混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理復(fù)習(xí)重點(diǎn)(非常好)-期末復(fù)習(xí)資料_第1頁(yè)
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理復(fù)習(xí)重點(diǎn)(非常好)-期末復(fù)習(xí)資料_第2頁(yè)
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理復(fù)習(xí)重點(diǎn)(非常好)-期末復(fù)習(xí)資料_第3頁(yè)
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1、1. 混凝土結(jié)構(gòu):以混凝土為主要材料制作的結(jié)構(gòu)。包括:素混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn):就地取材,節(jié)約鋼材,耐久、耐火,可模性好,整體性好,剛度大,變形小。缺點(diǎn):自重大,抗裂性差,性質(zhì)較脆。2. 鋼筋塑性性能:伸長(zhǎng)率,冷彎性能。伸長(zhǎng)率越大,塑性越好。3. 規(guī)定以邊長(zhǎng)為150mm的立方體在20+-3 度的溫度 和相對(duì)濕度在90%以上的潮濕空氣中養(yǎng)護(hù) 28d,依照 標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得的具有 95%保證率的抗壓強(qiáng)度以 N/mm2計(jì)作為混凝土的強(qiáng)度等級(jí)。4. 收縮:混凝土在空氣中結(jié)硬時(shí)體積減小的現(xiàn)象。 膨脹:混凝土在水中或處于飽和和濕度情況下結(jié)硬時(shí) 體積增大的現(xiàn)象。水

2、泥用量越多、水灰比越大,收縮越大。骨料的級(jí)配 好、彈性模量大,收縮小。構(gòu)件的體積與外表積比值 大,收縮小。5. 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C20。采用400MPa以上鋼筋,不應(yīng)低于 C25。預(yù)應(yīng)力混凝土 結(jié)構(gòu),不宜低于 C40,不應(yīng)低于 C30。承受重復(fù)荷載 的,不應(yīng)低于 C30。6. 粘結(jié)力的影響因素:化學(xué)膠結(jié)力鋼筋與混凝土接觸面 上的化學(xué)吸附作用力,摩擦力混凝土收縮后將鋼筋 緊緊地握裹住而產(chǎn)生的力,機(jī)械咬合力鋼筋外表 凹凸不平與混凝土產(chǎn)生的機(jī)械咬合作用而產(chǎn)生的力,鋼筋端部的錨固力一般是用在鋼筋端部彎鉤、 彎折,在錨固區(qū)焊短鋼筋、短角鋼等方法來(lái)提供錨固 力。7. 結(jié)構(gòu)的作用是指施

3、加在結(jié)構(gòu)上的集中力或分布力,以及引起結(jié)構(gòu)外加變形或約束變形的各種因素。按時(shí)間的變異分:永久作用,可變作用,偶然作用。8. 結(jié)構(gòu)抗力R是指整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件承受作用效應(yīng)即內(nèi)力和變形的能力,如構(gòu)件的承承載能力、剛 度等。9. 設(shè)計(jì)使用年限:是指設(shè)計(jì)規(guī)定的結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件不需 進(jìn)行大修即可按齊預(yù)定目的使用的時(shí)期,即結(jié)構(gòu)在規(guī) 定的條件下所到達(dá)呃使用年限。10. 軸心受拉壓構(gòu)件:縱向拉壓力作用線與構(gòu)件 截面形心線重合的構(gòu)件。軸心受力構(gòu)件中配有縱向鋼筋和箍筋,縱向鋼筋的作 用是承受軸向拉力或壓力,箍筋的主要作用是固定縱 向鋼筋,使其在構(gòu)件制作的過(guò)程中不發(fā)生變形和錯(cuò) 位。11. 受彎構(gòu)件的破壞特征:少筋破壞當(dāng)

4、構(gòu)件的配筋率低 于某一定值時(shí),構(gòu)件不但承載能力很低,而且只要其 一開(kāi)裂,裂縫便急速開(kāi)展,裂縫截面處的拉力全部由鋼筋承受,鋼筋由于突然增大的應(yīng)力而屈服,構(gòu)件立即發(fā)生破壞,適筋破壞當(dāng)構(gòu)件的配筋率不是太 低也不是太高時(shí),構(gòu)件的破壞首先是由于受拉區(qū)縱向 受力鋼筋屈服,然后受壓區(qū)混凝土唄壓碎,鋼筋和混 凝土的強(qiáng)度都得到充分利用,超筋破壞當(dāng)構(gòu)件的 配筋率超過(guò)某一特定的值時(shí),構(gòu)件的破壞特征又發(fā)生 質(zhì)的變化構(gòu)件的破壞是由于受壓區(qū)的混凝土唄壓碎 而引起,受拉區(qū)縱向受力鋼筋不屈服。12. 根本假定:截面應(yīng)變保持平面。不考慮混凝土的抗拉 強(qiáng)度?;炷恋氖軌旱膽?yīng)力應(yīng)變關(guān)系曲線按以下規(guī)定 取用。13. 雙筋矩形截面適用

5、情況:1.結(jié)構(gòu)或構(gòu)件承受某種交變的作用,使截面上的彎矩改變方向。2.截面承受的彎矩設(shè)計(jì)值大于單筋截面所能承受的最大彎矩設(shè)計(jì)值,而截面尺寸的材料品種等由于某些原因又不能改變。3. 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的截面由于某種原因,在截面的受壓區(qū) 預(yù)先已經(jīng)布置了一定數(shù)量的受力鋼筋。14. T形截面受彎構(gòu)件按受壓區(qū)的高度不同分:第一類 T形截面,中和軸在翼緣內(nèi)。第二類T形截面,中和軸在梁肋內(nèi)。15. 剪切破壞的形態(tài):斜拉破壞整個(gè)破壞過(guò)程急速而突然,破壞荷載與出現(xiàn)斜裂縫時(shí)的荷載相當(dāng)接近,破壞 前梁的變形很少,并且往往只有一條斜裂縫。破壞具 有明顯的脆性,剪壓破壞這種破壞有一定的預(yù)兆, 破壞荷載較出現(xiàn)斜裂縫時(shí)的荷載過(guò)高。但

6、與適筋梁的 正截面破壞相比,減壓破壞仍屬于脆性破壞,斜壓破壞破壞荷載很高,但變形很小,亦屬于脆性破壞。16. 平衡扭轉(zhuǎn):假設(shè)結(jié)構(gòu)的扭矩是由荷載產(chǎn)生的,其扭矩課 根據(jù)平衡條件求得,與構(gòu)件的抗扭剛度無(wú)關(guān)。 協(xié)調(diào)扭矩:另一類是超靜定結(jié)構(gòu)中由于變形的協(xié)調(diào)使 截面產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)。17. 偏心受壓構(gòu)件分為:?jiǎn)蜗蚱氖軌簶?gòu)件,雙向偏心受 壓構(gòu)件。當(dāng)E <= E b,受拉鋼筋先屈服,然后混凝土壓碎,肯 定為受拉破壞一大偏心受壓破壞,反之為小偏心受壓 破壞。18. 結(jié)構(gòu)的可靠性:平安性結(jié)構(gòu)構(gòu)件能承受在正常施工 和正常使用時(shí)可能出現(xiàn)的各種作用,以及在偶然事件發(fā)生時(shí)及大盛后,仍能保持必需的整體穩(wěn)定性,適用性在正常

