建筑工程项目混凝土结构地受力特点与其构造.pdf

建筑工程项目混凝土结构的受力特点及其构造 1.混凝土结构的优点与缺点 (1) 混凝土结构的优点： 1)强度较高，钢筋和混凝土两种材料的强度都能充分利 用 ; 2) 可模性好，适用面广 ; 3) 耐久性和耐火性较好，维护费用低 ; 4) 现浇混凝土结构的整体性好，延性好，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) 易于就地取材。 (2) 混凝土结构的缺点： 自重大，抗裂性较差， 施工复杂， 工期较长。由于钢筋混凝土结构有很多优点，适用于各种结 构形式，因而在房屋建筑中得到广泛应用。 2. 钢筋和混凝土的材料性能 (1) 钢筋。 1)热轧钢筋的种类：热轧钢筋由普通低碳钢 (含碳量不大 于 0.25%) 和普通低合金钢 (合金元素不大于 5%) 制成。 2) 钢筋的力学性能：建筑钢筋分两类，一类为有明显流 幅的钢筋，另一类为没有明显流幅的钢筋。明显流幅的钢筋 含碳量少， 塑性好，延伸率大。 无明显流幅的钢筋含碳量多， 强度高，塑性差，延伸率小，没有屈服台阶，脆性破坏。 对于有明显流幅的钢筋， 其性能的基本指标有屈服强度、 延伸率、强屈比和冷弯性能四项。冷弯性能是反映钢筋塑性 性能的另一个指标。 3) 钢筋的成分： 铁是主要元素， 还有少量的碳、 锰、硅、 钒、钛等 ;另外，还有少量有害元素，如硫、磷。 (2) 混凝土。 1)抗压强度：立方体强度 fcu 。作为混凝土的强度等级。 单位是 MPa ，C20 表示抗压强度为 20MPa 。规范共分 14 个等级， C15 ～ C80 ，级差为 5MPa 。 2) 棱柱体抗压强度 fc ，该强度是采用 150mm× 150mm× 300mm 的棱柱体作为标准试件试验所得。 3) 抗拉强度 ft ，是计算抗裂的重要指标。 混凝土的抗拉强 度很低。 (3) 钢筋与混凝土的共同工作。 钢筋与混凝土的相互作用叫黏结。钢筋与混凝土能够共 同工作是依靠它们之间的黏结强度。混凝土与钢筋接触面的 剪应力称黏结应力。影响黏结强度的主要因素有混凝土的强 度、保护层的厚度和钢筋之间的净距离等。 3. 状态设计方法的基本概念 我国现行规范采用以概率理论为基础的状态设计方法， 其基本原则如下。 (1) 结构功能：建筑结构必须满足安全性、适用性和耐久 性的要求。 (2) 可靠度：结构在规定的时间内，在规定的条件下，完 成预定功能要求的能力，称为结构的可靠性，可靠度是可靠 性的定量指标。 (3) 状态设计的实用表达式：为了满足可靠度的要求，在 实际设计中采取如下措施。 1)一般情况下在计算杆件内力时，对荷载标准值乘以一 个大于 1 的系数，称荷载分项系数。 2) 在计算结构的抗力时， 将材料的标准值除以一个大于 1 的系数，称材料分项系数。 3) 对安全等级不同的建筑结构，采用一个重要性系数进 行调整。在采用上述措施后，可靠度指标便得到了满足。这 就是以分项系数表达的状态设计方法。 4. 梁、板的受力特点及构造要求 (1) 单向板与双向板的受力特点。 两对边支承的板是单向板，一个方向受弯 ;而双向板为四 边支承，双向受弯。当长边与短边之比