西南交大《混凝土结构设计原理》第二章 拓展资源
混凝土结构设计原理第二章课件.ppt
混凝土构造设计原理其次章课件.ppt1、第2章混凝土构造材料的物理力学性能浙江农林高校暨阳学院土木工程教研室杨锦组成构造主要材料：水泥、水、砂、石混凝土:一般混凝土是由水泥、石子和砂用水经搅拌、养护和硬化后形成的一种复合材料。
2.1混凝土的物理力学性能2.1.1单轴向应力状态下混凝土强度1.立方体抗压强度fcu,k〔强度等级〕标准尺寸：150mm×150mm×150mm养护条件：20℃±3℃，湿度≥90%；28d试验方法：恒定的加载速度，垫板不涂润滑剂强度保证率：95%承压板试块摩擦力不涂润滑剂涂润滑剂立方体抗压强度是区分混凝土强度等级的指标，我国标准混凝土的强度等级有：C15，C20，C25，C302、，C35，C40，C45C50，C55，C60，C65，C70，C75，C80表示混凝土Concrete 立方体抗压强度30MPa≤fcu，k0.8fc，徐变急剧增长，造成混凝土破坏加荷时混凝土的龄期，越早，徐变越大水泥用量越多，水灰比越大，徐变越大骨料越硬，徐变越小.养护条件：温度高，湿度大，水泥水化作用充分徐变越小。
徐变对混凝土构造的影响PAsPAs s1c1P s2As s2P拆去，钢筋受压混凝土受拉，可能会引起混凝土开裂徐变：s ，c使构件变形增大；在轴压构件中，使钢筋应力增加，混凝土应力减小〔引起应力重分布〕；在预应力构件中，使预应力发生损失。
〔3、3〕收缩定义：混凝土在空气中结硬时体积减小的现象。
特点：早期快，收缩值随着时间而增长。
收缩对构造的影响：当收缩受到约束时，引起构件开裂。
削减收缩的措施：限制水泥用量；减小水灰比；加强振捣和养护；加强构造钢筋配置；设置变形缝；掺膨胀剂。
影响因素：混凝土的组成及协作比，尤其是水灰比；养护条件；使用时的温度与湿度。
其次章钢筋和混凝土的材料性能2.1混凝土◆混凝土的疲乏混凝土的疲乏是在荷载重复作用下产生的。
如钢筋混凝土吊车梁、钢筋混凝土桥以及港口海岸的混凝土构造等都要受到吊车荷载、车辆荷载以及波浪冲击等几百万次的作用。
混凝土结构设计原理课件第二章
6
8
10 2.21 混凝土的物理力学性能
第二章 钢筋和混凝土的材料性能
强度等级越高，线弹性段 越长，峰值应变也有所增 大。但高强混凝土中，砂 浆与骨料的粘结很强，密 实性好，微裂缝很少，最 后的破坏往往是骨料破坏， 破坏时脆性越显著，下降 段越陡。
不同强度混凝土的应力-应变关系曲线
2
1 60
(
fcu
50)
30 20
C40 C20
e0 0.002 0.5( fcu 50) 105 eu 0.0033 ( fcu 50) 105
10 0
0.001
0.002
0.003
e
0.004
fcu n
e0 2020/2/20eu
《规范》混凝土应力-应变曲线参数
性应变 eel。再经过一段时间后，还有一部分应变eel''可以恢复，
称为弹性后效或徐变恢复，但仍有不可恢复的残留永久应变ecr'
2020/2/20
23
2.1 混凝土的物理力学性能
第二章 钢筋和混凝土的材料性能
◆影响因素
内在因素是混凝土的组成和配比。骨料(aggregate)的刚度 （弹性模量）越大，体积比越大，徐变就越小。水灰比越小， 徐变也越小。 环境影响包括养护和使用条件。受荷前养护(curing)的温湿度 越高，水泥水化作用月充分，徐变就越小。采用蒸汽养护可使 徐变减少（20~35）%。受荷后构件所处的环境温度越高，相 对湿度越小，徐变就越大。
