋混凝土结构的材料性能、结构的材料性能、设计原则、计算方法和构造措施设计原则、计算方法和构造措施.对于对于预应力预应力混凝土混凝土结构，将在本书的第八章中介绍。结构，将在本书的第八章中介绍。 钢筋混凝土结构的特点和主要优缺点：钢筋混凝土结构的特点和主要优缺点：1.受力特点：受力特点：（1）素混凝土简支梁的破坏试验：）素混凝

8、土简支梁的破坏试验： 图图0-4a为一根未配置钢筋的素混凝土简为一根未配置钢筋的素混凝土简支梁，跨度支梁，跨度4 m，截面尺寸，截面尺寸bh=200mm300mm、混凝土强度等级、混凝土强度等级为为C20。梁的跨中作用一个集中荷载。梁的跨中作用一个集中荷载F，对其进行破坏性试验对其进行破坏性试验。 试验结果表明：试验结果表明：（1）当荷载较小时，截面上的）当荷载较小时，截面上的应变应变则同弹性材料的则同弹性材料的梁一样，梁一样，沿截面高度呈直线分布沿截面高度呈直线分布；（2）当荷载增大使截面受拉区边缘纤维拉应变达到）当荷载增大使截面受拉区边缘纤维拉应变达到混凝土抗拉极限应变时该处的混凝土抗拉极

9、限应变时该处的混凝土被拉裂混凝土被拉裂，裂缝沿，裂缝沿截面高度方向迅速开展，试件随即发生断裂破坏。截面高度方向迅速开展，试件随即发生断裂破坏。（3）破坏的性质：破坏是突然的，没有明显的预兆，）破坏的性质：破坏是突然的，没有明显的预兆，属于属于脆性破坏脆性破坏。 尽管混凝土的尽管混凝土的抗压强度比其抗拉强度高几倍或十抗压强度比其抗拉强度高几倍或十几倍几倍，但得不到充分利用，因为该试件的破坏是由，但得不到充分利用，因为该试件的破坏是由混混凝土的抗拉强度凝土的抗拉强度控制，破坏荷载值很小，只有控制，破坏荷载值很小，只有 8 kN左左右。右。 （2）钢筋混凝土梁的破坏试验：钢筋混凝土梁的破坏试验： 在

10、梁的受拉区布置三根直径为在梁的受拉区布置三根直径为16 mm的的HPB235级钢筋级钢筋(记作记作316)并在受压区在布置并在受压区在布置两根为两根为 10 mm的架力钢筋和适量的箍筋。的架力钢筋和适量的箍筋。 再进行同样的荷载试验再进行同样的荷载试验(图图 0-4b) 当加载到一定阶段使截面受拉区边缘纤当加载到一定阶段使截面受拉区边缘纤维拉应力达到维拉应力达到混凝土抗拉极限强度混凝土抗拉极限强度时，混凝时，混凝土虽被拉裂，但裂缝不会沿截面的高度迅速土虽被拉裂，但裂缝不会沿截面的高度迅速开展，试件也不会随即发生断裂破坏。开展，试件也不会随即发生断裂破坏。混凝土开裂后，裂缝截面的混凝土拉应力混凝

11、土开裂后，裂缝截面的混凝土拉应力由纵向受拉钢筋来承受，故荷载还可进一步由纵向受拉钢筋来承受，故荷载还可进一步增加。此时变形将相应发展，裂缝的数量和增加。此时变形将相应发展，裂缝的数量和宽度也将增大。宽度也将增大。受拉钢筋抗拉强度和受压区混凝土抗压强度受拉钢筋抗拉强度和受压区混凝土抗压强度都都被充被充分利用时，试件才发生破坏。分利用时，试件才发生破坏。破坏性质：试件破坏前，变形和裂缝都发展得很充破坏性质：试件破坏前，变形和裂缝都发展得很充分，呈现出明显的破坏预兆，属于分，呈现出明显的破坏预兆，属于塑性破坏塑性破坏。 虽然试件中纵向受力钢筋的截面面积只占整个截虽然试件中纵向受力钢筋的截面面积只占整

