《混凝土與砌體結(jié)構(gòu)(一)》教案要點(diǎn)

1、混凝土與砌體結(jié)構(gòu)（一）教案學(xué)院、系：任課教師：授課專業(yè)：課程學(xué)分：課程總學(xué)時(shí):課程周學(xué)時(shí):建筑工程學(xué)院位翠霞土木工程4學(xué)分64學(xué)時(shí)1-10周：6學(xué)時(shí)11 周；14-16周：4學(xué)時(shí)2011 年9 月1日混凝土與砌體結(jié)構(gòu)教學(xué)進(jìn)程周課音 書計(jì)劃教學(xué)教學(xué)次次早 下學(xué)時(shí)手段環(huán)境21A章緒論2學(xué)時(shí)講授教室22第二章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能2學(xué)時(shí)講授教室2.123第二章混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能2學(xué)時(shí)講授教室2.2 ; 2.331第十章混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般原則和方2學(xué)時(shí)講授教室法 10.1 ; 10.2 ;32第十章混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般原則和方2學(xué)時(shí)講授教室法 10.333第三章受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)

2、算2學(xué)時(shí)講授教室3.1; 3.241第三章受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算2學(xué)時(shí)講授教室3.342第三章受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算2學(xué)時(shí)講授教室3.443第三章受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算2學(xué)時(shí)講授教室3.451第三章受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算2學(xué)時(shí)講授教室3.552第三章受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算2學(xué)時(shí)講授教室3.653第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力2學(xué)時(shí)講授教室4.1 ; 4.2 ; 4.361第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力2學(xué)時(shí)講授教室4.462第四章 受彎構(gòu)件的斜截面承載力2學(xué)時(shí)講授教室4.5 ; 4.663第五章受壓構(gòu)件的截面承載力2學(xué)時(shí)講授教室5.1 ; 5.2 ;81第五章受壓構(gòu)件的截面承載力2學(xué)

3、時(shí)講授教室5.3 ; 5.482講解第3章、第4章作業(yè)2學(xué)時(shí)講授教室83第五章受壓構(gòu)件的截面承載力2學(xué)時(shí)講授教室5.5 ; 5.691第五章受壓構(gòu)件的截面承載力2學(xué)時(shí)講授教室5.692第五章受壓構(gòu)件的截面承載力2學(xué)時(shí)講授教室5.7; 5.893第五章受壓構(gòu)件的截面承載力5.9; 5.102學(xué)時(shí)講授教室101用八早講解期中試卷受拉構(gòu)件的截面承載力2學(xué)時(shí)講授教室102第七章6.1;6.2受扭構(gòu)件的扭曲截面承載力2學(xué)時(shí)講授教室103第七章7.1 ; 7.2 ; 7.3受扭構(gòu)件的扭曲截面承載力2學(xué)時(shí)講授教室111第八章7.4 ; 7.5 ; 7.6 ; 7.7撓度、裂縫寬度驗(yàn)算及延性和耐2學(xué)時(shí)講授教室

4、112第八章久性8.1撓度、裂縫寬度驗(yàn)算及延性和耐2學(xué)時(shí)講授教室141第八章久性8.2撓度、裂縫寬度驗(yàn)算及延性和耐2學(xué)時(shí)講授教室142第九章久性 8.3 ; 8.4塊應(yīng)力混凝土構(gòu)件2學(xué)時(shí)講授教室151第三章9.1受彎構(gòu)件正截面承載力2學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室152第四章受彎構(gòu)件的斜截面承載力2學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室161第四章受彎構(gòu)件的斜截面承載力2學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室162答疑2學(xué)時(shí)講授教室河北科技大學(xué)教案用紙第 J 次課 2 學(xué)時(shí)課程安排：1、課程安排：總學(xué)時(shí) 64,學(xué)分4。1-2周每周6學(xué)時(shí)；3-15周每周4學(xué)時(shí)。2、教學(xué)內(nèi)容安排：第一、二、三、四、五、六、七、八、九、十章內(nèi)容。3、課堂作業(yè)：隨堂布置作業(yè)。4、

