混凝土结构原理重要知识点总结复习整理
混凝土结构设计原理复习重点(非常好)
混凝土结构设计基本原理复习重点(总结很好)
第 1 章绪论
1.钢筋与混凝土为什么能共同工作:
(1)钢筋与混凝土间有着良好的粘结力,使两者能可靠地结合成一个整体,在荷载作用下能够很好地共同变形,完成其结构功能。
(2)钢筋与混凝土的温度线膨胀系数也较为接近,因此,当温度变化时,不致产生较大的温度应力而破坏两者之间的粘结。
(3)包围在钢筋外面的混凝土,起着保护钢筋免遭锈蚀的作用,保证了钢筋与混凝土的共同作用。
1、混凝土的主要优点:1)材料利用合理2 )可模性好3)耐久性和耐火性较好4)现浇混凝土结构的整体性好5)刚度大、阻尼大6)易于就地取材
2、混凝土的主要缺点:1)自重大2)抗裂性差3 )承载力有限4)施工复杂、施工周期较长5 )修复、加固、补强较困难
建筑结构的功能包括安全性、适用性和耐久性三个方面
作用的分类:按时间的变异,分为永久作用、可变作用、偶然作用
结构的极限状态: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。
荷载的标准值小于荷载设计值;材料强度的标准值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
一、混凝土
立方体抗压强度(f cu,k):用150mm×150mm×150mm的立方体试件作为标准试件,在温度为(20±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为确定混凝土强度等级的依据)
1.强度轴心抗压强度(f c):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的。(f ck=0.67 f cu,k)
混凝土结构设计原理复习提纲
第一章
1.钢筋混凝土结构:由配置受力的普通钢筋或钢筋骨架的混凝土制成的结构.
2.徐变:在荷载长期作用下,混凝土的变形将随时间而增加,即在应力不变的情况下,混凝土的应变随时间继续增长的现象。
3.钢筋与混凝土为什么能共同工作:
(1)钢筋与混凝土间有着良好的粘结力,使两者能可靠地结合成一个整体,在荷载作用下能够很好地共同变形,完成其结构功能。
(2)钢筋与混凝土的温度线膨胀系数也较为接近,因此,当温度变化时,不致产生较大的温度应力而破坏两者之间的粘结.
(3)包围在钢筋外面的混凝土,起着保护钢筋免遭锈蚀的作用,保证了钢筋与混凝土的共同作用.
4.关于混凝土的强度指标:
(1)fcu是混凝土立方体抗压强度:规定以150x150x150的立方体为标准试件,温度20+ -2和相对湿度在95%以上养护28d,实际工程中也有用200和100做的试
件,分别乘以1。05和0。95。
(2)fc是混凝土轴心抗压强度,用150x150x150的试件为标准试件。
(3)ft是混凝土抗拉强度,它与同龄期的混凝土抗压强度的比值是1/8至1/18,当采用劈裂实验测得的混凝土劈裂抗拉强度换算成轴心抗拉强度时应乘以0.9.
5.混凝土在单向与多向受力时强度有何区别:
(1)双向受压时候:一向的混凝土强度随另一向的压应力的增加而增加,两个力的大小的比值等于2或者0.5的时候比单向抗压强度高25%,比值为1的时候只增加
16%。
(2)当双向受拉的时候,无论二者的比值为多少,实测破坏强度基本不变,双向受拉的混凝土抗拉强度接近于单向抗拉强度。
混凝土结构设计原理 重点
混凝土结构设计原理
基本知识点:
1.钢筋与混凝土两种材料能够有效地结合在一起而共同工作,主要基于下述三个条件:①钢筋与混凝土之间存在着粘结力,使两者能结合在一起。在外荷载作用下,结构中的钢筋与混凝土协调变形,共同工作。因此,粘结力是这两种不同性质的材料能够共同工作的基础。②钢筋与混凝土两种材料的温度线膨胀系数很接近。所以,钢筋与混凝土之间不致因温度变化产生较大的相对变形而使粘结力遭到破坏。③钢筋埋置于混凝土中,混凝土对钢筋起到了保护和固定作用,使钢筋不容易发生锈蚀,且使其受压时不易失稳,在遭受火灾时不致因钢筋很快软化而导致结构整体破坏。
2.混凝土结构的特点。优点:①耐久性好;②耐火性好;③整体性好;④可模性;⑤就地取材;⑥节约钢材。缺点:①自重大;②抗裂性差;③需用模板。
3.混凝土结构按其构成的形式可分为实体结构和组合结构两大类。
4.碳素钢通常可分为低碳钢(含碳量少于0.25%)、中碳钢(含碳量0.25%~0.6%)和高碳钢(含碳量
0.6%~1.4%)。
5.预应力筋宜采用预应力钢丝、钢绞线和预应力螺纹钢筋。
6.钢筋除了有两个强度指标(屈服强度和极限强度)外,还有两个塑性指标:延伸率和冷弯性能。这连个指标反映了钢筋的塑性性能和变形能力。
7.冷拉只能提高钢筋的抗拉屈服强度,其抗压屈服强度将降低。
8.冷拔可同时提高钢筋的抗拉和抗压强度。
9.混凝土结构对钢筋性能的要求:①适当的强度和曲强比;②足够的塑性;③可焊性;④耐久性和耐火性;
⑤与混凝土具有良好的粘结。
10.标准试件取边长150mm的立方体。
混凝土结构原理重要知识点总结
1,混凝土结构是以混泥土为主要材料制成的结构,包括素混凝土结构,钢筋混凝土结构,预应力混凝土结构,和配置各种纤维筋的混凝土结构.
