混凝土结构
混凝土结构的概念
混凝土结构的概念混凝土结构是一种由水泥、骨料、水和掺合料混合而成的人工建筑材料，广泛应用于各类建筑结构工程中。
水泥是混凝土结构的主要黏结材料，骨料则是混凝土的填充物，水则是将水泥与骨料混合形成胶状物的介质，掺合料则有助于提高混凝土的性能。
混凝土结构的主要特点是强度高、耐久性好、施工方便、成本低廉。
混凝土结构可以根据构件的性质进行分类，主要分为梁、柱、墙、板等。
梁主要用于承受横向荷载，如楼板和屋面的承重构件；柱主要用于承受纵向荷载，如建筑物的立柱；墙主要用于分割空间并承受荷载，如外墙和隔墙；板主要用于承载重力荷载，如楼板和屋面。
这些构件通常由钢筋混凝土组成，即在混凝土中加入钢筋以增加其承载力和延性。
在混凝土结构中，水泥通过水化反应形成胶状物，从而将骨料粘结在一起。
水泥的水化反应是一个长期过程，通常需要几天或几周才能完全发生。
在水化过程中，水泥会释放出热量，称为水化热。
这种热量的释放是混凝土自身产生热应力、变形和开裂的重要原因之一。
因此，在混凝土的施工过程中，需要控制水泥的用量和水泥的水化速度，以减少混凝土的开裂风险。
为了提高混凝土的性能，常常在混凝土中加入掺合料。
掺合料可以改善混凝土的流动性、硬化时间和强度等性能。
常用的掺合料有粉煤灰、矿渣粉和硅灰等。
粉煤灰是燃烧煤炭时生成的一种细粉末，用于替代一部分水泥可以降低混凝土的成本和碳排放量。
矿渣粉是冶金过程中副产物的一种细粉末，用于替代一部分水泥可以提高混凝土的耐久性和抗裂性。
硅灰是一种细粉末，可以提高混凝土的强度、耐久性和抗裂性。
在混凝土结构中，钢筋的作用是增加混凝土的拉力承载能力。
混凝土具有较好的抗压性能，但在受拉状态下的抗力较低。
因此，在混凝土中加入钢筋可以解决这个问题。
钢筋通常被放置在混凝土的受拉区域中，以抵抗拉力。
当混凝土受到拉力时，钢筋会负责承担这部分力，从而提高混凝土的强度和延性。
钢筋与混凝土之间的黏结力是钢筋混凝土结构的关键性能之一。
黏结力的强弱直接影响钢筋与混凝土的受拉承载力，因此，需要采取适当的措施来增强钢筋与混凝土的黏结力。
混凝土结构
图1－1 简支梁受力破坏示意图
1.1.2 配筋的作用与要求
钢筋主要承受梁中和轴以下受拉区的拉力，混凝土主 要承受中和轴以上受压区的压力。由于钢筋的抗拉能力 和混凝土的抗压能力都很大，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，此后荷载还可略有增加，当受压区混凝土被压 碎，梁才破坏。破坏前，变形较大，有明显预兆，属于 延性破坏类型。 可见，与素混凝土梁相比，钢筋混凝土梁的承载能力和变 形能力都有很大提高，并且钢筋与混凝土两种材料的强 度都能得到较充分的利用。
1.1.2 配筋的作用与要求
(3)钢筋混凝土受压柱 如图1-1 (C)所示，在轴心受 压的柱子中通常也配置抗压强度 较高的钢筋协助混凝土承受压力， 以提高柱子的承载能力和变形能 力。由于钢筋的抗压强度比混凝 土的高，所以柱子的截面尺寸可 以小些。另外，配置了钢筋还能 改善受压构件破坏时的脆性，并 可以承受偶然因素产生的拉力。
§1.3 学习本课程要注意的问题
2.突出重点，并注意难点的学习 本课程的内容多、符号多、计算公式多、构造规定也多， 学习时要遵循教学大纲的要求，贯彻“少而精”的原则， 突出重点内容的学习。例如，第4章是上册中的重点内容， 把它学好了，就为后面各章的学习打下了好的基础。对 学习中的难点要找出它的根源，以利于化解。例如，上 册第5章中的抵抗弯矩图常是难点，如果知道了画抵抗弯 矩图的目的在于弯起、截断梁内纵向受力钢筋，难点也 就基本上化解了。
§1.1 混凝土结构的一般概念
1.1.1 砼结构的定义和分类 1.定义:以砼为主制作的结构统称为砼结构。 2.分类:素砼结构、钢筋砼结构、预应力砼结构。 素混凝土结构——由无筋或不配置受力钢筋的混凝土 制成的结构称为素混凝土结构。 钢筋混凝土结构—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称为钢筋混凝土结构； 预应力混凝土结构—由配置受力的预应力钢筋通过张 拉或其他方法建立预加应力的混凝土制成的结构称为预应 力混凝土结构。
什么是混凝土结构
1.什么是混凝土结构？包括哪些类型？凡是以混凝土为主要材料制作的结构称为混凝土结构。
包括：素混凝土结构，钢筋混凝土结构，劲性钢筋混凝土结构，预应力钢筋混凝土结构2.什么是钢结构？以钢板、型钢、薄壁型钢制成的构件或元件通过焊接、铆接、螺栓连接等方式而组成的结构。
3.什么是建筑结构的功能？安全性、适用性、耐久性4.《建筑结构荷载规范》将结构上的和在分为哪几类？分为三类：（1）恒荷载在结构使用期间，其值不随时间变化或变化与其平均值相比可忽略。
（2）活荷载：在结构使用时间，其值随时间变化，且变化与平均值相比不可忽略。
（3）偶然荷载：在结构使用期间不一定出现，一旦出现，其值很大且持续时间很短的荷载。
5.荷载的代表值有哪些？荷载的标准值、荷载准永久值Qq、荷载频遇值Qf、荷载组合值Qc6.建筑结构有那两种极限状态？承载能力极限状态；正常使用极限状态7.如何划分结构的安全等级？分几级？应根据破坏可能产生的各种后果的严重性，对不同建筑结构采用不同的安全等级，我国规定为三级。
