《混凝土结构设计原理》知识点
混凝土结构设计原理总结
混凝土结构设计原理总结一、混凝土结构的材料特性1.混凝土材料的强度特性:混凝土是通过水泥、骨料、水以及外加剂等材料按一定比例混合而成的人工石材,具有较高的抗压强度和一定的抗拉强度。
混凝土的强度特性是设计的基础,需要根据混凝土的等级、强度指标和设计要求进行选取。
2.混凝土的耐久性:混凝土材料在环境的长期作用下可能受到各种因素的侵害,如氯离子渗透、碳化、冻融循环等,这些因素会降低混凝土结构的使用寿命。
设计混凝土结构时需要考虑到混凝土的耐久性要求,采取相应的措施来保证结构的耐久性。
二、混凝土结构的力学性能1.混凝土的本构关系:混凝土在不同应力状态下的力学性质与应力之间的关系可以通过本构关系来描述。
弹性本构关系是指混凝土在小应变范围内的应力与应变之间的关系;塑性本构关系是指混凝土在超过其弹性阈值后的应力与应变之间的关系。
2.混凝土的受力方式:混凝土结构一般通过抗压和抗弯的方式来承受荷载,其中抗压受力是由混凝土的强度特性所决定,而抗弯受力是由混凝土的弹塑性本构关系和结构的几何形状所决定。
三、混凝土结构的受力原理1.平衡原理:混凝土结构在承受荷载时需要满足平衡条件,即外力的和等于内力的和。
平衡原理是设计混凝土结构的基础,可以通过受力分析和结构模型来满足平衡条件。
2.极限平衡原理:混凝土结构在设计过程中需要满足极限平衡条件,即在极限状态下结构的承载能力要大于荷载的作用。
极限平衡原理是基于结构的安全性设计的基础原则。
四、混凝土结构的设计要求1.结构的安全性:设计混凝土结构的首要要求是保证结构的安全性,即结构在规定荷载作用下不发生破坏,具有足够的承载能力和韧性。
2.结构的使用性能:设计混凝土结构时还需要考虑结构的使用性能,如结构的刚度、抗震性能、振动响应等。
这些性能要求会直接影响结构的正常使用和舒适性。
3.结构的经济性:设计混凝土结构时需要尽量节约材料,并使结构在整个使用寿命内的总体经济成本最低。
经济性是设计的重要指标之一,需要在满足安全性和使用性能的前提下进行综合考虑。
混凝土结构设计原理复习资料
B:矩形面积fcx等于曲线面积
C:由平截面假定确定等于中轴高度乘以系数βt
D:试验结束
16:以下D状态被认为超过正常使用极限状态
A:因过度的塑性变形而不适合继续承B:结构或构件丧失稳定C:连续梁中间支座产生塑性 D:影响正常使用的变形
17:混凝土的侧向约束压应力提高了混凝土的:D
10:钢筋与混凝土之间的粘结力由哪几部分组成?
答:化学胶结力、摩擦力、机械咬合力和钢筋端部的锚固力四部分组成。
适筋梁的破坏待征:破坏前钢筋先达到屈服强度,再继续加荷后,混凝土受压破坏,适筋梁的破坏不是突然发生的,破坏前裂缝开展很宽,挠度较大,有明显的破坏预兆。
少筋梁的破坏特征:少筋梁的拉区混凝土一旦开裂,拉力完全由钢筋承担,钢筋应力将突然剧增,由于钢筋数量少,钢筋应力即达到屈服强度或进入强化阶段,甚至被拉断,其破坏性质也属于脆性破坏。
答:由于工程中实际存在着荷载作用位置的不定性,混凝土的不均匀性及施工的偏差等因素,都可能产生附加偏心距。因此,在偏心受压构件正截面承载力计算中,应计入轴向压力在偏心方向存在的附加偏心距ei,其值应取20mm和偏心方向截面尺寸的1/30两者中的较大值。
9:写出承载能力极限状态的设计表达式,并给出该状态下荷载效应组合的具体设计表达式和适中荷载的分项系数如何取值?
箍筋的作用:防止纵向钢筋受压屈曲和保证其位置的正确性,形成钢筋骨架,便于施工。
6:在设计中采用什么措施来防止梁的斜压和斜拉破坏?
