混凝土结构基本原理_第1章_绪论
重庆大学混凝土基本原理复习提纲(原创归纳)
混凝土提纲•第一章绪论•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。
•钢筋混凝土发挥作用的前提：一、受力钢筋与混凝土必须可靠地粘结，以保证两者共同变形，共同受力。
二、两种材料的温度膨胀系数十分接近。
三、符合构造和计算要求，保证施工正确。
•钢筋混凝土结构的主要优点：一、取材容易二、合理用材三、耐久性较好四、耐火性好五、可模型好六、整体性好●建筑结构的功能包括：安全性（承载能力）、适用性（正常使用）、耐久性（设计使用年限）●结构的极限状态：承载能力极限状态：结构或构件达到最大承载能力或者变形达到不适于继续承载的状态。
安全性正常使用极限状态：结构或构件达到正常使用或耐久性能中，某项规定限度的状态。
适用性和耐久性●荷载设计值等于标准值乘以荷载分项系数，设计值大于标准值。
●材料设计值小于标准值。
（材料是我，荷载是敌人。
要把敌人想的强一点，自己想的弱一点，这样才能准备的更好去打败对方）●第二章混凝土结构材料的物理力学性能●补充：材料的力学性能，●混凝土的强度等级：用立方体抗压标准试验测得的具有95%保证率的立方体抗压强度。
（150mm的立方体）●高强混凝土：C50～C80●影响混凝土抗压强度的4个因素：一、试验方法：接触面摩擦力的影响二、加载速度：裂缝未发展完全三、龄期：28d四、尺寸大小●轴心抗压强度：150*150*300●ft<fc<fck<fcuk（材料抗压强度，设计值小于标准值）●双向应力状态（变化规律）：第一象限（双向受拉）：接近单向受拉。
第二、四象限（一边受拉，一边受压）：强度均低于单向受拉和受压的状态。
第三象限（双向受压）：互相增强。
●剪应力存在对于抗压抗拉强度的影响：都降低。
●混凝土的变形（一）短期加载一、单轴受压时的应力-应变关系注意5个点：比例极限点（弹性阶段）、临界点B（第二阶段，长期抗压强度依据）、峰点C（第三阶段，不稳定阶段，混凝土棱柱体抗压强度试验值Fc=0.002，峰值应变）、拐点D（裂缝迅速发展）、收敛点E（破坏阶段=0.0033，极限应变）通过应力应变曲线得出的一个结论：混凝土的强度越大，延性越差。
《混凝土结构设计原理》第一章课堂笔记
《混凝土结构设计原理》第一章绪论课堂笔记◆主要知识点本章讲述混凝土结构的一般概念。
这些概念能启发以后的学习,而学过以后各章内容再重新学习本章内容的话，将会对这些概念有进一步的认识.◆主要内容混凝土和钢筋的基本材料特性混凝土结构的概念钢筋与混凝土共同工作的条件钢筋混凝土结构的优、缺点混凝土结构的发展与运用简况◆学习要求了解混凝土和钢筋的基本材料特性和配筋的主要作用及基本要求；认识钢筋与混凝土共同工作的条件；了解钢筋混凝土结构的主要优、缺点；了解本课程的性质和学习中需注意的问题。
◆本章的重点:配筋的主要作用及对配筋的基本要求。
钢筋与混凝土共同工作的条件。
学习本课程需注意的问题。
◆本章的难点：配筋的主要作用及对配筋的基本要求一、混凝土结构的一般概念（一）混凝土结构的分类主要以混凝土材料，并根据需要配置钢筋、预应力筋、钢骨、钢管等,作为主要承重材料的结构，均可称为混凝土结构，主要有：素混凝土结构钢管混凝土结构钢筋混凝土结构钢骨混凝土结构预应力混凝土结构钢-混凝土结构钢筋混凝土结构（二）钢筋混凝土的概念1。
混凝土的基本特性混凝土是一种人工石材，简称“砼”，其抗压强度较高,而抗拉强度却很低,一般只有抗压强度的1/8～1/20,因此不宜用来受拉，而主要用来承受压力。
2。
钢筋混凝土的概念钢筋混凝土=混凝土+钢筋钢筋和混凝土是性能完全不同的材料，将它们按一定的方式和比例有机地结合在一起，可取长补短，充分利用其材料性能优点,使构件性能得到大大改善.下面通过素混凝土梁和钢筋混凝土梁的受力过程对比，说明这一概念。
3。
素混凝土梁的受力特点(1)跨中受拉边缘混凝土应力达到抗拉强度时，梁底将开裂,梁随即破坏，表现为脆性断裂，明显预兆.（2）破坏时跨中截面受压边缘的压应力与抗拉强度相近，远未达到砼的抗压强度,混凝土抗强度高的特点未得到充分利用。
（3)钢筋混凝土梁受力性能的主要特点当梁底砼应力达到f tk时,梁受拉区将开裂。
砼开裂后拉力由钢筋承担，可继续增加荷载.钢筋屈服后，钢筋拉力不再继续增加，最后受压区混凝土压碎而达到极限承载力。
混凝土结构设计原理上册__课后习题解答(中国建筑工业出版社)
《混凝土结构设计原理》第1章绪论思考题1.1钢筋混凝土梁破坏时的特点是：受拉钢筋屈服，受压区混凝土被压碎，破坏前变形较大，有明显预兆，属于延性破坏类型。
在钢筋混凝土结构中，利用混凝土的抗压能力较强而抗拉能力很弱，钢筋的抗拉能力很强的特点，用混凝土主要承受梁中和轴以上受压区的压力，钢筋主要承受中和轴以下受拉区的拉力，即使受拉区的混凝土开裂后梁还能继续承受相当大的荷载，直到受拉钢筋达到屈服强度以后，荷载再略有增加，受压区混凝土被压碎，梁才破坏。
由于混凝土硬化后钢筋与混凝土之间产生了良好的粘结力，且钢筋与混凝土两种材料的温度线膨胀系数十分接近，当温度变化时，不致产生较大的温度应力而破坏二者之间的粘结，从而保证了钢筋和混凝土的协同工作。
1.2钢筋混凝土结构的优点有：1）经济性好，材料性能得到合理利用；2）可模性好；3）耐久性和耐火性好，维护费用低；4）整体性好，且通过合适的配筋，可获得较好的延性；5）刚度大，阻尼大；6）就地取材。