12、个截面面积的面面积的 1左右，但破坏荷载却可以提高到左右，但破坏荷载却可以提高到36 kN左左右。右。 归纳总结一下：归纳总结一下：在混凝土结构中配置在混凝土结构中配置一一定型式和定型式和数量的钢筋，可以收到下列的效果：数量的钢筋，可以收到下列的效果： 结构的承载能力有很大的提高；结构的承载能力有很大的提高； 结结构构的的受受力力性性能能得得到到显显著著的的改改善善（破破坏坏前前带带有有明显的预兆即：变形和裂缝都较明显）。明显的预兆即：变形和裂缝都较明显）。（3）钢钢筋筋和和混混凝凝土土是是两两种种物物理理、力力学学性性能能很很不不相相同同的材料，它们可以相互结合的材料，它们可以相互结合共同工

13、作的主要原因共同工作的主要原因是：是：混混凝凝土土结结硬硬后后，能能与与钢钢筋筋牢牢固固地地粘粘结结在在一一起起，相相互互传传递递内内力力。粘粘结结力力是是这这两两种种性性质质不不同同的的材材料料能能够够共同工作的基础；共同工作的基础；钢钢筋筋的的线线膨膨胀胀系系数数为为1.210-5-1，混混凝凝土土的的为为1.010-5-11.510-5-1，二二者者数数值值相相近近。因因此此.当当温温度度变变化化时时，钢钢筋筋与与混混凝凝土土之之间间不不会会存存在在较较大大的的相相对对变变形和温度应力而发生粘结破坏。形和温度应力而发生粘结破坏。 （4）钢筋混凝土结构的）钢筋混凝土结构的优点优点： 钢钢筋

14、筋混混凝凝土土结结构构除除了了比比素素混混凝凝土土结结构构具具有有较较高高的的承承载载力力和和较较好好的的受受力力性性能能以以外外。与与其其他他结结构构相相比比还还具具有下列优点：有下列优点：就就地地取取材材。钢钢筋筋混混凝凝土土结结构构中中，砂砂和和石石料料所所占占比比例例很很大大，水水泥泥和和钢钢筋筋所所占占比比例例较较小小。砂砂和和石石料料一一般般可以由建筑工地附近供应。可以由建筑工地附近供应。节节约约钢钢材材。钢钢筋筋混混凝凝土土结结构构的的承承载载力力较较高高。大大多数情况下可用来代替钢结构，因而节约钢材。多数情况下可用来代替钢结构，因而节约钢材。耐耐久久、耐耐火火。钢钢筋筋埋埋放放

15、在在混混凝凝土土中中，受受混混凝凝土土保保护护不不易易发发生生锈锈蚀蚀，因因而而提提高高了了结结构构的的耐耐久久性性。当当火火灾灾发发生生时时。钢钢筋筋混混凝凝土土结结构构不不会会象象木木结结构构那那样样被被燃燃烧烧，也不会象钢结构那样很快软化而破坏。也不会象钢结构那样很快软化而破坏。可可模模性性好好。钢钢筋筋混混凝凝土土结结构构可可以以根根据据需需要要浇浇捣捣成任何形状。成任何形状。现现浇浇式式或或装装配配整整体体式式钢钢筋筋混混凝凝土土结结构构的的整整体体性性好，好，刚度大刚度大。 （5）钢筋混凝土结构的缺点：）钢筋混凝土结构的缺点：自自重重大大。钢钢筋筋混混凝凝土土的的重重度度约约为为2