7、使用時(shí),結(jié)構(gòu)構(gòu)件具有良好的工作性能, 不出現(xiàn)過(guò)大的變形和過(guò)寬的裂縫,耐久性在正常的維護(hù)下,結(jié)構(gòu)構(gòu)件具有足夠的耐久性能,不發(fā)生銹 蝕和風(fēng)化現(xiàn)象。19. 裂縫的控制等級(jí)分為三級(jí):正常使用階段嚴(yán)格要求 不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件。正常使用階段一般要求不出現(xiàn)裂 縫的構(gòu)件。正常使用階段允許出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件?;炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根本原理復(fù)習(xí)重點(diǎn)第1章 緒 論1. 鋼筋與混凝土為什么能共同工作 :1鋼筋與混凝土間有著 良好的粘結(jié)力,使兩者能可靠地結(jié)合成 一個(gè)整體,在荷載作用下能夠很好地共同變形,完成其結(jié)構(gòu) 功能。2鋼筋與混凝土的溫度線膨脹系數(shù)也較為接近,因此,當(dāng)溫度變化時(shí),不致產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力而破壞兩者之間的粘結(jié)。3 包圍

8、在鋼筋外面的混凝土,起著保護(hù)鋼筋免遭銹蝕 的作用,保證了鋼筋與混凝土的共同作用。1、混凝土的主要優(yōu)點(diǎn):1材料利用合理2河模性好3耐久性和耐 火性較好4現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)的整體性好 5剛度大、阻尼大 6易于 就地取材2、 混凝土的主要缺點(diǎn):1自重大2抗裂性差3 承載力有限4施 工復(fù)雜、施工周期較長(zhǎng) 5 修復(fù)、加固、補(bǔ)強(qiáng)較困難建筑結(jié)構(gòu)的功能包括平安性、適用性和耐久性三個(gè)方面 作用的分類:按時(shí)間的變異,分為 永久作用、可變作用、偶然作用 結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài):承載力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài) 結(jié)構(gòu)的目標(biāo)可靠度指標(biāo)與結(jié)構(gòu)的平安等級(jí)和破壞形式有關(guān)。荷載的標(biāo)準(zhǔn)值小于荷載設(shè)計(jì)值;材料強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值大于材料強(qiáng)度的 設(shè)計(jì)值

9、第2章鋼筋與混凝土材料物理力學(xué)性能一、混凝土廣立方體抗壓強(qiáng)度f(wàn)cu,k:用150mrrX 150mrrX 150mm的 立方體試件作為標(biāo)準(zhǔn)試件,在溫度為 20 ± 3C,相 對(duì)濕度在90%以上的潮濕空氣中養(yǎng)護(hù) 28d,按照標(biāo)準(zhǔn)試 驗(yàn)方法加壓到破壞,所測(cè)得的具有 95%保證率的抗壓 強(qiáng)度。fcu,k為確定混凝土強(qiáng)度等級(jí)的依據(jù)1. 強(qiáng)度軸心抗壓強(qiáng)度f(wàn)c:由150mrrX 150mrrX 300mm的棱柱體標(biāo)準(zhǔn)試件經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)后用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得的。fck=°.67 f cu,k軸心抗拉強(qiáng)度f(wàn)t:相當(dāng)于fcu,k的1/81/17, fcu,k越大, 這個(gè)比值越低。復(fù)合應(yīng)力下的強(qiáng)度:

10、三向受壓時(shí),可以使軸心抗壓強(qiáng)度 與軸心受壓變形能力都得到提高。雙向受力時(shí),雙向受壓:一向抗壓強(qiáng)度隨另一向壓應(yīng) 力的增加而增加;雙向受拉:混凝土的抗拉強(qiáng)度與單向 受拉的根本一樣;一向受拉一向受壓:混凝土的抗拉強(qiáng) 度隨另一向壓應(yīng)力的增加而降低,混凝土的抗壓強(qiáng)度隨 另一向拉應(yīng)力的增加而降低受力變形:彈性模量:通過(guò)曲線上的原點(diǎn) O引切線,此 切線的斜率即為彈性模量。反映材料抵 2.變形抗彈性變形的能力體積變形溫度和干濕變化引起的:收縮和徐變等?;炷羻屋S向受壓應(yīng)力-應(yīng)變曲線數(shù)學(xué)模型1、美國(guó)E.Hognestad建議的模型2、德國(guó)Rusch建議的模型混凝土的彈性模量、變形模量和剪變模量彈性模量變形模量切

11、線模量3、1徐變:混凝土的應(yīng)力不變,應(yīng)變隨時(shí)間而增長(zhǎng)的現(xiàn)象。 混凝土產(chǎn)生徐變的 原因:1、填充在結(jié)晶體間尚未水化的凝膠體具有粘性流動(dòng)性質(zhì)2、混凝土內(nèi)部的微裂縫在載荷長(zhǎng)期作用下不斷開(kāi)展和增加的結(jié)果線性徐變:當(dāng)應(yīng)力較小時(shí),徐變變形與應(yīng)力成正比;非線性徐變:當(dāng)混凝土應(yīng)力較大時(shí),徐變變形與應(yīng)力不成正比,徐變比應(yīng)力增長(zhǎng) 更快。影響因素:應(yīng)力越大,徐變?cè)酱螅怀跏技虞d時(shí)混凝土的齡期 愈小,徐變愈大;混凝土組成成分水灰比大、水泥用量大,徐變大;骨料 愈堅(jiān)硬、彈性模量高,徐變小;溫度愈高、濕度愈低,徐變愈大; 尺寸大小,尺寸大的構(gòu)件,徐變減小。養(yǎng)護(hù)和使用條件對(duì)結(jié)構(gòu)的影響:受彎構(gòu)件的長(zhǎng)期撓度為短期撓度的兩倍或更多

12、;長(zhǎng)細(xì)比擬大的偏心受壓構(gòu)件,側(cè)向撓度增大,承載力下降;由于徐變 產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力損失。不利截面應(yīng)力重分布或結(jié)構(gòu)內(nèi)力重分布,使 構(gòu)件截面應(yīng)力分布或結(jié)構(gòu)內(nèi)力分布趨于均勻。有利2收縮:混凝土在空氣中結(jié)硬時(shí)體積減小的現(xiàn)象,在水中體積 膨脹。影響因素:1、水泥的品種:水泥強(qiáng)度等級(jí)越高,那么混凝土的收縮量越大;2、水泥的用量:水泥越多,收縮越大;水灰比越大,收縮也越大;3、骨料的性質(zhì):骨料的彈性模量大,那么收縮?。?、養(yǎng)護(hù)條件:在結(jié)硬過(guò)程中,周圍的溫、濕度越大,收縮越?。?、混凝土制作方法:混凝土越密實(shí),收縮越??;6、使用環(huán)境:使用環(huán)境的溫度、濕度大時(shí),收縮?。?、構(gòu)件的體積與外表積比值:比值大時(shí),收縮小。對(duì)結(jié)

13、構(gòu)的影響:會(huì)使構(gòu)件產(chǎn)生外表的或內(nèi)部的收縮裂縫,會(huì)導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力混凝土的預(yù)應(yīng)力損失等。措施:加強(qiáng)養(yǎng)護(hù),減少水灰比,減少水泥用量,采用彈性模量大的 骨料,加強(qiáng)振搗等?;炷恋钠谑呛奢d重復(fù)作用下產(chǎn)生的。200萬(wàn)次及其以上二、鋼筋'光圓鋼筋:HPB235外表形狀w帶肋鋼筋:HRB335、HRB400、RRB400有明顯屈服點(diǎn)的鋼筋:四個(gè)階段彈性階段、屈服 階段、強(qiáng)化階段、破壞階段,屈服強(qiáng)度力學(xué)性能是主要的強(qiáng)度指標(biāo)。軟鋼沒(méi)有明顯屈服點(diǎn)的鋼筋:在承載力計(jì)算時(shí),取“條 件屈服強(qiáng)度 0.85 b 硬鋼鋼筋的疲勞A是指鋼筋在承受重復(fù)并帶有周期性動(dòng)荷載作用下,經(jīng)過(guò)一定次數(shù)后A鋼筋由原塑性破壞變成脆性突然斷裂

