建筑結(jié)構(gòu)的組成與分類-混凝土結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與應(yīng)用

鋼管混凝土結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)CONTENTS定義鋼管混凝土結(jié)構(gòu)截面形式鋼管混凝土柱的特點(diǎn)01030204鋼管混凝土結(jié)構(gòu)工程實(shí)例鋼管混凝土結(jié)構(gòu)知識(shí)點(diǎn)鋼管混凝土結(jié)構(gòu)截面形式、鋼管混凝土柱的特點(diǎn)技能點(diǎn)1.了解鋼管混凝土結(jié)構(gòu)截面形式2.認(rèn)識(shí)鋼管混凝土柱的特點(diǎn)鋼管混凝土結(jié)構(gòu)鋼管混凝土結(jié)構(gòu)（一）定義

鋼管混凝土結(jié)構(gòu)是在鋼管內(nèi)填充混凝土而形成的結(jié)構(gòu)。在鋼管內(nèi)可以配置鋼筋，也可以只填充混凝土按截面形式的不同，可以分為園鋼管混凝土、方鋼管混凝土和多邊形鋼管混凝土結(jié)構(gòu)。鋼管混凝土結(jié)構(gòu)（二）鋼管混凝土結(jié)構(gòu)截面形式

園鋼管混凝土方鋼管混凝土矩形鋼管混凝土鋼管混凝土結(jié)構(gòu)鋼管混凝土結(jié)構(gòu)

鋼管混凝土結(jié)構(gòu)鋼管混凝土結(jié)構(gòu)

鋼管混凝土節(jié)點(diǎn)形式鋼管混凝土結(jié)構(gòu)（三）鋼管混凝土柱的特點(diǎn)

1.園鋼管混凝土柱的特點(diǎn)

利用鋼管約束混凝土，將混凝土由單向受壓轉(zhuǎn)變?yōu)槿蚴軌?。鋼管混凝土結(jié)構(gòu)充分發(fā)揮混凝土和鋼材各自的優(yōu)點(diǎn)，避免了鋼材特別是薄壁鋼材容易失穩(wěn)的缺點(diǎn)，所以受力合理，大大節(jié)省材料。圓鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的最大弱點(diǎn)是圓形截面的柱與矩形截面的梁連接比較復(fù)雜，是推廣圓鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的一大障礙。鋼管混凝土結(jié)構(gòu)（三）鋼管混凝土柱的特點(diǎn)

2.方鋼管混凝土柱的特點(diǎn)

克服了圓鋼管混凝土柱的一些缺點(diǎn)?？梢杂米髌氖軌褐课莸耐庥^較好；連接面為平面，節(jié)點(diǎn)構(gòu)造比較簡(jiǎn)單；方鋼管構(gòu)成封閉截面，自身剛度較大；由于鋼材都分布于截面外邊，抗彎承載力較高；鋼板為連續(xù)配置，提高了對(duì)混凝土的約束作用，故構(gòu)件的延性比鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)明顯提高；省去模板，方便施工。鋼管混凝土結(jié)構(gòu)（四）鋼管混凝土結(jié)構(gòu)工程實(shí)例

位于深南中路與華強(qiáng)北路交匯處，是目前世界最高的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)大廈，是深圳市跨世紀(jì)的標(biāo)志性建筑?？偢?55.8米，總建筑層79層，總建筑面積達(dá)17萬平方米。賽格觀光位于賽格廣場(chǎng)的71、72層，登高臨望，深圳和香港的都市風(fēng)貌盡收眼底，猶如一幅美麗的畫卷?！百惛耠娮邮袌?chǎng)”是世界規(guī)模最大的電子交易市場(chǎng)。鋼管混凝土結(jié)構(gòu)（四）鋼管混凝土結(jié)構(gòu)工程實(shí)例

天津津塔工程位于天津市和平區(qū)大沽北路與興安路交口西北側(cè)，總建筑面積約為34.6萬平方米，由一幢75層高的辦公樓及一幢30層高的公寓樓組成。地下四層，辦公樓結(jié)構(gòu)體系為鋼管混凝土柱框架+核心筒鋼板剪力墻體系+外伸剛臂抗側(cè)體系組合結(jié)構(gòu)，公寓樓結(jié)構(gòu)體系為鋼筋混凝土+剪力墻體系。檐高為336.9米。鋼管混凝土結(jié)構(gòu)（四）鋼管混凝土結(jié)構(gòu)工程實(shí)例