2/混凝土和钢筋共同工作的条件是:
(1)钢筋与混凝土之间有良好的粘结力,使两者能结合在一起.
(2)钢筋与混凝土两者之间温度线胀系数很接近,
(3)钢筋埋置于混泥土中,混泥土对钢筋起到了保护和固定作用。
3、钢筋混凝土结构其主要优点:
(1)耐久性好(2)耐火性好(3)整体性好(4)可模性好(5)易于就地取材
主要缺点;(1)自重大(2)抗裂性差(3)需要模板
4混泥土结构按其构成的形式可分为实体结构,组合结构两大类.按结构构件的受力特点分为:受弯构件,受压构件,受拉构件,受扭构件.
5混凝土按化学成分分为碳素钢和普通低合金钢.
6《混泥土结构设计规范》规定,用于钢筋混泥土结构和预应力混泥土结构中的普通钢筋,可采用热轧钢筋;用于预应力混泥土结构中的预应力筋,可采用预应力钢丝,钢绞线,预应力螺纹钢筋。
热轧钢筋是有低碳钢,普通低合金钢或细晶粒钢在高温下制成的,其中
光圆钢筋HPB300,
普通低合金钢:HRB335,HRB400,HRB500;
细晶粒钢;HRBF335,HRBF400,HRB500(变形钢筋)
7钢筋的应力应曲线
热轧刚筋有明显的流幅,又称软钢,曲线分为弹性阶段,屈服阶段,强化阶段,破坏阶段
(1),弹性阶段:该段的应力与应变成线形关系;(2),屈服阶段:该段钢筋将产生很大的塑性变形,应力应变关系呈水平直线;(3),强化阶段:该段应力应变关系曲线重新变成上升趋势,将达到钢筋的抗拉强度值的顶点;(4),破坏阶段:该段应力应变关系曲线变化为下降曲线,应变加大,直至钢筋最终被拉断
混凝土结构原理知识点
1,混凝土结构是以混凝土材料为主要承重骨架的土木工程构筑物。混凝土结构包括素混凝土结构,钢筋混凝土结构,预应力混凝土结构,和其他形式的加劲混凝土结构.
2/混凝土和钢筋共同工作的条件是:(1)钢筋与混凝土之间有良好的粘结力,使两者结合为整体。(2)钢筋与混凝土两者之间线胀系数几乎相同,
3、钢筋混凝土结构其主要优点:(1)材料利用合理(2)耐久性好(3)耐火性好(4)可模性好(5)整体性好(6)易于就地取材
4..混凝土按化学成分分为碳素钢和普通低合金钢。
5 按生产工艺和性能不同分为:热轧钢筋,中强度预应力钢筋,消除应力钢筋,钢绞线,和预应力螺纹钢筋。
6冷加工钢筋是将某些热轧光面钢筋经冷却冷拔或冷轧冷扭进行再加工而形成的直径较细的光面或变形钢筋。有冷拉钢筋,冷拔钢筋,冷轧带肋钢筋,和冷轧扭钢筋.热轧钢筋分为热轧光面钢筋HPB300、热轧带肋钢筋HRB335、HRB400、余热处理钢筋RRB400
9.钢筋的冷弯性能:检验钢筋韧性,内部质量和加工可适性的有效方法,是将直径d的钢筋绕直径为D的弯芯进行弯折,在到达冷弯角度时,钢筋不发生裂纹,断裂、起层现象。
10.钢筋的疲劳是指钢筋在承受重复周期性的动荷载作用下,经过一定次数后,从塑性破坏变成脆性破坏的现象.