14、破壞的現(xiàn)象。影響鋼筋疲勞的因素1疲勞應(yīng)力幅2鋼筋外外表幾何尺寸和形狀 3鋼筋直徑、鋼筋強(qiáng) 度等級(jí)4鋼筋軋制工藝和試驗(yàn)方法鋼材在常溫下經(jīng)剪切、冷彎、輥壓、冷拉、冷拔等冷加工過(guò)程, 性能將發(fā)生顯著改變,強(qiáng)度提高、塑性降低,使鋼材產(chǎn)生硬化,有 增加鋼結(jié)構(gòu)脆性的危險(xiǎn)。鋼筋的冷拉特性:只提高抗拉強(qiáng)度,不提高抗壓強(qiáng)度,強(qiáng)度提高, 塑性下降鋼筋的冷拔能提高抗拉強(qiáng)度又能提高抗壓強(qiáng)度混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)鋼筋性能的要求:強(qiáng)度、塑性、可焊性、與混凝土的粘結(jié)。鋼筋的力學(xué)指標(biāo):強(qiáng)度、鋼筋的塑性指標(biāo):伸長(zhǎng)率、冷彎鋼筋的強(qiáng)度指標(biāo):屈服強(qiáng)度和極限強(qiáng)度三、鋼筋與混凝土的粘結(jié)1粘結(jié)的定義及組成1 定義:鋼筋與其周圍混凝土之間的相互作用。

15、包括沿鋼筋長(zhǎng) 度的粘結(jié)和鋼筋端部的粘結(jié)2 組成:膠著力、摩擦力、機(jī)械咬合力。變形鋼筋的粘結(jié)力最 主要的是機(jī)械咬合力。、fy2. 保證可靠粘結(jié)的構(gòu)造措施l adft錨固長(zhǎng)度的影響因素:鋼筋直徑、鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值、混凝土抗 拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值、外形系數(shù)。鋼筋的錨固長(zhǎng)度以拉伸錨固長(zhǎng)度為根本錨固長(zhǎng)度。任何情況下,縱 向受拉鋼筋的錨固長(zhǎng)度不應(yīng)小于250mm。變形鋼筋及焊接骨架中的光圓鋼筋、軸心受壓構(gòu)件中的光圓鋼筋可不做彎鉤。第3章受彎構(gòu)件正截面受彎承載力一、梁、板的一般構(gòu)造1. 截面形式與尺寸板:厚度與跨度、荷載有關(guān),以 10mm為模數(shù)梁:寬度一般為 100,120,150,180,200, 220,250

16、,300, 以下級(jí)差為 50mm;高度一般為 250,300,800mm,級(jí)差為50mm,800 以上級(jí)差為 100mm。h/b=2.0 2.5矩形,h/b=2.5 3.0T 形2材料的選擇與構(gòu)造1 鋼筋:梁縱向受力鋼筋:常用 HRB335,直徑12,14,16, 18,20,22;箍筋:常用 HPB235 或 HRB335,直徑 6,8,10; 板縱向受拉鋼筋:常用 HPB235、HRB335,直徑6,8,10,12; 分布鋼筋:常用 HPB235,直徑6,82縱向受力鋼筋配筋率: 縱向受力鋼筋截面面積 As與截面有效 面積bh0的百分比截面有效高度:截面高度減去縱向受拉鋼筋全部截面重心至受

17、拉邊緣的距離 h。 =h-as3混凝土保護(hù)層厚度:縱向受力鋼筋的外外表到截面邊緣的的垂直距離,稱為混凝土保護(hù)層厚度用c表示?;炷帘Wo(hù)層的三個(gè)作用:1防止縱向鋼筋銹蝕2在火災(zāi)等情況下,使鋼筋的溫度上升緩慢3使縱向鋼筋與混凝土有較好的粘結(jié)。環(huán)境為一類,混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25C45,混凝土保護(hù)層最小厚度,梁為25mm,板為15mm。二適筋梁正截面受彎的三個(gè)受力階段1. 兩個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn):受拉區(qū)混凝土開(kāi)裂點(diǎn),縱向受拉鋼筋開(kāi)始屈服的點(diǎn)。1混凝土開(kāi)裂前的未裂階段I: - I a是受彎構(gòu)件正截面抗裂驗(yàn)算的依據(jù)。特點(diǎn):受拉區(qū)混凝土沒(méi)有開(kāi)裂;受壓區(qū)混凝土的壓應(yīng)力圖形是 直線,受拉區(qū)混凝土的拉應(yīng)力圖形在第I階段前期是

18、直線,后期是曲線;彎矩與截面曲率根本上是直線關(guān)系。2混凝土開(kāi)裂后至鋼筋屈服前的裂縫階段H: TH是裂縫寬度與變形驗(yàn)算的依據(jù)。特點(diǎn):在裂縫截面處,受拉區(qū)大局部混凝土退岀工作,拉力由縱 向受拉鋼筋承當(dāng),但鋼筋沒(méi)有屈服;受壓區(qū)混凝土已有塑性變形,但不充分,壓應(yīng)力圖形為只有上升段的曲線,最大壓應(yīng)力在受壓區(qū) 邊緣;彎矩與截面曲率是曲線關(guān)系, 截面曲率與撓度的增長(zhǎng)加快 了。3鋼筋開(kāi)始屈服至截面破壞的破壞階段山受彎承載力計(jì)算的依據(jù)。山a是正截面特點(diǎn):受拉區(qū)絕大局部混凝土退出工作,鋼筋屈服;受壓區(qū)混 凝土的壓應(yīng)力圖形為有上升段與下降段的曲線,最大壓應(yīng)力不在受壓區(qū)邊緣,而在邊緣的內(nèi)側(cè),最終受壓區(qū)混凝土被壓碎使截

19、面破壞; 彎矩與截面曲率為接近水平的曲線關(guān)系。2. 正截面受彎破壞形態(tài)適筋梁,少筋梁,超筋梁:實(shí)際配筋率小于最小配筋率的梁稱為少 筋梁;大于最小配筋率且小于最大配筋率的梁稱為適筋梁;大于 最大配筋率的梁稱為超筋梁。1少筋截面破壞形態(tài):一裂就壞。脆性破壞2適筋截面破壞形態(tài):鋼筋先屈服,混凝土后壓碎。hoh。minh延性破壞min,且脆性破壞h在適筋范圍內(nèi),梁的承載力隨配筋率的增大而增大。3超筋截面破壞形態(tài):混凝土先壓碎,鋼筋不屈服。b超筋梁的承載能力最大。3界限破壞:當(dāng)鋼筋的應(yīng)力到達(dá)屈服強(qiáng)度的同時(shí),處于受壓區(qū)的邊 緣的纖維的應(yīng)力也恰好到達(dá)了混凝土的極限壓應(yīng)變值用于比擬適筋梁和超筋梁的破壞適筋梁,

20、超筋梁,少筋梁的界限:配筋率和受壓區(qū)高度三、正截面承載力計(jì)算1計(jì)算假定:截面應(yīng)變保持平面;不考慮混凝土的抗拉強(qiáng)度;混凝土受壓的應(yīng)力與應(yīng)變關(guān)系;縱向鋼筋的應(yīng)力忌變關(guān)系方程:縱向鋼筋的應(yīng)力取等于鋼筋應(yīng)變乘積,但其絕對(duì)值不應(yīng)大于其強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,極限應(yīng)變?yōu)?.01。2等效矩形應(yīng)力圖形的等效條件 :1兩圖形的面積相等,即壓 應(yīng)力的合力 C的大小不變;2圖形的形心位置相同,即壓應(yīng)力合 力C的作用點(diǎn)不變。3相對(duì)界限受壓區(qū)高度b :與混凝土及鋼筋強(qiáng)度Xb b h相對(duì)受壓區(qū)高度:界限受壓區(qū)計(jì)算高度與截面有效高度的比值。x:受壓區(qū)計(jì)算高度與截面有效高度的比 ho值。4最小配筋率確實(shí)定原那么:由素混凝土截面計(jì)算得的受