16、5kN/m3，比比砌砌体体和和木木材材的的重重度度都都大大。尽尽管管比比钢钢材材的的重重度度小小，但但结结构构的的截截面面尺尺寸寸比比钢钢结结构构的的大大，因因而而其其自自重重远远远远超过相同跨度或高度的钢结构。超过相同跨度或高度的钢结构。 抗抗裂裂性性差差。如如前前所所述述，混混凝凝土土的的抗抗拉拉强强度度非非常常低低，因因此此，普普通通钢钢筋筋混混凝凝土土结结构构经经常常带带裂裂缝缝工工作作。尽尽管管裂裂缝缝的的存存在在并并不不一一定定意意味味着着结结构构发发生生破破坏坏，但但是是它它影影响响结结构构的的耐耐久久性性和和美美观观。当当裂裂缝缝数数量量较较多多和和开展较宽时，还将给人造成不安

17、全感。开展较宽时，还将给人造成不安全感。 施施工工的的周周期期较较长长，受受天天气气的的影影响响较较大大，需需要要较多的脚手架、模板。较多的脚手架、模板。 补强维修较难补强维修较难。 综上所述不难看出：综上所述不难看出： 钢筋混凝土结构的钢筋混凝土结构的优点远多于其缺点优点远多于其缺点。 因因此此，它它已已经经在在房房屋屋建建筑筑（教教学学楼楼）、地地下下结结构构（钢钢筋筋混混凝凝土土桩桩基基）、桥桥梁梁（城城市市立立交交桥桥）、铁铁路路（钢钢筋筋混混凝凝土土枕枕木木）、隧隧道道（钢钢筋筋混混凝凝土土砌砌衬衬）、水水利利（三三峡峡大大坝坝）、港港口口（码码头头平平台台）等工程中得到广泛应用。等

18、工程中得到广泛应用。 针针对对其其缺缺点点人人们们研研究究出出许许多多的的有有效效措措施施：为为了了克克服服钢钢筋筋混混凝凝土土自自重重大大的的缺缺点点，已已经经研研究究出出许许多多高高强强轻轻质质的的混混凝凝土土和和强强度度很很高高的的钢钢筋筋；为为了了克克服服普普通通钢钢筋筋混混凝凝土土容容易易开开裂裂的的缺缺点点，可可以以对对它它施施加加预预应应力力等等等等。但但还还有有许许多多工工程程实际问题等待我们的同学们去探索和研究。实际问题等待我们的同学们去探索和研究。0.20.2混凝土结构的应用与发展概况混凝土结构的应用与发展概况 一、混凝土早期的发展一、混凝土早期的发展 1824年年英英国国

19、约约瑟瑟夫夫阿阿斯斯匹匹丁丁发发明明了了波波特特兰兰水水泥泥并并取取得得了了专利。专利。 1850年年，法法国国蓝蓝波波特特（L.Lambot）制制成成了了铁铁丝丝网网水水泥泥砂砂浆浆的小船。的小船。 1861年年法法国国约约瑟瑟夫夫莫莫尼尼埃埃（Joseph Momier）获获得得了了制制造造钢筋混凝土板、管道和拱桥等的专利。钢筋混凝土板、管道和拱桥等的专利。德德国国学学者者1866年年发发表表了了计计算算理理论论和和计计算算方方法法，1887年年又又发发表表了了试试验验结结果果，并并提提出出了了钢钢筋筋应应配配置置在在受受拉拉区区的的概概念念和和板板的的计计算算方方法法。在在此此之之后后，

20、钢钢筋筋混混凝凝土土的的推推广广应应用用才才有有了了较较快快的发展。的发展。 1891年年1894年年，欧欧洲洲各各国国的的研研究究者者发发表表了了一一些些理理论论和和试试验验研研究究结结果果。但但是是在在18501900年年的的整整整整50年年内内，由由于于工工程程师师们们将将钢钢筋筋混混凝凝土土的的施施工工和和设设计计方方法法视视为为商商业业机机密密，因因此此总的来说公开发表的研究成果不多。总的来说公开发表的研究成果不多。 美美国国学学者者1850年年进进行行过过钢钢筋筋混混凝凝土土梁梁的的试试验验，但但其其研研究究成成果果直直到到年年才才1877发发表表并并为为人人所所知知。19世世纪纪