5、考核成績(jī)：期中考試、課堂考察、課堂提問、實(shí)驗(yàn)占30%期末考試占70%本次課題(或教材章節(jié)題目)： 第一章 緒論教學(xué)要求：1掌握混凝土結(jié)構(gòu)的定義和分類；熟悉配筋的作用與要求。2了解鋼筋硅結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展與應(yīng)用概況，學(xué)習(xí)本課程應(yīng)注意的問題。重點(diǎn)：掌握混凝土結(jié)構(gòu)的定義和分類難點(diǎn)：配筋的作用與要求教學(xué)手段及教具：講授講授內(nèi)容及時(shí)間分配：1 、課程介紹和要求：10分鐘；2 、導(dǎo)入：5分鐘；3 、講授：65分鐘；4 、小結(jié)：5分鐘；5 、提醒學(xué)生需注意的事項(xiàng)：5分鐘。課后作業(yè)思考題全部；課下瀏覽本課程教材上冊(cè)和中冊(cè)的內(nèi)容。參考資料混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50010-2002 )建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)

6、計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)(GB50068)混凝土結(jié)構(gòu)基本原理顧祥林主編同濟(jì)大學(xué)出版社緒論 自我介紹：課程導(dǎo)入：1.首先回顧前面課程所學(xué)的主要內(nèi)容(1)材料力學(xué)：以單個(gè)桿件為研究對(duì)象,理想桿件，主要研究研究在外力和其它外界因素作用 下桿件的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性。(2)結(jié)構(gòu)力學(xué)：以桿件結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象,理想桿件，主要研究在外力和其它外界因素作用下結(jié)_構(gòu)的內(nèi)力和變形，結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度和動(dòng)力反應(yīng)以及結(jié)構(gòu)的組成規(guī)律。(3)鋼筋混凝土：是考慮材料特性的材料力學(xué)，同樣以桿件為對(duì)象，但桿件非理想的桿件。讓學(xué)生思考以下幾個(gè)問題：(1)在什么建筑里面見過混凝土結(jié)構(gòu)？見過哪些混凝土構(gòu)件？( 由此引出：混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用 范圍一混凝土構(gòu)

7、件應(yīng)用范圍 )(2)什么是混凝土？什么是混凝土結(jié)構(gòu)？( 由此引出：混凝土定義一混凝土結(jié)構(gòu)的定義一設(shè)計(jì) 混凝土結(jié)構(gòu)需掌握的知識(shí)一本課程的知識(shí)點(diǎn))(3)本課程的主要內(nèi)容：。1構(gòu)件設(shè)計(jì)一上冊(cè)(特殊的材料力學(xué))。2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一中冊(cè)(特殊結(jié)構(gòu) 力學(xué))C3橋梁設(shè)計(jì)一下冊(cè)(專業(yè)內(nèi)容拓展)2 .本節(jié)課的主要內(nèi)容：第一章(教學(xué)要求：掌握混凝土結(jié)構(gòu)的定義和分類；熟悉配筋的作用與要求； 了解鋼筋硅結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展與應(yīng)用概況。)2.1 一般概念：講述混凝土結(jié)構(gòu)的定義及分類2.2 發(fā)展概況：介紹一下混凝土的發(fā)展歷史及前景2.3 注意幾個(gè)問題：學(xué)習(xí)過程中應(yīng)注意的幾個(gè)問題3 .本次課的重點(diǎn)：(1) 鋼筋與混凝土共

8、同工作的原理(2) 混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)4 .帶著以下問題學(xué)習(xí)：(1)混凝土結(jié)構(gòu)常用于哪些建筑？混凝土常用于哪些構(gòu)件？(2)為什么建筑都是采用由鋼筋和混凝土組成的鋼筋混凝土構(gòu)件呢？而不采用素混凝土構(gòu)件或 者混凝土與其它材料組成的構(gòu)件呢？ 1.1 一般概念一、混凝土結(jié)構(gòu)的定義及分類1 .定義：以碎為主制成的結(jié)構(gòu)成為硅結(jié)構(gòu)。(注意與結(jié)構(gòu)力學(xué)中結(jié)構(gòu)的概念相結(jié)合)2 .分類：(1)素混凝土：定義及應(yīng)用范圍(2)鋼筋混凝土：定義及應(yīng)用范圍；0普通鋼筋混凝土構(gòu)件：解釋課件上圖中各字母的含義。新型混凝土構(gòu)件：鋼骨混凝土構(gòu)件、型鋼混凝土構(gòu)件、纖維增強(qiáng)混凝土構(gòu)件。(3)預(yù)應(yīng)力混凝土：由配置受力的預(yù)應(yīng)力鋼筋或其它方

