混凝土结构概述
混凝土结构设计的基本内容
混凝土结构设计的基本内容混凝土结构设计是指在建筑物或其他工程中使用混凝土材料进行结构设计，以满足建筑物或其他工程的强度、稳定性和耐久性要求。
混凝土结构设计是建筑工程中的重要部分，它直接影响着建筑物的安全性和耐久性。
混凝土结构设计的基本内容包括但不限于材料选用、结构设计、荷载计算、构件设计等内容。
本文将从混凝土结构设计的基本原理、设计方法及其应用进行详细介绍。
一、混凝土结构设计的基本原理1、混凝土的性质混凝土是一种由水泥、砂、石料和水经过一定比例的混合而成的材料，它具有很好的抗压强度和耐久性。
而且混凝土可以根据不同的配比和施工方法，制成各种形状和尺寸的构件，因此在建筑工程中得到了广泛的应用。
2、混凝土结构的设计原理混凝土结构的设计原理是指在给定的荷载作用下，确保混凝土构件在使用寿命内能够安全可靠地工作。
混凝土结构的设计原理主要包括以下几点：首先，要满足强度要求，即混凝土构件的抗压强度、抗拉强度、剪切强度等必须符合规定的要求。
其次，要确保结构的稳定性，即在荷载作用下结构不发生失稳。
第三，要保证结构的耐久性，即结构在使用寿命内不会因环境作用或其他因素而产生破坏。
最后，要充分利用材料的性能，尽量减少结构的自重和成本。
二、混凝土结构设计的方法1、建筑结构设计的基本步骤一般来说，混凝土结构设计包括以下基本步骤：首先，进行结构荷载的计算，包括自重、活载、风载、地震作用等。
其次，根据设计要求确定结构的受力形式和工作性能要求。
然后，根据结构的受力形式和工作性能要求确定结构的布局和构件尺寸。
接着，进行结构的受力分析和计算，确定各个构件的尺寸、配筋和截面形状等。
最后，进行结构的检验和优化，确保结构的安全可靠。
2、混凝土结构的受力分析方法混凝土结构的受力分析方法主要有几种：首先，是弹性力学方法，即根据结构的受力形式和工作性能要求，进行弹性力学分析和计算。
其次，是有限元方法，即利用有限元软件对结构的受力形式和工作性能要求进行数值分析和计算。
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。
第十一章 混凝土结构
第十一章混凝土结构第一节混凝土结构材料一、混凝土结构概述（一）混凝土结构的一般概念普通混凝土是由一定比例的水泥、砂、石和水经拌和、浇注、振捣、养护，逐步凝固硬化形成的人工石材,简称“砼”。
(a) 素混凝土基础(b) 钢筋混凝土梁(c) 预应力混凝土空心板(d) 钢骨混凝土柱(e) 钢管混凝土柱图11-1 常见的混凝土结构形式图11-1 常见的混凝土结构形式受压区受拉区受压区受拉钢筋受拉区（混凝土裂缝）图11-2 素混凝土和钢筋混凝土简支梁受压钢筋图11-3 钢筋混凝土柱图11-2 素混凝土和钢筋混凝土简支梁图11-3 钢筋混凝土柱1.楼板（楼层板、屋面板）2.梁（主梁、次梁）3.柱4.墙5.基础上柱边梁下柱基础楼板主梁次梁（二）混凝土结构的组成图11-4 混凝土结构组成示意二、混凝土（一）混凝土的强度1.混凝土立方体抗压强度fcu与混凝土的强度等级我国《混凝土结构设计规范》（GB50010）规定，混凝土按其立方体抗压强度标准值fcu,k的大小划分为14个强度等级，分别为C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75和C80。