21、70年年代代有有学学者者曾曾使使用用过过某某些些形形式式的的钢钢筋筋混混凝凝土土，并并且且于于1884年年第第一一次次使使用用变变形形（扭扭转转）钢钢筋筋并并形形成成专专利利。1890年年在在旧旧金金山山建建造造了了一一幢幢两两层层高高、321英英尺尺（95m）长长的的钢钢筋筋混混凝凝土土美美术术馆馆。从从此此以以后后，钢钢筋混凝土在美国获得了迅速的发展。筋混凝土在美国获得了迅速的发展。从从20世世纪纪30年年代代开开始始，从从材材料料性性能能的的改改善善，结结构构形形式式的的多多样样化化，施施工工方方法法的的革革新新，计计算算理理论论和和设设计计方方法法的的完完善善等等多多方方面面开开展展了

22、了大大量量的的研研究究工工作作，工工程程应应用用十十分分普普遍遍，使使钢钢筋筋混混凝凝土土结结构构进进入入了了现现代代化化阶段。阶段。二、混凝土结构用材料的发展二、混凝土结构用材料的发展高强轻质高强轻质 （1)混凝土材料强度大幅提高混凝土材料强度大幅提高 在在20世世纪纪30年年代代混混凝凝土土平平均均强强度度约约为为10MPa，到到20世世纪纪50年年代代初初已已提提高高到到20 MPa，20世世纪纪60年年代代约约为为30 MPa，20世世纪纪70年年代代初初已已提提高高到到40 MPa。到到20世世纪纪80年代初，在发达国家年代初，在发达国家C60级混凝土已经普遍采用。级混凝土已经普遍采

23、用。 近近年年来来国国内内外外采采用用附附加加减减水水剂剂的的方方法法已已制制成成强强度度为为200 MPa以上的混凝土。以上的混凝土。 高高强强混混凝凝土土的的出出现现更更加加扩扩大大了了混混凝凝土土结结构构的的应应用用范范围围，为为钢钢筋筋混混凝凝土土的的防防护护工工程程、压压力力容容器器、海海洋洋工工程程等等领域的应用创造了条件。领域的应用创造了条件。（2）轻质混凝土的研究与应用）轻质混凝土的研究与应用从从20世世纪纪60年年代代以以来来，轻轻骨骨料料（陶陶粒粒、浮浮石石等等）混混凝凝土土和和多多孔孔（主主要要是是加加气气）混混凝凝土土得得到到迅迅速速发发展展，其其重重度度为为1418K

24、N/m3。 三、预应力混凝土结构的发展三、预应力混凝土结构的发展 1928年年法法国国工工程程师师弗弗耐耐西西涅涅成成功功地地将将高高强强钢钢丝丝用用于于预预应应力力混混凝凝土土，使使预预应应力力混混凝凝土土的的概概念念得得以以在在工程实践中成为现实。工程实践中成为现实。 预预应应力力混混凝凝土土的的概概念念在在19世世纪纪80年年代代已已提提出出，但但是是当当时时因因钢钢筋筋强强度度偏偏低低及及对对预预应应力力损损失失缺缺乏乏深深入入研研究究，使使预预应应力力混混凝凝土土未未能能成成功功地地实实现现。预预应应力力混混凝凝土土的的广广泛泛应应用用是是在在1938年年弗弗耐耐西西涅涅发发明明锥锥

25、形形楔楔式式锚锚具具（弗弗式式锚锚具具）和和1940年年比比利利时时的的门门格格尔尔发发明明门门格格尔尔体体系系之之后后。预预应应力力混混凝凝土土结结构构的的抗抗裂裂性性得得到到根根本本的的改改善善，使使高高强强钢钢筋筋能能够够在在混混凝凝土土结结构构中中和和到到有有效效的的利利用用，使使混混凝凝土土结结构构能能够够用用于于大大跨跨结结构构、压压力力贮罐、核电站容器等领域中。贮罐、核电站容器等领域中。四、在结构形式方面的发展四、在结构形式方面的发展 1.钢筋混凝土在高层建筑中的应用钢筋混凝土在高层建筑中的应用 高高强强混混凝凝土土的的发发展展，促促进进了了混混凝凝土土结结构构在在超超高高层层建