（1）单向受力状态下混凝土的强度
1）立方体抗压强度：边长为150mm的混凝土立方体 试件，在标准条件下（温度为20±3℃，相对湿度≥90%） 养护28天，用标准试验方法（加载速度0.15~0.3N/mm2/s，
西南交大混凝土结构设计原理(0171033)复习题
结构设计原理Ⅰ练习题第一章 绪论一、单项选择题（在每小题的四个备选答案中，选出一个你认为最合理的并标记“√”，最后填写在下面的答题表内。
）1. 在普通钢筋混凝土构件中，配置高强度钢筋( )A. 能有效提高构件的承载能力B. 能有效提高构件的刚度C. 能有效提高构件的抗裂度D. 因构件开裂过宽而不能发挥其高强度的作用2. 其它条件相同的钢筋混凝土梁与素混凝土梁相比( )A. 破坏荷载和开裂荷载都有较大程度地提高B. 破坏荷载有较大程度地提高，开裂荷载提高不大C. 开裂荷载有较大程度地提高，破坏荷载提高不大D. 破坏荷载和开裂荷载都提高不大二、简答题1. 钢筋混凝土结构有何优缺点？2. 和普通钢筋混凝土相比，预应力混凝土结构有何优缺点？3. 在普通钢筋混凝土梁中为何不适宜采用高强度的钢筋？4. 预应力混凝土结构为何要采用高强度材料？第二章 材料的物理力学性能一、单项选择题（在每小题的四个备选答案中，选出一个你认为最合理的并标记“√”，最后填写在下面的答题表内。
）1. 下列关于影响混凝土徐变大小的因素的论述，哪一条是错误的( )A.持续作用的应力越大，徐变越大B.骨料的弹性模量越低，徐变越大C.水灰比越小，徐变越大D.初始加载时混凝土的龄期越短，徐变越大2. 同一强度等级混凝土的立方体抗压强度cu f 、轴心抗压强度c f 、抗拉强度t f 的大小次序为( )A. t c cu f f f >>B. t cu c f f f >>C. c t cu f f f >>D. cu t c f f f >>3. 无明显流幅的钢筋用什么指标作为其强度取值的依据( )A.极限强度B.屈服强度C.残余应变为0.2%的应力值D.比例极限应力值4. 钢筋混凝土结构中无明显屈服点的钢筋，设计时强度取值标准是( )A.极限抗拉强度B.屈服强度C.极限抗压强度D.条件屈服强度5. 素混凝土构件与相同条件的钢筋混凝土构件相比较，当混凝土硬结过程中，其纵向收缩变形( )A.视混凝土强度等级而判定谁大谁小B.前者大于后者C.前者小于后者D.前者等于后者6. 对于钢筋混凝土轴心受压构件，长期持续荷载作用下混凝土的徐变，将使得构件截面发生应力重分布，即( )A.混凝土应力减小，钢筋应力减小B. 混凝土应力减小，钢筋应力增加C.混凝土应力增加，钢筋应力减小D. 混凝土应力增加，钢筋应力增加7、钢筋冷拉的目的是（ ）。
混凝土设计原理第2章答案
思 考 题－答案2.1 混凝土的立方体抗压强度标准值f cu ，k 、轴心抗压强度标准值f ck 和轴心抗拉强度标准值f tk 是如何确定的?答:混凝土的立方体抗压强度标准值f cu,k 的确定：以标准方法制作的边长150mm 的立方体试块，在标准条件下（温度20±2℃，相对湿度不低于95％)养护28d ，按标准试验方法加载至破坏,测得的具有95％以上保证率的抗压强度作为混凝土立方体抗压强度的标准值,用f cu,k 表示,单位为N/mm 2。
轴心抗压强度标准值f ck 的确定:是根据150mm×150mm×300mm 的棱柱体标准试件，在与立方体标准试件相同的养护条件下，按照棱柱体试件试验测得的具有95％保证率的抗压强度确定的。