21、彎承載 力即開(kāi)裂彎矩 Mcr與相應(yīng)的鋼筋混凝土截面bh按山a階段計(jì) 算得到的受彎承載力 Mu 相等。minmax 0.2%,0.45f y四、單筋矩形截面正截面受彎承載力根本計(jì)算公式及其適用條件:五、雙筋矩形截面梁受彎承載力的計(jì)算計(jì)算公式及其適用條件:六、T形截面梁受彎承載力的計(jì)算T形截面判別條件:第一類 T形截面,計(jì)算中和軸在翼緣內(nèi)f y As1 fcbfhffcbfhf (hohf.:第二類T形截面,計(jì)算中和軸2fyAs1 fcbfhf 或hf 'I'' hfM 1fcbfhfh。-。2第四章 受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力1 斜截面承載力的一般概念 斜裂縫主要有腹剪斜裂

22、縫和彎剪斜裂縫兩類。 剪跨比:剪跨a與梁截面有效高度 h。的比值。剪跨a:計(jì)算截面 至支座截面或節(jié)點(diǎn)邊緣的距離 計(jì)算剪跨比:=a/h。廣義剪跨比:=M/Vh。2、斜截面受剪三種主要破壞形態(tài)及其特征 斜壓破壞1 箍筋過(guò)多或梁腹過(guò)?。涸诤奢d作用點(diǎn)與支座間的梁腹部岀現(xiàn)假設(shè)干條大體平行的腹剪斜裂縫,隨著荷載增加,梁腹部被這些斜裂縫分割成假設(shè)干個(gè)斜向受壓的“短柱體,最后它們沿斜向受壓破壞。脆性破壞。由截面限制條件來(lái)防止。 剪壓破壞13 箍筋適量:彎剪斜裂縫岀現(xiàn)后,荷載有較大的增長(zhǎng);隨著荷載的增大,岀現(xiàn)臨界斜裂縫,最后臨界斜裂 縫上端集中于荷載作用點(diǎn)附近,混凝土被壓碎而造成破壞。脆性破壞。由斜截面受剪承載

23、力計(jì)算來(lái)防止。 斜拉破壞3 且箍筋過(guò)少:斜裂縫一旦岀現(xiàn)就迅速延伸到集中荷載作用點(diǎn)處, 使梁沿斜向拉裂成兩局部而突然破壞。脆性破壞。由最小配筋率來(lái)防止。承載力大小:斜壓剪壓斜拉 破壞性質(zhì):斜拉斜壓剪壓2、斜截面受剪承載力計(jì)算1影響斜截面受剪承載力的主要因素: 1、剪跨比2、混凝土強(qiáng) 度等級(jí)3、箍筋的配箍率 4、縱向受拉鋼筋配筋率 5、橫截面上的 骨料咬合力6、截面尺寸和形狀7、彎矩比。3兩個(gè)根本計(jì)算公式; 一般Vu 0.7ftbh。1.25Asv1 fyVh0s公式1800 、ih的獨(dú)h 立立梁以 集 中 荷 載 為 主1.75nAsv1Vuftbh0 1.0fyvh01.0s4計(jì)算公式的適用范

24、圍及條件:1、 截面的最小尺寸上限值:防止斜壓破壞2、箍筋的最小含量下限值:防止斜拉破壞5厚板的計(jì)算公式:無(wú)腹筋的一般板類受彎構(gòu)件,其受剪承載力隨板厚的增大而降低。截面高度影響系數(shù):當(dāng) h0<800mm 時(shí),取 h0=800mm ;當(dāng) h0>2000mm 時(shí),取 h0=2000mm。6計(jì)算方法計(jì)算截面:從支座邊緣開(kāi)始的截面; 從彎起鋼筋彎起點(diǎn)處開(kāi)始 的斜截面;箍筋直徑或間距改變處的斜截面; 肋寬改變處的斜 截面。3、保證斜截面承載力的構(gòu)造措施1. 抵抗彎矩圖:將各個(gè)正截面的Mu值連接起來(lái)就構(gòu)成 Mu圖。表 示的是構(gòu)件每一正截面的受彎承載力設(shè)計(jì)值的大小2. 縱筋的彎起:彎起點(diǎn)應(yīng)在該鋼

25、筋充分利用截面以外,> 0.5h0;彎終點(diǎn)到支座邊或到前一排彎起鋼筋彎起點(diǎn)之間的距離,都不應(yīng)大于箍筋的最大間距。3. 縱向受拉鋼筋的截?cái)郪 O.7ftbh0充分利用點(diǎn)至截?cái)帱c(diǎn)的距離大于1 .2la不需要至截?cái)帱c(diǎn)的距離大于 20dV 0.7ftbh0在受拉區(qū)段內(nèi):充分利用點(diǎn)至截?cái)帱c(diǎn)的距離大于1.2la 1.7h0不需要至截?cái)帱c(diǎn)的距離大于 1.3h0或20d 在受拉區(qū)段外:充分利用點(diǎn)至截?cái)帱c(diǎn)的距離大于1.21a h0不需要至截?cái)帱c(diǎn)的距離大于 h0或20d4、梁、板內(nèi)鋼筋的其他構(gòu)造要求第五章受壓構(gòu)件正截面承載力一. 受壓構(gòu)件的一般構(gòu)造要求 軸心受壓構(gòu)件:縱向壓力作用線與構(gòu)件縱向形心軸線重合的受

26、壓構(gòu) 件;偏心受壓構(gòu)件:當(dāng)縱向壓力作用線與構(gòu)件的截面形心軸不重合, 或在構(gòu)件截面上同時(shí)作用有縱向壓力和彎矩時(shí)。1. 材料的強(qiáng)度等級(jí):宜用強(qiáng)度等級(jí)較高的混凝土C20,C25,C30,不宜用高強(qiáng)度鋼筋。2. 截面尺寸:方形和矩形柱的截面尺寸不宜小于250 X 250,尺寸W 800mm取50mmB勺倍數(shù),尺寸?800mm 取100mm的倍數(shù)。3. 縱向鋼筋配筋率:全部縱向鋼筋不小于0.6%; 側(cè)縱向鋼筋不小于0.2% ;全部縱向鋼筋不宜大于 5%。二、軸心受壓構(gòu)件正截面受壓承載力計(jì)算1. 軸心受壓柱內(nèi) 縱筋的作用:提高正截面受壓承載力;改善破 壞時(shí)的脆性,即提高變形能力;防止因偶然偏心而突然破壞;

27、 減小混凝土的徐變變形。箍筋的作用:防止縱筋的壓曲,并與縱筋組成能站立的鋼筋骨架。2. 軸心受壓柱的分類:根據(jù)長(zhǎng)細(xì)比分為長(zhǎng)柱和短柱。短柱:矩形 截面柱l0/b<8,圓形截面柱lo/dw 7,任意截面柱l/i <23. 穩(wěn)定系數(shù):反映長(zhǎng)柱比短柱的正截面受壓承載力的降低。4. 正截面受壓承載力計(jì)算:Nu 0.9 fcA fyA ' > 3%'AsA 取 A-Ac,-A注意:1當(dāng)lo /b w 8時(shí),j= 1.0 ; 2當(dāng)縱筋配筋率大于 3%時(shí),A應(yīng)扣除縱筋面積。5. 螺旋筋和焊接環(huán)筋的作用:可以使核心混凝土處于三向受壓狀 態(tài),提高了混凝土的抗壓強(qiáng)度和變形能力,從而