26、建筑筑中中的的应应用用。1976年年建建成成的的美美国国芝芝加加哥哥水水塔塔广广场场大大厦厦达达74层层，高高262米米。朝朝鲜鲜平平壤壤的的柳柳京京大大厦厦，105层层，高高305米米，也也是是混混凝凝土土结结构构。美美国国、俄俄罗罗斯斯等等国国在在启启层层建建筑筑中中采采用用的的混混凝凝土土，强强度度已已达达C80C100。美美国国西西雅雅图图市市的的Two Union Square大大厦厦（58层层）60%的的竖竖向向荷荷载载由由中中央央四四根根直直径径为为10英英尺尺（3.05m）的的钢钢管管混混凝凝土土柱柱承承受受，钢钢管内填充的混凝土强度等级达管内填充的混凝土强度等级达C135。

27、2.钢钢筋筋混混凝凝土土结结构构在在桥桥梁梁，特特种种结结构构、水水利利工工程程、海海洋工程、港口码头工程等各个领域内的发展洋工程、港口码头工程等各个领域内的发展 1875年年法法国国莫莫尼尼埃埃曾曾主主持持修修建建过过一一座座长长达达16m的的钢钢筋筋混混凝凝土土桥桥，1983年年巴巴西西建建成成主主跨跨为为440m的的预预应应力力混混凝凝土土斜斜拉拉桥桥，1997年年我我国国在在四四川川万万县县建建成成主主跨跨420m的的混混凝凝土土拱拱桥桥等等。在在这这些些方方面面所所取取得得的的瞩瞩目成就这里不再一一不列举了。目成就这里不再一一不列举了。 从从1925年年德德国国第第一一次次采采用用折

28、折板板结结构构大大型型煤煤仓仓开开始始，薄薄壁壁空空间间结结构构逐逐渐渐在在屋屋盖盖及及贮贮仓仓水水塔塔、水水池池等等构构建建物中得到广泛应用。物中得到广泛应用。五、在计算理论与设计方法方面的发展五、在计算理论与设计方法方面的发展 20世世纪纪30年年代代以以前前，将将钢钢筋筋混混凝凝土土视视为为理理想想弹弹性性材材料料，按按材材料料力力学学的的允允许许应应力力法法进进行行设设计计计计算算。但但从从20世世纪纪初初即即开开始始了了对对钢钢筋筋混混凝凝土土构构件件考考虑虑材材料料塑塑性性性性能能的的研研究究。前前苏苏联联在在1938年年颁颁布布了了世世界界上上第第一一本本按按破破损损阶阶段段设设

29、计计钢钢筋筋混混凝凝土土构构件件的的规规范范，标标志志着着钢钢筋筋混混凝凝土土构构件件承承载载力力计计算算的的实实用用方方法法进进入入了了一一个个新新的的发发展展阶阶段段。20世世纪纪30年年代代以以后后，在在钢钢筋筋混混凝凝土土超超静静定定结结构构中中考考虑虑塑塑性性内内力力重重分分布布的的计计算算理理论论也也取取和和了了很很大大进进展展，从从20世世纪纪50年年代代开开始始，已已在在双双向板、连续梁及框架的设计中得到了应用。向板、连续梁及框架的设计中得到了应用。 20世世纪纪60年年代代以以来来，随随着着电电子子计计算算机机的的普普及及与与计计算算力力学学的的发发展展，将将有有限限元元法法