2.混凝土轴心抗压强度（棱柱体抗压强度）fc3.混凝土轴心抗拉强度ft（二）混凝土的变形表11-1 混凝土强度标准值（N/mm2）项次符号混凝土强度等级C15C20C25C30C35C40C45C50C55C60C65C70C75C801fc,k10.013.416.720.123.426.829.632.435.538.541.544.547.552.52ft,k1.27 1.54 1.782.01 2.20 2.40 2.51 2.65 2.74 2.85 2.933.00 3.05 3.10三、钢筋（一）钢筋的种类AAD DDA-ADD钢绞线刻痕钢丝螺旋肋钢丝图11-5 钢绞线与钢丝图11-5 钢绞线与钢丝（二）钢筋与混凝土的共同工作1.钢筋与混凝土的粘结作用2.保证钢筋和混凝土间粘结的措施（1）基本锚固长度（2）钢筋的弯钩（3）钢筋的连接1）绑扎搭接连接2）机械连接接头3）焊接接头5d135°DD=4d(HRB335)5d(HRB400 RRB400)5dddd5dd(a) 末端带弯钩的机械锚固端（b) 末端双面贴焊钢筋的机械锚固端（c) 末端与方形钢板穿孔塞焊的机械锚固端图11-6 钢筋机械锚固的形式图11-6 钢筋机械锚固的形式(a) 手工弯标准钩(b) 机械弯标准钩≥2.5d6.25dd≥2.5dd图11-7 光面钢筋弯钩3d≥1.3l 1≥0.3l 1图11-8 钢筋绑扎搭接接头连接区段l 1图11-7 光面钢筋弯钩图11-8 钢筋绑扎搭接接头连接区段搭接处箍筋间距s≤5d且≤100mm图11-9 受拉钢筋搭接处箍筋设置图11-9 受拉钢筋搭接处箍筋设置第二节钢筋混凝土结构基本构件及其受力特点一、钢筋混凝土受弯构件（一）受弯构件的定义和类型混凝土压坏混凝土压坏（a) 正截面破坏（b) 斜截面破坏PPPP图11-10 受弯构件的破坏形式受压区中和轴受拉区受拉钢筋受压区受拉区受拉钢筋中和轴受压钢筋中和轴受拉钢筋图11-11 梁和板的横截面（a)（b) （c)图11-11 梁和板的横截面（二）受弯构件的截面形式及尺寸（b) T形梁图11-12 梁的截面形式受拉钢筋（a) 单筋矩形梁中和轴受压区（c) 工字梁受拉钢筋中和轴受压区中和轴受拉钢筋受压钢筋受压区（d) 十字梁 受拉钢筋中和轴受压区受拉钢筋受压区中和轴中和轴受压区受拉钢筋（e) 花篮梁 （f) 倒T形梁图11-12 梁的截面形式1.梁的截面形式及尺寸2.板的截面形式及板的厚度受压区受拉钢筋受压区受压区受拉钢筋（a) 矩形板 （b) 空心板（c) 槽形板图11-13 板的截面形式受拉钢筋图11-13 板的截面形式3.梁、板的支承长度（三）受弯构件的钢筋1.梁中钢筋124343213421图11-14 梁中钢筋骨架及配筋图箍筋架立钢筋弯起钢筋受力钢筋图11-14 梁中钢筋骨架及配筋图（1）纵向受力钢筋≥30≥1.5d保护层厚度≥25≥d≥25≥d≥25≥d保护层厚度保护层厚度图11-15 受力钢筋的排列图11-15 受力钢筋的排列表11-5 纵向受力钢筋的混凝土保护层最小厚度（mm）环境类别板、墙、壳梁柱≤C20C25～C50≥C45≤C20C25～C45≥C50≤C20C25～C45≥C50一201515302525303030二a-2020-3030-3030 b-2520-3530-3530三-3025-4035-4035（2）弯起钢筋≥50≤s max≥50≤s max ≤s max≤s max图11-16 弯起钢筋的布置图11-16 弯起钢筋的布置（3）箍筋（a) 单肢箍筋 （b) 双肢箍筋 （d) 复合箍筋 （d) 开口式箍筋图11-17 箍筋的形式和肢数图11-17 箍筋的形式和肢数≥50≤s max≥50≤s max≥50≤s max≥50≤s maxs≤10d 图11-18 箍筋的布置图11-18 箍筋的布置（4）架立钢筋（5）梁侧构造钢筋≤200≤200≤200≤200h w ≥450拉筋或纵向构造钢筋图11-19 腰筋和拉筋图11-19 腰筋和拉筋2.板中的钢筋受力钢筋分布钢筋分布钢筋受力钢筋图11-20 板的配筋图11-20 板的配筋（2）板的分布钢筋（1）板的受力钢筋二、钢筋混凝土受压构件图11-21 受压构件的分类（c) 双向偏心受压（b) 单向偏心受压（a) 轴心受压图11-21 受压构件的分类（一）受压的概念（二）受压构件的截面形式及尺寸（三）材料强度要求（四）柱中钢筋1.