28、間接提高了軸心受壓柱的受壓承載力和變形能力,螺旋筋和焊接環(huán)筋也可稱為“間接 縱向鋼筋或“間接鋼筋。1. 按式計(jì)算的Nu不應(yīng)大于按式8 - 13計(jì)算Nu的1.5倍。2. 當(dāng)遇到以下任意一種情況時(shí),不應(yīng)計(jì)入間接鋼筋的影響:1 當(dāng) lo/d >12 ;2當(dāng)按式8 - 18計(jì)算的Nu小于按式8 - 13計(jì)算的Nu時(shí);3 當(dāng)Asso小于縱筋全部面積的25%。三、偏心受壓構(gòu)件正截面破壞形態(tài)1. 偏心受壓柱的破壞有 材料破壞10/h w 30和失穩(wěn)破壞10/h > 302. 偏心受壓短柱的正截面破壞形態(tài)*1大偏心受壓破壞受拉破壞b產(chǎn)生條件:軸心壓力N的相對(duì)偏心距e0/h0較大、且離N較遠(yuǎn)一側(cè) 的

29、縱筋A(yù)s配置不太多時(shí)。破壞特征:破壞始于離偏心軸向壓力較遠(yuǎn)一側(cè)的縱向鋼筋受拉屈 服;離偏心軸向壓力較近一側(cè)的縱向鋼筋受壓屈服,受壓區(qū)邊緣混凝土被壓碎。延性破壞。2小偏心受壓破壞受壓破壞b產(chǎn)生條件:軸心壓力N的相對(duì)偏心距e0/h0很小,或者雖然e0/h0不 是太小,但離N較遠(yuǎn)側(cè)的縱筋A(yù)s配置很多時(shí)。破壞特征:破壞始于靠近N側(cè)的受壓區(qū)邊緣混凝土壓應(yīng)變到達(dá)其 極限壓應(yīng)變值,混凝土被壓碎;靠近N 側(cè)的縱筋A(yù)s'到達(dá)抗壓強(qiáng)度;遠(yuǎn)離N 側(cè)的縱筋A(yù)s可能受壓也可能受拉,但都不屈服; 脆性破壞。四、偏心受壓構(gòu)件的二階彎矩五、矩形截面受壓構(gòu)件正截面受壓承載力的根本計(jì)算公式六非對(duì)稱配筋矩形截面偏心受壓構(gòu)件

30、正截面承載力七對(duì)稱配筋矩形截面偏心受壓構(gòu)件正截面承載力八、Nu-Mu相關(guān)曲線.Nu和Mu的關(guān)系:大偏心受壓破壞時(shí),Nu隨Mu的減小而減小,隨 Mu的增大而增大,界限破壞時(shí)的 Mu為最大。小偏心受壓破壞時(shí), Nu隨Mu的增大而減小。Nu-Mu相關(guān)曲線反映了在壓力和彎矩共同作用下正截面承載力的規(guī)律,具有以下一些特點(diǎn):相關(guān)曲線上的任一點(diǎn)代表截面處于正截面承載力極限狀態(tài)時(shí)的一種內(nèi)力組合。如一組內(nèi)力N,在曲線內(nèi)側(cè)說(shuō)明截面未到達(dá)極限狀態(tài),是平安的;如N, M在曲線外側(cè),那么說(shuō)明截面承載力缺乏;當(dāng)彎矩為零時(shí),軸向承載力到達(dá)最大,即為軸心受壓承載力N0A點(diǎn);當(dāng)軸力為零時(shí),為受純彎承載力M0C點(diǎn)截面受彎承載力

31、Mu與作用的軸壓力N大小有關(guān); 當(dāng)軸壓力較小時(shí),Mu隨N的增加而增加CB段; 當(dāng)軸壓力較大時(shí),Mu隨N的增加而減小AB段;截面受彎承載力在 B點(diǎn)達(dá)Nb, Mb到最大,該點(diǎn)近似為界限破壞; CB段NK Nb為受拉破壞; AB段N >Nb為受壓破壞;如截面尺寸和材料強(qiáng)度保持不變,Nu-Mu相關(guān)曲線隨配筋率的增加而向外側(cè)增大;對(duì)于對(duì)稱配筋截面,到達(dá)界限破壞時(shí)的軸力Nb是一致的。九、偏心受壓構(gòu)件斜截面受剪承載力的計(jì)算軸向壓力的作用:軸向壓力的存在能延緩斜裂縫的岀現(xiàn)和開(kāi)展,使截面保存有較大的混凝土剪壓區(qū)面積,因而使受剪承載力得以提高。當(dāng) N>0.3fcA 時(shí),取 N=0.3fcA 第七章 受

32、扭構(gòu)件承載力的計(jì)算一、純扭構(gòu)件扭曲截面的受扭承載力計(jì)算1、素混凝土純扭構(gòu)件受力狀態(tài):三面開(kāi)裂、一面受壓;破壞面:空間扭曲面; 破壞 類型:脆性破壞2、鋼筋混凝土純扭構(gòu)件1. 受扭鋼筋型式:螺旋筋很少;沿構(gòu)件縱軸方向不知封閉的受 扭箍筋和受扭縱筋,兩者必須同時(shí)設(shè)置。2. 破壞形態(tài):適筋破壞:縱向鋼筋和箍筋配置適當(dāng); 少筋破壞: 縱筋和箍筋配置過(guò)少或其中之一配置過(guò)少時(shí); 局部超筋破壞:縱 筋和箍筋不匹配置,兩者相差比率較大; 超筋破壞:縱筋和箍筋 兩者都配置過(guò)多時(shí)。3. 受扭承載力計(jì)算1.開(kāi)裂扭矩:Tcr0. 7 ftWt抗矩Wt :受扭構(gòu)件的截面抗扭塑性抵M)b2.變角空間桁架機(jī)理:縱筋為桁 架

33、的弦桿,箍筋為桁架的豎腹桿,裂縫間混凝土為桁架的斜腹桿, 整個(gè)桿件如同一個(gè)空間桁架。 混凝土斜腹桿與構(gòu)件縱軸間的夾角不 是定值,而是在30C60 C之間變化。根本假定:忽略核心混凝土對(duì)抗扭的作用及鋼筋的銷栓作用; 縱筋 和箍筋只承受軸向拉力, 分別為桁架的弦桿和腹桿; 混凝土腹桿只 承受軸向壓力,其傾角為 。受扭承載力計(jì)算公式::受扭的縱向鋼筋與箍筋的配筋強(qiáng)度比 明抗扭縱筋和抗扭箍筋的數(shù)量配置適宜, 到其抗拉屈服強(qiáng)度。二、矩形截面彎剪扭構(gòu)件的配筋計(jì)算。0.61.7,表構(gòu)件破壞時(shí),兩者都能達(dá)t :受扭承載力降低系數(shù),0.5公式:V O.35ftbho或V O.875ftbho/ 1,可僅按 受彎

34、構(gòu)件的正截面受彎承載力和純扭構(gòu)件的受扭承載力分別計(jì)算;MkT 0.175 ftWt,可僅按受彎構(gòu)件的正截面 受彎承載力和斜截面 受剪承載力分別計(jì)算。三、受扭構(gòu)件的配筋構(gòu)造要求彎剪扭構(gòu)件的配筋特點(diǎn)及其構(gòu)造要求:配筋時(shí)再保證必要的混凝土保護(hù)層的前提下,箍筋與縱筋均應(yīng) 盡可能的布置在構(gòu)件周圍的外表處,以增大抗扭效果。根據(jù)抗 扭強(qiáng)度要求,抗扭縱筋間距不宜大于 300mm直徑不應(yīng)小于8mm 數(shù)量至少有四根,布置的矩形截面的四個(gè)角。箍筋間距不宜過(guò) 大,箍筋最大間距根據(jù)抗扭要求不宜大于梁高的一半且不大于 400mm也不宜大于抗剪箍筋的最大間距,箍筋直接不小于8mm 且不小于1/4主鋼筋的直徑。公式:ff ,

