东南大学工程结构设计原理讲稿_裂缝宽度的计算原理及耐久性控制.ppt
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东南大学 工程结构设计原理 -复习PPT文档共27页
40、人类法律，事物有规律，这是不 容忽视 的。— —爱献 生
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
东南大学 工程结构设计原理 -复习
36、如果我们国家的法律中只有某上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
东南大学 工程结构设计原理 -复习
36、如果我们国家的法律中只有某上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
东南大学工程结构设计原理讲稿_绪论19页文档
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动，是充满思想的学工程结构设计原理讲稿_绪论
56、死去何所道，托体同山阿。 57、春秋多佳日，登高赋新诗。 58、种豆南山下，草盛豆苗稀。晨兴 理荒秽 ，带月 荷锄归 。道狭 草木长 ，夕露 沾我衣 。衣沾 不足惜 ，但使 愿无违 。 59、相见无杂言，但道桑麻长。 60、迢迢新秋夕，亭亭月将圆。
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
25、学习是劳动，是充满思想的学工程结构设计原理讲稿_绪论
56、死去何所道，托体同山阿。 57、春秋多佳日，登高赋新诗。 58、种豆南山下，草盛豆苗稀。晨兴 理荒秽 ，带月 荷锄归 。道狭 草木长 ，夕露 沾我衣 。衣沾 不足惜 ，但使 愿无违 。 59、相见无杂言，但道桑麻长。 60、迢迢新秋夕，亭亭月将圆。
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
东南大学工程结构设计原理第七章ppt
第7章柱的承载力计算实腹式钢柱缀条式格钢柱缀板式格钢柱♦截面组成型式◊实腹式；◊格构式。
柱脚yyxxx11柱脚(实轴)x xy 1y(虚轴)(虚轴)y 1x (实轴)y柱头柱身柱身ll缀板l = l缀条柱头7.1 钢柱的类型及应用第7章柱的承载力计算NNNN N N (a)(b)(c)7.4 轴心受压构件的整体稳定♦现象与定义◊定义轴心受压构件，当轴心压力较小时，构件保持顺直。
当增加到一定大，直线形式的平衡会变为不稳定的，如压力再稍增加，则弯曲变形即迅速增大而使构件丧失承载能力。
这种现象称为构件的弯曲屈曲或弯曲失稳。
对某些抗扭刚度较差的的轴心受压构件，当到达某一临界大小，稳定平衡状态不再保持时，发生微扭转变形。
这种现象称为扭转屈曲或扭转失稳N N N N7.4 轴心受压构件的整体稳定第7章柱的承载力计算7.4 轴心受压构件的整体稳定◊失稳种类（1）欧拉屈曲或第一类失稳这类失稳的特点是在达到临界状态前，结构保持初始平衡位置，在达到临界状态时，结构从初始的平衡位置过渡到无限临近的新的平衡位置，此后变形进一步增大，要求荷载增加。
（2）极值型失稳或第二类稳定这类失稳没有平衡分岔现象。
随着荷载的增加，结构变形增加，而且越来越快，直到结构不能承受增加的外荷载。
（3）屈曲后极值型失稳第7章柱的承载力计算♦理想轴心受压构件的弹塑性屈曲◊切线模量理论：◊柱子曲线：（双曲线）轴压构件的临界应力与长细比的关系曲线。