具体按下式计算：k cu,c2c1ck 88.0f f αα=式中 αc1－棱柱体强度与立方体强度之比值,当混凝土强度等级≤C50时取αc1＝0。
76， C80取αc1＝0。
82，其间按线性内插法确定。
αc2－混凝土的脆性折减系数，当混凝土强度等级≤C40时取αc2＝1。
0， C80取αc2＝0。
87,其间按线性内插法确定。
轴心抗拉强度标准值f tk 的确定：可采用轴心抗拉试验（试件尺寸100mm×100mm×500mm)直接测试或通过圆柱体（或立方体）的劈裂试验间接测试，测得的具有95％保证率的轴心抗拉强度确定的。
具体按下式计算:()c245.00.55k cu,tk 645.11395.088.0αδ-⨯=f f2。
2 混凝土的强度等级是如何划分的?我国《规范》GB50010规定的混凝土强度等级有哪些？对于同一强度等级的混凝土,试比较立方体抗压强度、轴心抗压强度和轴心抗拉强度的大小并说明理由.答：混凝土的强度等级是依据立方体抗压强度标准值f cu,k 确定的。
我国《规范》GB50010规定的混凝土强度等级有：C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75和C80，共14个等级。
混凝土结构设计原理(沈蒲生)课件第二章荷载与结构设计方法
(10)
式中 S — 正常使用极限状下的荷载效应组合值； C — 达正常使用要求时的变形、裂缝、应力等的限值。
(二 ) 荷 载 效 应 组 合 值 ● 标准组合：主要用于当一个极限状态被超越时将产生严重的永久性
损害的情况
n
S S Gk S Q1k Sci Qik
i2
(11)
● 频遇组合：主要用于当一个极限状态被超越时将产生局部损害、
(二 ) 荷 载 效 应 组 合
1. 基 本 组 合
(1) 一 般 结 构 构 件 ： 选 下 列 计 算 中 较 大 者 。
由可变荷载控制时
n
S G S Gk Q1 S Q1k Qi ci S Qik
(5)
i 2
由永久荷载控制时
n
S G S Gk Qi ci S Qik
频 遇 值 ( t / T 0.1, f 标 准 值 )— 常 遇 值 ， 计 算 变 形 、 裂缝时用。
准 永 久 值 ( t / T 0.5, q 标 准 值 )— 可 变 荷 载 中 较 稳 定的那一部分值，计算变形、裂缝时用。
偶然荷载：按使用特点定 (t 为 设 计 基 准 期 内 荷 载 达 到 和 超 过 该 值 的 总 持 续 时 间 ， T 为 设 计基准期)
(2) 一 般 排 架 、 框 架 结 构 ： 选 下 列 计 算 中 较 大 者 。 由可变荷载控制时
n
S G S Gk S Qi Qik
(8)
i 1
由永久荷载控制时
n
S G S Gk S Qi ci Qik
(9)
i 1
式 中 — 简 化 式 中 的 荷 载 组 合 系 数 ， 一 般 情 况 下 取 0.9 ， 只 有 一 个
2019年西南交通大学混凝土结构设计原理期末考试B卷 -试题
第 页，共8页1 西南交通大学2019-2020学年第(一)学期考试试卷B课程代码 0171033 课程名称 混凝土结构设计原理 考试时间 130分钟题号 一 二 三 四 五 六 七 总成绩得分阅卷教师签字：【说明】1、本试卷中预应力混凝土构件均指“全预应力混凝土构件”；2、未指明“预应力”字样者，均指普通钢筋混凝土构件；3、无特别说明，本试题适用规范为《混凝土结构设计规范（GB 50010-2010）》，材料特性可查阅规范或课本附表；4、结构重要性系数γ0=1.0;5、考试日期2020.05.09；6、本套试卷共七题。