35、 BBMq1 Mk長(zhǎng)期剛度,荷載長(zhǎng)期作用下剛度會(huì)降低,降低原因:受壓混凝土 的徐變,使 cm增大;裂縫件受拉混凝土的應(yīng)力松弛,鋼筋與混 凝土的滑移徐變,使受拉混凝土不斷退岀工作,導(dǎo)致 混凝土的收縮變形Mk:荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合值;BsBs (B:sm增大;V T0.7 f t,可不進(jìn)行構(gòu)件受剪承載力計(jì)算,僅按構(gòu)造bh0 Wt要求配置箍筋和縱向鋼筋。第八章受彎構(gòu)件撓度與裂縫寬度驗(yàn)算及延性和耐久性一、概述1、正常使用極限狀態(tài):是指對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件到達(dá)正常使用或 耐久性能的某項(xiàng)規(guī)定限值以下?tīng)顟B(tài)應(yīng)認(rèn)為超過(guò)正常使用極限狀態(tài):1、影響正常使用或外觀的變形 2、影響正常使用或耐久性能 的局部損壞3、影響正常

36、使用的振動(dòng) 4、影響正常使用的其他特定 狀態(tài)撓度增大系數(shù)EsAhf1.150.2-Mq:荷載效應(yīng)的準(zhǔn)永久組合值;;Bs短期剛度,:縱向受拉鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù),1 3.5 f是縱向受拉鋼筋的平均應(yīng)變sm與裂縫截面處的鋼筋應(yīng)變s的比值,0.41.0 , M較大時(shí),使sm與s接近,使 增2、根據(jù)正常使用階段對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件裂縫的不同要求, 將裂縫的控制等級(jí)分為三級(jí):1正常使用階段 嚴(yán)格要求不岀現(xiàn)裂縫的構(gòu)件,裂縫控制等級(jí) 屬一級(jí);2正常使用階段一般要求不岀現(xiàn)裂縫的構(gòu)件,裂縫控制等級(jí) 屬二級(jí);3正常使用階段允許岀現(xiàn)裂縫的構(gòu)件,裂縫控制等級(jí)屬三級(jí)。 f為受彎構(gòu)件撓度的計(jì)算值,按荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合并考慮荷載長(zhǎng)期 作

37、用計(jì)算。二鋼筋混凝土構(gòu)件截面彎曲剛度的定義及其根本表達(dá)式1鋼筋混凝土受彎構(gòu)件抗彎剛度的定義: 定義:使截面產(chǎn)生單位轉(zhuǎn)角需施加的彎矩值。表達(dá)了截面抵抗彎曲變形的能力2Ml:2 Mf S -或f S l0,El :截面彎曲剛度ElEI'f : T形或I形截面的受壓翼緣面積與肋部有效面積的比值。三、裂縫岀現(xiàn)和開(kāi)展的機(jī)理及平均裂縫寬度計(jì)算公式1、 第一條裂縫的岀現(xiàn):當(dāng)混凝土的拉應(yīng)變到達(dá)混凝土的極限拉應(yīng) 變值。2、的物理意義:影響值的主要因素:在使用階段受拉區(qū)混凝土對(duì)截面彎曲剛度和減小裂縫寬度的奉獻(xiàn) 是通過(guò) 來(lái)表達(dá)的;3、平均裂縫間距計(jì)算公式的物理意義;受彎構(gòu)件軸拉構(gòu)件3、平均裂縫寬度4、最大裂

38、縫寬度計(jì)算公式長(zhǎng)期荷載影響系數(shù)WmaxcrI crEslcr 1.9c 0.08d / telcr 1.11.9c 0.08d/ tei,裂縫寬度特征系數(shù)cr l截面彎曲剛度:B tanM,M 小, 大,B大;M大,最大裂縫寬度:Wmaxcr0.08也)tecr :構(gòu)件受力特征系數(shù);首19cc :混凝土保護(hù)層厚度;deq小, B 小。剛度是純彎區(qū)段內(nèi)的平均截面彎曲剛度。2在短期荷載作用下鋼筋混凝土構(gòu)件抗彎剛度的根本表達(dá)式;Bs2E s Ash。1.150.33在長(zhǎng)期荷載作用下鋼筋混凝土構(gòu)件抗彎剛度及其影響因素; 荷載長(zhǎng)期作用下剛度降低的原因:1受壓混凝土的收縮、徐變2裂縫間受拉混凝土的應(yīng)力松馳

39、以及混凝土和鋼筋的徐變滑移3受壓混凝土的塑性開(kāi)展影響鋼筋混凝土梁剛度的因素。長(zhǎng)期荷載影響系數(shù),受壓鋼筋配筋率、使用環(huán)境等。Bs(Mk1)Mq M k4最小剛度原那么:在簡(jiǎn)支梁全跨長(zhǎng)范圍內(nèi),可都按彎矩最大處 的截面彎曲剛度,用工程力學(xué)方法中不考慮剪切變形影響的公式來(lái)計(jì)算撓度。當(dāng)構(gòu)件上存在正負(fù)彎矩時(shí),可分別取彎矩區(qū)段內(nèi)max處截面的最小剛度計(jì)算撓度。2deqnidi /nividi ,vi為第i種縱向鋼筋的相對(duì)粘結(jié)特性系數(shù)。四、延性、適用性和耐久性1、影響截面延性系數(shù)的主要因素:1縱向受拉鋼筋配筋率增大,延性系數(shù)減小2受壓鋼筋配箍率增大,延性系數(shù)增大3 混凝土極限壓應(yīng)變?cè)龃?,那么延性系?shù) 提高4混

40、凝土強(qiáng)度等級(jí)提高,而鋼筋屈服強(qiáng)度適當(dāng)降低,也可 使延性系數(shù)有所提高。1. 混凝土結(jié)構(gòu)耐久性:指設(shè)計(jì)使用年限內(nèi),在正常維護(hù)下,必須保 持適合于使用,而不需要進(jìn)行維修加固。2. 影響因素:1混凝土的碳化:環(huán)境因素CO2的濃度和材料 本身的性質(zhì)水泥用量、水灰比、混凝土保護(hù)層厚度、混凝土外表覆蓋層;2鋼筋的銹蝕:含氧水分、密實(shí)度、水灰比、氯離子、 混凝土保護(hù)層厚度。第十一章 樓蓋一樓蓋類型1.樓蓋按結(jié)構(gòu)分類: 單向板肋形樓蓋、雙向板肋形樓蓋、雙重井式 樓蓋、無(wú)梁樓蓋。按預(yù)應(yīng)力情況分類:鋼筋混凝土樓蓋和預(yù)應(yīng)力混凝土樓蓋。 按施工方法分類:現(xiàn)澆樓蓋、裝配式樓蓋和裝配整體式樓蓋。2 .概念:?jiǎn)蜗虬澹褐辉谝粋€(gè)