钢筋的疲劳强度是在某一规定的应力幅内,经受一定次数循环荷载后发生疲劳破坏的最大应力值.
混凝土结构对钢筋性能的要求
(1)钢筋的强度(2)钢筋的塑性(3)钢筋的可焊性(4)钢筋与混凝土的粘结力混凝土是用水泥,水,砂,石料以及外加剂等原材料经搅拌后入模浇筑,经养护硬化形成的人工石材。
混凝土结构设计原理_混凝土结构知识点
混凝土结构设计原理_混凝土结构知识点
混凝土结构设计原理:
1. 负荷与材料强度的匹配原理:混凝土结构的设计需要根据不同的荷载要求,选用相应的混凝土材料,保证结构强度与材料强度匹配。
2. 构件的强度和刚度原理:混凝土结构设计需要根据实际的工程要求,选择合适的构件质量和尺寸,以保证结构的强度和刚度。
3. 结构的整体稳定原理:混凝土结构设计需要考虑结构的整体稳定性,避免出现破坏和崩塌的情况。
4. 断面受弯原理:混凝土结构设计需要根据不同的荷载情况,考虑梁柱断面尺寸的合理性,并合理设置受力钢筋,以保证结构的安全性。
5. 受压构件强度判定原理:混凝土结构中的受压构件设计需要选用合适的混凝土强度等级和适当的尺寸,以保证构件的强度和稳定性。
混凝土结构知识点参考内容:
1. 混凝土的性质和特点,包括强度等级、材料组成和标准。
2. 混凝土结构的设计原理和设计方法,包括荷载计算、构件设
计等。
3. 混凝土结构中主要的构件类型,包括梁、柱、墙、板等。
4. 混凝土结构施工的基本要点和施工工艺,包括模板制作、钢筋加工、拍筋、浇筑、养护等。
5. 混凝土结构的总体规划和细部设计,包括设备散热系统、承重墙、结构柱等。
混凝土结构设计原理考试重点总结
1.和易性:指混凝土拌合物在一定的施工条件下,便于施工操作(拌和,运输,
浇筑,振捣)并能获得质量均匀,成型密实的混凝土的性能,包括流动性、粘聚性和保水性。
2.建筑结构的功能包括安全性、适用性和耐久性三个方面,简称“三性”。安全
性是指建筑结构承载能力的可靠性;适用性要求结构在正常使用过程中不产生影响使用的过大变形以及不发生过宽的裂缝等;耐久性要求在正常维护条件下结构不发生严重风化、腐蚀、脱落、碳化,钢筋不发生锈蚀等
3.混凝土延性条件:不同强度的混凝土的应力-应变曲线有着相似的形状,但也
有实质性区别,随着混凝土强度的提高尽管上升段和峰值应变的变卦不是很明显,但是下降段的形状有较大的差异蒙混泥土强度越高下降段的坡度越陡,即应力下降相同幅度时变形越小,延性越差。
4.混凝土的三相受力状态:混凝土在三相受压的情况下,由于受到侧向压力的
约束作用,最大主压应力轴的抗压强度有较大程度的增大,其变化规律随两侧向压应力的比值和大小而不同。
5.徐变:结构或材料承受的应力不变,而应变随时间增长的现象称为徐变
线性徐变:徐变与应力成正比,曲线接近等间距分布;非线性徐变:徐变与应力不成正比,徐变变形比应力增长要快
5 什么是混凝土徐变?引起徐变的原因有哪些?