纵筋箍筋复合箍筋350350b <400350拉筋b <400h<600b <400600<h<1000600<h<10001000<h<1500复合箍筋2.箍筋不应采用内折角不应采用内折角图11-23 复杂截面的箍筋形式图11-23 复杂截面箍筋形式三、钢筋混凝土受扭构件（一）受扭的概念（二）受扭构件的钢筋PPHHMPM柱边梁楼面梁图11-24 受扭构件示例（a) 吊车梁（b) 框架边梁图11-24 受扭构件示例135°45°10d图11-25 受扭构件的配筋图11-25 受扭构件的配筋四、预应力混凝土构件概述（一）预应力混凝土的基本概念N NPPPPNN（b) 荷载作用（a) 预应力作用 （c) 预应力与荷载共同作用图11-26 预应力混凝土简支梁的受力情况图11-26 预应力混凝土简支梁的受力情况预应力混凝土结构的优点:1.自重轻，节约工程材料2.改善结构的耐久性3.提高结构的抗疲劳性能4.增强结构或构件的抗剪能力（二）预应力的施加方法1.先张法横梁固定端台座伸长张拉临时固定钢筋压缩压缩图11-27 先张法主要工序示意图图11-27 先张法主要工序示意图2.后张法锚固钢筋伸长混凝土压缩灌浆孔灌浆孔图11-28 后张法主要工序示意图图11-28 后张法主要工序示意图第三节钢筋混凝土梁板结构一、概述（一）钢筋混凝土楼盖的类型（二）现浇楼盖的类型图11-29 肋梁楼盖图11-30 无梁楼盖板次梁主梁柱板主梁柱密肋板梁梁图11-31 井字楼盖图11-32 密肋楼盖二、整体式单向板肋梁楼盖的构造（一）结构平面布置及梁、板截面尺寸（二）板的配筋构造1.受力钢筋的布置方式l/7l/10l/6al/5l/10l/7l/6a a l/6l/5≥120≥≥120≥hl b l b ll/10l/7l/6a al/6l/6a l/5（a)（b)l/6l/6l a图11-33 连续板的配（a) 一端弯起（b) 两端弯起al /6al /5l /10aal /6l /5l /7aaaal /5l /7aaaa≥120≥lblbllbla a l /6l /6a l /5（c) 分离式l /6l /6l /5l a图11-33 连续板的配筋方式（b) 两端弯起2.构造钢筋（1）与梁垂直的上部构造钢筋次梁主梁每米长度中不少于5根直径8mm的钢筋板的受力筋图11-34 板中与梁垂直的上部构造钢筋l 0/4l 0/4图11-34 板中与梁垂直的上部构造钢筋（2）嵌入砌体墙内板的上部构造钢筋（3）分布钢筋≥≥ln/4ln/7aa≥l n/7a a aa分布筋?6@25l n次梁主梁受力筋双向?8@200图11-35 单向板中的构造钢筋≥?8@2≥1/3跨中受力筋图11-35 单向板中的构造钢筋（三）次梁的配筋构造架立筋兼负筋≥20d5050≥A s /4≥A s /2≥A s /2≥A s /4h1/5l +20d1/3l1/5l +20d 2h 1/3l20d20dl n1l n2图11-36 次梁的钢筋布置l a h 鸭筋1212图11-36 次梁的配筋布置（四）主梁的配筋构造(a) 附加箍筋附加箍筋传递集中荷载的位置图11-37 附加横向钢筋附加吊筋传递集中荷载的位置h 1b s20d20d50(b) 附加吊筋h 150图11-37 附加横向钢筋三、整体式双向板肋梁楼盖的构造四、楼梯（一）现浇楼梯的类型和组成（二）现浇楼梯的构造1.板式楼梯（a) 弯起式配筋（b) 分离式配筋l n /6l n /4l n /6l n /4l nl 1/4l 1每步一根分布筋图11-38 板式楼梯的配筋l a楼梯平台2.梁式楼梯l nl n /4l n /4分布筋受力筋受力筋(每步不少于2?6）分布筋(不少于?6@250）cb图11-39 踏步板的配筋图11-39 踏步板的配筋l al a s图11-40 斜梁的配筋图11-40 斜梁的配筋五、雨篷hbl6060l a雨篷梁雨篷板受力筋分布筋图11-41 雨篷的配筋图11-41 雨篷的配筋第四节钢筋混凝土框架结构一、多层框架结构的类型与布置（一）框架结构的类型（二）框架结构的布置（a) 横向承重框架（c) 双向承重框架图11-42 承重框架布置方案（b) 纵向承重框架（d) 双向承重框架图11-42承重框架布置方案二、无抗震设防要求框架构造（一）梁柱截面的选择1.截面形状2.初选截面尺寸（二）节点的构造要求。