162層，高度為818米，的“迪拜塔”需要一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，以支持重量可能超過500，000噸的地面以上建筑?！暗习菟苯ㄔ煸谝粋€(gè)3.7米厚的三角形結(jié)構(gòu)的基座上，這個(gè)三角形基座由192根直徑為1.5米的鋼管樁或支柱缸體支持。這些鋼管樁或支柱缸體深入地下50米。鋼管混凝土結(jié)構(gòu)（四）鋼管混凝土結(jié)構(gòu)工程實(shí)例

南寧永和大橋位于南寧市，橫跨邕江，北連中華路，南接南建路，主孔凈跨徑為335.40m，是迄今為止的世界上最大跨度的下承式有推力鋼管混凝土拱橋。鋼管混凝土結(jié)構(gòu)（四）鋼管混凝土結(jié)構(gòu)工程實(shí)例

連徐高速公路京杭運(yùn)河特大橋全長(zhǎng)2577米，為三跨自錨式空間曲線鋼管混凝土拱橋，是當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)跨徑最大的提籃式鋼管混凝土拱橋，2001年12月建成，榮獲“詹天佑土木工程大獎(jiǎng)”。鋼管混凝土結(jié)構(gòu)

（四）鋼管混凝土結(jié)構(gòu)工程實(shí)例丫髻沙大橋

位于廣州市環(huán)城高速公路，跨越珠江主航道，是一座特大型鋼管混凝土拱橋。全長(zhǎng)1084米，主橋上部結(jié)構(gòu)為3跨鋼管混凝土中承式桁架肋系桿拱，跨越珠江主副航道、丫髻沙島，跨徑達(dá)360米，為當(dāng)時(shí)世界同類橋梁第一。鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)CONTENTS組合結(jié)構(gòu)的定義鋼筋混凝土組合結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)類型01030204鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)的發(fā)展與應(yīng)用鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)知識(shí)點(diǎn)鋼筋混凝土組合結(jié)構(gòu)的定義、特點(diǎn)、類型、發(fā)展與應(yīng)用技能點(diǎn)1.認(rèn)識(shí)鋼筋混凝土組合結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)2.了解鋼筋混凝土組合結(jié)構(gòu)的類型鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)鋼材：良好的抗拉和延性混凝土：優(yōu)良的抗壓強(qiáng)度和較大的剛度，混凝土的存在，提高了鋼材的整體屈曲和局部屈曲性能

鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)：良好的強(qiáng)度、剛度、延性及良好的耗能能力鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)一、組合結(jié)構(gòu)的定義

鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)是其中較為常見的一種，也是土木工程領(lǐng)域日益廣泛采用的一種結(jié)構(gòu)體系由兩種或兩種以上性質(zhì)不同的材料組合成整體，共同受力、協(xié)調(diào)變形的結(jié)構(gòu)，稱為組合結(jié)構(gòu)專指型鋼或用鋼板焊接成的鋼骨架鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)

二、鋼筋混凝土組合結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)

PP鋼筋混凝土梁素混凝土梁PD鋼筋混凝土梁素混凝土梁充分發(fā)揮混凝土抗壓性能增強(qiáng)梁的剛度、強(qiáng)度和延性均勻裂縫D鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)

二、鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)第五大結(jié)構(gòu)體系木結(jié)構(gòu)砌體結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工方便造價(jià)相對(duì)較低承載力高剛度和延性大抗震性能好五大類50多年來組合結(jié)構(gòu)的研究與應(yīng)用得到迅速發(fā)展，至今已成為一種公認(rèn)的新的結(jié)構(gòu)體系。其與傳統(tǒng)的四大結(jié)構(gòu)并列，已擴(kuò)展成為第五大結(jié)構(gòu)。鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)依照鋼材形式與配鋼方式不同又有多種類型，并且一些新的結(jié)構(gòu)形式仍在不斷出現(xiàn)。目前研究較為成熟與應(yīng)用較多的主要五種類型。鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)

三、鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)類型五大類壓型鋼板與混凝土組合板鋼與混凝土組合梁型鋼混凝土結(jié)構(gòu)鋼管混凝土結(jié)構(gòu)外包鋼混凝土結(jié)構(gòu)鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)