答:混凝土在荷载长期作用下,它的应变随时间继续增长的现象称为混凝土的徐变。原因有两个方面:(1)在应力不大的情况下,认为是水泥凝胶体向水泥结晶体应力重分布的结果;(2)在应力较大的情况下,认为是混凝土内部微裂缝在荷载长期作用下不断发展的结果。
6.混凝土结构对钢筋的性能要求:1)钢筋的强度:是指钢筋的屈服强度及极限
混凝土结构设计原理复习重点(非常好)_期末复习资料全
1.混凝土结构:以混凝土为主要材料制作的结构。包
括:素混凝土结构、钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构。
钢筋混凝土结构优点:就地取材,节约钢材,耐久、耐火,可模性好,整体性好,刚度大,变形小。缺点:自重大,抗裂性差,性质较脆。
2.钢筋塑性性能:伸长率,冷弯性能。伸长率越
大,塑性越好。
3.规定以边长为150mm的立方体在(20+-3)度的温
度和相对湿度在90%以上的潮湿空气中养护28d,依照标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度(以N/mm2计)作为混凝土的强度等级。
4.收缩:混凝土在空气中结硬时体积减小的现象。
膨胀:混凝土在水中或处于饱和和湿度情况下结硬时体积增大的现象。
水泥用量越多、水灰比越大,收缩越大。骨料的级配好、弹性模量大,收缩小。构件的体积与表面积比值大,收缩小。
5.钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C20。采
用400MPa以上钢筋,不应低于C25。预应力混凝土结构,不宜低于C40,不应低于C30。承受重复荷载的,不应低于C30。
6.粘结力的影响因素:化学胶结力(钢筋与混凝土接触
面上的化学吸附作用力),摩擦力(混凝土收缩后将钢筋紧紧地握裹住而产生的力),机械咬合力(钢筋表面凹凸不平与混凝土产生的机械咬合作用而产生的力),钢筋端部的锚固力(一般是用在钢筋端部弯钩、弯折,在锚固区焊短钢筋、短角钢等方法来提供锚固力)。
7.结构的作用是指施加在结构上的集中力或分布力,
以及引起结构外加变形或约束变形的各种因素。
按时间的变异分:永久作用,可变作用,偶然作用。
8.结构抗力R是指整个结构或结构构件承受作用效应
《混凝土结构设计原理》知识点
《混凝土结构设计原理》知识点
1.混凝土的物理性质:混凝土是由水泥、骨料、水和外加剂等材料按
一定比例配制而成的一种人工凝固材料。其物理性质包括密度、抗压强度、抗拉强度、抗渗透性等。
2.混凝土的强度计算:混凝土结构的设计首先需要对混凝土的强度进
行计算。常用的计算方法有混凝土强度设计值的确定、强度增长方法和强
度减小系数的确定等。
3.混凝土结构的受力分析:混凝土结构的受力分析包括结构的静力分
析和动力分析。静力分析主要涉及垂直荷载和水平荷载的计算,动力分析
主要考虑结构的固有频率、地震作用等。
4.混凝土结构的设计原则:混凝土结构的设计原则包括安全性、经济性、美观性等方面考虑。其中安全性是设计的首要原则,经济性主要体现
在减少材料使用和施工成本等方面,美观性则是考虑结构形式和表面装饰等。
5.混凝土结构的构造分析:混凝土结构的构造分析主要涉及构造的布局、连接方式、构造计算等。其中,构造的布局包括柱、梁、板、墙等的
位置和尺寸设置,连接方式包括焊接、螺栓连接等。
6.混凝土结构的施工工艺:混凝土结构的施工工艺包括模板的搭设、
混凝土的浇注、养护等。其中,模板的搭设是保证结构准确度的关键,混
凝土的浇注要保证均匀、充实等。
7.混凝土结构的验收标准:混凝土结构的验收标准包括强度、匀质性、尺寸偏差等方面的要求。强度的验收主要通过采样试验等方法进行,匀质
性的验收主要通过实际观察和取样检测等。
8.混凝土结构的加固与修复:混凝土结构存在老化、损坏等问题时,
需要进行加固与修复。加固与修复的方法主要包括钢筋加固、外包裹加固、喷射修复等。
混凝土结构原理重要知识点总结