1)截面最小尺寸:为了防止斜压破坏,
当hw/b≤4时(厚腹梁,即一般梁)V ≤0.25βc fcbh0
当hw/b≥6时(薄腹梁) V £0.20βc fcbh0
10:根据功能要求,结构极限状态可分为正常使用极限状态和承载能力极限状态两大类,在按承载能力极限状态进行设计时,荷载效应及结构抗力需采用设计值。
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。
11.素混凝土结构的强度等级不应低于C15。
钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C20;采用强度等级400MPa及以上的钢筋时混凝土强度等级不应低于C25。
承受重复荷载的钢筋混凝土构件,混凝土强度等级不应低于C30。
预应力混凝土结构的混凝土强度等级不宜低于C40,且不应低于C30。
12.采用150mm*150mm*300mm的棱柱体作为标准试件。
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。
混凝土结构原理重要知识点总结
混凝土结构原理重要知识点总结混凝土结构重要知识讲解1、简述裂缝的出现,分布和展开的过程的过程和机理答:当受拉区外边缘的混凝土达到其抗拉强度ft时,由于混凝土的塑性变形,因此还不会马上开裂;当其拉应变接近混凝土的极限拉应变值时,就处于即将出现裂缝的状态。
当受拉区外边缘混凝土在最薄弱的截面处达到其极限拉应变值εct0 后,就会出现第一批裂缝。
在裂缝出现瞬间,裂缝处的受拉混凝土退出工作,应力降至零,于是钢筋承担的拉力突然增加,由σs,cr增至σs1;混凝土一开裂,张紧的混凝土就象剪断了的橡皮筋那样向裂缝两侧回缩,但这种回缩是不自由的,它受到钢筋的约束,直到被阻止。
在回缩的那一段长度 l 中,混凝土与钢筋之间有相对滑移,产生粘结应力τ0通过粘结应力的作用,随着离裂缝截面距离的增大,钢筋拉应力逐渐传递给混凝土而减小;裂缝的分布及开展:第一批裂缝出现后,在粘结应力作用长度 l 以外的那部分混凝土仍处于受拉紧张状态之中,因此当弯矩继续增大时,就有可能在离裂缝截面大于 l 的另一薄弱截面处出现新裂缝。
按此规律,随着弯矩的增大,裂缝将逐条出现,当截面弯矩达到0.5Mu0 ~0.7 Mu0 时,裂缝将基本“出齐”,即裂缝的分布处于稳定状态。
此时,在两条裂缝之间,混凝土拉应力σct将小于实际混凝土抗拉强度,不足以产生新的裂缝。
因此,从理论上讲,裂缝间距在l-2l范围内,裂缝间距将趋于稳定,平均裂缝间距应为 1.51 。
裂缝的开展是由于混凝土的回缩、钢筋的伸长,导致混凝土与钢筋之间不断产生相对滑移的结果2、何谓结构的可靠性与可靠度?结构可靠性是指结构在规定的时间内,在规定的条件下,完成预定功能的能力。
结构的可靠度是指结构在规定的时间内,在规定的条件下,完成预定功能的概率。
结构的可靠性是从概念上来说的,而可靠度是从定量的角度来给出一个明确的判断标准。
3、影响结构可靠度的因素主要有那些?影响结构可靠度的因素主要有:荷载、荷载效应、材料强度、施工误差和抗力分析五种,这些因素一般都是随机的,因此,为了保证结构具有应有的可靠度,仅仅在设计上加以控制是远远不够的,必须同时加强管理,对材料和构件的生产质量进行控制和验收,保持正常的结构使用条件等都是结构可靠度的有机组成部分。
《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。
总体而言,《混凝土结构设计原理》是一本关于混凝土结构设计和施工的综合性教材。
通过学习该教材可以了解混凝土结构的基本知识和设计原理,掌握混凝土结构设计的基本方法和计算手段,从而能够进行混凝土结构的合理设计和施工。
混凝土结构设计原理重点
混凝土结构设计原理重点混凝土结构设计原理是指在建筑和土木工程中,根据不同的要求和使用环境,通过合理的结构设计,使混凝土结构具有足够的强度和稳定性,以承受荷载并保证结构的安全和持久性。
混凝土结构设计原理的重点包括以下几个方面:1.材料选择:混凝土结构设计需要选择合适的混凝土材料,包括水泥、骨料、水、外加剂等。
水泥需要选择具有一定强度和耐久性的类型,骨料需要选择合适的粒径和强度,调配水泥和骨料的比例需要经过试验确定,以保证混凝土的强度和耐久性。
2.结构稳定性:混凝土结构设计需要考虑结构的整体稳定性,包括抗弯承载能力、抗剪承载能力、抗拉承载能力等。
在设计过程中,需要根据结构的荷载和使用环境,确定结构的形式和尺寸,并通过计算分析确定结构的强度和稳定性。
3.构件设计:混凝土结构设计需要考虑构件的强度和稳定性,包括梁、柱、板、墙等构件。
在设计过程中,需要根据构件的荷载和使用环境,确定构件的尺寸和截面形式,以保证构件的强度和稳定性。
4.连接和节点设计:混凝土结构设计需要考虑连接和节点的强度和稳定性,包括梁柱节点、梁板节点、墙柱节点等。
在设计过程中,需要根据节点的荷载和使用环境,确定节点的形式和尺寸,以保证节点的强度和稳定性。
5.耐久性设计:混凝土结构设计需要考虑结构的耐久性,包括抗渗性、抗冻融性、耐久性等。
在设计过程中,需要选择适当的材料和措施,以提高混凝土结构的耐久性。
6.施工方法设计:混凝土结构设计需要考虑施工方法的合理性,包括混凝土的浇筑和养护。