9、法建立預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)。(讓同學(xué)們思考：施加預(yù)應(yīng)力有什么好處？) 二、鋼筋與混凝土共同工作的原理：(同學(xué)們思考：配置鋼筋的好處，共同工作的原理)1 .實(shí)例：素混凝土梁與鋼筋混凝土梁作對(duì)比，(1)素混凝土梁：跨度為 4m,截面尺寸為200mm 300mm混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C2Q簡(jiǎn)支梁，在 跨中施加集中荷載。當(dāng)集中荷載 F=8KN時(shí)，素混凝土梁破壞。(2)鋼筋混凝土梁：截面尺寸、跨度、支承條件均同素混凝土梁。配筋條件如圖上所示(解釋圖中各配筋的含義)在跨中施加集中荷載，當(dāng)集中荷載F=35KN時(shí)，鋼筋混凝土梁發(fā)生破壞。(3)結(jié)果對(duì)比：承載力：鋼筋混凝土梁相對(duì)于素混凝土梁承載力大大提高一配置鋼筋可大大提高構(gòu)

10、件承載 力一為什么？破壞形態(tài)：素混凝土梁破壞前無(wú)征兆，發(fā)生的是脆性破壞；鋼筋混凝土梁破壞前有征兆， 發(fā)生的是延性破壞。(4)原因分析：混凝土宜于抗壓，鋼筋宜于抗拉(共同工作的前提)一充分利用材料特性。思考：是不是所有宜于受拉的材料均可以與混凝土組成構(gòu)件使用呢？2 .共同工作的條件：(1)二者材料的特性(2)可靠連接一兩種材料共同變形共同受力的前提。(3)線膨脹系數(shù)接近：比如碳纖維(同時(shí)還有造價(jià)要求)(4)混凝土對(duì)鋼筋的保護(hù)作用：玻璃纖維一需處理堿腐蝕的問題。3.鋼筋與混凝土組合的原則：注意二者的放置位置。(1)位置：注意材料特性一鋼筋宜于抗拉；混凝土宜于抗壓。(2)骨架：鋼筋必須綁扎著骨架的形

11、式。三、混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)1 .組成：放錄像一放錄像的過程中穿插講解，加深學(xué)生去混凝土結(jié)構(gòu)的理解。2 .優(yōu)點(diǎn)：(主要與目前常見的木結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)作對(duì)比)(1)取材容易；(2)合理用材；(3)較長(zhǎng)的耐久性；(4)較好的耐火性；(5)良好的可模性； (6)很好的整體性。注意與其它結(jié)構(gòu)形式相比進(jìn)而得到。3 .缺點(diǎn)(及改進(jìn)措施)：(1)自重較大：不適用于高層、大跨度建筑中，對(duì)抗震不利一輕質(zhì)高強(qiáng)混凝土(2)抗裂性差：不適宜用于裂縫等級(jí)要求高的建筑，如大壩等一預(yù)應(yīng)力混凝土(3)施工速度慢：施工需使用大量的模板，且受季節(jié)的影響較大一預(yù)制構(gòu)件工廠化(4)隔聲隔熱差：其隔熱隔聲性能低于砌體結(jié)構(gòu)等一保溫或

12、隔熱的砂漿。4.拓展內(nèi)容：目前常用的四種結(jié)構(gòu)形式(根據(jù)材料劃分，讓同學(xué)們根據(jù)日常所見的建筑進(jìn)行回答)(1)鋼結(jié)構(gòu)：造價(jià)高；防火差；防腐蝕能力差一工業(yè)與大型的公共建筑中，如國(guó)家大劇院等。(2)木結(jié)構(gòu)：造價(jià)高；防火、防蟲能力差；一景區(qū)建筑(3)混凝土結(jié)構(gòu)：一應(yīng)用實(shí)例，目前建筑的主要結(jié)構(gòu)形式，多用于多高層的工業(yè)與民用建筑中。(4)砌體結(jié)構(gòu)：整體性差；抗震性能差；一多用于低多層的民用建筑中，如住宅。 1.2發(fā)展概況：了解，主要從五個(gè)方面講述 一、 混凝土結(jié)構(gòu)的誕生1.1824年英國(guó)人阿斯普丁(J.Aspdin)發(fā)明硅酸鹽水泥。2.1849年法國(guó)人朗波(L.Lambot)制造了第一只鋼筋混凝土小船。3.