1,混凝土结构是以混泥土为主要材料制成的结构,包括素混凝土结构,钢筋混凝土结构,预应力混凝土结构,和配置各种纤维筋的混凝土结构。
2/混凝土和钢筋共同工作的条件是:
(1)钢筋与混凝土之间有良好的粘结力,使两者能结合在一起。
(2)钢筋与混凝土两者之间温度线胀系数很接近,
(3)钢筋埋置于混泥土中,混泥土对钢筋起到了保护和固定作用。
3、钢筋混凝土结构其主要优点:
(1)耐久性好(2)耐火性好(3)整体性好(4)可模性好(5)易于就地取材
主要缺点;(1)自重大(2)抗裂性差(3)需要模板
4混泥土结构按其构成的形式可分为实体结构,组合结构两大类。按结构构件的受力特点分为:受弯构件,受压构件,受拉构件,受扭构件。
5混凝土按化学成分分为碳素钢和普通低合金钢。
6《混泥土结构设计规范》规定,用于钢筋混泥土结构和预应力混泥土结构中的普通钢筋,可采用热轧钢筋;用于预应力混泥土结构中的预应力筋,可采用预应力钢丝,钢绞线,预应力螺纹钢筋。
热轧钢筋是有低碳钢,普通低合金钢或细晶粒钢在高温下制成的,其中
光圆钢筋HPB300,
普通低合金钢:HRB335,HRB400,HRB500;
细晶粒钢;HRBF335,HRBF400,HRB500(变形钢筋)
7钢筋的应力应曲线
热轧刚筋有明显的流幅,又称软钢,曲线分为弹性阶段,屈服阶段,强化阶段,破坏阶段
(1),弹性阶段:该段的应力与应变成线形关系;
(2),屈服阶段:该段钢筋将产生很大的塑性变形,应力应变关系呈水平直线;
(3),强化阶段:该段应力应变关系曲线重新变成上升趋势,将达到钢筋的抗拉强度值的顶点;
混凝土结构设计原理总结精华
混凝土结构设计原理总结精华
混凝土结构设计原理是指通过分析和计算混凝土结构的外力荷载和内力状况,确定混凝土的尺寸、受力状态和钢筋配筋等设计参数,使得混凝土结构能够满足使用功能要求和可靠性要求的一种科学方法。混凝土结构设计原理的精华主要包括强度理论、温度变形理论、抗震设计原理和持久性设计原理等。下面将逐一总结这些原理。
首先,强度理论是混凝土结构设计的核心原理。它包括混凝土的正截面强度计算和钢筋屈服强度计算两方面。正截面强度计算是通过将构件沿正截面切分为一系列代表构件部分的有限元素,应用弹性理论和塑性理论等方法,分析构件在外力作用下可能达到的破坏状态,从而确定构件的正截面承载力。钢筋屈服强度计算是通过应用材料力学理论,计算混凝土中钢筋的屈服强度,从而确定混凝土结构设计中钢筋的配筋率。
其次,温度变形理论是混凝土结构设计中考虑的另一个重要原理。混凝土结构受温度变化的影响会产生线热变形和体热变形两种变形形式。线热变形是指构件在温度变化下发生的长度变化,而体热变形是指构件在温度变化下发生的体积变化。温度变形理论主要通过温度应力分析和位移分析等方法,确定混凝土结构在温度变化下产生的变形程度,从而在设计中进行调整和校核。
再次,抗震设计原理是混凝土结构设计中必须考虑的重要原理。抗震设计的目标是使得混凝土结构在地震发生时能够保持整体的稳定性和完整性,减少可能造成的人员伤亡和财产损失。抗震设计原理主要包括弹性设计和弹塑性设计两个方面。弹性设计是指通过分析构件在地震作用下产生的弹性变形,从而确定构件截面的尺寸和配筋率。弹塑性设计是指在弹性
混凝土结构原理重要知识点总结
1,混凝土结构是以混泥土为主要材料制成的结构,包括素混凝土结构,钢筋混凝土结构,预应力混凝土结构,和配置各种纤维筋的混凝土结构。
2/混凝土和钢筋共同工作的条件是:
(1)钢筋与混凝土之间有良好的粘结力,使两者能结合在一起。
(2)钢筋与混凝土两者之间温度线胀系数很接近,
(3)钢筋埋置于混泥土中,混泥土对钢筋起到了保护和固定作用。
3、钢筋混凝土结构其主要优点:
(1)耐久性好(2)耐火性好(3)整体性好(4)可模性好(5)易于就地取材
主要缺点;(1)自重大(2)抗裂性差(3)需要模板
4混泥土结构按其构成的形式可分为实体结构,组合结构两大类。按结构构件的受力特点分为:受弯构件,受压构件,受拉构件,受扭构件。