30、用用于于钢钢筋筋混混凝凝土土的的理理论论研研究究与与设设计计计计算算，大大大大促促进进了钢筋混凝土理论及设计方法的发展。了钢筋混凝土理论及设计方法的发展。 在在结结构构的的安安全全度度及及可可靠靠度度设设计计方方法法方方面面，20世世纪纪50年年代代以以前前，基基本本上上处处于于经经验验性性的的允允许许应应力力法法的的阶阶段段。20世世纪纪5060年年代代，世世界界各各国国逐逐步步半半经经验验半半概概率率的的极极限限状状态态设设计计法法。20世世纪纪70年年代代以以来来，以以概概率率论论数数理理论论统统计计学学为为基基础础的的结结构构可可靠靠度度理理论论有有了了很很大大的的发发展展，使使结结构

31、构可可靠靠度度的的近近似似概概率率法法进进入入了了工工程程设设计计中。中。 0.3 0.3 混凝土结构设计原理课程的特点的学习混凝土结构设计原理课程的特点的学习方法方法 一、本课程主要教授的主要内容：一、本课程主要教授的主要内容： （1）钢钢筋筋混混凝凝土土结结构构设设计计原原理理课课程程主主要要是是对对房房屋屋建建筑筑与与公公路路桥桥涵涵工工程程中中混混凝凝土土结结构构构构件件的的受受力力性能、计算方法和构造要求等问题进行讨论。性能、计算方法和构造要求等问题进行讨论。 主主要要内内容容：混混凝凝土土结结构构的的材材料料性性能能，它它是是学学习习以以后后各各章章的的基基础础。受受弯弯构构件件正

32、正截截面面承承载载力力计计算算受受弯弯构构件件斜斜截截面面承承载载力力计计算算轴轴心心受受力力构构件件承承载载力力计计算算，偏偏心心受受力力构构件件承承载载力力计计算算混混凝凝土土构构件件的的裂裂缝缝、变变形和耐久性形和耐久性预应力混凝土构件设计预应力混凝土构件设计。（2）钢筋混凝土结构设计钢筋混凝土结构设计课程主要是对课程主要是对房屋建筑房屋建筑中混凝土结构受力性能、计算中混凝土结构受力性能、计算方法和构造要求等问题进行讨论。具体方法和构造要求等问题进行讨论。具体内容包括：钢筋混凝土内容包括：钢筋混凝土梁板结构设计梁板结构设计、钢筋混凝土钢筋混凝土单层厂房设计单层厂房设计。对应的后续。对应的

33、后续两个课程设计。两个课程设计。二、课程特点及学习应注意的事项：二、课程特点及学习应注意的事项： (1)混凝土结构通常是由钢筋和混凝混凝土结构通常是由钢筋和混凝土土结合而成的一种结构结合而成的一种结构。 钢筋混凝土材料与理论力学中的刚钢筋混凝土材料与理论力学中的刚性材料以及材料力学、钢结构力学中理性材料以及材料力学、钢结构力学中理想弹性材料或理想弹塑材料想弹性材料或理想弹塑材料有很大的区有很大的区别别。为了对混凝土结构的。为了对混凝土结构的受力性能受力性能与与破破坏特征坏特征有较好的了解，首先要求对钢筋有较好的了解，首先要求对钢筋混凝土的混凝土的力学性能力学性能要很好地掌握。要很好地掌握。(2

34、)混凝土结构计算公式具有混凝土结构计算公式具有经验性经验性： 混混凝凝土土结结构构在在裂裂缝缝出出现现以以前前的的抗抗力力行行为为，与与理理想想弹弹性性结结构构相相近近。但但是是在在裂裂缝缝出出现现以以后后，与理想弹性材料有显著不同。与理想弹性材料有显著不同。 混混凝凝土土结结构构的的受受力力性性能能还还与与结结构构的的受受力力状状态态、配配筋筋方方式式和和配配筋筋数数量量等等多多种种因因素素有有关关，暂暂时时还还难难以以用用一一中中简简单单的的数数学学、力力学学模模型型来来描描述述。 因因此此，目目前前主主要要以以混混凝凝土土结结构构构构件件的的试试验验与与工工程程实实践践经经验验为为基基础