8.荷载的分项系数如何取值？（1）恒荷载分项系数的确定：①对由可变荷载控制的组合，当其效应对结果不利时，取1.2，有利时取1.0；对抗倾覆和滑移验算时取0.9；②对有恒载效应控制的组合，取1.352（2）可变荷载分项系数γq的确定：一般情况下取1.4；对标准值大于4kn/m2的工业房屋楼面结构的活荷载取1.3.9.结构的重要性系数如何取值？对安全等级为123级的结构构件应分别取1.1 1 0.9 10.为提高结构可靠度结构设计时，从哪3方面给予保证？考虑结构重要性系数，荷载分项系数，材料分项系数，11.什么叫混凝土立方强度？按标准方法制作，养护的边长为150毫米的立方体试块，在28天龄期用标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度，作为立方体的抗压强度的标准强度。
以fcu，k表示12.测定混凝土的立方强度标准试块的尺寸为多少？标准试块尺寸为：边长为150毫米的立方体。
混凝土结构
混凝土考试大纲：（开卷）判断10个简答4个计算3个（单筋双筋T型梁第二种）1.11以混凝土结构为主制成的结构成为混凝土结构，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。
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称为钢筋混凝土结构：由配置受力的预应力钢筋通过张拉或其他方法建立预加应力的混凝土制成的结构称为预应力混凝土结构。
1.12在混凝土中配置适量的受力钢筋，并使得混凝土重要承受压力，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。
1.2《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）1.31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。
1.32结构的极限状态可以分为承载能力极限状态和正常使用极限状态两类。
1.33荷载值基本上不随时间而变化的荷载，称为永久荷载或恒荷载，用G或g表示。
荷载值随时间而变化的荷载，称为可变荷载或活荷载，用Q或q表示。
荷载的标准值是荷载的基本代表值，用下表K表示。
恒荷载的荷载分项系数γg一般取为1.2，活荷载的荷载分项系数γQ一般取为1.4.1.4一类环境是指室内正常环境条件；二类环境主要是指处于露天或室内潮湿环境；三类环境主要指严寒、近海海风、盐渍土及使用除冰盐的环境条件；四类和五类环境分别指海水环境和侵蚀性环境。
2.11我国《混凝土结构设计规范》规定以边长为150mm的立方体为标准试件，标准立方体试件在（20±3）℃的温度和相对湿度90%以上的潮湿空气中养护28d，按照标准试验方法测得的抗压强度作为混凝土的立方体抗压强度，单位为N/mm2。
《混凝土结构设计规范》规定混凝土强度等级应按立方体抗压强度标准值确定，用符号fcu，k表示，强度等级共14个等级，C50~C80属于高强度混凝土范畴。
我国规定的标准试验方法是不涂润滑剂的。
混凝土的轴心抗压强度采用棱柱体150x150x300，（棱柱体比立方体能更好地反映混凝土的实际抗压能力）。
什么是砼结构——即混凝土结构
什么是砼结构就是混凝土结构混凝土结构（concrete structure）以混凝土为主制作的结构。
包括素混凝结构、钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构等。
“砼”（音tóng），与“混凝土”同义，可并用，但在同一技术文件、图纸、书刊中，两者不宜混用。
1．混凝土是由胶凝材料（水泥）、水和粗、细骨料按适当比例配合，拌制成拌合物，经一定时间硬化而成的人造石材。
普通混凝土干表观密度为1900～2500kg／m↑3，是由天然砂、石作骨料制成的。
当构件的配筋率小于钢筋混凝土中纵向受力钢筋最小配筋百分率时，应视为素混凝土结构。
这种材料具有较高的抗压强度，而抗拉强度却很低，故一般在以受压为主的结构构件中采用，如柱墩、基础墙等。
2．当在混凝土中配以适量的钢筋，则为钢筋混凝土。
钢筋和混凝土这种物理、力学性能很不相同的材料之所以能有效地结合在一起共同工作，主要靠两者之间存在粘结力，受荷后协调变形。
再者这两种材料温度线膨胀系数接近，此外钢筋至混凝土边缘之间的混凝土，作为钢筋的保护层，使钢筋不受锈蚀并提高构件的防火性能。
由于钢筋混凝土结构合理地利用了钢筋和混凝土两者性能特点，可形成强度较高，刚度较大的结构，其耐久性和防火性能好，可模性好，结构造型灵活，以及整体性、延性好，适用于抗震结构等特点，因而在建筑结构及其他土木工程中得到广泛应用。
3．预应力混凝土是在混凝土结构构件承受荷载之前，利用张拉配在混凝土中的高强度预应力钢筋而使混凝土受到挤压，所产生的预压应力可以抵销外荷载所引起的大部分或全部拉应力，也就提高了结构构件的抗裂度。
这样的预应力混凝土一方面由于不出现裂缝或裂缝宽度较小，所以它比相应的普通钢筋混凝土的截面刚度要大，变形要小；另一方面预应力使构件或结构产生的变形与外荷载产生的变形方向相反（习惯称为“反拱”），因而可抵销后者一部分变形，使之容易满足结构对变形的要求，故预应力混凝土适宜于建造大跨度结构。
混凝土和预应力钢筋强度越高，可建立的预应力值越大，则构件的抗裂性越好。
混凝土结构、组成及特点
混凝土结构、组成及特点
水化硅酸钙形态主要为结晶差的纤维状、 针棒状、网状和内核状的凝胶胶粒，均在 μm级内，粒子间主要靠范德华力作用，是 水泥石强度的主要来源。