四、鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)的發(fā)展與應(yīng)用由于組合結(jié)構(gòu)的一系列優(yōu)點(diǎn)，所以歐美國(guó)家及日本等國(guó)在20世紀(jì)初即開始應(yīng)用。

壓型鋼板混凝土組合樓板開始應(yīng)用于歐美國(guó)家。組合板的設(shè)計(jì)計(jì)算的關(guān)鍵問題是解決壓型鋼板與混凝土的組合剪切計(jì)算。美國(guó)的Porter和Ekberg教授等首先在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，提出了組合面縱向剪切承載能力的計(jì)算方法，使得組合板的設(shè)計(jì)計(jì)算理論推進(jìn)一步，并逐步推廣到世界其他國(guó)家。冶金部建筑研究總院在對(duì)大量國(guó)產(chǎn)壓型鋼板組合板實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，提出了我國(guó)自己的計(jì)算公式。

鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)

四、鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)的發(fā)展與應(yīng)用我國(guó)從20世紀(jì)50年代開始，首先在橋梁結(jié)構(gòu)中應(yīng)用了組合梁，并進(jìn)行過少量實(shí)驗(yàn)。組合梁的計(jì)算與應(yīng)用中的一個(gè)關(guān)鍵問題是連接問題。美國(guó)、英國(guó)等首先用推出實(shí)驗(yàn)得出剪切連接件強(qiáng)度計(jì)算公式，并納入英國(guó)規(guī)范CP110；范》(GBJ17-88)首次將組合梁的設(shè)計(jì)方法納入規(guī)范。鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)

四、鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)的發(fā)展與應(yīng)用關(guān)于型鋼混凝土結(jié)構(gòu)的計(jì)算理論，國(guó)際上主要有三種類型：①歐美的計(jì)算理論基于鋼結(jié)構(gòu)的計(jì)算方法，考慮混凝土的作用，在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上將實(shí)驗(yàn)曲線進(jìn)行修正，突出反映在組合柱的計(jì)算上。②前蘇聯(lián)關(guān)于型鋼混凝土結(jié)構(gòu)的計(jì)算理論是基于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的計(jì)算方法，認(rèn)為型鋼與混凝土是完全共同作用的，因此實(shí)驗(yàn)證明前蘇聯(lián)計(jì)算方法在某些方面偏于不安全。③第三種類型是日本建立在疊加理論基礎(chǔ)上的方法，認(rèn)為型鋼混凝土結(jié)構(gòu)的承載能力是型鋼與混凝土兩者承載力的疊加。比較證明，日本的計(jì)算方法偏于安全。本文介紹的計(jì)算方法鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)

四、鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)的發(fā)展與應(yīng)用我國(guó)在型鋼混凝土結(jié)構(gòu)方面的研究與應(yīng)用始于20世紀(jì)80年代初。西安建筑科技大學(xué)、冶金部建筑研究總院等科研單位最早對(duì)其進(jìn)行研究，并于1989年提出了《型鋼混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建議》。1997年主要參考日本規(guī)程，原冶金部頒發(fā)了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)程》（YB9082-97)；2001年又根據(jù)我國(guó)的研究成果和和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，由建設(shè)部頒布了《型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ138-2001）。鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)

四、鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)的發(fā)展與應(yīng)用早在1879年英國(guó)就在鐵路橋的建設(shè)中應(yīng)用了鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，隨后，美國(guó)、法國(guó)、前蘇聯(lián)和日本等相繼將鋼管混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用于房屋中，尤其是超高層結(jié)構(gòu)。我國(guó)自20世紀(jì)60年代開始引入鋼管混凝土柱，并廣泛應(yīng)用于工業(yè)廠房、高爐和鍋爐支架、輸（變）電塔架、公路和城市橋梁、以及高層建筑中。原中科院哈爾濱土建研究所、鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)

四、鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)的發(fā)展與應(yīng)用我國(guó)至今尚無一部完整的關(guān)于組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的國(guó)家規(guī)范。但是近幾十年，特別近20年來在大量學(xué)者的研究成果與應(yīng)用基礎(chǔ)上，各部制訂了一些專項(xiàng)規(guī)程。這些規(guī)程的頒發(fā)，一方面推動(dòng)了組合結(jié)構(gòu)在我國(guó)的推廣應(yīng)用，另一方面也說明了目前工程界急切需要一部完整的統(tǒng)一的組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范，可供設(shè)計(jì)遵循。這部規(guī)范應(yīng)當(dāng)主要建立在我國(guó)自己研究成果的基礎(chǔ)上，比較成熟、完善，又適合我國(guó)國(guó)情的規(guī)范，它應(yīng)該是我們工程界的研究、設(shè)計(jì)、施工人員及有關(guān)學(xué)者共同完成的一項(xiàng)有意義的任務(wù)。進(jìn)一深入研究的意義鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)