在设计过程中,需要根据施工的条件和要求,确定合适的施工方法,以保证结构的施工质量和安全性。
综上所述,混凝土结构设计原理的重点是选择合适的材料、考虑结构和构件的强度和稳定性、设计合理的连接和节点、提高结构的耐久性以及合理的施工方法。
通过合理的设计,可以确保混凝土结构具有足够的强度和稳定性,从而保证结构的安全和持久性。
混凝土结构设计原理复习资料(大纲重点)
混凝土结构设计原理复习资料(大纲重点)混凝土结构设计原理复资料第1章绪论钢筋与混凝土的共同工作原理钢筋与混凝土之间有着良好的粘结力,使它们能够结合成一个整体,在荷载作用下能够共同变形,完成其结构功能。
此外,钢筋与混凝土的温度线膨胀系数也较为接近,不会产生较大的温度应力而破坏两者之间的粘结。
同时,包围在钢筋外面的混凝土还能保护钢筋免遭锈蚀,从而保证了钢筋与混凝土的共同作用。
混凝土的优缺点混凝土作为建筑结构材料具有以下优点:材料利用合理、可模性好、耐久性和耐火性较好、现浇混凝土结构的整体性好、刚度大、阻尼大、易于就地取材。
但混凝土也有缺点,主要表现在自重大、抗裂性差、承载力有限、施工复杂、施工周期较长、修复、加固、补强较困难等方面。
建筑结构的功能和荷载分类建筑结构的功能包括安全性、适用性和耐久性三个方面。
荷载按时间的变异可分为永久作用、可变作用、偶然作用。
结构的极限状态包括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。
荷载的标准值应小于荷载设计值,而材料强度的标准值应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混凝土的强度混凝土的立方体抗压强度(fcu,k是用150mm×150mm×150mm的立方体试件作为标准试件,在温度为(2±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。
(fcu,k是确定混凝土强度等级的依据)。
混凝土的强度还包括强度轴心抗压强度(fc和轴心抗拉强度(ft其中,强度轴心抗压强度由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。
(f ck0.67 fcu,k轴心抗拉强度相当于fcu,k的1/8~1/17,fcu,k越大,这个比值越低。
混凝土在复合应力下的强度表现为三向受压时,可以提高轴心抗压强度和轴心受压变形能力。
(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求。
②冷弯性能:在规定弯心直径D和冷弯角度α下冷弯后钢筋无裂纹、磷落或断裂现象。
5、常见的预应力筋:预应力钢绞线、中高强钢丝和预应力螺纹钢筋。
6、中强钢丝、钢绞线的受拉应力-应变曲线特点:均无明显屈服点和屈服台阶、抗拉强度高。
7、条件屈服强度σ0.2为对应于残余应变为0.2%的应力称为无明显屈服点的条件屈服点。
8、混凝土对钢筋性能要求:①强度高 ②塑性好 ③可焊性好 ④与混凝土的粘结锚固性能好。
混凝土结构设计原理
混凝土结构设计原理混凝土结构设计是指根据工程要求和设计标准,合理选用混凝土材料,并设计出具有安全可靠、经济合理、施工技术可行的建筑结构。
混凝土结构设计的原理包括结构力学原理、材料力学原理、结构可靠性原理和经济性原理等。
一、结构力学原理结构力学原理是混凝土结构设计的基础,主要包括平衡条件、受力分析和构件设计三个方面。
1.平衡条件:混凝土结构设计中,结构的每一个构件都必须满足平衡条件,即力的合力和合力矩为零。
根据平衡条件,结构的受力分析和构件设计才能进行。
2.受力分析:混凝土结构的受力分析是确定结构中每个构件的受力大小和作用方向,以及受力形式的转化和传递关系。
常用的受力分析方法有静力分析、动力分析和非线性分析等。
3.构件设计:根据受力分析,确定结构中每个构件的强度和刚度要求,进行构件的尺寸、形状和布置设计。
构件设计要满足受力性能和使用性能的要求,例如承载力、变形、稳定性等。
二、材料力学原理材料力学原理是混凝土结构设计的基础,主要包括混凝土抗力和钢筋的应力-应变关系。
1.混凝土抗力:混凝土的抗压强度是设计混凝土结构的重要基础,可以通过试验获得。
混凝土在受压时会发生应力-应变关系,设计中需要考虑混凝土的极限抗压强度、受压变形和应力分布等。
2.钢筋的应力-应变关系:钢筋是混凝土结构中用来承受拉力的主要材料。
钢筋的应力-应变关系是设计钢筋混凝土结构的依据,常用的弹性模量和屈服强度可以通过试验获得。
根据钢筋的应力-应变关系,可以确定钢筋的配筋率和受拉构件的尺寸。
三、结构可靠性原理结构可靠性原理是指结构的抗弯承载能力应大于工作受力的大小,从而保证结构的安全可靠性。
结构可靠性的判断需要考虑荷载的大小和组合,结构的几何形状和尺寸,材料的性能和不确定性等。
1.荷载:荷载是指作用在结构上的外部力量,包括永久荷载和可变荷载。
永久荷载是指结构自身的重力和永久性的荷载,可变荷载是指结构受到的短期性荷载。
2.系数:结构设计中引入系数是为了考虑结构荷载的不确定性和结构的可靠性要求。
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重点简答题
混凝土结构设计原理重点简答题1.受力筋:承受力或压力的钢筋。
2.架力筋:一般在梁中使用,与受力筋、箍筋一起形成钢筋骨架。