混凝土结构、组成及特点
六方片状的Ca(OH)2晶体
混凝土结构、组成及特点
混凝土结构、组成及特点
• 非毛细孔是指孔径比毛细孔孔径大的孔， 通常又称气孔。气孔一般呈球形，孔径较 大，存在于粗集料间。包含引气剂带入的 微细气泡和拌和过程中引入的气泡，这些 气孔影响着水泥石的强度、密实度和耐久 性。
混凝土结构、组成及特点
对混凝土的强度而言，孔径D 在20nm(纳米)以下为无害孔， 在20-50nm为少害孔， 在50-200nm为有害孔， 大于200nm为多害孔。
• 混凝土是集料颗粒分散在水泥浆基体中所 组成的两相材料。这一观点忽略了界面性 能和孔结构等因素对混凝土性能的影响。
•
这是对混凝土最传统的认识。
混凝土结构、组成及特点
2 混凝土的微观结构
混凝土结构、组成及特点
混凝土的微观结构
混凝土的微结构是由三部分（相）组成 Байду номын сангаас1）骨料相 （2）浆体相 （3）界面过渡区
混凝土结构、组成及特点
• 人工砂为经过除土处理的机制砂和混合砂
的统称。机制砂是由机械破碎、筛分制成
的，粒径小于5mm的岩石颗粒，但不包括软
质岩、风化岩石的颗粒。机制砂单纯由矿
石、卵石或尾矿加工而成。其颗粒尖锐，
有棱角，较洁净，但片状颗粒及细粉含量
较多，成本较高。混合砂是由机制砂和天
然砂混合制成的。它执行人工砂的技术要
混凝土结构名词解释
混凝土结构名词解释混凝土结构是指由混凝土作为主要材料构建起来的建筑结构。
混凝土是一种常用的建筑材料，由水泥、骨料、矿物掺合料和水按一定比例混合而成。
混凝土结构具有承载能力强、耐久性好、施工方便等优点，因此广泛应用于建筑领域。
以下是混凝土结构中常用的名词的解释。
1. 混凝土：由水泥、骨料、矿物掺合料和水按一定比例混合而成的坚固材料。
具有可塑性、耐久性和强度高的特点。
2. 预应力混凝土：在混凝土浇筑前，通过施加预应力，使混凝土在其工作过程中能够克服自身的拉应力，以提高其受力性能和承载能力。
3. 钢筋混凝土：在混凝土中加入钢筋，使混凝土和钢筋形成协同工作的结构体。
混凝土具有抗压性能，而钢筋具有抗拉性能，在受力时相互协力，提高了结构的整体性能。
4. 施工节点：混凝土结构中的连接点，通常是两个或多个构件的交接处。
施工节点的设计和施工质量对于结构的安全性和耐久性具有重要影响。
5. 梁：混凝土结构中承受弯矩作用的构件，一般为矩形截面。
梁用于支撑楼板和屋顶，使其能够承受上部荷载，并将荷载安全地传递给柱子或其他支撑结构。
6. 柱：混凝土结构中承受垂直荷载并将其传递给地基的竖向构件。
柱子通常具有矩形、圆形或多边形的截面，其设计和布置对于结构的稳定性和承载能力至关重要。
7. 基础：混凝土结构的支撑部分，通常位于建筑物的底部。
基础的作用是将建筑物的荷载传递给地基，保证建筑物的稳定性。
8. 楼板：混凝土结构中连接柱子和梁的平面构件，用于承载和分散来自楼层上重量的荷载。
楼板可以是预制板或浇筑成形的。
9. 壁板：混凝土结构中用于将墙体连续成一体的立面构件，提供结构的稳定性和抗侧倾能力。
10. 异型构件：指形状或尺寸与常规构件不同的混凝土构件。
异型构件的设计和制作通常需要更多的工程技术和施工工艺。
总之，混凝土结构是一种以混凝土为主要材料构建起来的建筑结构，具有广泛的应用领域。
通过对混凝土结构中常用名词的解释，可以更好地理解混凝土结构的基本构成和工作原理。
混凝土结构土木工程建筑
混凝土结构土木工程建筑混凝土结构是土木工程建筑中经常使用的一种结构形式。
混凝土结构由混凝土和钢筋组成，具有高强度、刚度、耐久性、耐火性、耐蚀性等优点。
混凝土结构在建筑工程、桥梁工程、水利工程等领域得到广泛应用。
下面就混凝土结构的土木工程建筑方面进行详细介绍。
一、混凝土结构的分类1、普通混凝土结构：指以普通混凝土为主要材料的混凝土结构。
常见的混凝土工程如房屋楼房、桥梁、隧道等结构都属于普通混凝土结构。
2、预应力混凝土结构：是指混凝土结构在施工前预应力钢筋，通过预应力控制混凝土结构的应力状态，以提高结构强度和刚度。
3、装配式混凝土结构：是指生产过程施工工艺比较简单、安装方便的混凝土结构。
例如，模块化构件、楼板等结构。
4、超高层混凝土结构：是指建造高度在300m以上的混凝土建筑物。
超高层混凝土结构的建造技术和管理要求非常高，需要更加严格的质量控制体系。
二、混凝土结构的特点1、长期性：混凝土结构可以保持长期的稳定性和安全性。
2、适应性：混凝土结构可以适应不同的环境要求和施工条件，应用非常广泛。
3、刚度和强度：混凝土结构具有很高的刚度和强度，可以承受巨大的荷载。
4、防火性：混凝土结构具有良好的防火性能，可以保护人们的生命财产安全。
5、施工周期短：混凝土结构的施工周期短，可以在短时间内完成建筑物的建设。
三、混凝土结构的应用1、房屋建筑：混凝土结构是房屋建筑中常用的结构形式。
可以使用混凝土结构建造一些高层、大型的住宅、公寓、商场等建筑。
2、桥梁建筑：混凝土结构在桥梁建筑中也得到了广泛应用。
大部分桥梁主要由混凝土构成，可以承受车辆、行人等荷载。
3、水利建筑：混凝土结构也是水利工程领域的常用建筑结构。
例如，大坝、水库、渠道、水闸等工程。
4、市政建筑：市政建筑中常用混凝土结构建造的包括市政道路、桥梁、隧道等建筑。
四、混凝土结构的施工和维护1、混凝土结构的施工应按照相关规定和标准，进行材料的配比和混凝土的浇筑，重要部位应有质保措施。
混凝土结构混凝土工程的特点