5混凝土按化学成分分为碳素钢和普通低合金钢。
6《混泥土结构设计规范》规定,用于钢筋混泥土结构和预应力混泥土结构中的普通钢筋,可采用热轧钢筋;用于预应力混泥土结构中的预应力筋,可采用预应力钢丝,钢绞线,预应力螺纹钢筋。
热轧钢筋是有低碳钢,普通低合金钢或细晶粒钢在高温下制成的,其中
光圆钢筋HPB300,
普通低合金钢:HRB335,HRB400,HRB500;
细晶粒钢;HRBF335,HRBF400,HRB500(变形钢筋)
7钢筋的应力应曲线
热轧刚筋有明显的流幅,又称软钢,曲线分为弹性阶段,屈服阶段,强化阶段,破坏阶段
(1),弹性阶段:该段的应力与应变成线形关系;
(2),屈服阶段:该段钢筋将产生很大的塑性变形,应力应变关系呈水平直线;
(3),强化阶段:该段应力应变关系曲线重新变成上升趋势,将达到钢筋的抗拉强度值的顶点;
混凝土结构原理重要知识点总结
1,混凝土结构是以混泥土为主要材料制成的结构,包括素混凝土结构,钢筋混凝土结构,预应力混凝土结构,和配置各种纤维筋的混凝土结构。
2/混凝土和钢筋共同工作的条件是:
(1)钢筋与混凝土之间有良好的粘结力,使两者能结合在一起。
(2)钢筋与混凝土两者之间温度线胀系数很接近,
(3)钢筋埋置于混泥土中,混泥土对钢筋起到了保护和固定作用。
3、钢筋混凝土结构其主要优点:
(1)耐久性好(2)耐火性好(3)整体性好(4)可模性好(5)易于就地取材
主要缺点;(1)自重大(2)抗裂性差(3)需要模板
4混泥土结构按其构成的形式可分为实体结构,组合结构两大类。按结构构件的受力特点分为:受弯构件,受压构件,受拉构件,受扭构件。
5混凝土按化学成分分为碳素钢和普通低合金钢。
6《混泥土结构设计规范》规定,用于钢筋混泥土结构和预应力混泥土结构中的普通钢筋,可采用热轧钢筋;用于预应力混泥土结构中的预应力筋,可采用预应力钢丝,钢绞线,预应力螺纹钢筋。
热轧钢筋是有低碳钢,普通低合金钢或细晶粒钢在高温下制成的,其中
光圆钢筋HPB300,
普通低合金钢:HRB335,HRB400,HRB500;
细晶粒钢;HRBF335,HRBF400,HRB500(变形钢筋)
7钢筋的应力应曲线
热轧刚筋有明显的流幅,又称软钢,曲线分为弹性阶段,屈服阶段,强化阶段,破坏阶段
(1),弹性阶段:该段的应力与应变成线形关系;
(2),屈服阶段:该段钢筋将产生很大的塑性变形,应力应变关系呈水平直线;
(3),强化阶段:该段应力应变关系曲线重新变成上升趋势,将达到钢筋的抗拉强度值的顶点;
(完整版)《混凝土结构设计原理》知识点
混凝土结构原理知识点汇总
1、混凝土结构基本概念
1、掌握混凝土结构种类,了解各类混凝土结构的适用范围。
素混凝土结构:适用于承载力低的结构
钢筋混凝土结构:适用于一般结构
预应力混凝土结构:适用于变形裂缝控制较高的结构
2、混凝土构件中配置钢筋的作用:
①承载力提高②受力性能得到改善③混凝土可以保护钢筋不发生锈蚀。
3、钢筋和混凝土两种不同材料共同工作的原因:
①存在粘结力②线性膨胀系数相近③混凝土可以保护钢筋不发生锈蚀。
4、钢筋混凝土结构的优缺点。
混凝土结构的优点:
①就地取材②节约钢材③耐久、耐火④可模性好⑤现浇式或装配整体式钢筋混凝土结
构的整体性好、刚度大、变形小
混凝土结构的缺点:
①自重大②抗裂性差③性质较脆
2、混凝土结构用材料的性能
2.1钢筋
1、热轧钢筋种类及符号:
HPB300-
HRB335(HRBF335)-
HRB400(HRBF400)-
HRB500(HRBF500)-
2、热轧钢筋表面与强度的关系:
强度越高的钢筋要求与混凝土的粘结强度越高,提高粘结强度的办法是将钢筋表面轧成有规律的突出花纹,也即带肋钢筋(我国为月牙纹)。
HPB300级钢筋强度低,表面做成光面即可。
3、热轧钢筋受拉应力-应变曲线的特点,理解其抗拉强度设计值的取值依据。
热轧钢筋应力-应变特点: 有明显的屈服点和屈服台阶,屈服后尚有较大的强度储备。
全过程分弹性→屈服→强化→破坏四个阶段。