13、1861年，法國(guó)花匠 J. Monier用鋼絲作為配筋制作了花盆并申請(qǐng)了專利，后由申請(qǐng)了鋼筋混 凝土板、管道、拱橋等專利-盡管他不懂鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的受力原理，甚至將鋼筋配置在板的中部，他卻被認(rèn)為是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)明者；4.1872年在紐約建造第一所鋼筋混凝土房屋。5.1884年，德國(guó)人 Wayss, Bauschingger 和Koenen等提出了鋼筋應(yīng)配置在構(gòu)件中受拉力的部位 和鋼筋混凝土板的計(jì)算理論。后來(lái)，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)逐漸得到了推廣應(yīng)用。二、材料方面的發(fā)展普通混凝土一高強(qiáng)度混凝土一輕質(zhì)混凝土一無(wú)砂混凝土一FRP三、結(jié)構(gòu)方面的發(fā)展普通混凝土結(jié)構(gòu)一預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu) (提高結(jié)構(gòu)的抗裂度，降低自重)

14、一結(jié)構(gòu)體系進(jìn)一步豐富(預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋與混凝土的組合結(jié)構(gòu))四、理論方面的發(fā)展：混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 (GB50010-2002)1 .設(shè)計(jì)方法方面的發(fā)展(1)允許應(yīng)力法：材料力學(xué)的方法一材料的不均勻性、荷載的情況均未考慮。(2)破壞階段設(shè)計(jì)法：又稱安全系數(shù)法，引入安全系數(shù)做為安全儲(chǔ)備。(3)極限狀態(tài)法：考慮到材料不均勻、工作環(huán)境、荷載等情況的影響。2 .基本理論的發(fā)展：規(guī)范中設(shè)計(jì)方法有所改善，可考慮材料的非線性；對(duì)舊結(jié)構(gòu)的維護(hù)、改造與 加固理論的完善；計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的應(yīng)用；結(jié)構(gòu)試驗(yàn)技術(shù)的完善。3 .試驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)一步提高五、應(yīng)用方面4 .房屋工程：(圖片)(1)臺(tái)北101大廈，世界第一高，5

15、08米，2003年(2)上海金茂大廈，世界第四高，421米，1998年(3)吉隆坡的石油雙塔(4)迪拜塔：全高828m,世界第一高。5 .交通工程：圖片(此處需查資料進(jìn)行補(bǔ)充)6 .水利工程：圖片(此處需查資料進(jìn)行補(bǔ)充)7 .特種工程：圖片(此處需查資料進(jìn)行補(bǔ)充) 1.3 習(xí)當(dāng)中應(yīng)該注意的問題一、特殊的材料力學(xué)：學(xué)習(xí)此門課的立足點(diǎn)1 .二者之間的聯(lián)系(1)基本原理完全相同：物理關(guān)系；幾何關(guān)系；平衡關(guān)系。(2)基本受力狀態(tài)相同：受彎、受扭、受拉、受壓。(3)基本構(gòu)件劃分相同：受彎構(gòu)件；受扭構(gòu)件；受拉構(gòu)件；受壓構(gòu)件。(4)截面的基本應(yīng)力狀態(tài)相同：正截面；斜截面；扭曲截面。2 .二者之間的區(qū)別：(1