缺点有：1）自重大；2）抗裂性差；3）承载力有限；4）施工复杂；5）加固困难。
1.3本课程主要内容分为“混凝土结构设计原理”和“混凝土结构设计”两部分。
前者主要讲述各种混凝土基本构件的受力性能、截面设计计算方法和构造等混凝土结构的基本理论，属于专业基础课内容；后者主要讲述梁板结构、单层厂房、多层和高层房屋、公路桥梁等的结构设计，属于专业课内容。
学习本课程要注意以下问题：1）加强实验、实践性教学环节并注意扩大知识面；2）突出重点，并注意难点的学习；3）深刻理解重要的概念，熟练掌握设计计算的基本功，切忌死记硬背。
第2章混凝土结构材料的物理力学性能思考题2.1①混凝土的立方体抗压强度标准值f cu,k是根据以边长为150mm的立方体为标准试件，在(20±3)℃的温度和相对湿度为90％以上的潮湿空气中养护28d，按照标准试验方法测得的具有95％保证率的立方体抗压强度确定的。
②混凝土的轴心抗压强度标准值f ck是根据以150mm×150mm×300mm的棱柱体为标准试件，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。
混凝土结构设计原理---绪论及第一、二章总结
1、钢筋和混凝土为什么能结合在一起工作：①粘结力是这两种性质不同的材料能够共同工作基础，混凝土结硬后能和钢筋牢固粘结在一起，相互传递内力②线膨胀系数接近，温度变化时钢筋和混凝土不会发生粘结破坏2、钢筋混凝土结构有哪些主要优缺点：优点：合理用材，就地取材节约钢材耐久耐火可模性好整体性好，刚度大；缺点：自重大抗裂性差性质较脆费工费模3、混凝土结构对钢筋性能的要求及其达到的目的：强度高（节省钢材获得较好的经济效益）；塑性好（给人以破坏的征兆）；可焊性好（保证焊接后的接头性良好）；与混凝土的粘结锚固性能好（使钢筋的强度能够被充分利用，保证焊接后的接头性能良好）；严寒地区低温性能好4、钢筋的品种与性能HPB235级(Ⅰ级) （Hot rolled Plain S teel Bars）钢筋多为光面钢筋，多作为现浇楼板的受力钢筋和箍筋。
HRB335级(Ⅱ级) （Hot rolled Ribbed Steel Bars）和HRB400级(Ⅲ级)钢筋强度较高，多作为钢筋混凝土构件的受力钢筋，尺寸较大的构件，也有用Ⅱ级钢筋作箍筋以增强与混凝土的粘结，外形制作成月牙肋或等高肋的变形钢筋。
RRB400级(Ⅳ级) （Remained heat treatment Ribbed Steel Bars）钢筋强度太高，不适宜作为钢筋混凝土构件中的配筋，一般冷拉后作预应力筋HRB400级和HRB335级钢筋一般用于普通混凝土结构中的受力钢筋和预应力混凝土结构中的非预应力钢筋。
光面钢筋的截面面积按直径计算，变形钢筋根据标称直径按圆面积计算确定。
非热轧钢筋由强度的大小来反映它的用途，较高强度的钢筋常用语预应力混凝土构件中的预应力钢筋，一般强度的钢筋用作普通混凝土的受力钢筋或构造钢筋。
5、混凝土结构内力计算和截面承载力设计的方法：最初是弹性方法来计算，20世纪30年代，截面设计方法变为按破损阶段计算法；20世纪50年代，按照极限状态设计法。
第一章 绪论--混凝土结构基本原理课件(同济大学土木工程学院建筑工程系顾祥林)
只有粗骨料，无细骨料 只有粗骨料，
•FRP筋的应用
用FRP筋代替钢筋
二、混凝土结构的发展
3.结构方面的发展
•预应力混凝土结构的应用
P
P
在混凝土的受拉区施加预应力，以提高混凝 在混凝土的受拉区施加预应力， 土结构的抗裂度，减轻构件的自重 土结构的抗裂度，
P
P
•结构体系的丰富
不同用途、不同结构功能具有相应的结构 不同用途、 体系：混凝土结构、钢与混凝土的组合结构、 体系：混凝土结构、钢与混凝土的组合结构、 FRP混凝土及预应力混凝土结构等
1.目的 是土木工程专业的一门主要专业基础课
•混凝土结构构件的受力性能和力学分析方法
•混凝土结构构件的设计方法
•现有混凝土结构构件的性能评估
四、本课程的目的和学习方法
2.学习方法
•注意本课程与相关课程尤其是“材料力学”、“结构力学”课程的异同 注意本课程与相关课程尤其是“材料力学” 结构力学”
点，正确运用已有的力学知识解决实际问题
•混凝土结构理论大都建立在试验研究的基础之上，目前还缺乏完善的理论 混凝土结构理论大都建立在试验研究的基础之上，
体系。很多公式不能有严密的逻辑推导得出，只能由试验结果回归而成。 体系。很多公式不能有严密的逻辑推导得出，只能由试验结果回归而成。 学习和应用时要注意思维方式的转变
•结构设计单靠理论分析还不够，还要辅以一定的构造措施，才能保证安 结构设计单靠理论分析还不够，还要辅以一定的构造措施，
全可靠
•注意理论联系实际，积累一定的感性认识，对学习本课程十分有益 注意理论联系实际，积累一定的感性认识，
一、混凝土结构的概念和特点
3. 预应力混凝土结构的一般概念
混凝土结构设计原理1-6章
8.2 钢筋混凝土构件的裂缝宽度验算 8.3 钢筋混凝土构件的截面延性 8.4 混凝土结构的耐久性 思考题 习题 第9章 预应力混凝土构件 9.1 预应力混凝土的基本概念 9.2 张拉控制应力与预应力损失 9.3 后张法构件端部锚固区的局部承压验算 9.4 预应力混凝土轴心受拉构件的计算
