混凝土结构设计原理╲t╲t╲t 01绪论.ppt

宁波北仑港码头混凝土梁（建成后11年） 1.3 学习内容、目的及方法 钢筋混凝土基本构件 考核方法 1998年美国土木工程学会报告，美国现有29%以上桥梁和1/3以 上的道路老化，有2100座水坝不安全，估计需有1.3万亿美元改 善其安全状态。 美国每年基础设施修复费用约为这些设施总资产的10％！ 发达国家土建设施耐久性问题造成的年损失，约占GDP的 1.5~2%，其中主要是混凝土结构的耐久性破坏。 我国也将面临着混凝土结构的大范围维修 自密实混凝土 混凝土拌合物具有良好的工作性，即使在密集配筋条件下，仅依靠混凝土自重作用，无需振捣便能均匀密实成型的高性能混凝土。 自密实混凝土在深圳市赛格广场钢管混凝土柱中的应用 湘雅医院内科楼的加固工程 碳纤维（Carbon Fiber）抗拉强度是普通钢筋的10倍左右，而且具有很好的耐久性，目前主要用于结构的加固工程。 据日本建设省统计，早在1995年全日本废弃混凝土再资源化率 已达到65％，2000年则高达96％，欧盟也计划在2010年实现建 筑垃圾再循环率达到90 ％以上。 再生混凝土 智能混凝土 碳纤维混凝土板开裂后的红外热像图 40秒 1分40秒 2分30秒 学习内容 材料特性 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 预应力混凝土结构 楼盖结构 单层厂房 砌体结构 基础 知识 构件 设计 结构设计， 后续课程 学习目的 本课程的学习目的： 学会解决工程中的问题：尤其是工程综合问题 学会分析工程中的问题： 学会工程结构设计方法：钢筋混凝土构件和结构 学会发现工程中的问题：创新和发展 学会研究工程中的问题：理论研究 第一章 绪论 本书由vince上传于世界工厂下载频道 混凝土结构设计原理 Design Principle for Concrete Structures 主讲： 哈尔滨工业大学 土木工程学院 School of Civil Engineering, Harbin Institute of Technology 教授 邹超英 副教授 王震宇 教授 郑文忠 主要教学参考书 （Text Book and References） 1.1　混凝土结构的概念和特点 Introduction 1.2　混凝土结构的应用与发展 1.3　学习内容、目的及方法 1.4　本课程考核方式 以混凝土材料为主，并根据需要配置钢筋、预应力筋、钢骨、钢管或纤维等形成的主要承重结构，均可称为混凝土结构（Concrete Structures）。 1.1 混凝土结构的概念和特点 素混凝土 Plain Concrete 纤维增强混凝土 Fiber Reinforced Concrete 钢骨混凝土 Steel Reinforced Concrete 钢筋混凝土 Reinforced Concrete 钢管混凝土 Concrete Filled Steel Tube 预应力混凝土 Prestressed Concrete 钢－混凝土组合结构 Composite Structure 混凝土结构的特点 素混凝土梁 L=1500mm 120 200 C20 P 钢筋混凝土梁 L=1500mm 120 200 2f14 C20 P P=4.4 kN P=62.5 kN 由上述对比试验可知： 钢筋混凝土梁的承载力比素混凝土梁大大提高（14倍）； 素混凝土梁破坏突然，没有明显预兆；而钢筋混凝土梁则 表现出较好的延性，破坏前有明显预兆； 钢筋混凝土梁最终由于混凝土被压碎而破坏，此时钢筋已 经屈服，钢筋和混凝土的材料强度均得到充分利用。 抗压强度高，而抗拉强度却很低 通常抗拉强度只有抗压强度的1/8~1/20 破坏时具有明显的脆性特征 混凝土的材料特性 抗拉和抗压强度都很高 具有屈服现象，破坏时表现出较好的延性 细长的钢筋受压时极易压曲 钢筋的材料特性 将混凝土和钢筋这两种材料有机地结合在一起， 可以取长补短，充分发挥各自的材料性能。 除在构件的受拉区配置钢筋外 在构件的受压区也可配置钢筋，来协助混凝土承受压力 V + _ P a b c d P P P P P M b a c d bc段称为纯弯段，ab、cd 段称为弯剪段 在复杂应力区域配置钢筋 当构件所受压力很大时，可直接配置钢骨混凝土 钢骨混凝土Steel Reinforced Concrete (SRC) 核心混凝土三向受压 可利用箍筋约束混凝土来提高混凝土的抗压强度，甚至直接采用钢管来约束混凝土 钢管混凝土Concrete filled Steel