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。
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。
钢筋混凝土框架结构介绍
钢筋混凝土框架结构介绍一、结构组成钢筋混凝土框架结构主要由混凝土和钢筋两种材料组成。
混凝土是一种建筑材料，具有良好的抗压性能和耐久性，而钢筋则具有较高的抗拉强度，两者结合使用，可以有效地承受各种外力的作用。
二、材料特性钢筋混凝土框架结构的材料特性主要包括以下几个方面：1. 抗压性：混凝土具有良好的抗压性能，能够承受较大的压力，因此可以作为结构的承重部分。
2. 抗拉性：钢筋具有良好的抗拉性能，能够承受较大的拉力，保证了结构的稳定性。
3. 耐久性：钢筋混凝土结构中的混凝土具有较好的耐久性，能够保证结构的长期稳定性。
4. 防火性：钢筋混凝土结构具有一定的防火性能，能够抵抗火灾对结构的影响。
三、结构设计钢筋混凝土框架结构设计需要考虑以下几个方面：1. 承载能力：结构的设计需要考虑到各种外力的作用，包括重力、风载、地震等，确保结构具有足够的承载能力。
2. 稳定性：结构的设计需要考虑结构的稳定性，确保结构不会发生过大的变形或失稳。
3. 抗震性能：针对地震等自然灾害的影响，结构的设计需要进行抗震分析，提高结构的抗震性能。
4. 经济性：结构的设计还需要考虑经济性，尽量控制工程的造价和维护成本。
四、施工工艺钢筋混凝土框架结构的施工工艺主要包括以下几个步骤：1. 施工前准备：对施工场地进行清理和平整，准备所需的材料和设备。
2. 钢筋制作和安装：根据设计图纸进行钢筋制作和安装，确保钢筋的位置和间距符合要求。
3. 模板制作和安装：根据设计图纸进行模板制作和安装，确保模板的尺寸和位置准确。
4. 混凝土浇筑：将混凝土浇筑在模板内，并振捣密实。
5. 养护和拆模：对浇筑后的混凝土进行养护和拆模，保证结构的强度和质量。
五、优缺点钢筋混凝土框架结构的优缺点如下：优点：1. 材料来源广泛：钢筋和混凝土的原材料丰富，来源广泛，易于采购。
2. 抗压性能好：混凝土具有良好的抗压性能，能够承受较大的压力。
3. 抗拉强度高：钢筋具有良好的抗拉强度，能够承受较大的拉力。
混凝土结构概念及发展与应用概况
1.1 混凝土结构的概念素混凝土结构、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混凝土和钢筋是两种力学性能不同的材料，混凝土抗压强度较高，而抗拉强度则很低；钢筋的具有很高的抗拉和抗压强度，但在一般的环境中易于锈蚀，耐火性差，细长的钢筋容易被压屈。
若在混凝土中配置钢筋，用抗拉强度高的钢筋承受拉力，用抗压强度较高混凝土承受压力，使两者性能得到优化，可充分发挥两者的强度，同时放置在混凝土中的钢筋受到混凝土的保护，则不易锈蚀，提高了耐火性能。
试验表明,钢筋和混凝土这两种性质不同的材料能有效地结合在一起共同工作。
其原因主要是由于混凝土和钢筋之间有着良好的粘结力，使两者能可靠地结合成一个整体，在荷载作用下能共同变形；其次，钢筋和混凝土具有相近的温度线膨胀系数(钢筋的温度线膨胀系数为1。
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.钢筋混凝土结构的特点是充分利用混凝土和钢筋的材料性能，使两者共同发挥作用，在实际工程应用最普遍。
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。