16、)材料力學(xué)：理想材料(連續(xù)性、均勻性假定)(2)混凝土結(jié)構(gòu)：。1由兩種材料組成，非勻質(zhì)的理想構(gòu)件；。 2兩種材料的配比決定構(gòu)件的受力 改性能；C3兩種材料的相同之間的作用影響構(gòu)件的整體性能。3 .本課程的主要研究?jī)?nèi)容(1)材料的物理力學(xué)性能：(第2章)(2)構(gòu)件設(shè)計(jì)：上冊(cè)內(nèi)容強(qiáng)度：構(gòu)件承載力計(jì)算(根據(jù)構(gòu)件的截面應(yīng)力狀態(tài)進(jìn)劃分)。受彎構(gòu)件(第 3、4章)、受壓構(gòu)件(第5章)、受拉構(gòu)件(第6章)、受扭構(gòu)件(第7章)、預(yù)應(yīng)力構(gòu)件(第 9章)。剛度：變形和裂縫限值(第 8章)(3)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：樓蓋設(shè)計(jì)：本學(xué)期末的課程設(shè)計(jì)單層廠房設(shè)計(jì)：下學(xué)期初的課程設(shè)計(jì)多高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：另外一門新的課程砌體結(jié)構(gòu)：下學(xué)期

17、講解。本門課程：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理=基礎(chǔ)知識(shí)+構(gòu)件設(shè)計(jì)基本原理二、實(shí)驗(yàn)性：大多數(shù)理論均是從實(shí)驗(yàn)中得到，而非有嚴(yán)密推理得到。三、實(shí)踐性：多觀察身邊的建筑，多學(xué)習(xí)，很多理論均是由經(jīng)驗(yàn)得到的。四、應(yīng)注意的事項(xiàng)1 .考勤：達(dá)到兩次不交作業(yè)或者三次曠課，平時(shí)成績(jī)均按0計(jì)算，請(qǐng)務(wù)必按時(shí)上課和交作業(yè)。2 .期中考試：安排在第 4章學(xué)習(xí)完之后進(jìn)行，重在考慮對(duì)基本概念的理解。目的是加強(qiáng)對(duì)前面的知識(shí)的掌握，為后面知識(shí)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。70%3 .成績(jī)考核：期中考試、課堂考察、課堂提問、實(shí)驗(yàn)占30%期末考試占4 .預(yù)習(xí)第二章的內(nèi)容：我們下次課的內(nèi)容是第2章的第1節(jié)和第2節(jié)。第 2 次課 2 學(xué)時(shí)上次課復(fù)習(xí)：1、混凝土結(jié)構(gòu)的

18、定義和分類；2、配筋的作用與要求；3、鋼筋硅結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展與應(yīng)用概況。本次課題(或教材早下題目)：第二章 混凝土結(jié)構(gòu)材料的物理力學(xué)性能2.1教學(xué)要求：1掌握混凝土的強(qiáng)度和變形性能重點(diǎn)：混凝土的強(qiáng)度難 點(diǎn)：混凝土的應(yīng)力-應(yīng)變曲線教學(xué)手段及教具：多媒體、板書講授內(nèi)容及時(shí)間分配：1 、導(dǎo)入：5分鐘；2 、講授：75分鐘；3 、小結(jié)：5分鐘；4 、布置作業(yè)和課下內(nèi)容及下課安排：5分鐘。課后作業(yè)思考題第1、2題；預(yù)習(xí)卜節(jié)課要學(xué)習(xí)的內(nèi)容參考資料混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB5001A2002 )建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)(GB50068)混凝土結(jié)構(gòu)基本原理顧祥林主編同濟(jì)大學(xué)出版社混凝土結(jié)構(gòu)材料的物

19、理力學(xué)性能 引入：上次課講到，混凝土結(jié)構(gòu)的構(gòu)件是由鋼筋和混凝土兩種材料組成，要進(jìn)行混凝土的構(gòu)件設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，首先有必要知道：(1)鋼筋和混凝土兩種材料各自的物理力學(xué)性能(2)鋼筋和混凝土兩種材料在同一個(gè)構(gòu)件中如何共同工作1 .本章的主要內(nèi)容： 2.1(1)混凝土的物理力學(xué)性能：本次課內(nèi)容(2)鋼筋的物理力學(xué)性能(3)混凝土與鋼筋的粘結(jié)(4)鋼筋的錨固與連接2 .本章的重點(diǎn)：(1)混凝土與鋼筋的物理力學(xué)性能(2)鋼筋與混凝土共同工作的原理 2.1混凝土的物理力學(xué)性能 一、混凝土的結(jié)構(gòu)組成：1 .混凝土的定義：是由水泥、砂、石和水按一定比例配合而成人工石材。2 .結(jié)構(gòu)組成：微觀，(1)砂、石、未