3.箍筋:一般用于梁柱中,用来抗剪和组成钢筋骨架。
4.分布筋:一般用于板内,与板内受力钢筋垂直。
5.构造钢筋:因构件在构造上的要求或施工安装过程中的需要而配置的钢筋。
6.弯起钢筋:主要在构件端部起着抗剪的作用。
7.拉结钢筋:是构造上为了满足连接构件间稳定性需要而增设的钢筋1.钢筋与混凝同工作的基础条件是什么?混凝土和钢筋协同工作的原因是:(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,混凝土的碱性环境使钢筋不易发生锈蚀,遇到火时不致因钢筋很快软化而导致结构破坏;(4)钢筋在混凝土中有可靠的锚固。
2.混凝土结构的特点是什么?优点——取材容易、合理用材、整体性好、耐久性好、耐火性好可塑性好缺点——自重大、抗裂性差、施工复杂、施工周期长、施工受季节影响、结构隔热隔声性能差、修复加固困难。
3.什么叫混凝土徐变?引发徐变的原因有哪些?(1)混凝土结构或资料在稳定的应力或荷载长期延续作用下,混凝土的变形或应变随工夫而缓慢增加的现象称为混凝土的徐变。
(2)内在身分:混凝土的组成成分是影响XXX的内在身分。
水泥用量越多,徐变越大。
水灰比越大,XXX越大。
集料的弹性模量越小XXX就越大。
构件尺寸越小,徐变越大。
情形身分:混凝土养护及使用时的温度是影响徐变的情形身分。
温度越高、湿度越低,徐变就越大。
若采用蒸汽养护则可以减少徐变量的20%-25%。
应力身分:施加初应力的大小和加荷时混凝土的龄期是影响徐变的应力身分。
加荷时混凝土的龄期越长,XXX越小。
加荷龄期不异时,初应力越大,XXX也越大。
4.混凝土的徐变:在荷载保持稳定的情形下随工夫增加的变形。
影响混凝土徐变和收缩的身分有:加载时的混凝土龄期;延续压力大小;混凝土的组成资料及配合比;混凝土的制作养护条件。
《混凝土结构设计原理》简答题-知识归纳整理
知识归纳整理绪论1.什么是混凝土结构?根据混凝土中添加材料的不同通常分哪些类型?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.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。
3.混凝土结构有哪些优缺点?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)习惯灾害环境能力强,整体浇筑的钢筋混凝土结构整体性好,对反抗地震、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,并受施工环境和蔼候条件限制等。
4.简述混凝土结构设计想法的主要阶段。
答:混凝土结构设计想法大体可分为四个阶段:(1)在20世纪初以前,钢筋混凝土本身计算理论尚未形成,设计沿用材料力学的容许应力想法。
(2)1938年左右已开始采用按破损阶段计算构件破坏承载力,50年代,闪现了按极限状态设计想法,奠定了现代钢筋混凝土结构的设计计算理论。
(3)二战将来,设计计算理论已过渡到以概率论为基础的极限状态设计想法。
(4)20世纪90年代将来,开始采用或积极发展性能化设计想法和理论。
第2章钢筋和混凝土的力学性能1.我国用于钢筋混凝土结构的钢筋有几种?我国热轧钢筋的强度分为几个等级?答:目前我国用于钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构的钢筋主要品种有钢筋、钢丝和钢绞线。
混凝土结构设计原理知识点总结
绪论混凝土结构的定义与分类:混凝土结构:以混凝土为主制成的结构称为混凝土结构。
混凝土结构的分类:素混凝土结构、钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构。
配筋的作用:混凝土抗拉性能很弱,钢筋抗拉能力强,在混凝土中配适量钢筋提高混凝土结构的承载能力和变形能力。
混凝土结构优缺点:优点:取材容易、合理用材、耐久性好、耐火性好、整体性好等。
缺点:自重较大、钢筋混凝土结构抗裂性较差、施工复杂、工序多、隔热隔声性差等。
结构的功能:安全性、适用性、耐久性。
安全性:指建筑结构承载能力的可靠性,即建筑结构应能承受正常施工和使用时的各种荷载和变形。
在地震、爆炸等发生时以及发生后能保持良好的整体稳定性。
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和振动。
耐久性:要求在正常维护条件下结构性能不发生严重劣化、腐蚀、脱落、碳化,钢筋不发生锈蚀等,达到设计预期的使用年限。
(设计基准期50年)结构的极限状态:承载能力极限状态、正常使用的极限状态。
混凝土结构的环境类别:详见混凝土结构设计原理(第七版)p8混凝土结构材料的物理力学性能重点:混凝土的强度及测定方法;钢筋的力学性能及强度指标;钢筋锚固长度;单轴应力下的混凝土强度混凝土的抗压强度:1.混凝土的立方体抗压强度f cu,k(混凝土材料性能的基本代表值)和强度等级标准试件150mm3 温度20±3° 湿度≥90 养护28d2. 轴心抗压强度(棱柱体抗压强度):标准试件150×150×300mm3温度20±3° 湿度≥90 养护28d注:采用棱柱体比立方体能更好的反映混凝土结构的实际抗压能力。