思考題1.鋼與混凝土結(jié)構(gòu)有什么優(yōu)點(diǎn)?可以分為哪幾大類型?2.觀察你周邊的建筑,看看有哪些包含組合結(jié)構(gòu)?分析一下周邊建筑采用組合結(jié)構(gòu)的原因?鋼與混凝土組合梁建筑結(jié)構(gòu)CONTENTS定義鋼與混凝土組合梁的組成鋼與混凝土組合梁工程實(shí)例01030204鋼與混凝土組合梁優(yōu)點(diǎn)鋼與混凝土組合梁知識(shí)點(diǎn)鋼與混凝土組合梁定義、組成、優(yōu)點(diǎn)技能點(diǎn)1.認(rèn)識(shí)鋼與混凝土組合梁組成2.了解鋼與混凝土組合梁優(yōu)點(diǎn)鋼與混凝土組合梁鋼與混凝土組合梁（一）定義

將型鋼梁與混凝土翼板通過抗剪連接件相連在一起形成一個(gè)整體共同工作的組合梁?；炷涟蹇梢允乾F(xiàn)澆混凝土板，也可以是預(yù)制混凝土板、壓型鋼板混凝土組合板或預(yù)應(yīng)力混凝土板。

鋼梁可以用軋制或焊接鋼梁。鋼梁形式有工字鋼、槽鋼或箱形鋼梁。混凝土板與鋼梁之間用剪切連接件連接，使混凝土板作為梁的翼緣與鋼梁組合在一起，整體共同作用形成組合T形梁。鋼與混凝土組合梁鋼與混凝土組合梁的組成

鋼與混凝土組合梁截面由鋼梁、翼板（或加托板）和抗剪連接件等組成。鋼與混凝土組合梁組合梁的截面形式

鋼與混凝土組合梁組合梁的形式

鋼與混凝土組合梁（二）鋼與混凝土組合梁的組成

鋼與混凝土組合梁（二）鋼與混凝土組合梁的組成

1.翼緣板（1）現(xiàn)澆鋼筋混凝土翼緣板鋼與混凝土組合梁（二）鋼與混凝土組合梁的組成

1.翼緣板（2）預(yù)制鋼筋混凝土翼緣板鋼與混凝土組合梁（二）鋼與混凝土組合梁的組成

1.翼緣板（3）壓板鋼板翼緣板鋼與混凝土組合梁（二）鋼與混凝土組合梁的組成

2.鋼梁鋼與混凝土組合梁

2.鋼梁鋼與混凝土組合梁

3.抗剪連接件鋼與混凝土組合梁

3.抗剪連接件鋼與混凝土組合梁抗剪連接件示意圖鋼與混凝土組合梁（三）鋼與混凝土組合梁工程實(shí)例

常州市龍城大橋龍城大橋是常州市龍城跨運(yùn)河大橋。主橋采取自錨式懸索斜拉協(xié)作體系，主梁采用箱形結(jié)構(gòu)，主跨跨中部分采用混凝土－鋼結(jié)合梁，其余部分采用預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁。鋼與混凝土組合梁

（三）鋼與混凝土組合梁工程實(shí)例常州市龍城大橋梁縱向五道腹板。鋼縱梁為全焊接結(jié)構(gòu)，由底板和5道腹板組成，底板和外側(cè)斜腹板組成一個(gè)槽形斷面。鋼與混凝土組合梁

（三）鋼與混凝土組合梁工程實(shí)例鋼與混凝土組合梁鋼與混凝土組合梁

（三）鋼與混凝土組合梁工程實(shí)例張江立交改建工程

1.節(jié)省鋼材，降低造價(jià)。

通過變更設(shè)計(jì)，將鋼箱梁（1866.975t）和鋼板梁（628.748t）改為鋼混疊合梁（556.2t），節(jié)省用鋼量1939.523t。原預(yù)算價(jià)為3000萬元，根據(jù)圖紙現(xiàn)預(yù)算價(jià)2000萬元，節(jié)省1000萬元。