• 9.5 预应力混凝土受弯构件的计算 • 9.6 部分预应力混凝土及无粘接预应力混凝 土结构简述 • 9.7 预应力混凝土构件的构造要求 • 思考题 • 习题 • 第10章 混凝土结构按我国《公路桥涵规范》 的设计原理 • 10.1 半概率极限状态设计法及其在《公路 桥涵规范》中的应用
图2.8 混凝土强度随龄期增长曲线
实线—在潮湿环境下 虚线—在干燥环境下
图2.9 混凝土棱柱体抗压试验
图2.10 混凝土的轴心抗压强度
fc值与fcu值的关系
• 3)混凝土受压破坏机理
图2.11 X光观测裂缝发展示意图
(a)荷载前 (b)破坏荷载的65% (c)破坏荷载的85% (临界荷载时) (d)破坏荷载
• ④板、墙、壳中分布钢筋的保护层厚度不应小于10 mm；梁、柱中箍 筋和构造钢筋的保护层厚度不应小于15 mm； • ⑤处于二类环境中的悬臂板，其上表面应另作水泥砂浆保护层或采取 其他保护措施； • ⑥有防火要求的建筑物，其保护层厚度尚应符合国家现行有关防火规 范的规定。
图2.5 钢筋冷拉后的拉伸σ-ε曲线
图2.6 冷拔低碳钢丝受拉的σ-ε曲线
• • • •
(2)冷拔 2.1.5 混凝土结构对钢筋性能的要求 (1)强度 (2)塑性
• • • • • • •
(3)可焊性 (4)与混凝土的粘接力 2.2 混凝土 2.2.1 混凝土的强度 (1)混凝土的抗压强度 图2.7 混凝土立方体的破坏情况 1)立方体抗压强度 fcu，k (a)不涂润滑剂 (b)涂润滑剂 2)轴心抗压强度设计 值 fc
混凝土结构设计原理 第1章绪论
第1章 绪 论教学提示：本章主要讲述了混凝土结构的一般概念，重点阐述了性质不同的两种材料(钢筋和混凝土)能够结合在一起共同工作的可能性和有效性以及混凝土结构的特点；简要地介绍了钢筋混凝土结构在工程中的应用、发展前景及《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2002)，并对混凝土结构课程的特点及学习方法提出了建议。
教学要求：要求学生在了解混凝土结构一般概念的基础上，深刻理解和掌握钢筋和混凝土共同工作的条件，充分认识钢筋与混凝土的优缺点，了解钢筋混凝土结构在土木工程中的应用及发展前景，做好学习本课程的准备。
1.1 混凝土结构的一般概念混凝土，一般是指由胶凝材料(水泥)，粗、细骨料(石子、砂粒)，水及其他材料，按适当比例配制，拌和并硬化而成的具有所需形体、强度和耐久性的人造石材。
也被形象地称为“砼”。
混凝土结构是以混凝土为主要材料制成的结构，包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构等。
素混凝土结构是由无筋或不配置受力钢筋的混凝土制成的结构，常用于路面(如图1.1所示)和一些非承重结构。
钢筋混凝土结构是由配置受力的普通钢筋、钢筋网或钢筋骨架的混凝土制成的结构(如图1.2所示)。
预应力混凝土结构是充分利用高强度材料来改善钢筋混凝土结构的抗裂性能的结构。
是由配置受力的预应力钢筋通过张拉或其他方法建立预应力的混凝土结构(如图1.3所示)。
图1.1 素混凝土路面图1.2 钢筋混凝土梁图1.3 预应力混凝土板钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构常用作土木工程中的主要承重结构。
在多数情况下混凝土结构是指钢筋混凝土结构。
钢筋和混凝土都是土木工程中重要的建筑材料，钢筋的抗拉和抗压强度都很高，但混混凝土结构设计原理·2· ·2·凝土的抗压强度较高而抗拉强度却很低。
为了充分发挥这两种材料性能的优势，把钢筋和混凝土按照合理的组合方式有机地结合在一起共同工作，使钢筋主要承受拉力，混凝土主要承受压力，以满足工程结构的使用要求。
第一章 钢筋混凝土结构的基本原理
2.可变荷载组合值 当结构同时承受两种或两种以上的可变荷 载时，考虑到荷载同时达到最大值的可能性 较小，因此除主导荷载（产生最大荷载效应 的荷载）仍以其标准值为代表值外， 对其他 伴随荷载，可以将它们的标准值乘以一个小 于或等于1的荷载组合系数（ ψc）作为代表 值，称为可变荷载组合值，即
3.可变荷载频遇值 在设计基准期内，其超越的总时间为规定 的较小比率或超越频率为规定频率的荷载值。 它相当于在结构上时而或多次出现的较大荷 载，但总是小于荷载的标准值。 其值等于可变荷载标准值乘以可变荷载频 遇值系数（ψf）：
2.结构抗力 结构或构件承受作用效应的能力（如受弯 承载力Mu、受剪承载力Vu、容许挠度[f]、容 许裂缝宽度[w]等），用“R ”表示。构件制 作完成后，结构的抗力是一定的，而作用效 应可能是变化的，结构抗力的大小取决于材 料的力学性能、构件的几何参数及计算模式 的精确性。
继续
第一章 钢筋混凝土结构的基本原理
基本组合 由可变荷载效应控制的组合：
由永久荷载效应控制的组合：
γG—永久荷载的分项系数，当永久荷载效应 对结构不利时，γG =1.35；当其对结构有利 时, γG =1.0（一般情况）；（抗倾覆、滑移、 漂浮γG =0.9）； γQi—第i个可变荷载分项系数，其中γQi为可 变荷载S QiK的分项系数。一般情况下取γQi =1.4 （当荷载＞4KN/m2, γQi =1.3）； SGK—按永久荷载标准值计算的荷载效应值； SQiK—按可变荷载标准值计算的荷载效应值， 其中SQiK为诸可变荷载效应中起控制作用者； ψci—可变荷载的组合值系数，其值不大于1， 由表1-2查取或按荷载规范规定使用； n —参与组合的可变荷载数.