本课程主要以钢筋混凝土结构为研究对象，着重讲述钢筋混凝土结构设计计算的原理和方法；其中部分内容中将涉及预应力混凝土结构.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。
5.1.14.1装配式混凝土结构概述
建筑施工技术 装配式混凝土结构施工
装配式混凝土结构有关技术标准及主要名词解释
二、装配式混凝土结构有关名词解释
混凝土叠合受弯构件：预制混凝土梁、板顶部在现场后浇混凝土而形成的整体受弯构件。 预制外挂墙板：安装在主体结构上，起围护、装饰作用的非承重预制混凝土外墙板。 预制混凝土夹心保温板：中间夹有保温层的预制混凝土外墙板。 装配式混凝土结构：由预制混凝土构件通过各种可靠的连接方式装配而成的混凝土结构。 装配整体式混凝土结构：由预制混凝土构件通过各种可靠的方式进行连接并与现场后浇混凝土、水 泥基灌浆料形成的装配式混凝土结构。“等同现浇”原则 装配整体式混凝土框架：全部或部分框架梁、柱采用预制构件建成的装配整体式混凝土结构。 装配整体式混凝土剪力墙结构：全部或部分剪力墙采用预制墙板构建成的装配整体式混凝土结构。
- 战争损坏大量房屋，战后欧洲经济迅速发展, 人口向城市集中，房荒严重 - 劳动力不足, 传统技工特缺 - 传统的建筑施工效率很低, 不能适应当时所面临的房屋增长的迫切需要。 ➢ 技术基础 - 工业的底子厚，战后恢复和发展都迅速 - 充裕的水泥、钢材和施工机械等，为建筑工业化的推行提供了更为有利的条件 - 英国莱茵建筑体系、瑞典的哥腾堡公寓建筑体系、法国的卡缪大板住宅建筑、 苏联的盒子结构建筑等。 ➢1970年代欧洲住宅建筑工业化水平 - 东欧： 东德、匈牙利、捷克、前苏联等工业化水平达到50%--90% - 西欧： 英国、丹麦、荷兰、挪威、法国等工业化水平达到20%--40%。
教学目标
教学目标
知识标目题 标
能力标目题标
素质标目题标
熟悉装配式混凝结构的发展 现状；掌握装配式结构的分类、 特点及其应用；掌握装配式结构 构件的生产、储运、施工工艺。
具有装配式混凝土结构施 工能力，现场管理能力。
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。
(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。
混凝土与砌体结构设计
混凝土结构构造要求
伸缩缝和沉降缝
为减小温度和收缩变形的影响 ，应设置合理的伸缩缝和沉降
缝。
钢筋的锚固和搭接
钢筋的锚固和搭接长度应满足 规范要求，以确保结构的承载 力和稳定性。
混凝土保护层厚度
为保证钢筋不被腐蚀，混凝土 保护层厚度应符合规范要求。
预埋件和预留孔洞
在结构设计中应考虑预埋件和 预留孔洞的位置和尺寸，以确
协同工作原理
协同工作是指在结构中，混凝土和砌体能够共同承受外力，并相互传递内力， 从而使结构整体受力。协同工作的关键在于连接的可靠性。
连接方式的选择与设计
选择原则
根据结构形式、跨度、荷载等条件选择合适的连接方式。对 于重要结构或大跨度结构，优先考虑刚性连接；对于一般结 构或小跨度结构，可采用柔性连接。
THANKS
感谢观看
保施工的顺利进行。
03
CATALOGUE
砌体结构设计
砌体结构设计原则
安全适用
确保砌体结构在正常施工和使用条件 下，能够满足承载力、稳定性和耐久 性的要求，保障结构安全。
经济合理
在满足安全性和使用功能的前提下， 合理选用材料和构造措施，降低工程 成本。
施工方便
砌体结构设计应考虑施工的可操作性 ，尽量减少施工难度，提高施工效率 。
环保节能
优先选用环保、节能型材料，减少资 源消耗和环境污染。
砌体结构材料选择
传统材料
传统砌体结构材料主要包括粘土 砖、石材、混凝土小型空心砌块 等。这些材料具有较好的抗压性 能和耐久性，但自重大、施工效