2.增加了預(yù)制環(huán)節(jié)，為現(xiàn)場(chǎng)施工爭(zhēng)取了時(shí)間。

這種型式的結(jié)構(gòu)極具推廣價(jià)值，特別適于改建工程。在滿足行車要求的情況下，不但大量節(jié)省了用鋼量，降低了造價(jià)，而且實(shí)施快速。工程經(jīng)驗(yàn)鋼與混凝土組合梁

（三）鋼與混凝土組合梁工程實(shí)例中鐵大橋局的建設(shè)者在上海長(zhǎng)江大橋上架設(shè)鋼—混凝土組合梁鋼與混凝土組合梁（四）鋼與混凝土組合梁優(yōu)點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)

節(jié)省鋼材，降低造價(jià)。增加了預(yù)制環(huán)節(jié)，為現(xiàn)場(chǎng)施工爭(zhēng)取了時(shí)間。使混凝土受壓，鋼梁主要是受拉與受剪，受力合理強(qiáng)度與剛度顯著提高，充分利用了混凝土的有利作用。并且由于側(cè)向剛度大的混凝土板與鋼梁組合連接在一起，很大程度上避免了鋼結(jié)構(gòu)容易發(fā)生整體失穩(wěn)與局部失穩(wěn)的弱點(diǎn)?；炷两Y(jié)構(gòu)的概念建筑結(jié)構(gòu)

CONTENTS建筑結(jié)構(gòu)按所用材料的分類混凝土結(jié)構(gòu)的概念0102緒論知識(shí)點(diǎn)建筑結(jié)構(gòu)按所用材料的分類、混凝土的概念技能點(diǎn)1.混凝土結(jié)構(gòu)的形式；2.鋼筋與混凝土共同工作的條件；3.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)的概念、特點(diǎn)及應(yīng)用混凝土結(jié)構(gòu)的概念一、建筑結(jié)構(gòu)按材料分類建筑結(jié)構(gòu)按所用材料的分類混凝土結(jié)構(gòu)砌體結(jié)構(gòu)鋼結(jié)構(gòu)木結(jié)構(gòu)二、混凝土結(jié)構(gòu)的概念混凝土結(jié)構(gòu)的概念以混凝土為主，并根據(jù)需要配置鋼筋、預(yù)應(yīng)力筋、鋼骨、鋼管等形成的承力構(gòu)件所組成的土木工程結(jié)構(gòu)，均可稱為混凝土結(jié)構(gòu)。

如素混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)、鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)和鋼管混凝土結(jié)構(gòu)等。

其中以鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)在實(shí)際工程中應(yīng)用多。二、混凝土結(jié)構(gòu)的概念1.素混凝土結(jié)構(gòu)

混凝土結(jié)構(gòu)中主要材料——混凝土，其抗壓強(qiáng)度高，但抗拉強(qiáng)度卻很低，一般只有抗拉強(qiáng)度的1/20-1/8,同時(shí)，混凝土破壞時(shí)具有明顯的脆性。

因此，素混凝土構(gòu)件在實(shí)際工程中的應(yīng)用很有限，主要用于以受壓為主的基礎(chǔ)和柱墩。

在建筑工程中一般只用作基礎(chǔ)墊層或室外地坪。

指無筋或不配置受力鋼筋的混凝土結(jié)構(gòu)二、混凝土結(jié)構(gòu)的概念2.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)指配置受力普通鋼筋的混凝土結(jié)構(gòu)鋼材的抗拉和抗壓都很高，且鋼材一般具有屈服現(xiàn)象，破壞過程有顯著的塑性變形能力。

但細(xì)長(zhǎng)的鋼筋受壓時(shí)極易壓曲，僅適宜作為受拉構(gòu)件；而其他形式的受壓鋼構(gòu)件和鋼結(jié)構(gòu)，其承載能力也往往取決于其穩(wěn)定承載力，鋼材的材料強(qiáng)度一般得不到充分發(fā)揮。將混凝土和鋼材這兩種材料有機(jī)地結(jié)合在一起，可以取長(zhǎng)補(bǔ)短，充分利用兩種材料的性能。二、混凝土結(jié)構(gòu)的概念2.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)