0331.[混凝土结构]-混凝土结构设计原理1257
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[混凝土结构] 混凝土结构设计原理1257第一章绪论一、名词解释1.混凝土结构的耐久性2.结构分析二、简答题1.与其他结构类型相比，混凝土结构的优点有哪些？其主要形式有哪些？各种主要形式的结构主要由哪几个部分组成？2.试简述混凝土结构的设计流程。
3.试简述混凝土结构方案确定的一般要求。
4.试简述混凝土结构分析的基本原则。
5.试简述混凝土结构计算简图的确定方法。
6.试比较混凝土结构分析的五种方法，并说明其优缺点。
7.试简述混凝土结构耐久性设计的基本要求和防连续倒塌设计的原则。
第二章梁板结构一、选择题1.现浇单向板肋梁楼盖中, 次梁按连续梁计算,不按交叉梁计算,仅在下列情况下才成立(A)主梁线刚度比次梁大得多(B)主梁线刚度比次梁小得多(C)两者的线刚度大致接近(D)与主梁的刚度无关2. 计算现浇单向板肋梁楼盖时, 对板和次梁可采用折算荷载来计算, 这是考虑到(A)在板的长跨方向也能传递一部分荷载(B)塑性内力重分布的有利影响(C)支座的弹性约束(D)出现活载最不利布置的可能性较小3. 整浇楼盖的次梁搁于钢梁上时(A)板和次梁均可用折算荷载(B)仅板可用折算荷载(C)板和次梁均不可用折算荷载(D)仅次梁可用折算荷载4. 整浇肋梁楼盖中的单向板, 中间区格内的弯矩可折减２０％, 主要是因考虑(A)板的拱作用(B)板上荷载实际上也向长跨方向传递一部分(C)板上活载满布的可能性较小(D)板的安全度较高可进行挖潜5. 五等跨连续梁第三跨跨中出现最大弯矩的活载布置为(A)１, ２, ５(B)１, ２, ４(C)１,３, ５(D)２, ４6. 五等跨连续梁边支座出现最大剪力时的活载布置为(A)１, ３, ５(B)１, ３, ４(C)２, ３, ５(D)１, ２, ４7. ＲＣ超静定结构中存在内力重分布是因为(A)混凝土的拉压性能不同(B)结构由钢筋、混凝土两种材料组成(C)各截面刚度不断变化, 塑性铰的形成(D)受拉混凝土不断退出工作8. 下列情况将出现不完全的塑性内力重分布(A)出现较多的铰, 形成机构(B)截面＝0.35(C)截面 b (D)斜截面有足够的受剪承载力9. 弯矩调幅值必须加以限制, 主要是考虑到(A)力的平衡(B)施工方便(C)使用要求(D)经济10. 连续梁采用弯矩调幅法时, 要求≤0.35, 以保证(A)正常使用(B)足够的承载力(C)塑性铰的转动能力(D)发生适筋破坏11. 连续梁采用弯矩调幅法后, 要求Mmin M0/3,M0为按简支梁计算的跨中弯矩，目的是(A)使用阶段不出现塑性铰(B)防止承载力降低过多(C)保证塑性铰转动能力(D)保证受弯承载力大于受剪承载力12. 次梁与主梁相交处, 在主梁上设附加箍筋或吊筋,这是为了(A)补足因次梁通过而少放的箍筋(B)考虑间接加载于主梁腹部将引起斜裂缝(C)弥补主梁受剪承载力不足(D)弥补次梁受剪承载力不足13. 整浇肋梁楼盖板嵌入墙内时, 垂直于墙设板面附加筋(A)承担未计及的负弯矩, 减小跨中弯距(B)承担未计及的负弯矩,并减小裂缝宽度(C)承担板上局部荷载(D)加强板与墙的连结14.简支梁式楼梯,梁内将产生(A)弯矩和剪力(B)弯矩和轴力(C)弯矩.剪力和扭矩(D) 弯矩.剪力和轴力15. 板内分布钢筋不仅可使主筋定位, 分布局部荷载, 还可(A)承担负弯矩(B)承受收缩及温度应力(C)减小裂缝宽度(D)增加主筋与混凝土的粘结16. 矩形简支双向板,板角在主弯矩作用下(A)板面和板底均产生环状裂缝(B)均产生对角裂缝(C)板面产生对角裂缝;板底产生环状裂缝(D)与C相反17. 按弹性理论, 矩形简支双向板(A)角部支承反力最大(B)长跨向最大弯矩位于中点(C)角部扭矩最小(D)短跨向最大弯矩位于中点18. 当多跨单向板、多跨双向板采用分离式配筋时，跨中正弯矩钢筋宜伸入支座；(A) 全部(B) 部分(C)仅角部钢筋(D)由计算确定19. 用塑性铰线法计算仅四周支承不同的简支板和固定板时, 两种板的(A)外功不相等, 内功相等(B)外功不相等, 内功不相等(C)外功相等, 内功相等(D) 外功相等, 内功不相等20.楼梯为斜置构件,主要承受活荷载和恒载(A)活载和恒载均沿水平分布(B)均沿斜向分布(C)活载沿斜向分布;恒载沿水平分布(D)与C相反21. 连续单向板的厚度一般不应小于（ｌo为板的计算跨度）(A)l0／35 (B) l0／40(C) l0／45 (D) l0／5022. 砖混结构的雨蓬梁需进行抗倾覆验算,墙体重量构成抗倾覆力矩,其荷载分项系数取(A)1.0 (B)1.2 (C)1.4 (D)0.923. 连续单向板内跨的计算跨度(A)无论弹性计算方法还是塑性计算方法均采用净跨(B)均采用支承中心间的距离(C)弹性计算方法采用净跨(D)塑性计算方法采用净跨24. 现浇肋梁楼盖的主次梁抗弯计算时,支座按＿＿＿＿截面、跨中按＿＿＿＿截面计算。
混凝土结构设计原理简答题
第一章：绪论1.什么是钢筋混凝土结构?配筋的主要作用和要求是什么?答∶(1)钢筋混凝土结构是指由配置受力的普通钢筋、钢筋网或钢筋骨架的混凝土制成的结构。
(2）配筋的作用是∶在混凝土中配置适量的受力钢筋，并使得混凝土主要承受压力，钢筋主要承受拉力，就能起到充分利用材料，提高结构承载能力和变形能力的作用。
(3）配筋的要求是∶在钢筋混凝土结构和构件中，受力钢筋的布置和数量都应由计算和构造要求确定，施工也要正确。
2.钢筋混凝土结构有哪些主要优点和主要缺点?答∶钢筋混凝土结构的主要优点是∶①取材容易。
③耐久性较好。
④耐火性好。
⑤可模性好。
⑥整体性好。
钢筋混凝土结构的主要缺点是∶①自重较大。
②钢筋混凝土结构抗裂性较差③钢筋混凝土结构的施工复杂、工序多、隔热隔声性能较差。