其中，第一题与第七题为必答题，未按要求完成，本次考试无效。
第一题：考试诚信承诺书。
我郑重承诺：我愿意服从学校本次考试的安排，承认考试成绩的有效性，并已经认真阅读、了解了《西南交通大学考试考场管理办法》和《西南交通大学本科生考试违规处理办法》，我愿意在本次考试过程中严格服从监考教师的相关指令安排，诚信考试。
如果在考试过程中违反相关规定，我愿意接受《西南交通大学本科生考试违规处理办法》的规定处理。
您是否同意：A. 同意B. 不同意 选择B 选项，本次考试无效。
班 级 任课教师 学 号 姓 名密封装订线 密封装订线 密封装订线第二题、如图所示，某钢筋混凝土柱直径为240mm，采用C40混凝土与HRB400钢筋(直径16mm)。
该钢筋混凝土柱受到轴心压力N长期作用，最后完全卸载。
假设：受力全过程，钢筋与混凝土具有良好的粘结，开裂前混凝土始终处于弹性。
（共14分）（1）在轴心压力N加载的瞬间，钢筋压应变εs为300微应变，试求轴力N 的值。
（4分）（2）保持轴向压力N不变，三年后，测得钢筋压应变由300微应变增长到了800微应变。
此时将轴向压力完全卸载后，钢筋中仍然有压应变400微应变。
利用课程知识，解释钢筋应变变化的原因。
（6分）（3）根据上述信息，通过计算，分析卸载后混凝土的开裂风险（4分）。
其他系统西安交通大学--混凝土结构原理所有答案
其他系统西安交通大学--混凝土结构原理所有答案混凝土在硬结过程中会有体积缩小的倾向，把这种现象称为混凝土的收缩，试论述有哪些主要因素影响混凝土的收缩，有哪些方法可以减小这种收缩？答案是：混凝土在硬结过程中会有体积缩小的倾向，把这种现象称为混凝土的收缩，试论述有哪些主要因素影响混凝土的收缩，有哪些方法可以减小这种收缩？试简述什么是结构的极限状态，结构的极限状态分为哪两类及其具体的内容。
答案是："4 答：当纵向受拉钢筋配筋率ρ满足ρmin≤ρ≤ρb时发生适筋破坏形态；当ρ＜ρmin时发生少筋破坏形态；当ρ＞ρb时发生超筋破坏形态。
与这三种破坏形态相对应的梁分别称为适筋梁、少筋梁和超筋梁。
少筋梁的破坏特征：由于钢筋配置较少受拉区混凝土一开裂即破坏，钢筋屈服甚至被拉断。
少筋破坏属于脆性破坏。
适筋梁的破坏特征：当钢筋用量适宜时，受拉区混凝土开裂，随着荷载的增加，钢筋屈服，荷载进一步增加，受压区混凝土压碎破坏。
属于延性破坏。
超筋梁破坏的特征：由于钢筋用量较多，钢筋还没有屈服，受压区的混凝土已被压碎而破坏。
属于脆性破坏。
"结构的最大承载力不是一直可以发挥到极致的，比如对结构构件的变形要进行限制，试简述影响混凝土结构构件变形限值的主要因素。
答案是：确定混凝土结构构件变形限值时，主要考虑以下四个因素1）保证建筑的使用功能要求；2）防止对结构构件产生不良影响；3）防止对非结构构件产生不良影响；4）保证人们的感觉在可接受长度以内。
什么叫做混凝土的徐变，影响混凝土徐变的主要因素有哪些？如何减小混凝土的徐变。
答案是："结构或材料承受的荷载或应力不变，而应变或变形随时间增长的现象称为徐变。
徐变对混凝土结构和构件的工作性能有很大影响，它会使构件的变形增加，在钢筋混凝土截面中引起应力重分布的现象，在预应力混凝土结构中会造成预应力损失。