鋼筋和混凝土兩種材料的物理力學(xué)性能差別很大，它們之所以可結(jié)合在一起共同工作，并能有效可靠地承擔(dān)外荷載，是因?yàn)椋海?）鋼筋和混凝土之間有很好的粘結(jié)力，在荷載作用下，可以保證兩種材料受力的變形協(xié)調(diào)，共同受力；（2）鋼筋與混凝土具有基本相同的溫度線膨脹系數(shù)【鋼材為1.2×10-5/℃,混凝土為（1-1.5）×10-5/℃】因此當(dāng)溫度變化時(shí)，兩種材料不會(huì)因溫度變化產(chǎn)生過大的變形差而導(dǎo)致兩者間的粘結(jié)力破壞。（3）鋼筋的彈性模量約為混凝土的6?10倍，在相同的變形下，鋼筋承擔(dān)更大的應(yīng)力，有利于鋼筋強(qiáng)度的發(fā)揮。二、混凝土結(jié)構(gòu)的概念2.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是混凝土結(jié)構(gòu)中應(yīng)用最多的一種，也是最廣泛的建筑結(jié)構(gòu)形式之一。在一般混合結(jié)構(gòu)房屋中，預(yù)制或現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)被廣泛用作樓蓋和屋蓋；在工業(yè)廠房中，大量采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)；在多層與高層建筑中，多采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，在高200m以內(nèi)的絕大部分房屋可采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。二、混凝土結(jié)構(gòu)的概念3.預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)由于混凝土的抗拉強(qiáng)度和抗拉極限應(yīng)變很小，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在正常使用荷載下一般是帶裂縫工作的。這是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)最主要的缺點(diǎn)。為了克服這一缺點(diǎn)，可在結(jié)構(gòu)承受荷載之前，在使用荷載作用下可能開裂的部位，預(yù)先人為地施加壓應(yīng)力，以抵消或減少外荷載產(chǎn)生的拉應(yīng)力，從而達(dá)到使構(gòu)件在正常的使用荷載下不開裂，或者延遲開裂、減少裂縫寬度的目的。

這種配置受力的預(yù)應(yīng)力鋼筋通過張拉或其他方法建立預(yù)應(yīng)力的混凝土結(jié)構(gòu)稱為預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。二、混凝土結(jié)構(gòu)的概念3.預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)

特點(diǎn)：同鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)比較，預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)可延緩開裂，提高構(gòu)件的抗裂性能和剛度，并可節(jié)約鋼筋，減輕自重，但其構(gòu)造、計(jì)算和施工均較復(fù)雜，且延性差。應(yīng)用：預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用非常廣泛，特別是在大跨度或承受動(dòng)力荷載結(jié)構(gòu)，以及不允許開裂的結(jié)構(gòu)中得到廣泛的應(yīng)用。

在房屋建筑工程中，預(yù)應(yīng)力混凝土不僅用于屋架、屋面板、樓板、檁條、吊車梁、柱、墻板、基礎(chǔ)等構(gòu)配件，而且在大跨度、高層房屋的現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)中也得到應(yīng)用?；炷两Y(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)建筑結(jié)構(gòu)

CONTENTS混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)混凝土結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)0102混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)技能點(diǎn)1.認(rèn)識(shí)混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)

（一）混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)1.材料利用合理優(yōu)點(diǎn)2.可模性好混凝土可根據(jù)工程設(shè)計(jì)需要澆筑成各種形狀和尺寸的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，適用于各種形狀復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，如空間薄殼、箱形結(jié)構(gòu)等?；炷两Y(jié)構(gòu)在土木與建筑工程中的應(yīng)用十分廣泛，主要是因?yàn)橛幸韵聝?yōu)點(diǎn)：鋼筋和混凝土的材料強(qiáng)度可以得到充分發(fā)揮，結(jié)構(gòu)的承載力與其剛度比例合適，結(jié)構(gòu)和構(gòu)件基本無整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定問題，單位應(yīng)力造價(jià)低，對(duì)于一般工程結(jié)構(gòu)，經(jīng)濟(jì)指標(biāo)優(yōu)于鋼結(jié)構(gòu)?；炷两Y(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)

（一）混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)3.耐久性和耐火性較好，維護(hù)費(fèi)用低

耐久性好：鋼筋與混凝土具有良好的化學(xué)相容性，混凝土屬堿性性質(zhì)，會(huì)在鋼筋表面形成一層氧化膜，能有效地保護(hù)鋼筋，防止鋼筋銹蝕，且鋼筋還有混凝土的保護(hù)層，因此在一般環(huán)境下鋼筋不會(huì)產(chǎn)生銹蝕。