3.结构有哪些功能要求?简述承载能力极限状态和正常使用极限状态的概念。
答:(1)建筑结构的功能包括安全性、适用性和耐久性三个方面。
(2)承载能力极限状态是指结构或构件达到最大承载能力或者变形达到不适于继续承载的状态。
正常使用极限状态是指结构或构件达到正常使用或耐久性能中某项规定限度的状态。
4.本课程主要包括哪些内容?学习本课程要注意哪些问题?答:(1）混凝土结构课程通常按内容的性质可分为“混凝土结构设计原理和"混凝土结构设计”两部分。
前者主要讲述各种混凝土基本构件的受力性能、截面计算和构造等基本理论，属于专业基础课内容。
后者主要讲述梁板结构、单层厂房、多层和高层房屋、公路桥梁等的结构设计，属于专业课内容。
(2）学习本课程要注意的问题︰①加强实验、实践性教学环节并注意扩大知识面;②突出重点，并注意难点的学习;③深刻理解重要的概念，熟练掌握设计计算的基本功，切忌死记硬背。
5.在素混凝土梁内配置受力钢筋的主要目的是提高构件的承载能力和变形能力。
【解析】素混凝土梁中，混凝土的抗压性能较强而抗拉性能很弱，钢筋的抗拉性能则很强。
因此，在混凝土中配置适量的受力钢筋，并使得混凝与主要承受压力，钢筋主要承受拉力，就能起到充分利用材料，提高结构承载能力和变形能力的作用。
混凝土结构设计原理第1章 绪论
破坏阶段 设计法
材料力学的方法
按经验法确定安 全系数
极限状态 设计法
半经验半概率 法 近似概率法
全概率法
生命全过程设 计法
14
4).结构设计方法的发展
结构基本理论----设计方法-----如何设计一个 新结构
荷载的确定方法
结构的力学分析：线性和非线性
构件的承载力计算、设计方法和构造措 施
未来的方向：计算机的应用与发展，
22
2、 设计基准期
设计基准期(design reference period)是指在对荷 载进行统计、以及对与时间 有关的材料性能取值所选定 的一个时间段。我国所采用 的设计基准期为50年。
23
1.3.2 结构的功能要求
结构在规定的设计使用年限内，应满足安 全性、适用性、耐久性等各项功能要求。
1、设计使用年限 设计使用年限(design working life)是
设计规定的一个时期。在这一规定时期内， 房屋建筑在正常设计、正常施工、正常使 用和正常维护下,不需要进行大修就能按其 预定目的使用。
★★设计应明确结构的用途,在设计使 用年限内未经技术鉴定或设计许可,不得改 变结构的用途和使用环境。
1.安全性要求
结构的安全性要求是指:①在正常施工和 正常使用时，能承受可能出现的各种作用。 ②在设计规定的偶然事件发生时及发生后， 仍能保持必需的整体稳定性。所谓整体稳 定性，是指在偶然事件发生时和发生后， 建筑结构仅产生局部的损坏而不致发生连 续倒塌。
24
2. 适用性要求 结构在正常使用时具有良好的工作性
17
3).水利工程
大坝、拦海闸墩、渡槽、港口等多用混 凝土结构 瑞士大狄克桑期坝，1962年，高285m，世 界最高的混凝土重力坝 我国湖北宜昌的三峡大坝，高186m，装机 容量1786千瓦
混凝土结构设计原理课后习题答案解析[最新]
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混凝土结构设计原理课后习题答案（+思考题）第一章绪论1．什么是混凝土结构？答：混凝土结构是以混凝土材料为主，并根据需要配置和添加钢筋、钢骨、钢管、预应力钢筋和各种纤维，形成的结构，有素混凝土结构、钢筋混凝土结构、钢骨混凝土结构、钢管混凝土结构、预应力混凝土结构及纤维混凝土结构。
混凝土结构充分利用了混凝土抗压强度高和钢筋抗拉强度高的优点。
2．以简支梁为例，说明素混凝土与钢筋混凝土受力性能的差异。
答：素混凝土简支梁，跨中有集中荷载作用。
梁跨中截面受拉，拉应力在荷载较小的情况下就达到混凝土的抗拉强度，梁被拉断而破坏，是无明显预兆的脆性破坏。
钢筋混凝土梁，受拉区配置受拉钢筋梁的受拉区还会开裂，但开裂后，出现裂缝，拉力由钢筋承担，直至钢筋屈服以后，受压区混凝土受压破坏而达到极限荷载，构件破坏。
素混凝土简支梁的受力特点是承受荷载较小，并且是脆性破坏。
钢筋混凝土简支梁的极限荷载明显提高，变形能力明显改善，并且是延性破坏。
学习好帮手3．钢筋与混凝土共同工作的基础条件是什么？答：混凝土和钢筋协同工作的条件是：（1）钢筋与混凝土之间产生良好的粘结力，使两者结合为整体；（2）钢筋与混凝土两者之间线膨胀系数几乎相同，两者之间不会发生相对的温度变形使粘结力遭到破坏；（3）设置一定厚度混凝土保护层；（4）钢筋在混凝土中有可靠的锚固。
4．混凝土结构有什么优缺点？答：优点：（1）可模性好；（2）强价比合理；（3）耐火性能好；（4）耐久性能好；（5）适应灾害环境能力强，整体浇筑的钢筋混凝土结构整体性好，对抵抗地震、风载和爆炸冲击作用有良好性能；（6）可以就地取材。
钢筋混凝土结构的缺点：如自重大，不利于建造大跨结构；抗裂性差，过早开裂虽不影响承载力，但对要求防渗漏的结构，如容器、管道等，使用受到一定限制；现场浇筑施工工序多，需养护，工期长，并受施工环境和气候条件限制等。
5．房屋混凝土结构中各个构件的受力特点是什么？学习好帮手答：在房屋建筑中，永久荷载和楼面活荷载直接作用在楼板上，楼板荷载传递到梁，梁将荷载传递到柱或墙，并最终传递到基础上，各个构件受力特点如下：楼板：是将活荷载和恒荷载通过梁或直接传递到竖向支承结构（柱、墙）的主要水平构件，楼板的主要内力是弯矩和剪力，是受弯构件。
混凝土结构设计原理课后习题答案【最新】
混凝土结构设计原理课后习题答案（+思考题）第一章绪论1．什么是混凝土结构？答：混凝土结构是以混凝土材料为主，并根据需要配置和添加钢筋、钢骨、钢管、预应力钢筋和各种纤维，形成的结构，有素混凝土结构、钢筋混凝土结构、钢骨混凝土结构、钢管混凝土结构、预应力混凝土结构及纤维混凝土结构。