混凝土的抗拉强度:1.轴心抗拉强度标准试件150×150×500mm32. 劈裂抗拉强度注:工程实践中直接利用的强度指标:轴心抗压强度,抗拉强度。
非标准立方体抗压强度试件换算混凝土强度设计值=混凝土强度标准值/混凝土材料分项系数γc混凝土强度等级:按照立方体抗压强度标准值确定(混凝土的立方体抗压强度没有设计值)强度等级:C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80(高强度混凝土),共14个等级。
混凝土结构设计原理
混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理是指在设计混凝土结构时,需要考虑结构的荷载、受力、材料等因素,并根据工程要求和设计准则,合理选择结构形式、尺寸、布局、材料,以满足结构的强度、刚度、稳定性、耐久性等要求,确保结构的安全可靠性和经济合理性。
1.结构基础设计原理:基础是一座建筑物的承重部分,通过基础的设计和选择合适的地基类型、承载能力,保证整个建筑物由上至下的安全性。
常用的基础类型有隔离基础、连续墙基础、钢筋混凝土板桩等。
2.结构受力原理:混凝土结构在承受力的过程中,会受到不同方向的力,如压力、拉力、剪力等。
结构设计需要根据不同受力情况,选择合适的结构形式和截面形状,以提高结构的承载能力和抗震性能。
3.材料选用原理:混凝土结构设计需要根据工程要求和使用环境选择适当的材料。
常用的混凝土材料有普通混凝土、高强混凝土、轻质混凝土等。
结构设计还需考虑钢筋的选材和布置,以提高结构的整体强度和抗震性能。
4.结构布局原理:混凝土结构设计需要合理规划和布置结构的构件和节点,以满足结构的受力和刚度要求。
布局应考虑荷载等情况,合理选择结构的支座和支撑形式,以降低结构的受力状态,提高结构的整体稳定性。
5.结构的耐久性设计原理:混凝土结构在使用过程中需要面对长期承受的环境侵蚀和材料老化等问题。
设计应考虑结构的耐久性,选择合适的材料、防止渗漏、提高防腐能力等,以延长结构的使用寿命。
6.结构抗震原理:地震是混凝土结构设计中需要重点考虑的因素之一、设计时需根据地震区域的地震力要求,选择合适的结构型式和截面尺寸,增加结构的抗震能力。
常用的抗震设计方法有弹性设计、消能设计、减震设计等。
在混凝土结构设计过程中,还需要依据国家的相关标准和规范进行设计计算,并进行合理化的施工方案设计,遵循工程施工质量控制要求,确保设计的可行性和施工的安全性。
综上所述,混凝土结构设计原理是基于力学和材料学的基础上,综合考虑结构的受力、材料、荷载等因素,合理选用结构形式、尺寸、布局和材料,以满足结构的安全可靠性和经济合理性的一种设计方法。
《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.混凝土的基本性质:包括混凝土的强度、抗压强度、抗拉强度等基本物理性质,了解这些性质对于设计混凝土结构的稳定性和安全性至关重要。
2.混凝土的组成与配合比设计:了解混凝土的主要组成成分,包括水泥、砂、骨料等,在设计混凝土结构时需要合理配合比例,以达到设计要求。
3.构件的力学性能:包括混凝土构件的弯曲、剪切、扭转等力学性能,了解这些性能对于结构的稳定性和安全性具有重要意义。
4.混凝土结构的受力分析与计算:学习了解混凝土结构的受力分析方法和计算方法,包括梁、柱、板、墙等不同类型构件的受力分析和计算公式。
5.混凝土结构的设计准则:学习了解国家标准和规范对混凝土结构设计的要求,包括强度设计、挠度设计、抗震设计等准则,并能够根据不同的设计要求进行合理的结构设计。
6.混凝土结构的施工工艺:了解混凝土结构的施工工艺和注意事项,包括模板搭设、混凝土浇筑、养护等环节,以确保结构的质量和安全性。
7.混凝土结构的检验与评定:学习了解混凝土结构的检验和评定标准,包括构件的抗压强度、抗弯强度、抗折强度等指标的测试和评定方法。
8.混凝土结构的加固与修复:学习了解混凝土结构的加固与修复方法,包括钢筋加固、碳纤维加固、混凝土修补等技术,在结构发生损坏或老化时进行维修和加固,以延长结构的使用寿命。
9.混凝土结构的耐久性设计:学习了解混凝土结构的耐久性设计原理和方法,包括防水、防腐、抗碳化等技术,以确保结构在长期使用过程中能够保持其稳定性和安全性。
10. 混凝土结构的计算软件应用:学习了解常用的混凝土结构设计计算软件,包括PKPM、SAP2000、Midas等,能够运用这些软件进行混凝土结构的受力分析和计算。
以上是《混凝土结构设计原理》的主要知识点。
通过学习这些知识点,建筑工程专业的学生可以掌握混凝土结构设计的基本理论和方法,为将来从事建筑工程设计和施工提供了坚实的理论基础。
《混凝土结构设计原理》简答题复习
《混凝土结构设计原理》简答题复习《混凝土结构设计原理》简答题复习1.什么是混凝土结构?答: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、预应力混凝土结构以及配置各种纤维筋的混凝土结构。
2.钢筋与混凝土共同工作的基础条件是什么?答:①钢筋与混凝土之间存在着粘结力,使两者能结合在一起。
②钢筋与混凝土两种材料的温度线膨胀系数很接近,两者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。
3.钢筋冷加工的目的是什么?冷加工方法有哪几种?简述冷拉方法。