耐火性好：混凝土是不良導(dǎo)熱體，使鋼筋不致因發(fā)生火災(zāi)時(shí)而很快喪失強(qiáng)度，一般30mm厚的混凝土保護(hù)層可耐火約2.5小時(shí)；在常溫至300°c范圍，混凝土的抗壓強(qiáng)度基本不降低?；炷两Y(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)

（二）混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)4.現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)的整體性好，且通過合適的配筋，可獲得較大的延性，適用于抗震、抗爆結(jié)構(gòu)；同時(shí)防輻射性能較好，適用于防護(hù)結(jié)構(gòu)。優(yōu)點(diǎn)5.結(jié)構(gòu)的剛度大，阻尼大，有利于結(jié)構(gòu)的變形和振動(dòng)控制，使用的舒適性好。6.易于就地取材混凝土所用的大量砂石易于就地取材，近年來，利用工業(yè)廢料來制造人工骨料，或利用粉煤灰作為水泥的外加組分來改善混凝土性能，既可達(dá)到廢物利用，又可保護(hù)環(huán)境?；炷两Y(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)

（二）混凝土結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)1.自重大缺點(diǎn)但是，混凝土結(jié)構(gòu)也有一些缺點(diǎn)，主要有：不適用于建造超大跨、超高層結(jié)構(gòu)。

因此需發(fā)展和研究預(yù)應(yīng)力混凝土、輕質(zhì)混凝土、高強(qiáng)混凝土，并可與各種形式的鋼構(gòu)件組合形成鋼骨混凝土和鋼管混凝土等各種巨型鋼—混凝土組合構(gòu)件。目前我國(guó)工程應(yīng)用的高強(qiáng)混凝土可達(dá)C100級(jí)；高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土達(dá)CL60級(jí)，密度為1800kg/m3左右（普通混凝土的密度一般為2400kg/m3)?；炷两Y(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)

（二）混凝土結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)缺點(diǎn)2.抗裂性差由于混凝土的抗拉強(qiáng)度較小，普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在正常使用階段往往是帶裂縫工作的。一般情況下，因荷載作用產(chǎn)生的微小裂縫不會(huì)影響混凝土結(jié)構(gòu)的正常使用。但由于開裂，限制了普通鋼筋混凝土用于大跨結(jié)構(gòu)，也影響到高強(qiáng)鋼筋的應(yīng)用。而且近年來混凝土過多地使用各種外加劑，導(dǎo)致混凝土收縮過大，且由于環(huán)境溫度、復(fù)雜邊界約束、過多配筋等的影響，也十分容易導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)開裂，影響正常使用，或引起用戶不安。

此外，在露天、沿海、化學(xué)侵蝕等環(huán)境較差的情況下，裂縫的存在會(huì)影響混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性。

采用預(yù)應(yīng)力混凝土可較好地解決開裂問題。利用樹脂涂層鋼筋可防止在惡劣工作環(huán)境下因混凝土開裂而導(dǎo)致鋼筋的銹蝕?；炷两Y(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)

（二）混凝土結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)缺點(diǎn)4.施工復(fù)雜，工序多（支模、綁鋼筋、澆筑、養(yǎng)護(hù)、拆模），工期長(zhǎng)，施工受季節(jié)和天氣的影響較大。3.承載力有限與鋼材相比，混凝土的強(qiáng)度還是很低，普通鋼筋混凝土構(gòu)件的承載力有限，對(duì)于承受重載結(jié)構(gòu)和高層建筑底部結(jié)構(gòu)，構(gòu)件尺寸往往很大，影響使用空間。

發(fā)展高強(qiáng)混凝土、鋼骨混凝土、鋼管混凝土等鋼一混凝土組合構(gòu)件可較好地解決這一問題。利用鋼模、飛模、滑模等先進(jìn)施工技術(shù)，采用泵送混凝土、早強(qiáng)混凝土、商品混凝土、高性能混凝土、免振自密實(shí)混凝土等，可大大提高施工效率?；炷两Y(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)