混凝土结构充分利用了混凝土抗压强度高和钢筋抗拉强度高的优点。
2．以简支梁为例，说明素混凝土与钢筋混凝土受力性能的差异。
答：素混凝土简支梁，跨中有集中荷载作用。
梁跨中截面受拉，拉应力在荷载较小的情况下就达到混凝土的抗拉强度，梁被拉断而破坏，是无明显预兆的脆性破坏。
钢筋混凝土梁，受拉区配置受拉钢筋梁的受拉区还会开裂，但开裂后，出现裂缝，拉力由钢筋承担，直至钢筋屈服以后，受压区混凝土受压破坏而达到极限荷载，构件破坏。
素混凝土简支梁的受力特点是承受荷载较小，并且是脆性破坏。
钢筋混凝土简支梁的极限荷载明显提高，变形能力明显改善，并且是延性破坏。
3．钢筋与混凝土共同工作的基础条件是什么？答：混凝土和钢筋协同工作的条件是：（1）钢筋与混凝土之间产生良好的粘结力，使两者结合为整体；（2）钢筋与混凝土两者之间线膨胀系数几乎相同，两者之间不会发生相对的温度变形使粘结力遭到破坏；（3）设置一定厚度混凝土保护层；（4）钢筋在混凝土中有可靠的锚固。
4．混凝土结构有什么优缺点？答：优点：（1）可模性好；（2）强价比合理；（3）耐火性能好；（4）耐久性能好；（5）适应灾害环境能力强，整体浇筑的钢筋混凝土结构整体性好，对抵抗地震、风载和爆炸冲击作用有良好性能；（6）可以就地取材。
钢筋混凝土结构的缺点：如自重大，不利于建造大跨结构；抗裂性差，过早开裂虽不影响承载力，但对要求防渗漏的结构，如容器、管道等，使用受到一定限制；现场浇筑施工工序多，需养护，工期长，并受施工环境和气候条件限制等。
5．房屋混凝土结构中各个构件的受力特点是什么？答：在房屋建筑中，永久荷载和楼面活荷载直接作用在楼板上，楼板荷载传递到梁，梁将荷载传递到柱或墙，并最终传递到基础上，各个构件受力特点如下：楼板：是将活荷载和恒荷载通过梁或直接传递到竖向支承结构（柱、墙）的主要水平构件，楼板的主要内力是弯矩和剪力，是受弯构件。
混凝土结构设计原理1--3章教案
《混凝土结构基本原理》1~3章教案第一章绪论内容的分析和总结本章主要讲述了混凝土结构的一般涵义，结构中配置钢筋的作用和要求以及钢筋混凝土结构的优缺点。
另外介绍了混凝土结构的发展和应用前景。
使学习者对混凝土结构有一个总体概念，并且阐述了本课程的特点和学习本课程应注意的问题。
学习的目的和要求1.学习目的通过对本章的学习，主要理解钢筋混凝土中配筋的作用和对配筋的基本要求，了解钢筋混凝土结构的优缺点，理解钢筋和混凝土共同工作的机理，了解混凝土结构的发展状况和学习本课程应该注意的问题。
2.学习要求(1)理解配筋的主要作用及对配筋的基本要求。
(2)了解结构或构件脆性破坏类型和延性破坏类型。
(3)了解钢筋混凝土结构的主要优缺点及其发展简况。
(4)掌握本课程的主要内容、任务和学习方法。
§1-1 混凝土的一般概念和特点一、混凝土结构的一般概念（P2图1－1）混凝土：水泥、砂、碎石制作的人造石材，简写为砼。
1．混凝土结构concrete structure，以混凝土为主制成的结构，包括：·素混凝土结构plain concrete structure，由无筋或不配置受力钢筋的混凝土制作的结构。
·钢筋混凝土结构reinforced concrete structure，由配置受力的普通钢筋、钢筋网或钢筋骨架的混凝土制作的结构。
·预应力混凝土结构prestressed concrete structure由配置预应力钢筋，再通过张拉或其他方法建立预加应力的混凝土制成的结构。
2．钢筋混凝土结构reinforced concrete structure，·钢筋混凝土结构是由钢筋和混凝土按照一定方式结合而成的结构。
·混凝土的抗压强度高，抗拉强度却很低（f t≈f c/10），受拉时极易开裂。
·钢材的抗拉、抗压强度都很高。
·配筋的作用：不仅可以提高结构承载力，而且可以改善结构受力性能。
混凝土结构设计原理复习重点非常好
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）轴⼼抗拉强度（f t）：相当于f cu,k的1/8～1/17, f cu,k越⼤，这个⽐值越低。
复合应⼒下的强度：三向受压时，可以使轴⼼抗压强度与轴⼼受压变形能⼒都得到提⾼。
第1章 绪论
南航土木工程系
第1章 绪论
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按受力体系分类 框架结构：主要(竖向)受力体系由梁和柱组成； 剪力墙结构：主要(竖向)受力体系由墙组成； 筒体结构：四周封闭的墙形成筒； 塔式结构：下端固定、上端自由的高耸构筑物； 桅式结构：竖立的细长桅杆和纤绳所组成的构筑物； 悬索、悬吊结构：由拉索及边缘构件组成的承重结构； 壳体结构:由曲面形板与边缘构件组成的空间结构； 网架结构：由多根杆件通过节点连结形成的空间结构；
第1章 绪论
一、结构的基本知识 二、混凝土结构 三、钢结构 四、砌体结构 五、本课程特点
南航土木工程系
第1章 绪论
1
第1章 绪论 一、结构的基本知识
1、结构的组成 ：由若干个单元所组成的结构骨架。 2、基本(单元)构件 板：提供活动面，直接承受并传递荷载； 梁：板的支撑构件，承受板传来的荷载并传递； 柱：承受楼面体系（梁、板）传来的荷载并传递； 墙：承受楼面体系（梁、板）传来的荷载并传递； 基础：将柱及墙等传来的上部结构荷载传给地基； 索：悬挂构件或结构体系的主要传力单元； 杆：组成空间构件，如屋架等。
南航土木工程系
第1章 绪论
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润扬大桥
（斜拉桥部分）
（悬索桥部分）
南航土木工程系 第1章 绪论 11
南京长江二桥 （斜拉桥）