答:⑴钢筋冷加工是为了提高钢筋的强度,以节约钢材⑵冷加工方法有冷拔、冷拉、冷轧、冷扭⑶冷拉钢筋由热轧钢筋在常温下经机械拉伸而成,冷拉应力值应超过钢筋的屈服强度。
钢筋经冷拉后,屈服强度提高,但塑性降低,这种现象称为冷拉强化。
冷拉后,经过一段时间钢筋的屈服点比原来的屈服点有所提高,这种现象称为时效硬化。
4.什么是钢筋的屈强比?它反映了什么问题?答:⑴屈服强度与极限抗拉强度之比称为屈强比⑵它代表了钢筋的强度储备,也在一定程度上代表了结构的强度储备。
5.什么叫混凝土的徐变?影响混凝土徐变的因素有哪些?混凝土徐变对结构有什么影响?答:⑴在不变的应力长期持续作用下,混凝土的变形随时间而缓慢增长的现象⑵①加荷载时混凝土的龄期愈早,则徐变愈大②持续作用的应力愈大,徐变也愈大③水灰比大,水泥用量多,徐变大④使用高质量水泥及强度和弹性模量高、级配好的集料(骨料),徐变小⑤混凝土工作环境的相对湿度低则徐变大,高温干燥环境下徐变将显著增大⑶①有利影响:有利于结构或构件的内力重分布,减少应力集中现象及减少温度应力等;在某种情况下,徐变有利于防止结构物裂缝的形成。
②不利影响:由于混凝土的徐变使构件变形增大;在预应力混凝土构件中,徐变会导致预应力损失;徐变使受弯和偏心受压构件的受压区变形加大,故而使受弯构件挠度增加,使偏心构件的附加偏心距增大而导致构件承载力的降低。
《混凝土结构设计原理》总复习
河北科技师范学院继续教育学院成人高等教育《混凝土结构设计原理》总复习1. 与素混凝土梁相比,钢筋混凝上梁承载能力提高许多。
2. 混凝土若处于三向应力作用下,当三向受压能提高抗压强度。
3. 混凝土的弹性模量是指原点弹性模量。
4. 一般来讲,其它条件相同的情况下,配有螺旋箍筋的钢筋混凝土柱同配有普通箍筋的钢筋混凝土柱相比,前者的承载力比后者的承载力高。
5.Ⅲa 状态作为受弯构件正截面承载力计算的依据。
6. 对于无腹筋梁,当1<λ时,常发生什么破坏斜压破坏。
7. 《混凝土结构设计规范》对于剪扭构件承载力计算采用的计算模式是:混凝土考虑相关关系,钢筋不考虑相关关系。
8. 判别大偏心受压破坏的本质条件是:B ξξ<。
9.混凝土构件的平均裂缝间距与混凝土强度等级因素无关。
10. 其他条件相同时,预应力混凝土构件的延性比普通混凝土构件的延性小些。
11. 冷拉钢筋不宜用作受压钢筋。
12. 混凝土收缩、徐变与时间有关,且互相影响。
13. 轴心受压构件中的箍筋应作成封闭式的。
14. 适筋破坏与超筋破坏的界限相对受压区高度b ξ的确定依据是平截面假定。
15. 适筋破坏的特征是破坏始自于受拉钢筋的屈服,然后混凝土受压破坏。
16. 对称配筋时,如果截面尺寸和形状相同,混凝土强度等级和钢筋级别也相同,但配筋数量不同,则在界限破坏时,它们的u N 是相同的。
17. 钢筋混凝土大偏压构件的破坏特征是远侧钢筋受拉屈服,随后近侧钢筋受压屈服,混凝土也压碎。
18. 混凝土预压前发生的预应力损失称为第一批预应力损失组合。
19. 钢筋混凝土梁在正常使用情况下通常是带裂缝工作的。
20. 属于有明显屈服点的钢筋有冷拉钢筋。
21. 轴心受压短柱,在钢筋屈服前,随着压力而增加,混凝土压应力的增长速率比钢筋慢。
22.Ⅰa 状态作为受弯构件抗裂计算的依据。
23. 受弯构件正截面承载力中,T 形截面划分为两类截面的依据是混凝土受压区的形状不同。
(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、混凝土结构根本概念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、热轧钢筋外表与强度的关系:强度越高的钢筋要求与混凝土的粘结强度越高,提高粘结强度的方法是将钢筋外表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,外表做成光面即可。
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藏。
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求。
②冷弯性能:在规定弯心直径D和冷弯角度α下冷弯后钢筋无裂纹、磷落或断裂现象。
5、常见的预应力筋:预应力钢绞线、中高强钢丝和预应力螺纹钢筋。
6、中强钢丝、钢绞线的受拉应力-应变曲线特点:均无明显屈服点和屈服台阶、抗拉强度高。
7、条件屈服强度σ为对应于剩余应变为0.2%的应力称为无明显屈服点的条件屈服点。
8、混凝土对钢筋性能要求:①强度高 ②塑性好 ③可焊性好 ④与混凝土的粘结锚固性能好。
混凝土结构设计原理复习要点
混凝土结构设计基本原理复习要点第一章钢筋与混凝土材料物理力学性能1.钢筋的种类、级别及其主要的力学性能 记识:(1)钢筋的种类、级别;(2)有明显屈服点钢筋的应力应变曲线;没有明显屈服点钢筋的应力应变曲线; (3)钢筋设计强度的取值依据,没有明显屈服点钢筋的条件屈服强度; (4)钢筋冷加工的原理;(5)混凝土结构对钢筋性能的要求; (6)有明显屈服点钢筋)0.21(δ-=ym yk f f ,没有明显屈服点钢筋)0.21(δσ-=bm tk f ,保证率为97.73%。
2.混凝土的强度及变形 记识:(1)混凝土立方体抗压强度的标准试验方法,混凝土强度等级,轴心抗压强度和轴心抗拉强度。