混凝土结构混凝土工程的特点1.强度高：混凝土是一种具有高强度的建筑材料，可以承受较大的荷载。
混凝土结构可以根据设计要求进行不同等级的配筋和强度设计，以满足建筑结构的承载能力。
2.耐久性好：混凝土结构具有较好的耐久性，可以长期承受环境的侵蚀和气候的变化。
混凝土以无机物为主要成分，不易受到微生物、化学腐蚀的侵害，能够在恶劣的环境下保持较好的结构稳定性。
3.施工方便：混凝土结构的施工相对较为简便。
混凝土可以通过浇筑的方式形成各种不同形状的构件，适应各种建筑设计需求。
另外，混凝土可以在施工现场进行形成，不需要大规模的预制和加工，简化了施工过程。
4.可塑性强：混凝土具有较好的可塑性，可以通过模版和抹灰等工艺形成各种复杂形状的构件，满足建筑设计的各种需求。
同时，混凝土材料还可以预制成梁、板、柱等构件，以便更好地适应不同的结构设计。
5.维护成本低：混凝土结构在使用过程中的维护成本相对较低。
混凝土具有较好的耐久性和抗久化能力，不易出现腐蚀、龟裂等问题，维护和维修的工作较少。
同时，混凝土结构也能很好地支撑自己的重量，减少了外力对于结构的要求，进一步降低了维护成本。
6.环保节能：混凝土结构材料主要采用天然石料和水泥等材料，不会对环境造成污染。
而且混凝土结构具有很好的隔热性能，可以降低建筑物对能源的依赖，实现节能减排的效果。
7.防火性能好：混凝土结构具有良好的防火性能。
混凝土的主要成分是无机物，其阻燃性能好，可以有效隔离火源，减少火灾的发生和蔓延。
总的来说，混凝土结构工程具有强度高、耐久性好、施工方便、可塑性强、维护成本低、环保节能和防火性能好等特点。
这些特点使得混凝土结构成为现代建筑领域中最常见和受欢迎的结构形式之一。
第5章 混凝土结构
分级： 分级： C15,C20,C25,C30,C35,C40,C45,C50, C55, C60,C65,C70,C75,C80 (高强混凝土） 高强混凝土） 高强混凝土 个等级。 共14个等级。 个等级 C—Concrete, 单位： 单位：N/mm2或MPa。 。
轴心抗压强度
b
b
1.0
fck fcu,k
收缩 定义： 定义： 混凝土在空气中结硬时体积减小的现象。 混凝土在空气中结硬时体积减小的现象。 收缩率： × 收缩=凝缩 凝缩+干缩 收缩率：3×10-4。收缩 凝缩 干缩 特点：早期快，可延续 ～ 年 特点：早期快，可延续1～2年。
影响因素： 影响因素： 混凝土的组成及配合比，尤其是水灰比； 混凝土的组成及配合比，尤其是水灰比； 养护条件；使用时的温度与湿度。 养护条件；使用时的温度与湿度。 收缩对结构的影响： 收缩对结构的影响： 当收缩受到约束时，引起构件开裂。 当收缩受到约束时，引起构件开裂。 减少收缩的措施： 减少收缩的措施： 限制水泥用量；减小水灰比；加强振捣和养护； 限制水泥用量；减小水灰比；加强振捣和养护； 构造钢筋数量加强；设置变形缝；掺膨胀剂。 构造钢筋数量加强；设置变形缝；掺膨胀剂。
冷弯是检验钢筋局部变形能力的指标。 冷弯是检验钢筋局部变形能力的指标。 钢筋塑性愈好，构件破坏前预兆愈明显。 钢筋塑性愈好，构件破坏前预兆愈明显。
可加工性好
焊接
弯折
与混凝土粘结锚固性好
光面
变形
变形钢筋比光面钢筋好
钢筋保护层厚度 纵向钢筋外表面到混凝土表面的厚度
§5.1.2
混凝土
1.组成及特点 组成及特点
钢筋强度 标准值：具有95%保证率。 保证率。 标准值：具有 保证率 设计值：分项系数普通钢筋 、 设计值：分项系数普通钢筋1.1、预应力钢 筋1.2 钢筋变形 弹性模量
混凝土结构分类
混凝土结构分类
混凝土结构分类
混凝土结构是现代建筑领域中最基本的结构形式之一，其构造简单，耐用，并能够承受大量的重量和风力。
混凝土结构可以根据其用途和设计形式进行分类，下面将按类划分这些结构类型。
一、混凝土坝结构
混凝土坝结构是为了蓄水或防止洪水而建造的。
它们可以采用各种形式（例如拱形坝或重力坝）来承受水压力，其中大型混凝土坝结构通常具有可调节混凝土坝门，以便在发生气候和环境变化时可以调整水位。
二、混凝土框架结构
混凝土框架结构最早出现于20世纪初期，它采用钢筋混凝土框架结构作为基本支撑结构。
这种结构形式常常用于大型公共建筑，例如购物中心、机场和体育场等。
混凝土框架结构具有很高的抗震性能和耐久性，并且可以非常灵活地设计。
三、混凝土悬挂结构
混凝土悬挂结构是一种既美丽又实用的建筑结构形式，它的结构主要
靠外墙面板的重量分担荷载。
这种结构形式通常用于大型商业和住宅
建筑，因为它们可以提供大量的空间和自然采光。
混凝土悬挂结构的
主要缺点是需要非常坚固和有力的支撑系统。
四、混凝土拱形结构
混凝土拱形结构是一种基于弧线设计的结构形式，可以承受大量重量
和压力。
这种结构形式常见于桥梁、隧道和大型穹顶等建筑设计中。
混凝土拱形结构常常采用加强筋来增强其刚性和稳定性，这使拱形结
构可以更容易地抵御风力和地震等自然灾害。
综上所述，混凝土结构是现代建筑领域中最重要的建筑结构形式之一。
无论采用何种结构形式，混凝土结构都具有很高的韧性和耐久性，可
适应各种自然灾害和环境变化。
混凝土结构构件类型
混凝土结构构件类型
1.柱子：混凝土柱是承受垂直荷载的构件，通常呈立方体或圆柱体形状。
它们通常用于支撑梁和楼板，以及传递荷载到地基。
柱子的尺寸和布置方式取决于所要承受的荷载以及建筑的设计要求。
2.梁：混凝土梁是用于承受横向荷载的构件，通常呈矩形或T形状。