率低。
新型材料
新型砌体结构材料包括加气混凝 土砌块、陶粒混凝土砌块等轻质 砌块，具有质轻、保温隔热性能
水
混凝土结构设计规范(白生翔讲解)
耐久性设计
考虑环境因素和工程要求，对混 凝土结构进行耐久性设计和寿命 预测，提高结构的长期性能。
新型混凝土材料的研发与应用
高性能混凝土
研发具有高强度、高耐久性和良好工作性能 的新型高性能混凝土，提高混凝土结构的承 载能力和耐久性。
智能化混凝土结构的探索与实践
总结词
智能化混凝土结构是未来混凝土结构设计的创新方向 ，它能够实现自感知、自适应、自修复等功能。
详细描述
智能化混凝土结构是一种新型的混凝土结构，它通过 在混凝土中嵌入智能材料和传感器，实现自感知、自 适应、自修复等功能。这种智能化结构能够实时监测 结构的健康状况和承载能力，及时发现和解决潜在的 安全隐患，提高结构的安全性和稳定性。目前，智能 化混凝土结构仍处于探索阶段，但随着技术的不断进 步和应用范围的扩大，它将成为未来混凝土结构设计 的创新方向。
混凝土结构设计规范(白生翔讲解)
目 录
• 混凝土结构设计概述 • 混凝土结构设计规范解析 • 混凝土结构设计案例分析 • 混凝土结构设计的优化与创新 • 混凝土结构设计的未来展望
01 混凝土结构设计概述
混凝土结构类型与特点
混凝土结构类型
主要包括钢筋混凝土结构、预应力混 凝土结构和钢-混凝土混合结构等。
规范中明确了混凝土结构的基本构件，如梁、 板、柱、墙等的设计要求和构造规定。
规范还涉及了预应力混凝土结构、钢筋混凝土 结构、混合结构等特殊结构形式的设计要求。
规范中关于材料的要求
规范对混凝土的强度等级、配合比、骨料、外加剂等材料性能提出了明确的要求。 规范规定了不同环境条件下，如干燥、潮湿、腐蚀等，混凝土材料的耐久性要求。
钢筋混凝土框架结构介绍
钢筋混凝土框架结构介绍钢筋混凝土框架结构是一种常见的建筑结构形式，被广泛应用于高层建筑、桥梁、水利工程和其他大型工程中。
它具有承载能力强、抗震性能好、施工方便等优点，在工程领域具有重要的地位。
本文将对钢筋混凝土框架结构的构造特点、施工工艺、设计原则和应用范围进行详细介绍。
一、构造特点1. 材料组成：钢筋混凝土框架结构主要由混凝土和钢筋组成。
混凝土是一种由水泥、砂、骨料和水按一定比例配制而成的人工石材，具有良好的抗压性能。
钢筋则主要用于增强混凝土的抗拉性能，提高整体结构的承载能力。
2. 结构形式：钢筋混凝土框架结构通常采用柱、梁交叉排列的形式，梁和柱以节点连接形成空间刚架结构。
这种结构形式能够有效地承受水平荷载和垂直荷载，具有良好的整体稳定性。
3. 抗震性能：由于钢筋混凝土的良好韧性和节点连接的刚性，钢筋混凝土框架结构具有较好的抗震性能，能够在地震发生时有效地保护建筑结构和人员安全。
4. 施工便利：相对于钢结构，钢筋混凝土框架结构的施工工艺更为简单，对施工人员的技术要求相对较低。
而且混凝土原材料相对便宜，在大部分地区都能够获得。
二、施工工艺1. 梁柱浇筑：梁柱的浇筑是钢筋混凝土框架结构的关键环节，一般采用模板支撑，将预埋的钢筋绑扎好，然后浇筑混凝土，形成梁柱结构。
2. 翼板浇筑：翼板是连接梁柱之间的水平构件，需要在梁柱浇筑后立即进行浇筑，以确保整体结构的刚性和稳定性。
3. 立柱浇筑：立柱是整个框架结构的支撑主体，其浇筑质量直接关系到整体结构的稳定性，需要严格控制浇筑过程，避免出现空鼓和裂缝。
4. 结构连接：在梁柱节点处，需要采用专门的连接件，以确保梁柱之间的紧密连接，增强结构整体的稳定性。
三、设计原则1. 承载能力：钢筋混凝土框架结构的设计首要考虑其承载能力，要根据建筑物的用途、高度和荷载特点等因素进行合理设计，确保结构能够安全承载自重和外部荷载。
2. 稳定性：在设计过程中需要考虑整体结构的稳定性，包括纵向和横向的稳定性，避免因结构稳定性不足而导致倾斜、屈曲或坍塌。
混凝土结构工程综合资料