美国旧金山金门大桥 （悬索桥）
南航土木工程系
第1章 绪论
12
第1章 绪论 二、 混凝土结构
1、结构形成的原理 组 成：由钢筋和混凝土结合成一体，共同发挥 作用。 混凝土：抗压强度很高，但抗拉强度很低。 钢 筋：抗拉和抗压强度均很高。 共同工作的目的： 充分发挥两种材料的强度优势，取长补短。
第一章-混凝土结构及砌体结构绪论
按使用功能分类 建筑结构、特种结构、桥梁结构、地下结构等。
按照建筑物外形分类 单层、多层、高层、大跨和高耸结构等。 按照施工方法分类 现浇结构、装配结构和装配整体式结构
二、 混凝土结构
1、结构形成的原理
组 成: 由钢筋和混凝土结合成一体，共同发挥作用。 混凝土：抗压强度很高，但抗拉强度很低； 钢 筋：抗拉和抗压强度均很高； 共同工作的目的
三、钢结构
1、钢结构的构成钢结构是用钢板、角钢、工字钢、槽钢、钢管和圆钢等钢材，通过焊接等有效的连接方式，所形成的结构。
2、优缺点
优 点 强度和强度质量比高； 材质均匀、性能好，结构可靠性高。 施工简便、工期短。 延性好、抗震能力强。 易于改造和加固。
缺 点耐腐蚀性差；耐火性差；钢材价格相对较高。
充分发挥两种材料的强度优势，取长补短。
开裂前按照整截面分析：上部受拉下部受压素梁受拉区 混凝土承担拉力钢混梁受拉区：钢筋混凝土共同承担
如何共同工作
开裂后(带裂缝工作阶段)对素混凝土梁：受拉区混凝土不能继续承担拉力，梁断裂；对钢筋混凝土梁：受拉钢筋承担了大部分拉力，继续承担荷载；荷载增大，钢筋应力增大，直至屈服强度；受压混凝土达到抗压极限被压碎，梁破坏。
素混凝土梁与钢筋混凝土梁的
对比
极限状态：素混凝土梁：无明显变形，开裂即破坏；钢筋混凝土梁：明显变形，钢筋服，混凝土压碎。
承载能力：钢筋混凝土梁的承载能力远高于素混凝土梁； 素混凝土梁：取决于混凝土的抗拉； 钢筋混凝土梁：取决于钢筋的抗拉强度和混凝土的抗压； 抗裂能力：配筋后略有增加，但不显著。
3、现状与发展
四、砌体结构
1、砌体结构的组成砌体结构是用砖、石或砌块，用砂浆等胶结材料砌筑的结构。
2.优缺点
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混凝土结构的特点
素混凝土梁 120 由上述对比试验可知：
钢筋混凝土梁
120 200
P P 素混凝土梁破坏突然，没有明显预兆；而钢筋混凝土梁则 2f14
表现出较好的延性，破坏前有明显预兆；
钢筋混凝土梁最终由于混凝土被压碎而破坏，此时钢筋已 经屈服，钢筋和混凝土的材料强度均得到充分利用。 P=4.4 kN P=62.5 kN
学会分析工程中的问题：
学会工程结构设计方法：钢筋混凝土构件和结构
学会发现工程中的问题：创新和发展
学会研究工程中的问题：理论研究
学习方法
构件设计 结构设计 受力性能 理论分析 设计中有多种选择方案，因此设计结果不是唯一的
基本理论 问题的复杂性 材料的力学性能 两种材料的配比 两种材料的共同工作
200
C20 L=1500mm C20 L=1500mm 钢筋混凝土梁的承载力比素混凝土梁大大提高（14倍）；
混凝土的材料特性
抗压强度高，而抗拉强度却很低 通常抗拉强度只有抗压强度的1/8~1/20
破坏时具有明显的脆性特征
钢筋的材料特性
抗拉和抗压强度都很高 具有屈服现象，破坏时表现出较好的延性 细长的钢筋受压时极易压曲
1.2 混凝土结构的应用与发展
1824年英国人阿斯普丁(J.Aspdin)发明硅酸盐水泥
1849年法国人朗波 (mbot)制造了第一只钢筋混凝土小船 材料利用合理 钢筋与混凝土的材料强度可充分发挥； 1872年在纽约建造了第一所钢筋混凝土房屋 可模性好 适用于各种复杂的结构形式； 混凝土结构开始应用距今仅150多年 耐久和耐火性好 维护费用低； 与砖石结构、钢木结构相比，混凝土结构的历史并不长，但 结构整体性好 有利于结构的抗震、抗爆； 发展非常迅速，目前已成为大量土木工程中主要采用的结构形 刚度、阻尼大 有利于结构的变形控制； 式，而且高性能混凝土和新型钢－混凝土组合结构还在不断发 材料易获得 混凝土材料可就地取材，还可利用工业废料 展。
且具有很好的耐久性，目前主要用于结构的加固工程。
再生混凝土
据日本建设省统计，早在1995年全日本废弃混凝土再资源化率 已达到65％，2000年则高达96％，欧盟也计划在2010年实现建 筑垃圾再循环率达到90 ％以上。
智能混凝土
碳纤维混凝土板开裂后的红外热像图
40秒
1分40秒
2分30秒
1.3 学习内容、目的及方法
提高结构的耐久性刻不容缓
宁波北仑港码头混凝土梁（建成后11年）
1998年美国土木工程学会报告，美国现有29%以上桥梁和1/3以 上的道路老化，有2100座水坝不安全，估计需有1.3万亿美元改 善其安全状态。 美国每年基础设施修复费用约为这些设施总资产的10％！ 发达国家土建设施耐久性问题造成的年损失，约占GDP的
183 修复、加固难 混凝土产生裂缝或被压碎后修复困难； 容重 25 kN/m3 容重 78 kN/m3 早期容易开裂 高性能混凝土水胶比较小，早期收缩大。 0.837 kN 0.33 kN
65
混凝土结构的发展取决于混凝土材料的发展
自重大
抗裂性差 承载力较低 施工较复杂 修复、加固难 轻质混凝土 纤维混凝土 高性能混凝土 自密实混凝土 碳纤维加固
工程应用 问题的综合性
As 1 f c bh0
fy
钢筋混凝土基本构件
受拉构件 受压构件 受弯构件 受剪构件
截面基本受力形态
受拉
受压 受弯
受剪
受扭
受扭构件
基本构件的受力往往是基本受力形态的复合
30mm厚无纤维RPC桥面板 有纤维的RPC梁
由于采用了RPC材料，不仅大大减轻了桥梁结构的自重，同 时提高了桥梁在高湿度环境、除冰盐腐蚀与抗冻融循环作用 下的耐久性能。