影响混凝土徐变的主要因素有：1）时间参数；2）混凝土的应力大小；3）加载时混凝土的龄期；4）混凝土的组成成分；5）混凝土的制作方法及养护条件；6）构件的形状及尺寸；7）钢筋的存在等。
西南交通大学混凝土设计原理课程设计
混凝土结构设计原理课程设计学号：姓名：20xx年xx月目录第一章、设计任务及要求 (3)第二章、设计方案 (4)（1）初选截面 (4)第三章、设计荷载与荷载组合 (5)（2）按基本组合计算荷载效应，确定关键截面的内力设计值 (5)第四章、正截面抗弯承载能力验算 (7)（3）计算跨中正截面抗弯配筋并画出截面配筋示意图 (7)（4）计算支座截面（负弯矩）抗弯配筋并画出截面配筋示意图 (8)第五章、斜截面抗剪承载能力验算 (9)（5）计算支座左、右斜截面配筋 (9)第六章、正常使用状态验算 (9)（6）按标准组合和准永久组合计算荷载效应，确定关键截面的内力计算值 (9)（7）验算跨中截面挠度和裂缝宽度 (11)（8）验算支座截面裂缝宽度 (13)（9）验算伸臂端挠度 (14)第一章、设计任务及要求如图1所示，某人行天桥为简支悬挑结构，中跨跨度为L0，左右边跨跨度相同为L1。
除梁体自重外，桥梁受两类恒载作用，分别为桥面栏杆及铺装自重面荷载g1与上下步行台阶传递的自重面荷载g2。
同时，桥梁受两类活载作用，分别为：桥面人群面荷载q1与台阶传递人群面荷载q2。
图1. 某人行天桥结构与荷载示意图（mm）混凝土强度等级（C50）、纵筋型号（HRB400）、箍筋型号（HPB300）和主梁截面、进行内力分析、计算控制截面的纵筋和箍筋配置、最后进行挠度和裂缝宽度验算。
环境类别按二a类。
设计内容应包括：（1）初选截面，计算设计荷载。
（2）按基本组合计算荷载效应，确定关键截面的内力设计值。
（3）计算跨中正截面抗弯配筋并画出截面配筋示意图。
（4）计算支座截面（负弯矩）抗弯配筋并画出截面配筋示意图。
（5）计算支座左、右斜截面配筋；（6）按标准组合和准永久组合计算荷载效应，确定关键截面的内力计算值。
（7）验算跨中挠度和裂缝宽度。
（8）验算支座截面裂缝宽度。
（9）验算伸臂端挠度。
提示：内力分析时注意区分荷载是有利还是不利，如伸臂段上的荷载对跨中弯矩是有利荷载，而支座右侧的剪力更复杂一些，需要综合考虑。
西南交大混凝土结构设计原理 杨虹
混凝土设计结构原理第一章：绪论1.钢筋混凝土协同工作的原因：（1）钢筋与混凝土之间存在黏结力（2）钢筋与混凝土两种材料的温度线性膨胀系数很接近2.钢筋混凝土的优缺点：优点：耐久性好、耐火性好、整体性好、可模性、就地取材；缺点：自重大、抗裂性差3.高强混凝土：大于C30的混凝土4.碳纤维加固要求混凝土强度等级大于C155.结构设计的流程：荷载确定方法—结构的力学分析—构建承载力计算—构件措施第二章：构建和混凝土的力学性能1.钢筋的分类与性质：热轧光圆钢筋HPB、热轧带肋钢筋HRB、细晶粒热轧带了钢筋HRBF、余热处理钢筋RRB2.衡量塑性的指标：伸长率、冷弯性能。
（钢筋分为：有明显流幅与无明显流幅）3.对于无明显流幅的钢筋：条件屈服点=极限抗拉强度X85%（对应的残余应变为0.2%）4.钢筋的弹性模量：HPB300 E=2.10X10^5 其他(钢丝例外）E=2.0X10^55.冷加工艺：冷拉、冷拔、冷轧、冷轧扭。
目的：提高钢筋强度，节约钢材。