41、方向彎曲或者主要在一個(gè)方向彎曲的 板;雙向板:在兩個(gè)方向彎曲,且不能忽略任一方向彎曲的板。長(zhǎng)邊比短邊12/11 <2的為雙向板,長(zhǎng)邊比短邊2vl2/li<3的宜按雙 向板計(jì)算;長(zhǎng)邊比短邊l2/l" 3的為單向板。3.單向板肋梁樓蓋的結(jié)構(gòu)平面布置:一般取決于建筑功能要求,在 結(jié)構(gòu)上應(yīng)力求簡(jiǎn)單、整齊、經(jīng)濟(jì)適用。柱網(wǎng)盡量布置成長(zhǎng)方形或正 方形。次梁的間距決定了板的跨度,一般板的跨度為1.72.7m,次梁跨度為47m 主梁跨度為 58用二、單向板肋梁樓蓋的計(jì)算樓蓋結(jié)構(gòu)當(dāng)前常用的內(nèi)力分析方法有設(shè)計(jì)方法1、線彈性設(shè)計(jì)方法彈性設(shè)計(jì)法2、考慮塑性內(nèi)力重分布的分析方法彈塑性設(shè)計(jì)法3、塑性極

42、限分析方法塑性設(shè)計(jì)法 影響內(nèi)力重分布的因素:1塑性鉸的轉(zhuǎn)動(dòng)能力2斜截面承載 力3正常使用條件應(yīng)力重分布在靜定結(jié)構(gòu)和超靜定結(jié)構(gòu)中都可能發(fā)生?!皟?nèi)力重分布只會(huì)在超靜定結(jié)構(gòu)中發(fā)生且內(nèi)力不符合結(jié)構(gòu)力學(xué)的規(guī)律。1、單向連續(xù)梁板彈性設(shè)計(jì)方法1. 彈性理論的計(jì)算:指在進(jìn)行梁板結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分析時(shí),假定梁板為理想的彈性體,按工程力學(xué)中的一般方法進(jìn)行計(jì)算。2. 計(jì)算簡(jiǎn)圖:對(duì)于跨數(shù)超過(guò)五跨的多跨連續(xù)梁、板,按五跨來(lái)計(jì)算其內(nèi)力;當(dāng)梁、板跨數(shù)少于五跨時(shí),按實(shí)際跨數(shù)計(jì)算。梁、板的計(jì)算跨度指在計(jì)算彎矩時(shí)所采用的跨間長(zhǎng)度,其值應(yīng)按支座處板、 梁的實(shí)際可能的轉(zhuǎn)動(dòng)情況確定,即與支承長(zhǎng)度及構(gòu)件本身剛度有 關(guān)3. 荷載:傳遞路線:板T

43、次梁T主梁T柱墻垛T根底。對(duì)于算單元,該板帶可簡(jiǎn)化為一支承在次梁上承受均布荷載的多跨連續(xù)板; 次梁那么為支承在主梁上承受樓板傳來(lái)均布線荷載的多跨連續(xù)梁;主梁那么為支承在柱或墻上承受由次梁傳來(lái)集中荷載的多跨連續(xù)梁 一般主梁自重所占比例不大,可將其折算成集中荷載加到次梁傳來(lái) 的集中荷載內(nèi)。4. 活荷載最不利布置的原那么* 1求某跨跨中截面最大正彎矩時(shí),應(yīng)在本跨內(nèi)布置活荷載,然 后隔跨布置;2求某跨跨中截面最小正彎矩或最大負(fù)彎矩時(shí),本跨不布 置活載,而在相鄰跨布置活荷載,然后隔跨布置;3求某一支座截面最大負(fù)彎矩時(shí),應(yīng)在該支座左、右兩跨布置 活荷載,然后隔跨布置;4求某支座左、右邊的最大剪力時(shí),活荷載

44、布置與求該支座截 面最大負(fù)彎矩時(shí)的布置相同。5. 內(nèi)力包絡(luò)圖:由最外輪廓所圍得內(nèi)力圖。目的:用來(lái)進(jìn)行截面 選擇及鋼筋布置6. 折算荷載:為了考慮支座抵抗轉(zhuǎn)動(dòng)的有利影響,一般采用增大恒荷載和相應(yīng)減小活荷載的方法來(lái)處理。當(dāng)板或梁支承在磚墻上時(shí),進(jìn)行折算。 主梁按連續(xù)梁計(jì)算時(shí),一般柱的剛度較小,柱對(duì)梁的約束作用小,故對(duì)主梁荷載不 進(jìn)行折算。2、單向連續(xù)梁板塑性設(shè)計(jì)方法1. 塑性鉸:彎矩與曲率曲線上接近水平的延長(zhǎng)段說(shuō)明了在M增加極少的情況下,截面相對(duì)轉(zhuǎn)角劇增,截面產(chǎn)生很大的轉(zhuǎn)動(dòng),好似岀現(xiàn) 一個(gè)鉸一樣。塑性鉸與理想鉸的不同:理想鉸不承受任何彎矩,而塑性鉸處那么 承受彎矩,其值等于該截面的受彎承載力;理想

45、鉸可沿任意方向轉(zhuǎn)動(dòng),塑性鉸只能繞彎矩作用方向轉(zhuǎn)動(dòng);理想鉸的轉(zhuǎn)動(dòng)是任意的, 塑性鉸只有一定限度的轉(zhuǎn)動(dòng);理想鉸集中于一點(diǎn),塑性鉸那么是有 一定長(zhǎng)度的。2. 彎矩調(diào)幅法:把連續(xù)梁、板按彈性理論算得的彎矩值和剪力值進(jìn) 行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,通常對(duì)那些彎矩絕對(duì)值較大的截面彎矩進(jìn)行調(diào)整,然后按調(diào)整后的內(nèi)力進(jìn)行截面設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)原那么:彎矩調(diào)幅后引起結(jié)構(gòu)內(nèi)力圖形和正常使用狀態(tài)變化, 應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)算,或有構(gòu)造措施加以保證;受力鋼筋宜采用HRB335級(jí)、HRB40Q級(jí)熱軋鋼筋,混凝土強(qiáng)度等級(jí)宜在C2曠C45范圍;截面的相對(duì)受壓區(qū)高度應(yīng)滿足0.10.35。彎矩調(diào)幅法的計(jì)算步驟:用線彈性方法計(jì)算,并確定荷載最不利 布置下的結(jié)構(gòu)控制

46、截面的彎矩最大值Mc采用調(diào)幅系數(shù)降低 各支座截面彎矩,設(shè)計(jì)值 M 1 Me ;結(jié)構(gòu)的跨中截面 彎矩值應(yīng)取彈性分析;調(diào)幅后,支座和跨中截面的彎矩值均應(yīng)不 小于M0的1/3 ;各控制截面的剪力設(shè)計(jì)值按荷載最不利布置和調(diào) 幅后的支座彎矩由靜力平衡條件計(jì)算確定。三、構(gòu)造要求1、板1 計(jì)算特點(diǎn):板的計(jì)算寬度取1m, 般可按考慮 塑性內(nèi)力重分 布的調(diào)幅法進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算。對(duì)四周與梁整體連接的單向板,其中間跨的跨中截面及中間支座,計(jì)算所得的彎矩可減少 20%,其他截面那么不予減少。2構(gòu)造要求:板的厚度,一般屋面?5060 mm 一般樓面> 60mm工業(yè)房屋樓面?80mm板厚不小于板跨的1/40 連續(xù)板、

47、1/35 簡(jiǎn)支板、1/12 懸臂板分布鋼筋的作用:抵抗混凝土收縮和溫度變化所引起的內(nèi)力; 澆搗混凝土?xí)r,固定受力鋼筋的位置;將板上作用的局部荷載分散 在較大的寬度上,以使更多的受力鋼筋參與工作;對(duì)四邊支承的單 向板,可承受在計(jì)算中沒(méi)有考慮的長(zhǎng)跨方向上實(shí)際存在的彎矩。 在板與主梁相接處的板面上部配置附加鋼筋。2、次梁1 計(jì)算特點(diǎn):次梁按考慮 塑性內(nèi)力重分布 的調(diào)幅法進(jìn)行內(nèi)力計(jì) 算。由于次梁和板整表達(dá)澆在一起,板可以作為次梁的翼緣,故承 受正彎矩的跨中截面,板處于梁的受壓區(qū),次梁按T形截面考慮,其翼緣計(jì)算寬度b;承受負(fù)彎矩的支座截面,T形翼緣位于受拉區(qū), 按寬度等于梁寬b的矩形截面計(jì)算。2構(gòu)造要求