普通混凝土:cmf =0.76cumf ,cmf =0.88×0.76cum f =0.67cum f ;《混凝土结构设计规范》:ck f =0.88cuk f k k 21,保证率为95%。
=1k 0.76,2k 高强混凝土脆性折减系数。
普通混凝土:tmf =0.26,cmf =0.88×0.263/2cum f =0.233/2cum f ,tm f =0.39555.0cum f ;《混凝土结构设计规范》:tk f =0.882k ×0.39555.0.cukf (1-1.645δ)45.0,保证率为95%。
(2)复合应力状态下混凝土强度产生变化的概念; (3)单轴受压时混凝土的应力应变曲线(0ε、cu ε);(4)混凝土弹性模量的定义;(5)混凝土徐变和收缩的定义及其对结构的影响。
领会:(1)从钢筋与混凝土的力学性能来理解钢筋混凝土是一种非弹性、非匀质的结构材料;(2)对单轴受压时混凝土的应力应变关系曲线有一定的认识和理解。
3.钢筋与混凝土的粘结 识记:(1)粘结的定义,光圆钢筋与变形钢筋粘结力的组成; (2)保证可靠粘结的主要构造措施。
第二章 混凝土结构设计方法 1.作用效应S 与结构抗力R识记:(1)作用效应S与结构抗力R,作用效应与结构抗力的不确定性; (2)直接作用(又称荷载)、间接作用、偶然作用。
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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求。
②冷弯性能:在规定弯心直径D和冷弯角度α下冷弯后钢筋无裂纹、磷落或断裂现象。
5、常见的预应力筋:预应力钢绞线、中高强钢丝和预应力螺纹钢筋。
6、中强钢丝、钢绞线的受拉应力-应变曲线特点:均无明显屈服点和屈服台阶、抗拉强度高。
7、条件屈服强度σ0.2为对应于残余应变为0.2%的应力称为无明显屈服点的条件屈服点。
8、混凝土对钢筋性能要求:①强度高 ②塑性好 ③可焊性好 ④与混凝土的粘结锚固性能好。
2.2混凝土1、 (掌握)混凝土立方体抗压强度:《规范》规定以边长为150mm 的立方体在(20±3)℃的温度和相对湿度在90%以上的潮湿空气中养护28d ,依照标准实验方法测得的具有95%保证率的抗压强度(以N/mm 2)作为混凝土的强度等级,并用符号f cu,k 表示,也即混凝土强度等级的数值。
轴心抗压强度:以150mm×150mm×300mm 或150mm×150mm×450mm 的棱柱体作为标准试件,养护条件与立方体试件相同,用符号f ck 表示。
试验量测到的f ck 比f cu,k 值小,轴心抗压强度(棱柱体强度)标准值f ck 与立方体抗压强度标准值f cu,k 之间存在折算关系k cu c c ck f f ,2188.0αα=总结:f cu,k > f ck > f c > f tk > f t2、 (掌握)试件高宽比越大强度越小;加载速度越快测得的强度越高;当试件承受接触面上不涂润滑剂时,混凝土的横向变形受到摩擦力的约束,形成“箍套”作用,因而强度比不涂时高。
3、 (理解)混凝土抗拉强度测试方法:国内外多采用立方体或圆柱体劈裂试验测定混凝土的抗拉强度,(在立方体或圆柱体上的垫条施加一条压力线荷载,这样试件中间垂直截面除加力点附近很小的范围外,有均匀分布的水平拉应力。
当拉应力达到混凝土的抗拉强度时,试件被劈成两半。
)4、 (掌握)受压混凝土一次短期加载的应力-应变曲线(P20)第Ⅰ阶段,混凝土变形主要是骨料和水泥结晶体的弹性变形第Ⅱ阶段,稳定裂缝扩展,临界点B 对应的应力可作为长期受压强度的依据第Ⅲ阶段,弹性应变能始终保持大于裂缝发展所需的能量,形成裂缝快速发展的不稳定状态,直至C 点,应力达到最高点fck ,峰值应变平均值ε0=0.0025、 (理解)混凝土受压弹性模量与混凝土立方体抗压强度的定性关系(式中f cu 为立方体抗压强度设计值,其值为f cu,k 除以大于1的材料分项系数)cuc f E 7.342.2105+= 6、掌握混凝土双法向受力时的强度特点。
压一压:强度提高拉一拉:强度不变拉一压:抗拉抗压强度都低7、了解混凝土在法向应力和剪应力作用下的强度性能。
拉一剪:抗拉,抗剪强度都低压一剪:当σ/c f ≤0.6时,抗剪强度随压应力提高而增大。
当σ/c f>0.6时,内部裂缝增加,抗剪抗压强度均降低。
8、理解混凝土三向受压时抗压强度提高的原因。
混凝土在三向受压的情况下,其最大主压应力方向的抗压强度取决于侧向压应力的约束程度。
实验证明,随着侧向压应力的增加,微裂缝的发展收到极大的限制,大大的提高了混凝土纵向抗压强度,此时混凝土的变形性能接近理想的弹塑性体。
最高强度值不宜超过单轴抗压强度的5倍。
9、掌握混凝土徐变的定义,掌握影响徐变的主要因素及影响规律。
混凝土在荷载保持不变的情况下,随时间而增长的变形,称为徐变。
①混凝土的组成和配合比是影响徐变的内在因素。
水泥用料越多和水灰比越大,徐变也越大。
骨料越坚硬、弹性模量越高,徐变就越小。
骨料的相对体积越大,徐变越小。
②养护及使用条件下的温湿度是影响徐变的环境因素。
养护时温度高、湿度大、水泥水化作用充分,徐变就小。
③混凝土的应力条件是影响徐变的非常重要因素。
加荷时,混凝土的龄期越长,徐变越小。