只有冷拉的钢筋扔具有明显屈服点6.混凝土结构对钢筋的要求：强度高、塑性好、可焊性好、与混凝土的黏结锚固性能好。
7.混凝土的基本强度指标：标准试块（150X150X150)、温度20℃±3℃、相对湿度在90%以上、养护28d。
C40表示混凝土立方体抗压强度标准值为40N/mm^28.标准试件实验：尺越大，测得强度越低。
100mm准换为150mm 测得强度X尺寸效应换算系数0.97。
尺寸小X小9.混凝土复合受力时强度变化：双向受压强度增加；双向受拉强度不变；一侧受拉一侧受压强度降低；三向受压强度明显增加10.混凝土的变形性能：结论：混凝土时一种弹塑性材料、混凝土强度越高塑性越低、横向钢筋的约束对混凝土的δ—ε曲线影响显著。
11.混凝土的收缩：在空气中结硬时体积减小的现象；膨胀：在水中结硬时体积增大的现象；一般情况混凝土的收缩值比膨胀值大很多。
12.减小收缩的措施：加强振捣与养护、减小水灰比、限制水泥用量、掺膨胀剂、设置变形缝、构造钢筋的数量加强13.当收缩受到约束时，引起杆件开裂，自由收缩对结构不会产生不利影响。
西南交大《混凝土结构设计原理》第二章_拓展资源
西南交大《混凝土结构设计原理》第二章材料的物理力学性能拓展资源一、线路主要技术标准1、铁路等级：I级；2、正线数目：巴图塔至西召段为单线；西召至点岱沟段为双线；点南线疏解线段为单线。
3、限制坡度：巴图塔至准格尔召段12‰；准格尔召至点岱沟段上行4‰，下行12‰。
4、旅客列车设计速度：120km/h；5、最小曲线半径：普通地段800m，艰难地段600m；6、牵引种类：电力；7、到发线有效长度：1700m；二、隧道设计主要技术标准（一）隧道建造限界及衬砌内轮廓单线隧道限界采用“隧限-2A”，双线隧道限界采用“隧限-2B”。
（二）曲线加宽：1、区间按最高行车速度Vmax＝120km/h。
2、隧道衬砌断面加宽除考虑曲线加宽外，尚应保证沟槽壁至枕端净距不小于20cm的要求。
3、隧道曲线加宽按《隧规》有关条款办理，计算里程按富饶宽度的就近里程进位取整米。
(三)轨道类型和道床类型1、轨道类型：隧道内轨道按重型标准设计，60kg钢轨，Ⅲ型枕。
2、道床类型：隧道均采用碎石道床，隧道内道砟厚35cm，洞内设计内轨顶面与道砟底面高差为77cm，隧道中线处为75cm。
(四)竖曲线设置相邻坡段代数差大于3‰时，应以圆曲线型竖曲线衔接，竖曲线的半径应采用10000m，半个竖曲线长L=5×△i；竖距y＝x2/20000(m)。
三、洞口工程设计挑选洞口位置，着重考虑边仰坡稳定，充足体现早进晚出的原则，隧道洞口边仰坡尽量维持坡面原貌。
1、郑重控制边仰坡开挖高度，单线隧道最大开挖高度普通不超过15m，双线隧道不超过18m （自路基面算起），当确有艰难时接建明洞。
开挖边坡应采取喷锚加固或浆砌片石防护，确保边坡稳定及施工安全。
2、洞口上方的汇水面积较大，有冲谷存在时考虑接长明洞并做好引排水措施，以防止洞顶冲刷。
3、当洞口地形等高线与线路中线斜交时，结合洞口地形条件考虑接建明洞或设台阶式洞门。
4、洞口与桥相连时，应结合桥台位置及洞口地形、地质条件，与桥涵专业商议决定洞口位置、结构处理措施及施工主意。
钢筋混凝土及预应力混凝土结构设计原理课件第二章钢筋混凝土结构设计基本原理-混凝土耐久性人民交通出版社张树仁等编著
为确定可变作用及与时间有关的材料性能等取值而选用的时间参数， 我国公路桥梁结构的设计基准期统一取100年。 **与设计使用年限 Design Working Life 的区别