它们通常用于将荷载传递到柱子和墙壁，以及支撑楼板、屋顶等构件。
梁的尺寸和形状取决于所需跨度和承受的荷载。
3.楼板：混凝土楼板是用于覆盖楼层的构件，通常呈板状。
它们可以是实心楼板、空心楼板或预应力楼板。
楼板的厚度和设计取决于所需荷载和跨度。
4.墙壁：混凝土墙壁是用于承受纵向荷载和提供水平支撑的构件，通常呈板状或壁状。
它们可以是承重墙壁、隔墙或抗震墙壁。
墙壁的尺寸和厚度取决于所需荷载、高度和设计要求。
5.基础：混凝土基础是将建筑物的荷载传递到地基上的构件，通常呈浅基础或深基础。
浅基础包括平面基础、带形基础和梁基础，它们广泛用于轻型和中小型建筑。
深基础包括桩基础和连续墙基础，适用于大型建筑和复杂地质条件。
6.楼梯：混凝土楼梯用于连接不同楼层的构件，通常包括台阶、踏步和楼梯板。
楼梯的尺寸和坡度取决于楼层高度和使用要求。
除了上述常见的混凝土结构构件类型，根据具体项目的需要，还可以设计和使用其他类型的混凝土结构构件，如预应力构件、桥墩、桥台、隧道壁、挡土墙等。
每个构件都有其特定的功能和要求，需要根据工程设计的要求进行设计、施工和验收。
混凝土结构类型
混凝土结构类型
混凝土结构类型可以分为以下几种：
1. 梁柱结构：由梁和柱组成的框架结构，常用于大型建筑物和桥梁等工程中。
2. 框架结构：由梁、柱和框架构件组成的结构，常用于高层建筑和工业厂房等。
3. 钢筋混凝土桥梁：以混凝土为主要结构材料，配以钢筋加固的桥梁结构，常用于公路和铁路等交通工程中。
4. 预应力混凝土结构：在混凝土施工过程中施加预先设定好的拉应力，以增加混凝土的承载能力和抗裂性能。
5. 轻质混凝土结构：使用轻质骨料或添加适量的发泡剂制成的混凝土材料，具有轻质、保温、隔热等特点，常用于住宅建筑和室内隔断等。
6. 输水、输油混凝土管道：用于输送水、石油、天然气等液态或气态物质的管道结构，具有良好的耐腐蚀性和耐压性能。
7. 土木工程混凝土结构：用于水坝、堤坝、港口码头、隧道等土木工程中，具有抗水侵蚀、耐久性强的特点。
以上仅为常见的混凝土结构类型，实际应用中还有更多不同形式和特点的混凝土结构。
1什么是混凝土结构
第一章绪论1．什么是混凝土结构？什么是钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构和素混凝土结构？其应用如何？答：素混凝土结构、钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构等以混凝土为主制成的结构统称为混凝土结构。
混凝土结构是工业和民用建筑、桥梁、隧道、矿井以及水利、海港等工程中广泛使用的结构形式。
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。
预应力混凝土结构是由配置受力的预应力钢筋通过张拉或其它方法建立预加应力的混凝土制成的结构，由于其有效提高混凝土构件的抗裂性能和构件的刚度因，此在实际工程得到了广泛应用。
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。
2．钢筋和混凝土这两种性质不同的材料为什么能有效地结合在一起共同工作？答：试验表明，钢筋和混凝土饬街中灾什煌 牟牧夏苡行У亟岷显谝黄鸸餐 ぷ鳌Ｆ湓 蛑饕 怯捎诨炷 梁透纸钪 溆凶帕己玫恼辰崃Γ 沽秸吣芸煽康亟岷铣梢桓稣 澹 诤稍刈饔孟履芄餐 湫危黄浯危 纸詈突炷 辆哂邢嘟 奈露认吲蛘拖凳 ǜ纸畹奈露认吲蛘拖凳 ?.2×10-5/0C,混凝土的温度线膨胀系数为1.0×10-5～1.5×10-5/0C,），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．钢筋混凝土结构除了能合理地利用钢筋和混凝土两种材料的特性外还有哪些优点？答：钢筋混凝土结构的优点很多，除了能合理地利用钢筋和混凝土两种材料的特性外还有如下优点：（1）可模性好：新拌和的混凝土是可塑的，可根据需要设计制成各种形状和尺寸的结构或构件。
（2）整体性好：现浇钢筋混凝土结构的整体性较好，设计合理时具有良好的抗震、抗爆和抗振动的性能。
（3）耐久性好：钢筋混凝土结构具有很好的耐久性。
正常使用条件下不需要经常性的保养和维修。
（4）耐火性好：钢筋混凝土结构与钢结构相比具有较好的耐火性。
（5）易于就地取材：钢筋混凝土结构所用比重较大的砂、石材料易于就地取材，且可有效利用矿渣、粉煤灰等工业废渣有利于保护环境。
混凝土结构基本构件
2
传力
混凝土结构基本构件能够将荷载传递到地基。
3
稳定
混凝土结构基本构件能够提供建筑物的稳定性。
混凝土结构基本构件的设计要点
强度
根据建筑物的使用和荷载要求， 选择适当的混凝土强度等级。
尺寸
根据建筑物的结构和荷载，计 算混凝土结构基本构件的尺寸。
钢筋
根据荷载要求，设计合理的钢 筋布置和直径。
混凝土结构基本构件的施工要求
养护 模板 浇注
充分保持混凝土结构基本构件的湿润程度，以确 保混凝土的质量。
使用坚固的模板材料，保证混凝土结构基本构件 的形状和尺寸。
按照设计要求，合理控制混凝土浇注的速度和浇 注高度。
混凝土结构基本构件的特点
1 坚固耐用
混凝土结构基本构件具有耐久性和抗压强度 高的特点。
2 可塑性强
能够通过成型而获得各种形状和尺寸的构件。
3 阻燃性好
混凝土结构基本构件具有良好的阻燃性能。
4 隔热性能优异
混凝土结构基本构件具有良好的隔热性能。
混凝土结构基本构件的功能