48、:高跨比 h/l=1/181/12,寬高比b/h=1/21/3, 一般不必進(jìn)行使用階段的撓度和裂縫寬度驗(yàn)算。受力鋼筋的彎起和截?cái)啵敲瓷习磸澗匕j(luò)圖確定。3、主梁1計(jì)算特點(diǎn):計(jì)算時(shí),不考慮次梁的連續(xù)性,為了簡(jiǎn)化計(jì)算, 可將主梁的自重折算成集中荷載計(jì)算;跨中承受正彎矩的截面按T形截面計(jì)算,支座處承受負(fù)彎矩的截面那么按矩形截面計(jì)算;主梁內(nèi)力計(jì)算可按彈性理論方法進(jìn)行。在主梁支座處,次梁與主梁支座負(fù) 彎矩鋼筋相互交叉,通常次梁負(fù)彎矩鋼筋放在主梁負(fù)彎矩鋼筋上 面。2構(gòu)造要求:高跨比h/l=1/141/8,寬高比b/h=1/21/3, 一般不 必進(jìn)行使用階段的撓度和裂縫寬度驗(yàn)算。受力鋼筋的彎起和截?cái)啵?

49、通過(guò)在彎矩包絡(luò)圖上作抵抗彎矩圖來(lái)確定。為了防止斜裂縫引起的局部破壞,應(yīng)在主梁承受次梁傳來(lái)的集中力處設(shè)置附加橫向鋼筋箍筋或吊筋,將上述的集中荷載有效地傳 遞到主梁的上部受壓區(qū)域。附加橫向鋼筋應(yīng)布置在長(zhǎng)度為s=2h什3b的范圍內(nèi),第一道附加箍筋離次梁邊50mm吊筋下部尺寸為次梁的寬度加100mm即可。四雙向板內(nèi)力計(jì)算方法1、單塊雙向板彈性內(nèi)力計(jì)算方法2、多跨連續(xù)雙向板假定:支承梁的抗彎剛度很大,其垂直變形可以忽略不計(jì);支承梁 的抗扭剛度很小,板可以繞梁轉(zhuǎn)動(dòng);同一方向的相鄰最小跨度與最 大跨度之比大于0.75.跨中最大彎矩的計(jì)算:棋盤式的布置方式3、雙向板雙向板的配筋構(gòu)造考慮板內(nèi)拱作用,對(duì)彎矩進(jìn)行折

50、減 連續(xù)板中間區(qū)格的跨中及中間支座截面,折減系數(shù)為0.8; 邊區(qū)格的跨中及自樓板邊緣算起的第二支座截面,當(dāng)I b/1 <1.5時(shí),折減系數(shù)為0.8 ;當(dāng)1.5 < l b /1 <2.0時(shí),折減系數(shù)為0.9。l b為區(qū)格沿樓板邊緣方向的跨度,l為區(qū)格垂直于樓板邊緣方向的跨度。 角區(qū)格的各截面不折減。一、現(xiàn)澆梁式樓梯一組成與傳力途徑現(xiàn)澆梁式樓梯傳力途徑單項(xiàng)選擇題1與素混凝土梁相比,鋼筋混凝上梁承載能力( B )。 B 提高許多; 2與素混凝土梁相比,鋼筋混凝土梁抵抗開(kāi)裂的能力 ( C )。 C. 完全相同; 3與素混凝土梁相比,適量配筋的鋼混凝土梁的承載 力和抵抗開(kāi)裂的能力(

51、B )。B 承載力提高很多,抗裂提高不多; 4鋼筋混凝土梁在正常使用情況下(A )。A 通常是帶裂縫工作的; 5鋼筋與混凝土能共同工作的主要原因是(C )。C. 混凝土與鋼筋有足夠的粘結(jié)力兩者線膨脹系數(shù)接近;第 1 章 鋼筋和混凝土的力學(xué)性能 1混凝土假設(shè)處于三向應(yīng)力作用下,當(dāng)(D )。D. 三向受壓能提高抗壓強(qiáng)度;2 混凝土的彈性模量是指(A )。A.原點(diǎn)彈性模量;3混凝土強(qiáng)度等級(jí)由 150mm 立方體抗壓試驗(yàn), 按( B ) 確定。 B. fcu 1.645 ;4. 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的受拉鋼筋錨固長(zhǎng)度la為( C )C 隨混凝土等級(jí)提高而減少,隨鋼筋等級(jí)提高而增大;5屬于有明顯屈服點(diǎn)的鋼筋有(A

52、)o A 冷拉鋼筋 ;6 鋼材的含碳量越低,那么(B )oB 屈服臺(tái)階越長(zhǎng),伸長(zhǎng)率越大,塑性越好;7鋼筋的屈服強(qiáng)度是指(D )o D.屈服下限。8 標(biāo)準(zhǔn)確定所用試塊的邊長(zhǎng)是(A )o A 150 mm ;9 混凝土強(qiáng)度等級(jí)是由(A )確定的。A.10.邊長(zhǎng)為100mm的非標(biāo)準(zhǔn)立方體試塊的強(qiáng)度換算成標(biāo)準(zhǔn)試塊的強(qiáng)度,那么需乘以換算系數(shù)(C )。C. 0.95第 3 章 軸心受力構(gòu)件承載力1. 鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件, 穩(wěn)定系數(shù)是考慮了 ( D)。D 附加彎矩的影響。2. 對(duì)于高度、 截面尺寸、 配筋完全相同的柱, 以支承條件為(A )時(shí),其軸心受壓承載力最大。A .兩端嵌固;3. 鋼筋混凝土軸心受

53、壓構(gòu)件,兩端約束情況越好,那么穩(wěn)定系數(shù)(A )o A 越大;4. 一般來(lái)講, 其它條件相同的情況下, 配有螺旋 箍筋的鋼筋混凝土柱同配有普通箍筋的鋼筋混凝 土柱相比,前者的承載力比后者的承載力(B ) o B 高;5. 對(duì)長(zhǎng)細(xì)比大于 12 的柱不宜采用螺旋箍筋,其 原因是( D )o D 這種柱的強(qiáng)度將由于縱向 彎曲而降低,螺旋箍筋作用不能發(fā)揮;6. 軸心受壓短柱, 在鋼筋屈服前, 隨著壓力而增 加,混凝土壓應(yīng)力的增長(zhǎng)速率( C )C.比鋼筋慢;7. 兩個(gè)僅配筋率不同的軸壓柱, 假設(shè)混凝土的徐變值相同,柱A配筋率大于柱 B,那么引起的應(yīng)力重分 布程度是(B )o B 柱A柱B ;8. 與普通箍筋的柱相比, 有間接鋼筋的柱主要破 壞特征是( D )D 間接鋼筋屈服,柱子才破壞。9. 螺旋筋柱的核心區(qū)混凝土抗壓強(qiáng)度高于fc 是因?yàn)? C )C.螺旋筋約束了核心區(qū)混凝土的橫向變形;10. 為了提高鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件的極限應(yīng) 變,應(yīng)該( C )C.采用螺旋配筋;11. 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定: 按螺旋箍筋柱計(jì)算的承載力不得超 過(guò)普通柱的 1.5 倍,這是為( A )A 在正常使用階段外層混凝土不致脫落12. 一圓形截面螺旋箍筋柱, 假設(shè)按普通鋼筋混凝土 柱計(jì)

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