20、水化的水泥顆粒組成的骨料一骨架一彈性變形的基礎(chǔ)(2)水泥結(jié)晶體一骨架一彈性變形的基礎(chǔ)(3)水泥凝膠體：其中的空隙、界面初始裂縫一塑形變形的基礎(chǔ)一受力性能一徐變二、混凝土的強(qiáng)度：種類比較多；標(biāo)準(zhǔn)的問題1.立方體抗壓強(qiáng)度f(wàn)cu,k ：(1)測(cè)定方法：標(biāo)準(zhǔn)試件在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)28天，用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得的測(cè)得的破壞時(shí)的平均壓應(yīng)力稱為混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度。按上述規(guī)定所測(cè)得的具有95琳證率的抗壓強(qiáng)度稱為混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 fcu,k。注意fcu,k的表示含義，f :強(qiáng)度；cu ： cube (立方體)；k :標(biāo)準(zhǔn)值。標(biāo)準(zhǔn)試件：邊長(zhǎng)為150mm勺立方體試件。標(biāo)準(zhǔn)條件：溫度為 2030C,濕度在9

21、0隊(duì)上。&標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法：試件兩端不涂潤(rùn)滑劑，加載速度C30以下是0.3 s0.5Mpa/sec , C30心上為 0.5 s0.8N/mm2/sec(2)影響因素：端部約束情況(是不中涂滑劑)；齡期；加載速率；試塊尺寸；(3)強(qiáng)度等級(jí)劃分：根據(jù) fcu,k將混凝土劃分為14個(gè)等級(jí)，C15、C20C80 (C: concrete (混 凝土)； 15:立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值)，其中C5g C80屬于高強(qiáng)度混凝土范疇(注意并非混凝土強(qiáng)度 等級(jí)越高越好)(4)選擇要求：混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范專業(yè)術(shù)語(yǔ)解釋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范4.1.2 :鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C15;當(dāng)采用HRB335級(jí)鋼筋時(shí)

22、，不宜低于 C20;當(dāng)采用HRB400 RRB400級(jí)鋼筋以及承受重復(fù)荷載的構(gòu)件，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不得低于20;預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)， 不應(yīng)低于C30;當(dāng)采用鋼絞線、鋼絲、熱處理鋼筋作預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí)，不宜低于C40o不得、不應(yīng)：正常情況下均不應(yīng)這樣做的情況；不且：允許稍有選擇，但在允許條件下首先不應(yīng) 該選擇這樣做的用詞；可：條件允許情況下可選擇；嚴(yán)禁：在任何情況下均不得這樣做的情況。(5)立方體抗壓強(qiáng)度的意義：可衡量混凝土的強(qiáng)度水平和品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，但不代表實(shí)際構(gòu)件中的應(yīng) 力狀態(tài)。原因：實(shí)際的構(gòu)件一般情況下第三邊的尺寸要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其余兩個(gè)邊的尺寸；但立方體抗壓強(qiáng) 度測(cè)得的標(biāo)準(zhǔn)試件是三個(gè)方向尺寸相等的立方體，與

23、實(shí)際的構(gòu)件應(yīng)力狀態(tài)有所差別。2 .軸心抗壓強(qiáng)度f(wàn)c,k：混凝土宜于抗壓，因此在結(jié)構(gòu)中主要利用混凝土的抗壓性能，所以fc是混凝土的主要性能參數(shù)(1)測(cè)定方法：用棱柱體試件測(cè)得的抗壓強(qiáng)度稱為棱柱體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值或軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。通常棱柱體的高寬 h/b取23,常用試件尺寸為 150mm 150mm 300mm(2)與立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的對(duì)比：采用的試驗(yàn)試件更接近構(gòu)件的實(shí)際尺寸，比立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fwk更能反應(yīng)實(shí)際構(gòu)件的應(yīng)力狀態(tài)。因此規(guī)范中均采用f%k來(lái)表示材料的性能。(3)軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 fc： f c= fck/ 丫(可得到每種強(qiáng)度等級(jí)混凝土的抗壓強(qiáng)度值fc,k、fc ,匯總得到教