1
承重
混凝土结构基本构件能够承受建筑物的重力和外部荷载。
混凝土结构基本构件
混凝土结构基本构件是指构成整个混凝土结构的基本单元，包括斜撑、横梁、 竖柱和基础等。
混凝土结构基本构件的分类
斜撑பைடு நூலகம்
承受斜向力的构件，用于增加结构的稳定性。
竖柱
主要用于传递垂直荷载到基础，支撑结构上部 的负荷。
横梁
横向承载力的构件，连接竖柱，分散荷载。
基础
为整个结构提供稳定的支撑和传递荷载到土壤。
什么是混凝土结构
1.什么是混凝土结构: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，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）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。
4.1．软钢和硬钢的区别是什么？设计时分别采用什么值作为依据？答：有物理屈服点的钢筋，称为软钢，如热轧钢筋和冷拉钢筋；无物理屈服点的钢筋，称为硬钢，如钢丝、钢绞线及热处理钢筋。
软钢有两个强度指标：一是屈服强度，这是钢筋混凝土构件设计时钢筋强度取值的依据，因为钢筋屈服后产生了较大的塑性变形，这将使构件变形和裂缝宽度大大增加以致无法使用，所以在设计中采用屈服强度y f 作为钢筋的强度极限。
另一个强度指标是钢筋极限强度u f ，一般用作钢筋的实际破坏强度。
设计中硬钢极限抗拉强度不能作为钢筋强度取值的依据，一般取残余应变为0.2%所对应的应力σ0.2作为无明显流幅钢筋的强度限值，通常称为条件屈服强度。
对于高强钢丝，条件屈服强度相当于极限抗拉强度0.85倍。
对于热处理钢筋，则为0.9倍。
为了简化运算，《混凝土结构设计规范》统一取σ0.2=0.85σb ，其中σb 为无明显流幅钢筋的极限抗拉强度 5.简述混凝土立方体抗压强度:边长为150mm 的标准立方体试件在标准条件（温度20±3℃，相对温度≥90%）下养护28天后，以标准试验方法(中心加载，加载速度为0.3～1.0N/mm 2/s)，试件上、下表面不涂润滑剂，连续加载直至试件破坏，测得混凝土抗压强度为混凝土标准立方体的抗压强度f ck6.什么叫混凝土徐变？混凝土徐变对结构有什么影响？答：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称为混凝土的徐变。
混凝土结构标准
2.1 术语第2.1.1条混凝土结构concrete structure以混凝土为主制成的结构，包括素混凝土结构，钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构等。
第2.1.2条素混凝土结构plain concrete structure由无筋或不配置受力钢筋的混凝土制成的结构。
第2.1.3条钢筋混凝土结构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成的结构。
第2.1.4条预应力混凝土结构prestressed concrete structure由配置受力的预应力钢筋通过张拉或其他方法建立预加应力的混凝土制成的结构。
第2.1.5条先张法预应力混凝土结构pretensioned prestressed concrete structure在台座上张拉预应力钢筋后浇筑混凝土，并通过粘结力传递而建立预加应力的混凝土结构。
第2.1.6条后张法预应力混凝土结构post-tensioned prestressed concrete structure在混凝土达到规定强度后，通过张拉预应力钢筋并在结构上锚固而建立预加应力的混凝土结构。
第2.1.7条现浇混凝土结构cast-in-situ concrete structure在现场支模并整体浇筑而成的混凝土结构。
第2.1.8条装配式混凝土结构prefabricated concrete structure由预制混凝土构件或部件通过焊接，螺栓连接等方式装配而成的混凝土结构。
第2.1.9条装配整体式混凝土结构assembled monolithic concrete structure由预制混凝土构件或部件通过钢筋，连接件或施加预应力加以连接并现场浇筑混凝土而形成整体的结构。
第2.1.10条框架结构frame structure由梁和柱以刚接或铰接相连接而构成承重体系的结构。
第2.1.11条剪力墙结构shearwall structure由剪力墙组成的承受竖向和水平作用的结构。
《混凝土结构设计规范》解读
《混凝土结构设计规范》解读《混凝土结构设计规范》是我国规定的建筑工程设计标准之一，对混凝土结构的设计、施工以及验收提出了具体要求，旨在保障建筑结构的安全稳定。
本文将对《混凝土结构设计规范》进行解读，为相关从业人员提供参考和指导。
1.规范的适用范围《混凝土结构设计规范》适用于新建混凝土结构工程的设计，包括框架结构、框剪结构、框筒结构、砌体结构、预应力结构等。
同时也适用于改建、加固和拆除的工程，但是对于现存结构的设计和改建时，需要根据具体情况进行调整和补充。
2.结构设计基本原则规范明确了混凝土结构设计的基本原则，包括安全性、经济性、使用性、美观性、耐久性等。
设计时要考虑结构的整体力学性能，尽量减少构件的受力状况，同时要考虑结构施工性和维护性，确保结构的长期使用效果。