（二）混凝土結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)缺點(diǎn)6.混凝土結(jié)構(gòu)報(bào)廢拆除后的建筑廢料回收再利用困難較大5.混凝土結(jié)構(gòu)一旦損壞，其修復(fù)、加固、補(bǔ)強(qiáng)比較困難但近年來發(fā)展了很多新型高效的混凝土結(jié)構(gòu)加固修復(fù)技術(shù)，如采用粘貼碳纖維布加固混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)，不僅快速簡(jiǎn)便，且不增加原結(jié)構(gòu)的重量。2008年汶川大地震中許多倒塌破壞建筑的混凝土廢料處理問題引起關(guān)注，同時(shí)許多遠(yuǎn)超過設(shè)計(jì)使用年限的老舊建筑的拆除也會(huì)產(chǎn)生大量的混凝土廢料，近年來我國(guó)已研發(fā)出再生混凝土技術(shù)?；炷两Y(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)

（二）混凝土結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)缺點(diǎn)7.混凝土的生產(chǎn)會(huì)消耗大量的能源和資源混凝土中用的水泥在生產(chǎn)中會(huì)消耗大量的能源，并產(chǎn)生大量的C02，每噸水泥的碳排放量為0.30?0.45t，此外還會(huì)消耗石灰?guī)r、黏土、河砂、石、水等自然資源，影響自然生態(tài)環(huán)境。2010年我國(guó)水泥產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到18.68億t，占全世界產(chǎn)量的一半以上。在結(jié)構(gòu)中合理高效地使用混凝土是節(jié)能減排的有效途徑。同時(shí)各國(guó)研究者也在研發(fā)低碳水泥，改進(jìn)水泥的生產(chǎn)工藝，減少碳排放量。外包鋼混凝土結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)

CONTENTS定義外包鋼混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)造0102外包鋼混凝土結(jié)構(gòu)知識(shí)點(diǎn)外包鋼混凝土結(jié)構(gòu)技能點(diǎn)1.認(rèn)識(shí)外包鋼柱、梁、板及節(jié)點(diǎn)及其加固外包鋼混凝土結(jié)構(gòu)外包鋼混凝土結(jié)構(gòu)定義

亦簡(jiǎn)稱外包鋼結(jié)構(gòu)，指在混凝土構(gòu)件外部配置鋼板或角鋼的結(jié)構(gòu)。它可以滿足大中型工業(yè)廠房?jī)?nèi)固定各類管道線路而不需設(shè)置預(yù)埋件，也可以用于已有建筑物的加固改造。

是在克服裝配式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)某些缺陷的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，仿效鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)造方式，是鋼與混凝土組合結(jié)構(gòu)的一種新型式。外包鋼混凝土結(jié)構(gòu)

外包鋼結(jié)構(gòu)由外包型鋼的桿件拼裝而成。桿件中受力主筋由角鋼代替并設(shè)置在桿件四角，角鋼的外表面與混凝土表面取平，或稍突出混凝土表面0.5-1.5mm。橫向箍筋與角鋼焊接成骨架。

外包鋼混凝土結(jié)構(gòu)外包鋼混凝土結(jié)構(gòu)外包鋼混凝土結(jié)構(gòu)（二）外包鋼混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)造外包鋼加固柱外包鋼混凝土結(jié)構(gòu)外包鋼梁柱結(jié)構(gòu)加固外包鋼混凝土結(jié)構(gòu)柱包鋼

外包鋼混凝土結(jié)構(gòu)外包鋼加固混凝土梁外包鋼混凝土結(jié)構(gòu)外包鋼加固混凝土板外包鋼混凝土結(jié)構(gòu)外包鋼梁柱節(jié)點(diǎn)外包鋼混凝土結(jié)構(gòu)外包鋼梁柱節(jié)點(diǎn)外包鋼混凝土結(jié)構(gòu)外包鋼梁柱節(jié)點(diǎn)外包鋼混凝土結(jié)構(gòu)外包鋼梁柱節(jié)點(diǎn)外包鋼混凝土結(jié)構(gòu)外包鋼結(jié)構(gòu)施工外包鋼混凝土結(jié)構(gòu)外包鋼樓蓋外包鋼混凝土結(jié)構(gòu)外包鋼結(jié)構(gòu)樓蓋外包鋼混凝土結(jié)構(gòu)外包鋼連接型鋼混凝土結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)CONTENTS定義型鋼混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面形式型鋼混凝土結(jié)構(gòu)工程實(shí)例01030204型鋼混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)型鋼混凝土結(jié)構(gòu)知識(shí)點(diǎn)型鋼混凝土結(jié)構(gòu)定義、構(gòu)件截面形式、優(yōu)點(diǎn)技能點(diǎn)