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混凝土结构原理Concrete Structure 天津大学建筑工程学院土木工程系 第 1 章 绪 论 1.1 混凝土结构的一般概念 1.2 混凝土结构的发展概况 1.3 学习本课程要注意的问题 1.1.1 混凝土结构的定义与分类 定义 以混凝土材料为主制成，根据需要配置受力的普通钢筋、预应力筋、钢骨、钢管等，作为主要承重材料的结构，均可称为混凝土结构。 分类 素混凝土结构；钢筋混凝土结构 预应力混凝土结构 钢管混凝土、钢骨混凝土结构 钢-混凝土混合结构 1.1混凝土结构的一般概念 第 1 章 1.1.2 配筋的作用与要求 钢筋与混凝土共同工作的特点 两种材料的物理力学性能很不相同，结合在一起共同工作。 钢筋受拉、混凝土受压，充分发挥各自材料性能 1.1混凝土结构的一般概念 第 1 章 1.1.2 配筋的作用与要求 配筋的作用 取代混凝土受拉； 协助混凝土受压、受剪 提高构件的承载能力和变形能力 抵抗非荷载因素产生的内应力 1.1混凝土结构的一般概念 第 1 章 1.1.2 配筋的作用与要求 钢筋与混凝土共同工作的条件 混凝土硬化后，钢筋和混凝土之间存在有良好的粘结力，在荷载作用下,可以保证两种材料协调变形，共同受力； 两者具有基本相同的温度线膨胀系数，当温度变化时，两种材料不会产生过大的变形差而导致两者间的粘结力破坏。 钢材为1.2×10-5，混凝土为1.0~1.5×10-5， 呈碱性的混凝土可以保护钢筋，使钢筋混凝土结构具有较好的耐久性。 1.1混凝土结构的一般概念 第 1 章 1.1.3 混凝土结构的优缺点 1 材料利用合理 钢筋和混凝土的材料强度可以得到充分发挥，结构承载力与刚度比例合适，基本无局部稳定问题。 对于一般工程结构，经济指标优于钢结构。 2 可模性好 混凝土可根据需要浇筑成各种性质和尺寸，适用于各种形状复杂的结构，如空间薄壳、箱形结构等。 3 耐久性和耐火性较好，维护费用低 钢筋有混凝土的保护层，不易产生锈蚀，而混凝土的强度随时间而增长；混凝土是不良热导体，30mm厚混凝土保护层可耐火2小时，使钢筋不致因升温过快而丧失强度。 1.1混凝土结构的一般概念 第 1 章 1.1.3 混凝土结构的优缺点 4整体性好 现浇混凝土结构的整体性好，且通过合适的配筋，可获得较好的延性，适用于抗震、抗爆结构；同时防振性和防辐射性能较好，适用于防护结构。 5 刚度大、阻尼大 有利于控制结构变形。 6 易于就地取材 大量砂、石，易于就地取材， 近年来，已有利用工业废料来制造人工骨料，或作为水泥的外加成分，改善混凝土的性能。 1.1混凝土结构的一般概念 第 1 章