3.结构荷载及其组合规范详细列出了建筑结构在不同使用情况下的设计荷载值，包括永久荷载、可变荷载、风荷载、地震作用等。
同时规定了荷载的组合方式，以确保结构在不同工作状态下的稳定性和安全性。
4.结构构件的设计规范对不同类型的混凝土构件的设计提出了具体要求，包括受力构件的计算方法、配筋要求、截面尺寸、构件连接方式等。
设计时需要考虑构件在不同方向上的受力情况，确保构件的受力性能符合要求。
5.预应力混凝土结构设计对于预应力混凝土结构的设计，规范对预应力筋的布设、预应力损失的计算、锚固长度的确定等方面进行了详细规定。
设计人员需要根据具体情况选择合适的预应力方案，并按照规范要求进行设计和验算。
6.混凝土与钢筋的强度计算规范对混凝土和钢筋的强度计算方法进行了详细说明，包括混凝土的强度设计值、钢筋的强度设计值、截面受力分析等。
设计人员需要按照规范要求进行计算和验算，确保结构的安全性和稳定性。
7.施工质量与验收规范对混凝土结构的施工质量和验收提出了具体要求，包括混凝土配合比的确定、钢筋的加工和焊接、构件的浇筑和养护等。
施工单位需要按照规范要求进行操作，同时要进行质量检查和验收，确保结构的施工质量符合要求。
混凝土结构基本原理
混凝土结构基本原理
混凝土结构是一种常见的建筑结构形式，它的基本原理是利用混凝土的优良性能来承受和传递荷载。
混凝土由水泥、砂、石料和适量的水按一定比例混合而成，经过浇筑、凝固和硬化后形成坚固的结构材料。
混凝土结构的基本原理包括以下几个方面：
1.压力传递：混凝土具有较高的抗压强度，能够承受建筑物的自重和外部荷载的压力。
在混凝土结构中，通过合理的布置和连接钢筋，使混凝土和钢筋共同承担荷载，保证结构的稳定和安全。
2.弯曲承载：混凝土具有一定的抗弯强度，能够承受梁、柱等构件的弯曲荷载。
通过在混凝土构件中设置钢筋，形成混凝土与钢筋的复合结构，提高了结构的抗弯能力。
3.剪切承载：混凝土能够承受剪切力的作用，通过在构件中设置横向钢筋，增加了混凝土的抗剪切能力。
一般在梁、板、墙等构件中会设置横向钢筋，以增强结构的抗剪切能力。
4.抗震性能：混凝土结构具有较好的抗震性能。
通过在结构中设置纵向和横向的钢筋，使结构具有一定的延性，能够在地震作用下发生一定的变形，从而减小震害。
5.耐久性：混凝土具有较好的耐久性能，能够抵抗环境的侵蚀和永久荷载的作用。
适当的混凝土配合比、养护措施以及防水、防腐等措施可以延长混凝土结构的使用寿命。
总之，混凝土结构的基本原理是通过混凝土的抗压、抗弯、抗剪切等性能来承受和传递荷载，保证结构的稳定和安全。
同时，合理的设计、施工和养护措施也是保证混凝土结构耐久性的重要因素。
- 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)。
一、楼盖
连续梁连续板不利荷载布置：①跨内最大正弯矩，本跨活载然后隔跨布置；②某跨跨内最大负弯矩，本跨不布置，左右临跨布置然后隔跨。
③求某支座绝对值最大的副玩具或支座左右截面最大剪力，应在左右两跨布置然后隔跨。
1、连续梁、板的内力计算：
（1）调幅法的步骤：①用线弹性方法计算，并确定荷载最不利布置下的结构控制截面的弯矩最大值M e 。
②采用调幅系数β降低各支座截面弯矩，既计算值按下式计算：M=（1-β）M e 。
其中β不宜超过0.2。
③结构的跨中截面弯矩值应取弹性分析所得的最不利弯矩值和按下式计算值中的较大值：M=1.02M 0-1/2(M l +M R )，M 0——按简支梁计算的跨中弯矩设计值，M 左右为支座截面弯矩调幅后的设计值。
④调幅后，支座和跨中截面的弯矩值均应不小于M0的1/3。
⑤各控制截面的剪力设计值按荷载最不利布置和调幅后的支座弯矩由静力平衡条件计算确定。
（2）系数法：
等跨连续梁承受均布荷载时：M=αm (g+q)l 02; V=αv (g+q)l 0。
受集中荷载时：M=ηαm (G+Q)l n ; V=αv n(G+G)。
n 为跨内荷载个数。
连续双向板跨中最大弯矩：棋盘式布置。
支座最大负弯矩：满布活荷载。
2、双向板
作用g+q/2时：边区格——三边固定、一边简支；角区格——两邻边固定、两邻边简支；内区格——四边固定。
作用±q/2时，均按四边简支。
二、单层厂房 3、吊车荷载
①P min,k =(G 1,k +G 2,k +G 3,k )/2-P max,k 【G 1,k 大车重量，G 2,k 小车重量，g 取10m/s2】
②画布置图，并画等腰三角形影响线，并按比例画出各个集中力位置值y i ，最大值1。
③D max =βγQ P max,k ∑y i 。
【γQ =1.4（乘以标准值得出设计值），折减系数β给出或0.9】D min = D max ·P min,k / P max,k
④T k =1/4α(m 2+Q)g=1/4α(G 2,k +G 3,k )【α起重量小于等于10t 取0.12，15-50t 取0.1，大于75t 取0.08】。
T max =D max ·T k /P max,k
4、风荷载
分为两段：室外地坪到柱顶、柱顶以上。
①先求计算高度h 0=室外地面到柱顶距离，10m 时μz =1，15m 时1.14。
内插法求出μz 。
q 1k (左)= μs μz ω0B 【μs 体形系数，B 计算宽度】q 2k (右)同理乘对应值。
分别乘γQ =1.4得出设计值。
【答案结尾要有方向】
②同样，内插檐口高度处的μz 。
檐口下为h 1，以上为h 2。