混凝土结构工程综合资料1. 引言混凝土是一种常用的建筑材料，其在各个领域都有广泛的应用。
混凝土结构工程是指利用混凝土作为主要结构材料来构建建筑物或其他工程结构的过程。
本文档将综合介绍混凝土结构工程的相关资料，包括混凝土的性质、混凝土结构设计的基本原理、施工技术和质量控制等方面的内容。
2. 混凝土的性质2.1 混凝土的组成混凝土主要由水泥、骨料、粉煤灰和外加剂等材料混合而成。
水泥是混凝土的胶结材料，骨料是混凝土的骨架材料，粉煤灰可提高混凝土的工作性能，外加剂可以改善混凝土的特性。
2.2 混凝土的强度混凝土的强度是评价混凝土质量的重要指标，通常使用抗压强度和抗拉强度来表示。
抗压强度是指混凝土在受压状态下能够承受的最大压应力，抗拉强度是指混凝土在受拉状态下能够承受的最大拉应力。
2.3 混凝土的耐久性混凝土的耐久性是指混凝土在外界环境作用下的抵抗能力。
混凝土的耐久性主要受到外界因素和混凝土本身性能的影响。
3. 混凝土结构设计3.1 混凝土结构设计的基本原理混凝土结构设计是指根据结构的荷载和使用要求，以满足结构安全和使用性能要求为目标，确定结构的尺寸、形式和材料的过程。
混凝土结构设计的基本原理包括力学原理、设计原则和设计规范等方面的内容。
3.2 混凝土结构设计的步骤混凝土结构设计的步骤通常包括设计任务确认、荷载计算、结构性能要求确定、结构方案设计、构件尺寸确定、设计计算和检查等环节。
3.3 混凝土结构的施工技术混凝土结构的施工技术是指在混凝土结构施工过程中采用的各种方法和措施。
常见的施工技术包括模板施工、混凝土浇筑、构件连接和预应力等。
4. 混凝土结构工程质量控制4.1 混凝土结构工程质量控制的意义混凝土结构工程质量控制是指通过采取一系列措施来保证混凝土结构工程的质量达到设计要求。
合理的质量控制可以提高工程结构的安全性和耐久性，避免事故的发生。
4.2 混凝土结构工程质量控制的方法混凝土结构工程质量控制的方法主要包括施工前的准备工作、施工中的质量控制和施工后的验收工作。
混凝土结构原理知识点总结
混凝土结构原理知识点总结一、混凝土结构的原理1.混凝土的组成混凝土是由水泥、砂、骨料和水等材料按一定比例混合而成的一种复合材料。
水泥是混凝土的主要胶凝材料，可以使混凝土的微观结构变得致密，并赋予混凝土一定的强度。
砂和骨料是混凝土的骨料，它们的主要作用是增加混凝土的抗压强度和耐久性。
2.混凝土的原理混凝土结构的原理主要包括水泥水化反应、混凝土的微观结构和混凝土的力学性能。
水泥水化反应是水泥在水的作用下生成水化产物，这种反应会释放热量，使混凝土逐渐凝固并获得一定的强度。
混凝土的微观结构是指混凝土的成分间的相互作用关系，包括水泥砂浆的内部结构和骨料与水泥浆的结合情况。
混凝土的力学性能主要包括抗压强度、抗拉强度、抗渗性、耐久性等，这些性能直接影响混凝土结构的使用寿命和安全性。
3.混凝土的施工原理混凝土的施工原理主要包括浇筑、养护和质量控制等方面。
在混凝土浇筑过程中，需要控制混凝土的流动性和充实性，保证混凝土的整体均匀性。
养护是指在混凝土硬化过程中给予充分的保湿和保温，以确保混凝土的早期强度和耐久性。
质量控制是指在施工过程中对原材料和施工工艺进行严格的监控和检验，以确保混凝土工程的质量和安全。
二、混凝土结构的性能1.混凝土的力学性能混凝土的力学性能包括抗压强度、抗拉强度、抗弯强度和变形性能等。
抗压强度是指混凝土在受压时的抵抗能力，是评价混凝土强度的主要指标。
抗拉强度是指混凝土在受拉时的抵抗能力，抗拉强度较差，因此混凝土结构往往以抗压为主要受力形式。
抗弯强度是指混凝土在受弯曲力作用下的抵抗能力，它是评价混凝土受力性能的重要指标。
混凝土的变形性能包括收缩变形、蠕变变形、温度变形和徐变变形等。
2.混凝土的耐久性混凝土的耐久性是指混凝土材料在不同环境条件下的抗老化和腐蚀能力。
混凝土的主要耐久性问题包括碱骨料反应、冻融损伤、氯离子侵蚀、碳化和钢筋锈蚀等。