钢管RPC钢管混凝土桁架
韩国 Seoul（汉城）混凝土步行拱桥
跨度120m，拱高15m，厚1.3m，没有任何柱子支撑，没有箍筋石油 双子星座大厦 （452米）
多伦多电视塔 （549米） 预应力混凝土结构
上海金茂大厦 （421米）
外形轮廓共十三层，每隔 若干层渐渐收进，似中国 古代的宝塔，具有独特的 民族风格。
金茂大厦主体结构中部为八角形型钢配筋混凝土 (SRC)核 心筒束，筒内井字形墙到56层结束，然后单筒升到 335.3 m； 核心筒四周为八根SRC大柱，截面由 1.5 m×5 m逐渐收至1 m×3.5 m，以适应逐渐收进的外形。
学习内容
结构设计， 后续课程
基础 知识
材料特性 设计方法
构件 设计
轴拉构件 轴压构件 受弯构件 受剪构件 受扭构件 偏压、偏拉构件 变形、裂缝 预应力混凝土结构
楼盖结构 单层厂房 砌体结构
学习目的
本课程的学习目的： 学会解决工程中的问题：尤其是工程综合问题
当构件所受压力很大时，可直接配置钢骨混凝土
钢骨混凝土 Steel Reinforced Concrete (SRC)
可利用箍筋约束混凝土来提高混凝土的抗压强度，甚至直 接采用钢管来约束混凝土
核心混凝土三向受压
钢管混凝土 Concrete filled Steel Tube
配置预应力筋，形成预应力混凝土构件或结构
混凝土结构设计原理
1.1 1.2 1.3 混凝土结构的概念和特点 混凝土结构的应用与发展 学习内容、目的及方法
1.1 混凝土结构的概念和特点
以混凝土材料为主，并根据需要配置钢筋、预应力筋、 钢骨、钢管或纤维等形成的主要承重结构，均可称为混凝土 结构（Concrete Structures）。
钢－混凝土组合结构 Composite Structure
钢筋混凝土结构的优点
作为其原材料，进而保护环境。
1.3 混凝土结构的使用环境类别
混凝土结构环境类别： 1824 年英国人阿斯普丁 (J.Aspdin)发明硅酸盐水泥 一类： 室内干燥环境 ；永久的无侵蚀性静水浸没环境。 二 a：室内潮湿环境；室内潮湿环境；非严寒和非寒冷地区的露 1849年法国人朗波(mbot)制造了第一只钢筋混凝土小船 天环境；非严寒和非寒冷地区与无侵蚀性的水活土壤直接接触的 1872年在纽约建造了第一所钢筋混凝土房屋 环境；寒冷和严寒地区的冰冻线以下的无侵蚀性的水活土壤直接 接触的环境。 混凝土结构开始应用距今仅150多年 二b：干湿交替环境；水位频繁变动环境，严寒和寒冷地区的露 与砖石结构、钢木结构相比，混凝土结构的历史并不长，但 天环境；严寒和寒冷地区的冰冻线以上与无侵蚀性的水或土壤直 接接触的环境。 发展非常迅速，目前已成为大量土木工程中主要采用的结构形 三 a：严寒和寒冷地区冬季水位冰冻区环境；受除冰盐影响环境 式，而且高性能混凝土和新型钢－混凝土组合结构还在不断发 ；海风环境。 三 b：盐渍土环境；受除冰盐作用环境；海岸环境。 展。 四类： 海水环境。 五类： 受人为或自然的侵蚀性物质影响的环境。
1.5~2%，其中主要是混凝土结构的耐久性破坏。
我国也将面临着混凝土结构的大范围维修
自密实混凝土 混凝土拌合物具有良好的工作性，即使在密集 配筋条件下，仅依靠混凝土自重作用，无需振捣便能均匀密实
成型的高性能混凝土。
自密实混凝土 在深圳市赛格
广场钢管混凝
土柱中的应用
湘雅医院内科楼的加固工程
碳纤维（Carbon Fiber）抗拉强度是普通钢筋的10倍左右，而
国际金融中心 （415米）
上海环球金融中心 （492米）
阿拉伯酋长国 迪拜摩天大楼 （ 800米）
基础底板施工 上海中心大厦
哈利法塔高828米
钢筋混凝土结构的缺点
自重大 不适于发展高层和大跨结构；
？
钢材和混凝土同时承受 100吨的压力 承载力较低 往往导致受力构件的截面尺寸较大； 抗压强度： 混凝土30MPa 钢材235MPa 抗裂性差 对防渗防漏的结构不利，还会影响结构的耐久性； 施工较复杂 工期长，受季节影响；
将混凝土和钢筋这两种材料有机地结合在一起，
可以取长补短，充分发挥各自的材料性能。
除在构件的受拉区配置钢筋外 在构件的受压区也可配置钢筋，来协助混凝土承受压力
在复杂应力区域配置钢筋 P
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bc段称为纯弯段，ab、cd 段称为弯剪段 1 3
高性能、高功能和智能化是21世纪混凝土科技的主要发展趋势
轻集（骨）料混凝土主要为解决混凝土自重大的缺陷，采用 浮石、工业废渣及轻砂为原料，减少了混凝土结构的自重
目前世界上最高的轻骨料混凝土 高层建筑为美国的休斯敦贝壳广 场大厦，共52层，高215米。
活性粉末混凝土 Reactive Powder Concrete, RPC
法国Bouygues公司1993年研究成功
抗压强度可达200MPa、500MPa和800MPa 采用粒径小于1mm的细石英砂为粗骨料
在成型过程中施加压力、热水养护或蒸压养护
掺入细而短的钢纤维，抗折强度可达50MPa。
1994加拿大魁北克省70米跨的 Sherbrooke 人行混凝土桁架桥 上首次应用RPC混凝土，全部构件在现场组装。
素混凝土 Plain Concrete 钢筋混凝土 Reinforced Concrete 钢骨混凝土 Steel Reinforced Concrete 钢管混凝土 Concrete Filled Steel Tube 纤维增强混凝土 Fiber Reinforced Concrete 预应力混凝土 Prestressed Concrete
张拉钢筋
砼成型及养护
放张钢筋
本课程主要研究钢筋混凝土基本构件和基本原理，不同的 结构和构件中，钢筋位置和形式并不相同，可见钢筋和混 凝土不是随意结合的，而应根据构件的受力特点布置钢筋。