22202//λππA E l I E N t t cr ==22/λπσt cr E =f yf pd d tE s1E 1曲线p f EOOpf f y曲线E EE E crf y曲线Oapaaa cry f 1yf f p f y cryf 2E 2f yf y crf 2yE 2t (切线模量公式)(欧拉公式)aatacta7.4 轴心受压构件的整体稳定第7章截面型式和尺寸 热轧H型钢 （b/h>0.8 ） 焊接H型钢 （t＞40） 焊接箱形 截面 （t＞40） 40＜t≤80 t＜80 焰切板 轧制板 b/t＜20 b/t≥20柱的承载力计算7.4 轴心受压构件的整体稳定 对x轴（强 轴） b c b c c b31对y轴（弱 轴） c d b d7.5 轴心受压构件的局部稳定 ♦ 单向均匀受压薄板的屈曲：N cr = k第7章柱的承载力计算z b Nπ 2Db2Et 3 D= 12(1 − ν 2 )σ crχkπ 2 E t 2 ( ) = 2 12(1 − υ ) buay N(a)(b)327.5 轴心受压构件的局部稳定 ♦ 轴心受压构件局部稳定的计算方法 ◊ 采用限制构件截面板件宽厚比的办法来实现，即限 制板件宽度与厚度之比不要过大，否则临界应力 σ cr 很低，会过早发生局部屈曲。
东南大学 工程结构设计原理 -复习PPT文档共27页
45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ，而不 是为了 束缚他 的才能 。—— 罗伯斯 庇尔
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
东南大学 工程结构设计原理 -复习
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
东南大学 工程结构设计原理 -复习
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。
东南大学 叶见曙 结构设计原理 完整(课堂PPT)
2）截面复核
已求知截截面面承尺载寸力b、Mhu。，混凝土和钢筋材料级别，钢筋面积As及as，
（1）检查构造要求（C、 ρ ≥ρmin ）。
（2）由式（3-13）计算受压区高度x。
（3）当x≤ξbh0时，由式（3-14）或式（3-15）可计算得到Mu。
(4）若x＞ξbh0，则为超筋截面，此时取x=ξbh0，其承载能力为
• 3-2 3-5 3-6 • 思考题
钢筋混凝土梁的抗弯承载能力与配 筋率是什么关系？试以文字及图形来描 述两者的相互关系。
3.3 受弯构件正截面承载能力计算的 基本原则
3.3.1基本假定
1）平截面假定
2）不考虑混凝土的抗拉强度
3）材料应力-应变物理关系
3.3.1基本假定
3）材料应力应变物理关系
否则ii类中和轴位于腹板两类两类tt形截面形截面ii类1第一类t形截面t形截面开裂弯矩与截面为腹板厚度的矩形截面的开裂弯矩几乎相同按按bbffhh的矩形截面的矩形截面计算计算cdcdcdcd3343351截面设计截面设计h单筋矩形截面进行设计第一类t形截面min首先判断截面类型然后进行相应计算首先判断截面类型然后进行相应计算因采用的是焊接钢筋骨架假设假设aass30mm00701hhaass第二类t形截面按第二类t形截面基本公式进行计算1截面设计截面设计cdcdcdcd受压区高度x受拉区钢筋as22截面复核截面复核h的矩形截面计算构件的承载力第一类t形截面22截面复核截面复核第二类t形截面受压区高度xcdcdcdcd64例题36预制钢筋混凝土简支t梁截面高度h130m翼板有效宽度b160m预制宽度158mc30混凝土hrb335级钢筋
（1）混凝土受压时的应力应变关系
规范中提出：以一条二次抛物线及水平线组成的 曲线 为混凝土单轴受压状态下的应力应变关系曲线。
2、最大裂缝宽度的计算ppt课件
Bs
1
Ash02 Es
1
bh03Ec
cmbMh02kEc (99b)
分子分母同乘以Es Ash02 ，并取
αE=Es/Ec,即得，
Bs
Es Ash02
Er
(9 10)
9. 1.3 参数h、z 和y 1、裂痕截面处内力臂长度系数h <规范>为简化计算，取h=0.87。
2.裂痕间纵向受拉钢筋应变不均匀系数y sm sk
1.10.65ssfktrkte(91)3
当y <0.2时，取y =0.2；
s sk
Mk As h0
(96)
当y >1.0时，取y =1.0； 对直接接受反复荷载作用的构件，取
y =1.0。te 0.01时，取 te= 0.01
3.系数ζ <规范>根据实验结果分析给出，