这些问题会影响混凝土结构的使用寿命和安全性，因此在混凝土结构的设计和施工中需要充分考虑混凝土的耐久性。
混凝土结构设计原理 滕智明
混凝土结构设计原理滕智明（实用版）目录一、引言二、混凝土结构设计原理概述1.混凝土的特性2.混凝土结构的设计原则三、混凝土结构的设计方法1.塑性内力重分布方法2.弹性理论计算方法四、混凝土结构设计实例1.钢筋混凝土现浇主次梁结构设计2.楼面板结构设计五、结论正文一、引言随着我国建筑行业的飞速发展，混凝土结构已成为建筑市场中最常见的结构形式。
混凝土结构设计原理是建筑行业中非常重要的基础知识，它关乎到建筑的安全和稳定性。
本文将从混凝土结构设计原理的角度，结合实际设计案例，详细阐述如何进行混凝土结构设计。
二、混凝土结构设计原理概述1.混凝土的特性混凝土是一种具有良好抗压性能和抗拉性能的复合材料。
其特性主要体现在良好的抗压强度、抗渗性、抗冻性、抗碳化性以及耐久性等方面。
这些特性使得混凝土结构在建筑领域中得到了广泛的应用。
2.混凝土结构的设计原则在进行混凝土结构设计时，应遵循以下原则：首先，要确保结构的安全性，避免结构在使用过程中出现破坏或失效；其次，要保证结构的经济性，降低建筑成本；最后，要考虑结构的美观性，满足建筑的审美需求。
三、混凝土结构的设计方法1.塑性内力重分布方法塑性内力重分布方法是指在混凝土结构设计中，通过调整混凝土梁的截面形状和尺寸，使得梁内的塑性内力分布更加均匀，从而提高梁的抗弯承载力。
这种方法适用于钢筋混凝土梁和预应力混凝土梁等结构形式。
2.弹性理论计算方法弹性理论计算方法是指在混凝土结构设计中，根据弹性理论原理，计算出结构的内力分布情况，进而确定结构的尺寸和配筋情况。
这种方法适用于混凝土梁、板等结构形式。
四、混凝土结构设计实例1.钢筋混凝土现浇主次梁结构设计在钢筋混凝土现浇主次梁结构设计中，首先需要根据楼面的荷载标准值，计算出主梁和次梁的荷载；然后，根据荷载计算结果，采用塑性内力重分布方法或弹性理论计算方法，计算出主梁和次梁的内力分布情况；最后，根据内力分布情况，确定主梁和次梁的尺寸和配筋情况，并绘制结构施工图。
混凝土结构工程
对结构的整体布局进行优化设计，如对楼 板、梁、柱等构件的位置和相互关系进行 调整，以提高结构的整体性能和稳定性。
03 混凝土结构施工
施工方法选择
施工方法选择
根据工程规模、结构形式、施工 条件和工期要求等因素，选择合 适的施工方法，如预制装配式、 滑模、大模板等。
施工工艺流程
明确各施工阶段的工艺流程，包 括材料准备、模板制作、钢筋绑 扎、混凝土浇筑和养护等环节。
05 混凝土结构工程案例分析
案例一：大型桥梁的混凝土结构设计
总结词
大型桥梁的混凝土结构设计需要考虑多方面的因素，包括桥梁跨度、荷载、材料特性以 及施工条件等。
详细描述
在大型桥梁的混凝土结构设计中，需要充分考虑桥梁跨度大、荷载重的特点，选择合适 的材料和施工方法。同时，还需结合当地的气候、地质和水文条件，确保桥梁在各种环 境下的安全性和耐久性。设计过程中，应注重优化结构形式和细部构造，降低施工难度，
并尽可能采用预应力技术，提高混凝土结构的承载力和延性。
案例二：高层建筑的混凝土结构施工
总结词
高层建筑的混凝土结构施工需要严格控制施工质量， 确保结构的整体性和安全性。
详细描述
在高层建筑的混凝土结构施工中，应注重施工方案的 制定和实施，采用合适的模板体系和浇筑方法，严格 控制混凝土的配合比和坍落度。同时，加强施工现场 的管理和监督，及时发现和解决施工中的问题。对于 大体积混凝土施工，应采取有效的温控措施，防止混 凝土开裂和产生收缩裂缝。最终，确保高层建筑的混 凝土结构满足设计要求，具有足够的强度、刚度和稳 定性。
增大截面加固
通过增加混凝土截面的面积来提高结构的承载能 力。
粘贴钢板加固
将钢板粘贴在混凝土构件的关键部位，如梁、柱 的受拉或受压区，以提高其承载能力。