钢筋混凝土绪论.pptVIP

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3.钢筋和混凝土能够共同工作的(基础)主要原因 5.混凝土分类 A. 按结构外形分类 杆件体系   非杆件体系 B. 按结构的初始应力状态分类 素混凝土 普通钢筋混凝土结构 预应力混凝土结构 C. 按制造方法分类 整体式――现浇式 装配式 装配整体式(非整体 装配式) * * 水工钢筋砼结构学 2015 混凝土(砼) 以混凝土为主要材料制作的结构称为混凝土结构 混凝土结构 素混凝土结构 Plain Concrete structure 钢筋混凝土结构 reinforced concrete structure 预应力混凝土结构 Prestressed concrete structure 1.钢筋混凝土结构的基本概念 § 0-1 钢筋混凝土结构的特点及分类 绪论 素混凝土结构 无筋或不配置受力钢筋的混凝土制成的结构。 钢筋混凝土结构 配置受力的普通钢筋、钢筋网或钢筋骨架的混凝土制成的结构(受力钢筋)。 注意:一定比例、一定位置、一定方向的钢筋。 预应力混凝土结构 配置受力的预应力钢筋,通过张拉或其他方法建立预应力的混凝土结构。承受荷载之前,构件已经存在内部应力——钢筋拉、混凝土压。 砼抗压强度高,抗拉强度低,为抗压强度1/8~1/20; 破坏时有明显的脆性性质—— 石材。 素砼主要用于以受压为主的基础、柱墩和一些非承重结构。 ★混凝土受力特点 2.钢筋混凝土结构受力的一般概念—— P 素混凝土梁承载力小,破坏突然 P P P 钢筋混凝土梁承载力大,变形性能好,破坏有预告 对比分析:钢筋混凝土梁只是多配了(2φ20)的钢筋,造价增加不多,但①承载力大大提高,②破坏特征为延性,即有明显的变形发展过程。③技术经济效益显著提高。 结论:同样截面形状、尺寸及混凝土强度——结构要素相同的钢筋混凝土梁比素混凝土梁可承受大得多的外荷载,破坏性质也得到改善。 ★钢筋与混凝土之间存在有良好的粘结力。 (粘结作用是钢筋和混凝土共同工作的关键,二者可相互传力。否则,钢筋在混凝土中自由滑动,就无法受力参与工作) ★钢筋和混凝土的温度线膨胀系数接近。 ( 钢材为1.2×10-5,混凝土为1.0×10-5 --10个微应变) ★混凝土包裹住钢筋,使钢筋免于腐蚀或高温软化,从而使结构具有较好的耐久性和耐高温性能。 钢筋 + 混凝土 钢筋混凝土结构(构件) 拉压性能均好 抗压性能好 混凝土抗压,钢筋受拉,各尽其能 因此,两种材料的有机组合,充分发挥各自的长处,适应各种不同受力的要求,可取得很好的综合经济效益。 4.混凝土结构的优缺点 a.优点: ★耐久性好--耐磨、耐锈、不腐烂等 (钢筋不易生锈,混凝土的强度随着时间的增长还有所提高) ★耐火性好 (砼是不良热导体,30mm厚砼保护层可耐火2小时,使钢筋不致因升温过快而丧失强度。) ★整体性好 (整体浇筑的钢筋混凝土结构整体性能好,有利于抗震、防爆) ★可模性好  (混凝土可根据设计需要,浇筑成各种形状和尺寸的结构) ★就地取材 (混凝土原材料中的石子、砂子,产地普遍,便于就地取材) 水:水泥:沙:石子=130 : 280 : 500 : 1500(kg)约24kN/m3 ★节约钢材 (钢筋和砼的材料强度得到充分发挥,结构承载力与刚度比例合适,价格低,经济指标优于钢结构。) ★自重偏大(不适宜建造大跨、高层结构) 相应措施 发展高强、轻质(的混凝土)材料 ★抗裂性差 (普通钢筋混凝土结构往往是带裂缝工作的) 相应措施 采用预应力混凝土结构或钢纤维混凝土控制裂缝 b.缺点: ★施工比较复杂,工序多 (支模、绑钢筋、浇筑、养护、拆模,冬季和雨天施工困难等) 相应措施 利用先进的施工技术或采用预制装配式构件 ★修补和加固比较困难(新旧混凝土不易结合) 相应措施 砼结构加固技术不断得到发展,如最近研究开发的采用碳纤维布加固砼结构技术,快速简便。    简单钢筋焊接  榫式接头  钢筋网铺设、混凝土浇筑等 其他型式的混凝土 钢纤维混凝土—长度20-60mm,长径比50-100,断面有圆、矩形等。 钢管混凝土 钢骨混凝土等 1.钢筋砼结构的发展 1824年英国人阿斯普丁发明硅酸盐水泥;(专利) 1848年法国人Lombot制造了第一只钢筋砼小船; 1872年在纽约建造第一所钢筋砼房屋; RC结构的开始应用于土木工程距今仅160多年。 与砖石结构、钢木结构相比,钢筋砼结构的历史并不长,但发展非常迅速,目前砼结构已成为大量土木水利工程结构中最主要的结构,而且高性

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