Er0.21 63E .5rf (91)5
r
h0
？
r
曲率
平均曲率
a) 沿梁长，受拉钢筋的 拉应变和受压区边缘 混凝土的压应变都是 不均匀的
b) 沿梁长中和轴高度呈波 浪形变化
c) 符合平截面假定
c
εcm εcm
平均中和轴
s
sm
F1/r
εsm
r
c
εcm
εcm Bs M k sM mkh0cm(93)
平均中和轴
s
sm
F1/r
εsm
2、裂痕截面的应变εsk 和εck
受压翼缘加强系数
3.平均应变εsm和εcm
不均匀系数
c
cm ck
受压区边缘 混凝土压应 变不均匀系 数
sm
裂痕间纵向受拉钢筋 重心处的拉应变不均
混凝土结构设计原理课件(共11)9裂缝验算共33页PPT
ห้องสมุดไป่ตู้
混凝土结构设计原理课件(共11)9裂缝验 算
56、死去何所道，托体同山阿。 57、春秋多佳日，登高赋新诗。 58、种豆南山下，草盛豆苗稀。晨兴 理荒秽 ，带月 荷锄归 。道狭 草木长 ，夕露 沾我衣 。衣沾 不足惜 ，但使 愿无违 。 59、相见无杂言，但道桑麻长。 60、迢迢新秋夕，亭亭月将圆。
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
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第69讲：裂缝宽度的计算原理 (9/10) 三、混凝土结构的耐久性 （1/1）
1 耐久性的概念与主要影响因素 （1）结构耐久性：结构的耐久性是指维持结构功能的年限。 （2）影响耐久性能的主要因素 ◆混凝土对钢筋的保护：混凝土的高碱性能有效地保护钢筋。 ◆钢筋的锈蚀原因： ◇钝化膜的破坏：碳化作用，氯离子、其它酸性介质等 ◇氧份和水份侵入 2、耐久性设计 （1）对混凝土结构使用环境分（五）类，分别对待 （2）混凝土结构设计的使用年限的合理确定 （3）加强维护和鉴定工作 （4）保证耐久性的技术措施及构造要求
第68讲:裂缝宽度的计算原理 (4/10) 二、裂缝宽度验算 （1/5）
1、纯弯区段裂缝的出现、分布和开展 （1）未出现裂缝时 ◇钢筋和混凝土变形一致 ◇钢筋、混凝土）的应力沿长度均布 ◇混凝土达抗拉极限时，即将出现裂缝 ◇最薄弱的截面将开裂出现第一批裂缝 （2）第一批裂缝出现后 ◆应力重分布 ◇裂缝处混凝土退出，钢筋拉力突然增加 ◇由于粘结，非裂截面混凝土仍存在拉应力，各截面不同 ◇裂缝中间混凝土拉应力最大
（3）截面处的钢筋应力
◇受弯构件：
sk ◇偏心受拉构件：
Mk
◇轴心受拉构件：
0.87Ash0
sk
As
Nke' ◇偏心受压构件：
h0 as'
sk
Nk As
sk
Nkeh0
h0As
4 最大裂缝宽度及其验算 （1）方法：由平均裂缝宽度乘以“扩大系数”。
（ （23））最最大大裂裂缝缝宽宽度度的验计算算：Wmaxw ≤m Wa limxiltw s,ma x lw m c r E ssklm
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结构设计原理
第 六十八 讲 主讲教师： 曹双寅 舒赣平
第68讲:裂缝宽度的计算原理 (1/10) 内容提要（1/1）
一、裂缝的控制标准及计算理论 二、钢筋混凝土构件裂缝宽度验算 三、混凝土结构的耐久性 四、本章要点
第68讲:裂缝宽度的计算原理 (2/10) 一、控制标准及计算理论（1/2）
1、裂缝的原因及分类 荷载、约束、腐蚀
2、裂缝控制标准 严格要求不出现裂缝 一般要求不出现裂缝 允许出现裂缝 3、裂缝产生及发展的规律
裂缝间应力分布特点 裂缝“出齐”问题 裂缝间距的概念
第69讲:裂缝宽度的计算原理 (6/10) 二、裂缝宽度验算 （3/5）
2 平均裂缝间距
（1）理论分析
◇截面平衡条件： s1A ss2A sftA te