混凝土的应力越大,徐变越大。
10、理解混凝土徐变随时间变化的规律。
徐变开始半年内增长较快,以后逐渐减慢,经过一定时间后,徐变趋于稳定。
11、掌握混凝土收缩的定义、随时间的变化规律。
混凝土在空气中结硬时体积减小的现象,称为收缩。
一个月大约可完成1/2的收缩,三个月后增长缓慢,一般两年后趋于稳定。
12、掌握混凝土收缩的主要原因和影响因素。
干燥失水是引起收缩的重要因素。
构件的养护条件、使用环境的温湿度及影响混凝土水分保持的因素,都对收缩有影响。
使用环境的温度越高、湿度越低,收缩越大。
水泥用料越多、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时,收缩小。
13、理解收缩对混凝土结构的影响。
混凝土具有收缩的性质,而钢筋并没有这种性质,钢筋的存在限制了混凝土的自由收缩,使混凝土受拉、钢筋受压,如果截面的配筋率较高时会导致混凝土开裂。
14、了解混凝土选用的原则。
建筑工程中,钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C20,当采用400MPa及以上钢筋时,混凝土强度等级不应低于C25。
预应力混凝土结构的混凝土强度等级不宜低于C40,且不应低于C30。
承受重复荷载的钢筋混凝土构件,混凝土的强度等级不应低于C30。
2.3钢筋与混凝土的粘结1、粘结力的定义:钢筋和混凝土有相对变形(滑移),就会在钢筋和混凝土交界面上,产生沿钢筋轴线方向的相互作用力,这种力称为钢筋和混凝土的粘结力。
粘结应力:单位面积上的粘结力。
粘结应力主要分布在构件两端,距离端部超过l l后的各个截面上的粘结应力为02、理解粘结强度的定义:粘结破坏时的最大平均粘结应力代表钢筋与混凝土的粘结强度。
3、粘结力的组成:1:化学胶结力;2:摩擦力;3:机械咬合力;4:钢筋端部的锚固力。
/4、4、影响钢筋和混凝土之间粘结强度的因素(p29) :①钢筋的粘结强度均随混凝土的强度提高而提高。
②混凝土保护层厚度c和钢筋之间净距离越大,劈裂抗力越大,因而粘结强度越高。
③横向钢筋限制了纵向裂缝的发展,可使粘结强度提高,因而在钢筋锚固区和搭接长度范围内,加强横向钢筋(如箍筋加密等)可提高混凝土的粘结强度。
④钢筋端部的弯钩、弯折及附加锚固措施(如焊钢筋和焊钢板等)可以提高锚固粘结能力,锚固区内侧向压力的约束对粘结强度也有提高作用。
5、保证钢筋与混凝土粘结强度的措施(p29)①钢筋之间的距离和混凝土保护层不能太小。
②为了增加局部粘结作用和减小裂缝宽度,在同等钢筋面积的条件下,宜优先采用小直径的变形钢筋。
③为保证钢筋伸入支座的粘结力,应使钢筋伸入支座有足够的的锚固长度,如支座长度不够时,可将钢筋弯折,弯折长度计入锚固长度内,也可在钢筋端部焊短钢筋、短角钢等方法加强钢筋和混凝土的粘结能力。
④钢筋不宜在混凝土的受拉区截断,如必须截断,则应满足在理论上不需要钢筋点和钢筋强度的充分利用点外伸一段长度才能截断。
⑤横向钢筋的存在约束了径向裂缝的发展,使混凝土的粘结强度提高,故在大直径钢筋的搭接和锚固区域内设置横向钢筋(箍筋加密等),可增大该区段的粘结能力。
3、混凝土结构设计方法3.1结构可靠度1、(1)直接作用:以力的形式作用于结构上,习惯上称为荷载。
例如各类自重、楼面活荷载、风荷载、雪荷载等(2)间接作用:以变形的形式作用在结构上。
例如地震、基础差异沉降、温度变化、混凝土收缩。
2、结构上的作用按时间变异的分类:可分三类:(1)永久作用:在结构使用期间,其值不随时间变化、或变化与平均值相比可以忽略不计、或变化是单调的并能趋于限值的作用,例如结构的自身重力、土压力、预应力等,通常称为永久荷载或恒荷载;(2)可变作用:在结构使用期间,其值随时间变化且变化与平均值相比不可忽略的作用,例如楼面活荷载、桥面或路面的行车荷载、风荷载和雪荷载等,通常称为可变荷载或活荷载;(3)偶然荷载:在结构使用期间不一定出现,一旦出现,其量值很大且持续时间很短的作用,例如强烈地震、爆炸、撞击等引起的作用,这种作用多为间接作用,当为直接作用时,通常称为偶然荷载。
3、作用效应的定义:直接作用或间接作用作用在结构构件上,由此对结构产生内力和变形(如轴力、剪力、弯矩、扭矩及挠度、转角和裂缝等),称为作用效应。
结构抗力的定义:指整个结构或结构构件承受作用效应(即内力和变形)的能力,如构件的承载能力、刚度等。
理解结构抗力和作用效应均为随机变量:结构抗力:影响抗力的主要因素有材料性能(强度、变形模量等)、几何参数(构件尺寸等)和计算模式的精确性(抗力计算所采用的基本假设和计算公式不够精确等)。
这些因素都是随机变量,因此由这些因素综合而成的结构抗力也是一个随机变量;作用效应:也称荷载效应,荷载与荷载效应之间一般近似地按线性关系考虑,二者均为随机变量或随机过程。
4、结构预定功能包括:①在正常施工和正常使用时,能承受可能出现的各种作用(包括荷载及外加变形或约束变形);②在正常使用时保持良好的使用性能,如不发生过大的变形或过宽的裂缝等。
③在正常维护下具有足够的耐久性能,如结构材料的风化、腐蚀和老化不超过一定限度等。
④当发生火灾时,在规定时间内可保持足够的承载力;⑤当发生爆炸、撞击、认为错误等偶然事件时,结构能保持必需的整体稳固性,不出现与起因不相称的破坏后果,防止出现结构的连续倒塌。