W k (W 上有横线)=（μs1+μs2）h 1+（μ2s1+μ2s2）h 2【μs 均为正值，题中给出的正负均为受力方向】W(横线)= γQ W k
5、剪力分配法计算步骤：
①先在排架柱顶附加不动铰支座以阻止水平位移，并求出不动铰支座的水平反力R ；②撤销附加不动铰支座，在此排架柱顶加上反向作用的R ；③将上述两个状态叠加，以恢复原状，即叠加上述两个步骤中求出的内力就是排架的实际内力。
6、牛腿
牛腿的破坏形态：弯曲破坏，剪切破坏（纯剪破坏、斜压破坏、斜拉破坏），局部受压破
坏。
牛腿设计主要内容：①确定牛腿的截面尺寸（宽度与柱同宽，高度满足斜截面抗裂要求、构造要求）；②承载力计算（局部承压要求、构造要求）③配筋构造。
三、框架结构
7、竖向荷载作用下使用分层法和二次弯矩分配法计算。
（1）条件：①结构没有水平位移；②某楼层的竖向荷载只对本层框架梁及与其相连的楼层柱产生内力。
适用范围：荷载沿高度分布比较均匀。
（2）分层法：①除底层外，柱的线刚度折减0.9；②底层柱的传递系数为1/2，其他各层拄传递系数为1/3；计算步骤：①计算弯矩分配系数；②计算各跨梁在竖向荷载作用下的固端弯矩；③计算框架各节点的不平衡弯矩；④将各节点的不平衡弯矩同时进行分配，并向远端传递。
（3）弯矩二次分配法：由于分层法计算单元与实际结构不符所带来的误差，我们要提高精度，最后在分层法的基础上将各节点的不平衡弯矩在进行一次分配，但不传递。
因此二次弯矩分配法精度更高。
8、D值法
（1）假设，①求各个柱的剪力时，假定各柱上下、都不发生角位移，即认为梁的线刚度和柱的线刚度之比无限大；②在确定柱的反弯点位置时，假定除底层柱外，其余各住的上下端节点转角均相同。
（2）计算，给出α
c 的D值法，去掉α
c
既反弯点法。
①公式D=α
c ·12i
c
/h2【i
c
线刚度，α
c
修正系数给出】；各柱剪力V
ij
=D
ij
V
i
/∑
j=1,n)
D
ij
【i是
层，j是柱】；y
0默认底柱2/3，其他1/2；y
1
由上下层梁刚度和的比值查表，无法查表考试
应给出或不考虑；反弯点高度y= y
0+ y
1。
柱端弯矩M
上
=(1-y)·V
ij
·h，M
下
=y·V
ij
·h；
②画表：层、V
i 、左中右柱D
ij
、∑D
ij
、左中右柱V，左中右柱y，左中右柱M(上、下)
③利用弯矩平衡求各节点弯矩，梁弯矩和=-柱弯矩和，且梁之间按线刚度分配。
④若求层间位移，△u
i =V
i
/∑D
i。
四、砌体结构
抗压承载力调整系数γ
a
：①无筋砌体截面小于0.3m2,A+0.7；配筋小于0.2m2,A+0.8；②使用小于M5砂浆，0.9；③施工中构件，1.1。
9、柱的受压承载力验算
（1）偏心受压
①荷载：重力密度乘以柱体积为自重荷载周标准值。
或者题目给出偏心距e和总荷载，标准值乘以1.2为设计值。
先计算偏心受压
②计算高厚比β=γ
βH0/h【γβ烧结砖1.0，混凝土砖1.1，蒸压砖1.2；H0为计算高度；b为偏心方向宽度或无偏心时短边宽度】
③φ
=1/(1+αβ2)【α砂浆强度≥M5时0.0015，2.5时0.002,0时0.009】
④φ=1/{1+12·[e/h+√((1/φ
)/12)]2}【无偏心时e=0】
⑤求截面尺寸A，并查看砂浆强度，判断是否需要进行上面的γ
a
调整。
得出调整后强度
设计值f。
N
u
=φfA＞N则为安全。
反之不安全
最后再按轴心受压计算
⑥不考虑e，求短边方向β、φ
0、φ、N
u
=φfA＞N
10、局部受压承载力
无筋砌体局部受压可分为：砌体局部均匀受压、梁端支座处砌体局部受压、垫块下砌体局部受压和垫梁下砌体局部受压。
（1）梁端局部受压
①f强度设计值，不考虑上面的面积γ
a
调整。
②有效支承长度a
0=10√(h
c
/f)与实际支承长度进行比较，取较小值。
③局部受压面积A
l = a
b，局部受压的计算面积A
=【给出，或者沿墙方向h(a+c+h)、垂
直于墙h(b+2h)、角部(a+h)h+(b+h
1-h)h
1
、垂直端部h(a+h)】
④A
0/A
l
≥3，Φ=1.5-0.5A
/A
l
反之=0；γ=1+0.35√(A
/A
l
-1)【γ最大值沿墙方向2.5、
垂直于墙2、角部1.5、垂直端部1.25】
⑤ηγA
l f＞ΦN
+N
l
则为安全。
【η一般0.7，过梁墙梁、1.0】
【局部均匀受压时η=1，有效支承长度既为支承长度】
11、高厚比验算（柱、墙、带壁柱的墙）
①截面几何特征墙体面积A（包括壁柱、窗洞除外的每一段的面积）；y
1
为重心位置，计
算方法为距离的面积加权平均数（各部分中心距离乘以所占面积除以总面积），y
2
等于剩余部分厚度。
对形心轴求惯性矩I（分别计算每部分的I并移轴相加I=bh3/12，移轴加上Ad2）。
回转半径i=√(I/A)。
折算厚度ht=3.5i
②高度H（底层加上基础至地面的500mm再乘以系数，没有取1）；[β]给出，承重墙μ
1=1，非承重墙h
t
=240时1.2，90时1.5,内插法；μ
2
=1-0.4b
s
/s【小于0.7取0.7】；
③验算整片墙高厚比H
=系数·H（给出系数或直接取H），β= H
/h
t＜
μ
1
μ
2
[β]满足要求。
④横墙跨度小于32m刚性方案：s＞H时H
=1H；2H≥s＞H时H
=0.4s+0.2H；s≤H时0.6s。
β= H0/h＜μ1μ2[β]满足要求
【如果是无壁柱高厚比那么只需验证整片墙高厚比且h
t
=h】。