35、础进进行行分分析析，许许多多计计算算公公式式都都带带有有经经验验性性质质。它它们们虽虽然然不不那那样样严严谨谨，然然而却能够较好地而却能够较好地反映结构的真实受力性能反映结构的真实受力性能。(3）明明白白分分析析公公式式与与设设计计公公式式之之间间区区别别，了了解解和和掌掌握握我我国国当当前前有有关关混混凝凝土土结结构构设设计计的的技技术术和和经经济济政政策。策。 工工程程实实际际情情况况是是非非常常复复杂杂的的，建建筑筑结结构构上上的的实实际际荷荷载载和和实实际际材材料料指指标标与与规规范范规规定定的的大大小小会会有有一一定定的的出出入入。它它们们可可能能高高于于规规范范规规定定的的数数值值

36、，也也可可能能低低于于规规范范规规定定的的数数值值。此此外外，不不同同结结构构的的重重要要性性也也不不一一样样，它它们们对对结结构构的的安安全全、适适用用和和耐耐久久的的要要求求不不相相同同。为为了了使使混混凝凝土土结结构构设设计计满满足足讲讲技技术术先先进进、经经济济合合理理、安安全全适适用用、确确保保质质量量的的要要求求，将将混混凝凝土土结结构构各各种种分分析析公公式式用用于于设设计计时时，要要考考虑虑上上述述各各种种因因素素的的影响。影响。(4)构造要求是非常主要的内容构造要求是非常主要的内容 进进行行混混凝凝土土结结构构设设计计时时离离不不开开计计算算。但但是是，现现行行的的计计算算方

37、方法法一一般般只只考考虑虑荷荷载载效效应应。其其他他影影响响因因素素，如如：混混凝凝土土收收缩缩、温温度度影影响响以以及及地地基基不不均均匀匀沉沉陷陷等等，难难于于用用计计算算公公式式来来表表达达。GB50010-2002混混凝凝土土结结构构设设计计规规范范(以以下下简简称称规规范范)根根据据长长期期的的工工程程实实践践经经验验，总总结结出出一一些些构构造造措措施施来考虑这些因素的影响。来考虑这些因素的影响。 因因此此，在在学学习习本本课课程程时时，除除了了要要对对各各种种计计算算公公式式了了解解和和掌掌握握以以外外，对对于于各各种种构构造造措措施施也也必必须须给给予予足足够够的的重重视视。在

38、在设设计计混混凝凝土土结结构构时时，除除了了进进行行各各种种计计算算之之外外，还还必必须须检检查查各各项项构构造造要要求求是是否否得到满足。得到满足。 (5)混混凝凝土土结结构构设设计计规规范范（GB50010-2002)的掌握、应用与不断探索创新的重要性的掌握、应用与不断探索创新的重要性 各国都制订有专门的技术标准的设计规范。各国都制订有专门的技术标准的设计规范。 在在学学习习混混凝凝土土结结构构时时，应应该该很很好好地地熟熟悉悉、掌掌握和运用它们。握和运用它们。 但但是是也也要要了了解解，混混凝凝土土结结构构是是一一门门比比较较年年轻轻和和迅迅速速发发展展的的学学科科，许许多多计计算算方方法法和和构构造造措措施施还还不不一一定定尽尽善善尽尽美美。也也正正因因为为如如此此，各各国国每每隔隔一一段段时时间间都都要要对对其其结结构构设设计计标标准准或或规规范范进进行行修修订订，使使之之更更加加完完善善合合理理。因因此此，在在很很好好地地学学习习的的运运用用规规范范的的过过程程中中，也也在在关关于于发发现现问问题题，灵灵活运用，并且要活运用，并且要勇于进行探索与创新勇于进行探索与创新。谢谢！谢谢！