抗拉强度设计值依据:钢筋下屈服点强度
4、衡量热轧钢筋塑性性能的两个指标:
①伸长率伸长率越大,塑性越好。混凝土结构对钢筋在最大力下的总伸长率有明确要
混凝土结构设计原理总结精华
混凝土结构设计原理总结精华
一、荷载与荷载作用
荷载作用分为垂直荷载和水平荷载两种。垂直荷载包括重力荷载和集
中荷载,重力荷载是指结构自重及其附属设备等的作用;集中荷载是指附
加荷载在结构中的集中作用。水平荷载包括风荷载和地震荷载,这些荷载
会使结构受到侧向力和弯矩的作用。
二、结构设计目标与基本要求
混凝土结构设计的目标是保证结构的安全性、经济性和使用性。设计
时应考虑结构的强度、稳定性、刚度和耐久性,并且必须满足国家建筑标
准和规范的要求。同时,结构设计还应满足建筑功能和使用要求,如提供
足够的空间、美观和舒适的环境。
三、结构荷载计算和分配
结构荷载计算是指根据设计要求和规范,对各种荷载进行计算和分析,并确定各个部件的受力情况。荷载计算包括静力计算和动力计算两种方法。静力计算是一种简化的计算方法,通过假设结构处于静力平衡的状态,计
算结构各部分的受力情况;动力计算是一种复杂的计算方法,考虑结构的
动力响应,通过模拟结构在荷载作用下的振动情况,来确定结构的受力情况。
四、结构材料选择与性能要求
混凝土的强度是指其抵抗外力破坏的能力,通常分为抗压强度和抗拉
强度两种。混凝土的韧性是指其抵抗破坏的能力,韧性越大,混凝土的变
形能力越好。混凝土的抗渗性是指其抵抗水的渗透能力,影响结构的耐久
性。混凝土的耐久性是指其在不同环境中的抵抗能力,主要受到材料成分
和配合比的影响。
五、结构的布置与构型设计
结构布置和构型设计是指确定结构的几何形状和构造形式。结构的布
置应满足结构的荷载要求和使用要求,同时考虑施工与维护的方便性。结
构的布置包括平面布置和立面布置两个方面,平面布置是指结构在平面上
混凝土结构设计原理复习资料
三、简答题
1.试分析素混凝土梁与钢筋混凝土梁在承载力和受力性能方面的
差异。答:素混凝土梁的承载力很低,变形发展不充分,属脆性破坏。钢筋混凝土梁的承载力比素混凝土梁有很大的提高,在钢筋混凝土梁中,混凝土的抗压能力和钢筋的抗拉能力都得到了充分利
用,而且在梁破坏前,其裂缝充分发展,变形明显增大,有明显的
破坏预兆,属延性破坏,结构的受力特性得到显著改善。
2.钢筋与混凝土共同工作的基础是什么?答:钢筋和混凝土两种材料能够有效的结合在一起而共同工作,主要基于三个条件:钢筋与混凝土之间存在粘结力;两种材料的温度线膨胀系数很接近;混凝土对钢筋起保护作用。这也是钢筋混凝土结构得以实现并获得广
泛应用的根本原因。
3.混凝土结构有哪些优点和缺点?答:混凝土结构的主要优点在于:取材较方便、承载力高、耐久性佳、整体性强、耐火性优、可
模性好、节约钢材、保养维护费用低。混凝土结构存在的缺点主要
表现在:自重大、抗裂性差、需用大量模板、施工受季节性影响。4.什么叫做混凝土的强度?工程中常用的混凝土的强度指标有哪
些?混凝土强度等级是按哪一种强度指标值确定的?答:混凝土的强度是其受力性能的基本指标,是指外力作用下,混凝土材料达到极限破坏状态时所承受的应力。工程中常用的混凝土强度主要有立
方体抗压强度、棱柱体轴心抗压强度、轴心抗拉强度等。混凝土强
度等级是按立方体抗压强度标准值确定的。
5.混凝土一般会产生哪两种变形?混凝土的变形模量有哪些表示
方法?答:混凝土的变形一般有两种。一种是受力变形,另一种是
体积变形。混凝土的变形模量有三种表示方法:混凝土的弹性模量、混凝土的割线模量、混凝土的切线模量。
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1,混凝土结构是以混泥土为主要材料制成的结构,
包括素混凝土结构,钢筋混凝土结构,预应力混凝土结构,和配置各种纤维筋的混凝土结构。
2/混凝土和钢筋共同工作的条件是:
(1)钢筋与混凝土之间有良好的粘结力,使两者能结合在一起。
