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混凝土结构设计原理复习资料(大纲重点)
混凝土结构设计原理复资料
第1章绪论
钢筋与混凝土的共同工作原理
钢筋与混凝土之间有着良好的粘结力,使它们能够结合成
一个整体,在荷载作用下能够共同变形,完成其结构功能。此
外,钢筋与混凝土的温度线膨胀系数也较为接近,不会产生较
大的温度应力而破坏两者之间的粘结。同时,包围在钢筋外面
的混凝土还能保护钢筋免遭锈蚀,从而保证了钢筋与混凝土的
共同作用。
混凝土的优缺点
混凝土作为建筑结构材料具有以下优点:材料利用合理、
可模性好、耐久性和耐火性较好、现浇混凝土结构的整体性好、
刚度大、阻尼大、易于就地取材。
但混凝土也有缺点,主要表现在自重大、抗裂性差、承载
力有限、施工复杂、施工周期较长、修复、加固、补强较困难
等方面。
建筑结构的功能和荷载分类
建筑结构的功能包括安全性、适用性和耐久性三个方面。
荷载按时间的变异可分为永久作用、可变作用、偶然作用。结
构的极限状态包括承载力极限状态和正常使用极限状态。结构
的目标可靠度指标与结构的安全等级和破坏形式有关。荷载的
标准值应小于荷载设计值,而材料强度的标准值应大于材料强
度的设计值。
第2章钢筋与混凝土材料物理力学性能
混凝土的强度
混凝土的立方体抗压强度(f
cu,k
是用150mm×150mm×150mm的立方体试件作为标准试件,
在温度为(2±3)℃,相对湿度在90%以上的潮湿空气中养护
28d,按照标准试验方法加压到破坏,所测得的具有95%保证
率的抗压强度。(f
cu,k
是确定混凝土强度等级的依据)。
混凝土的强度还包括强度轴心抗压强度(f
c
和轴心抗拉强度(f
t
其中,强度轴心抗压强度由150mm×150mm×300mm的棱
柱体标准试件经标准养护后用标准试验方法测得。(f
ck
0.67f
cu,k
轴心抗拉强度相当于f
cu,k
的1/8~1/17,f
cu,k
越大,这个比值越低。
混凝土在复合应力下的强度表现为三向受压时,可以提高
轴心抗压强度和轴心受压变形能力。双向受力时,双向受压会
使一向抗压强度随另一向压应力的增加而增加;双向受拉时,
混凝土的抗拉强度与单向受拉的基本一样;一向受拉一向受压
时,混凝土的抗拉强度随另一向压应力的增加而降低,混凝土
的抗压强度随另一向拉应力的增加而降低。
混凝土的受力变形
混凝土的受力变形表现为弹性变形和体积变形。弹性变形
是指材料抗弹性变形的能力,反映了材料的弹性模量。而体积
变形则是由温度和干湿变化引起的,包括收缩和徐变等。
MathematicalModelsofUniaxialCompressiveStress-Strain
CurveforConcrete
XXX.
ElasticModulus。nModulus。XXXConcrete
Theelasticmodulus。nmodulus。XXX.
XXX.
XXX.
XXX.
CreepofConcrete
XXXincreaseswithtimewhilethestressremainsconstant.
XXX-termloading.
LinearXXXthestressissmall。whileXXXlarge.
Thefactorsaffectingcreeparestress。XXXloading。water-
cement。aggregateproperties。temperature。humidity。size。
XXX.
XXX-termnofbendingmembers。XXX。andthelossof
prestress.
XXXofConcrete
XXXisthephenomenoninwhichthevolum
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