规定的条件
正常设计，正常使用，正常施工条件，不考虑人为过失 的影响
预定功能
适用性 耐久性 安全性 （ Durability （Serviceability （ Safety） ））
极限状态设计法
20世纪50年代前苏联同一位学者提出，破损阶段法的延伸。
S(kqi· qik)≤R(fck/kc, fsk/ks, As, b)
fck, fsk —材料强度，根据大量试验数据统计后，按一定保证 率确 定的下限分位值，反映材料强度的变异性。
q —根据各种荷载的实测统计资料，按一定保证率的上限分位值；
承载能力极限状态(Ultimate Limit State)
对应于结构或构件达到最大承载能力或达到不适合于继续承载的变形
• 整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡。如烟囱在风力作用 下发生整体倾覆，或挡土墙在土压力作用下发生整体滑移； • 结构构件或其连接因超过材料强度（包括疲劳破坏）而破坏。如 轴压柱中混凝土达到fc,阳台、雨蓬等悬挑构件因钢筋锚固长度不 足而被拔出,或构件因过度变形而不适于继续承载； • 结构转变为机动体系。如简支板、梁，由于截面到达极限抗弯强 度,使结构成为机动体系而丧失承载能力； • 结构或构件丧失稳定。如细长柱达临界荷载发生失稳破坏； • 地基丧失承载能力而破坏。
桥梁作用分类
随时间的变异分为
永久作用(Permanent action): 在结构设计使用期间，其量值不随时间而变化或其变化
值与平均值相较可忽略不计的作用。
混凝土结构原理 第六版 第2章讲解
2 劲性钢筋
劲性钢筋是指配置在混凝土中的各种型钢、钢轨或者 用钢板焊成的钢骨架。劲性钢筋本身刚度很大，施工时模 板及混凝土的重力可以由劲性钢筋本身来承担，因此能加 速并简化支模工作。配置了劲性钢筋的混凝土结构具有较 大的承载能力和变形能力，常用于高层建筑的框架梁、柱 以及剪力墙和筒体结构中。
2.2.2 国产普通钢筋
当HRB500和HRBF500用作箍筋时，只能用于约束混凝土 的间接钢筋，即螺旋箍筋或焊接环筋，见5.2.2节。
细晶粒系列HRBF钢筋、HRB500和热处理钢筋RRB400都 不能用作承受疲劳作用的钢筋，这时宜采用HRB400钢筋。
工地上常把上述4个强度等级的钢筋俗称为Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ 级和Ⅳ级钢筋，但在施工图和正式文件中，都不应采用此俗称。
fc ' 0.79 fcu,k
2 混凝土的轴心抗拉强度
抗拉强度是混凝土的基本力学指标之一，其标准值用ftk表示，下 标t表示受拉，k表示标准值。混凝土的轴心抗拉强度可以采用直接轴 心受拉的试验方法来测定。
图2-4 混凝土轴心抗拉强度和立方体抗压强度的关系
ftk
0.88
0.395
f 0.55 cu,k
模顶面；5—浇模底面；6—压力机下压板；7—试件破裂线
2.1.2 复合应力状态下混凝土的强度
1 双向应力状态
混凝土结构构件实际上大多处 于复合应力状态，例如框架梁要承 受弯矩和剪力的作用；框架柱除了 承受弯矩和剪力外还要承受轴向力； 框架节点区混凝土的受力状态就更 复杂。同时，研究复合应力状态下 混凝土的强度，对于认识混凝土的 强度理论也有重要的意义。
(1
1.645
)0.45
c2
ft0
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