(2)钢筋与混凝土两者之间温度线胀系数很接近,
(3)钢筋埋置于混泥土中,混泥土对钢筋起到了保护和固定作用。
3、钢筋混凝土结构其主要优点:
(1)耐久性好
(2)耐火性好
(3)整体性好
(4)可模性好
(5)易于就地取材
主要缺点;
(1)自重大
(2)抗裂性差
(3)需要模板
4混泥土结构按其构成的形式可分为实体结构,组合结构两大类。按结构构件的受力特点分为:受弯构件,受压构件,受拉构件,受扭构件。
5混凝土按化学成分分为碳素钢和普通低合金钢。
6《混泥土结构设计规范》规定,用于钢筋混泥土结构和预应力混泥土结构中的普通钢筋,可采用热轧钢筋;用于预应力混泥土结构中的预应力筋,可采用预应力钢丝,钢绞线,预应力螺纹钢筋。
热轧钢筋是有低碳钢,普通低合金钢或细晶粒钢在高温下制成的,其中
光圆钢筋HPB300,
普通低合金钢:HRB335,HRB400,HRB500;
细晶粒钢;HRBF335,HRBF400,HRB500(变形钢筋)
7钢筋的应力应曲线
热轧刚筋有明显的流幅,又称软钢,曲线分为弹性阶段,屈服阶段,强化阶段,破坏阶段
(1),弹性阶段:该段的应力与应变成线形关系;
(2),屈服阶段:该段钢筋将产生很大的塑性变形,应力应变关系呈水平直线;
(3),强化阶段:该段应力应变关系曲线重新变成上升趋势,将达到钢筋的抗拉强度值的顶点;
(4),破坏阶段:该段应力应变关系曲线变化为下降曲线,应变加大,直至钢筋最终被拉断
预应力钢筋多采用预应力钢丝,钢绞线和预应力螺纹钢筋无明显流幅,有称硬钢。
钢筋有两个强度指标:屈服强度(软钢)或条件屈服强度;极限强度。
塑性指标;延伸率或最大力下的总伸长率;冷弯性能。
8钢筋的冷弯:指将钢筋围绕某个规定直径D的辊轴弯曲一定的角度。弯曲后钢筋无裂纹,鳞落现象。
钢筋的冷拉:是在常温下用机械方法将有明显流幅的钢筋拉过屈服强度即强化阶段中的某一应力值,然后卸载至零。(冷拉只能提高钢筋的抗拉屈服强度,其抗压强度将降低),由于焊接时的高温作用下,冷拉钢筋的冷拉强化效应将完全消失故钢筋应先焊接,再冷拉。
钢筋的冷拔:一般是将直径为6mm的光圆热轧钢筋强行拔过小于其直径的硬质合金拔丝模具。(由软钢变为硬钢)冷拔可同时提高钢筋的抗拉和抗压强度。
9混泥土结构对钢筋性能的要求
(1)适当的强度和屈强比(屈服强度与极限强度之比称为屈强比)(2)足够的塑性
(3)可焊接性
(4)耐久性和耐火性
(5)与混泥土有良好的粘结
10混泥土强度:指它抵抗外力产生的某种应力的能力,即混泥土材料达到破坏或破裂极限状态是所能承受的应力。影响强度的原因:材料组成,制作方法,养护条件,试件形状和尺寸(尺寸效应),实验方法。
立方体抗压强度;(试件150*150*150)混泥土的立方体抗压标准值系指按规定所测得的具有95%保证率的立方体抗压强度,记为f cu,k.
轴心抗压强度;(试件150*150*300)
轴心抗拉强度;(试件100*100*500)实验方法:轴心受拉实验,劈裂实验,弯折实验
11混泥土变形性能
(1)载荷作用下的受力变形,
(2)体积变形
12混泥土轴心受压时的应力应变曲线
峰值应变:轴心抗压强度(极限强度)相应的应变值称为峰值应变。混凝土的变形模量:弹性模量Ec ,切线模量Ec〞;割线模量Ecˊ
极限压应变是指混泥土试件可能达到的最大应变值,包括弹性应变和塑性应变。
13疲劳破坏是指钢筋在承受重复周期性的动荷载作用下,经过一定次数后,钢筋发生脆性的突然断裂破坏,而不是单调加载时的塑性破坏这种破坏称为疲劳破坏’
钢筋的疲劳强度是在某一规定的应力幅内,经受一定次数循环荷载后发生疲劳破坏的最大应力值。
14混泥土的徐变:在不变应力长期持续作用下,混泥土的变形随时间而徐徐增长的现象称为混泥土的徐变。
徐变值与应力的大小成正比,称为线性徐变。临界是0.5;0.5到0.8,徐变的增长比应力快,称为非线性徐变。
影响徐变得因素:应力大小,材料组成,外部环境。
徐变有利影响:有利于结构或构件的内力重分布,减少应力集中现象