24、材上附表 2-1和2-2 )3 .軸心抗拉強(qiáng)度九二混凝土在有的情況下處于受拉的情況，所以也必須掌握混凝土的抗壓性能(1)必要性：混凝土構(gòu)件的開裂、變形、沖切等均取決于混凝土的抗拉性能。(2)測(cè)定方法：直接測(cè)試法：用100mmS外部荷載產(chǎn)生的影響 S,當(dāng)小于結(jié)構(gòu)可以承擔(dān)的范圍R,則可以看出，結(jié)構(gòu)安全(2)若R0: RS則，結(jié)構(gòu)安全；(2) Z0: R 0時(shí)，RS結(jié)構(gòu)處于可靠狀態(tài)當(dāng)Z= 0對(duì)，R=S結(jié)構(gòu)處于極限狀態(tài)當(dāng)ZV0時(shí)，RVS結(jié)構(gòu)處于失效狀態(tài)二、近似概率的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法1 .定義：以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法，簡(jiǎn)稱為概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法，又稱為近似概率法。此法是以結(jié)構(gòu)的失效概率或可靠指

25、標(biāo)來(lái)度量結(jié)構(gòu)的可靠度。Ps- Pf - P -】一分項(xiàng)系數(shù)2 .極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法的思路：功能要求、設(shè)計(jì)使用年限一可靠性一可靠度一概率范圍一3 .相關(guān)概念及推導(dǎo)過程(1)設(shè)計(jì)使用年限：指設(shè)計(jì)規(guī)定的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件不需進(jìn)行大修即可按其預(yù)定目的使用時(shí)期，即結(jié) 構(gòu)在規(guī)定的條件下所應(yīng)達(dá)到的使用年限。臨時(shí)性建筑：5年易于替換的結(jié)構(gòu)構(gòu)件：25年一般工業(yè)與民用建筑：50年紀(jì)念性和特別重要的建筑物：100年(2)結(jié)構(gòu)的可靠性：結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，完成預(yù)定功能的能力。(3)結(jié)構(gòu)的可靠度：結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，完成預(yù)定功能的概率。結(jié)構(gòu)可靠度是結(jié)構(gòu)可靠性的概率度量，常用可靠概率ps來(lái)表示。(4

26、)結(jié)構(gòu)的失效概率 pf和可靠指標(biāo)P :概率密度曲線：由于作用效應(yīng)S和結(jié)構(gòu)抗力R都是隨機(jī)變量，因此函數(shù)R和S應(yīng)該均符合 正態(tài)分布，假設(shè)二者線性相關(guān)，曲線如下圖所示：分析: 平均值UR、Us :對(duì)稱軸；標(biāo)準(zhǔn)差ffR. 0s :決定曲線的平坦與陡峭陰影交叉區(qū)域：RO交叉曲線面積一 pf。功能函數(shù)曲線：如下圖所示0工出陰影部分的面積即為失效概率：pf = P(Z 0)=f (Z)dZ =9 二G azJ平均值Uz T 一對(duì)稱軸右移一陰影面積減小一 Pf J ；標(biāo)準(zhǔn)差仃z T 一功能函數(shù)曲線變平坦一陰 影面積變大一 pf T?？偟膩?lái)說(shuō)， U =uz/oz T , pf J- P與pf 一對(duì)應(yīng)。即保證可靠指 標(biāo)P ,便可保證結(jié)構(gòu)一定的可靠性。(5)結(jié)構(gòu)的可靠度指標(biāo) I?】：結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，完成預(yù)定功能的概率，稱為結(jié)構(gòu)的可靠度?？煽慷仁菍?duì)結(jié)構(gòu)可靠性的一種定量描述，亦即概率度量。只要保證了IP】，即可保定結(jié)構(gòu)一定的可靠性要求。注意安全等級(jí)的要求：等級(jí)越高，則其重要性越大，可靠度要求越高，則 IP 越大。破壞形態(tài)影響：脆性破壞相對(duì)延性破壞后果比較嚴(yán)重，因此目標(biāo)可靠指標(biāo)P,延性破壞脆性破壞。4.如何采用P 進(jìn)行設(shè)計(jì)：(1)指導(dǎo)思想：