西南交大《混凝土结构设计原理》第二章材料的物理力学性能拓展资源
一、线路主要技术标准
1、铁路等级：I级；
2、正线数目：巴图塔至西召段为单线；西召至点岱沟段为双线；点南线疏解线段为单线。
3、限制坡度：巴图塔至准格尔召段12‰；准格尔召至点岱沟段上行4‰，下行12‰。
4、旅客列车设计速度：120km/h；
5、最小曲线半径：一般地段800m，困难地段600m；
6、牵引种类：电力；
7、到发线有效长度： 1700m；
二、隧道设计主要技术标准
（一）隧道建筑限界及衬砌内轮廓
单线隧道限界采用“隧限-2A”，双线隧道限界采用“隧限-2B”。
（二）曲线加宽：
1、区间按最高行车速度Vmax＝120km/h。
2、隧道衬砌断面加宽除考虑曲线加宽外，尚应保证沟槽壁至枕端净距不小于20cm的要求。
3、隧道曲线加宽按《隧规》有关条款办理，计算里程按富裕宽度的就近里程进位取整米。
(三)轨道类型和道床类型
1、轨道类型：隧道内轨道按重型标准设计，60kg钢轨，Ⅲ型枕。
2、道床类型：隧道均采用碎石道床，隧道内道砟厚35cm，洞内设计内轨顶面与道砟底面高差为77cm，隧道中线处为75cm。
(四)竖曲线设置
相邻坡段代数差大于3‰时，应以圆曲线型竖曲线连接，竖曲线的半径应采用10000m，半个竖曲线长L=5×△i；竖距y＝x2/20000(m)。
三、洞口工程设计
选择洞口位置，着重考虑边仰坡稳定，充分体现早进晚出的原则，隧道洞口边仰坡尽量维持坡面原貌。
1、严格控制边仰坡开挖高度，单线隧道最大开挖高度一般不超过15m，双线隧道不超过18m（自路基面算起），当确有困难时接建明洞。
开挖边坡应采取喷锚加固或浆砌片石防护，确保边坡稳定及施工安全。
2、洞口上方的汇水面积较大，有冲谷存在时考虑接长明洞并做好引排水措施，以防止洞顶冲刷。
3、当洞口地形等高线与线路中线斜交时，结合洞口地形条件考虑接建明洞或设台阶式洞门。
4、洞口与桥相连时，应结合桥台位置及洞口地形、地质条件，与桥涵专业协商确定洞口位置、结构处理措施及施工方法。
5、位于悬崖陡壁下的洞口，不宜切削原坡面，如岩壁稳定，则可贴壁进洞。
如有掉块落石之虞，应加接明洞、棚洞或采取其他防护措施。
6、根据地形和地质情况，采用挡墙式、翼墙式、台阶式洞门以及明洞门。
7、洞门检查设备，根据需要，结合洞门的形式、地形条件设置。
8、洞口至隧路分界断面范围内为非渗水土路基时，该段路基面应采用M10水泥砂浆砌片石铺砌，厚度30cm。
9、本线地处寒冷地区，洞门端墙及挡墙基础应置于冻结线以下0.25m，或进行换填处理。
10、洞口基础处于新黄土地层时，采用三七灰土在深度1.0～1.5范围内进行换填夯实。
四、衬砌支护类型的选定
（一）明洞及棚洞设计
1、明暗分界里程的确定
（1）线路中线与等高线正交的情况下，地面纵坡陡于1：2.5时，根据该段地形，按拱顶覆土厚不大于2.0m 为明暗分界条件。
地面纵坡为缓坡时，根据实际情况按拱顶覆土厚不大于5.0m为明暗分界条件。
（2）线路中线与等高线斜交的情况下，按拱腰覆土厚不大于3.0m为明暗分界条件。
（3）明洞（棚洞）长度设计按不小于5m考虑。
2、明洞及棚洞设计
明洞设计断面分路堑式、偏压式、单压式明洞，根据地形地质条件分别选用，单压式明洞外侧边墙基础加深一般不超过3m。
当地面横坡较陡、地质情况较好、外侧边墙基础落空较多时，考虑采用棚洞结构。
明洞（棚洞）采用整体式衬砌。