（2）裂缝控制标准 ◆一级：严格要求不出现裂缝的构件 荷载短期效应下，不产生拉应力：st pc ≤0 ◆二级：一般要求不出现裂缝的构件 荷载长期效应下，不产生拉应力：lt pc ≤0 荷载短期效应下允许产生拉应力，但不超过 ctm ftk ◆三级：允许出现裂缝的构件，但要限制裂缝的宽度 3 裂缝宽度的计算理论 （1）粘结滑移理论：钢筋和混凝土相对滑移导致裂缝开展。 （2）无滑移理论：表面裂缝是由混凝土回缩形成的。 （3）半经验半理论方法：以理论为基础的实验回归方法。
第69讲：裂缝宽度的计算原理(10/10) 四、本章要点（1/1）
1、裂缝的形成和发展过程 （1）裂缝产生的原因 （2）裂缝间钢筋和混凝土应力的分布 （3）裂缝间新裂缝出现的条件 （4）关于裂缝出齐问题和平均裂缝间距 （5）影响平均裂缝间距的因素 2、有关裂缝宽度的计算 （1）裂缝宽度所指的位置 （2）平均裂缝宽度计算模式的建立 （3）最大裂缝宽度即裂缝扩大系数的内涵，实验回归结果 3、混凝土结构耐久性的概念
9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2020/12/102020/12/10Thursday, December 10, 2020
10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2020/12/102020/12/102020/12/1012/10/2020 12:17:16 PM 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2020/12/102020/12/102020/12/10Dec-2010-Dec-20 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2020/12/102020/12/102020/12/10Thursday, December 10, 2020 13、志不立，天下无可成之事。2020/12/102020/12/102020/12/102020/12/1012/10/2020
第68讲:裂缝宽度的计算原理 (5/10) 二、裂缝宽度验算 （2/5）
◆混凝土回缩形成一定宽度裂缝 ◇钢筋和混凝土变形不一致，变形差即为裂缝宽度 ◇混凝土回缩受到钢筋的约束 （3）后续裂缝的出现 ◆出现新裂缝的原因 ◇混凝土达到受拉极限 ◇拉力与粘结传力长度有关 ◆裂缝“出齐” ◇当两裂缝间的长度足够长时，其间会出现新的裂缝 ◇当两裂缝间的长度足够长时较小时，不会再出现新裂缝
◇截离体的平衡： s1Ass2Asm ul
◇l的理论值
（2）经验模式
lft A teft A s/ te ftd m u m u 4mte
◇试验表明：还与保护层厚度c有较大的关系
◇模式：
lm
k2ck1
d
te
第69讲:裂缝宽度的计算原理 (7/10) 二、裂缝宽度验算 （4/5）
3 平均裂缝宽度 (1)平均裂缝宽度计算式 ◇位置：受拉钢筋截面重心水平处构件侧表面的裂缝宽度 ◇一般表达式：钢筋的平均伸长与混凝土平均伸长的差值
w m ε slm m ε cl tm m ε s m 1 ε ε c st m lm m c ε slm m c E s sk lm
（2）裂缝间混凝土伸长对裂缝宽度的影响系数αc 与配筋率、截面形状和保护层厚度等有关, 近似取0.85。
第69讲：裂缝宽度的计算原理 (8/10) 二、裂缝宽度验算 （5/5）
1 产生裂缝的原因 （1）荷载引起的裂缝 （2）由外加应变或约束变形引起的裂缝 （3）钢筋锈蚀裂缝 2 裂缝的影响及控制标准 （1）影响 ◆承载力方面：一般情况下影响不大。 ◆使用方面： ◇影响使用功能，如水池等 ◇影响建筑外观 ◇影响耐久性
第68讲:裂缝宽度的计算原理 (3/10) 一、控制标准及计算理论（2/2）
◇裂缝间距：1-2l。，平均1.5l。
第68讲:裂缝宽度的计算原理（1） 下一讲的主要内容
1、平均裂缝间距 2、平均裂缝宽度的计算 3、最大裂缝宽度的计算 4、混凝土耐久性的概念
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结构设计原理
第 六十九 讲 主讲教师： 曹双寅 舒赣平
第69讲:裂缝宽度的计算原理(2) 上一讲的内容