钢筋混凝土梁受力分析

钢筋混凝土原理与分析

页眉 《钢筋混凝土原理和分析》读书笔记经过一个学期的课程学习，我在《钢筋混凝土原理和分析》教材及本科基础专业知识储备的基础上，外加查阅的其它一些相关钢筋混凝土内容的学习资料，包括教材、专著及论文等，基本掌握了书中所讲述的关于钢筋混凝土的基础知识，深化了原有的知识理论，形成较为完整的混凝土知识理论系统。由于在课程学习过程中，贺东青教授是安排我在课堂上讲解“钢筋的力学性能”与“钢筋与混凝土的粘结”的部分内容，因此，本报告后续内容也主要围绕“钢筋的力学性能”与“钢筋与混凝土的粘结”这一方面作细致展开,其他内容知识仅作一概括。 随着建筑科技的快速发展和各类工程建筑的迅速崛起，混凝土结构经历了很长时间的发展，现已经广泛应用于诸多民用和工业用建筑，为社会发展和人类生活水平提高做出了卓越贡献。在本科阶段学习的《混凝土结构设计原理》课程中，我大致了解了混凝土结构的分类、应用、构件的基本设计原理以及方法等。所涵盖的理论知识、学习方法以及思维方式都对作为结构工程方向的我们以后专业课的学习以及工作起到重要的积极的作用。 一、对《高等混凝土结构》课程的认知 在本科学习期间，有关钢筋混凝土结构的课程中，一般先简要的介绍钢筋和混凝土的材性，后以较大篇幅着重说明各种基本构件的性能、计算方法、设计和构造要求等，较多地遵循结构设计规范的体系和方法，以完成结构设计为主要目标。 《钢筋混凝土原理和分析》是以研究和分析钢筋混凝土结构的性能及一般规律，并以解决工程中出现的各种问题为目标，本书中用大量的篇幅系统地介绍主要材料—混凝土在单轴和多轴应力状态下，以及各种特殊条件下的强度和变形的一般规律，以此作为了解和分析构件性能的基础。在表述钢筋混凝土构件在各种受力条件下的性能时，强调以试验结果为依据，着重介绍其受力变形和破坏的全过程、各种因素的影响、机理分析、重要技术指标的确定、计算原则和方法等。 本书是研究和设计钢筋混凝土结构的主要理论基础和试验依据，其内容和作用如同匀质线弹性结构的“材料力学”。但是钢筋混凝土是由非线性的、且拉压强度相差悬殊的混凝土和钢筋组合而成，受力性能复杂多变，因而课程的内容更为丰富。 钢筋混凝土结构作为结构工程的一个学科分支，必定服从结构工程学科的一般规律：从工程实践中提出要求或问题，通过调查统计、实验研究、理论分析、计算对比等多种手段予以解决。总结其一般变化规律，揭示作用机理，建立物理模型和数学表达，确定计算方法和构造措施，再回到工程实践中进行验证，并加以改进和补充。一般需经过实践—研究—实践的多次反复，渐臻完善，最终为工程服务。 钢筋混凝土既然是由性质迥异的两种材料组合而成，必定具有区别于单一材料结构（如钢结构、木结构等）的特殊性。所以，钢筋混凝土的性能不仅依赖于两种材料本身的性质，还在更大程度上取决于二者的相互关系和配合。钢筋混凝土的承载力和变形性能的变化幅度很大。有时甚至可以按照所规定的性能指标设计专门的钢筋混凝土，合理选用材料和配筋构造，以满足具体工程的特定要求。 总所周知，混凝土是非匀质的、非线性的人工混合材料，力学性能复杂，且随时间而变化，性能指标的离散性又大；而钢筋和混凝土的配合又呈多样性，更使得钢筋混凝土的性能十分复杂多变。至今，钢筋混凝土构件在不同受力状态和环境条件下的性能反应已有较多的实验和理论研究结果，

MIDAS例题---连续梁要点

4×30m连续梁结构分析 对4*30m结构进行分析的第一步工作是对结构进行分析，确定结构的有限元离散，确定各项参数和结构的情况，并在此基础上进行建模和结构计算。 建立斜连续梁结构模型的详细步骤如下。 1. 设定建模环境 2. 设置结构类型 3. 定义材料和截面特性值 4. 建立结构梁单元模型 5. 定义结构组 6. 定义边界组 7.定义荷载组 8.定义移动荷载 9. 定义施工阶段 10. 运行结构分析 11. 查看结果 设计 13. 取一个单元做横向分析

概要： 在城市桥梁建设由于受到地形、美观等诸多方面的限制，连续梁结构成为其中应用的最多的桥梁形式。同时，随着现代科技的发展，连续梁结构也变得越来越轻盈，更能满足城市对桥梁的景观要求。 本文中的例子采用一座4×30m的连续梁结构（如图1所示）。 1、桥梁基本数据 桥梁跨径布置：4×30m＝120； 桥梁宽度：（栏杆）＋（人行道）＋（机动车道）＋（人行道）+（栏杆）＝； 主梁高度：；支座处实体段为； 行车道数：双向四车道＋2人行道 桥梁横坡：机动车道向外％，人行道向内％； 施工方法：满堂支架施工； 图1 1/2全桥立面图和标准断面

2、主要材料及其参数 混凝土各项力学指标见表1 表1 低松弛钢绞线（主要用于钢筋混凝土预应力构件） 直径： 弹性模量：195000 MPa 标准强度：1860 MPa 抗拉强度设计值：1260 MPa 抗压强度设计值: 390 MPa 张拉控制应力：1395 MPa 热膨胀系数： 普通钢筋 采用R235、HRB335钢筋，直径：8～32mm 弹性模量：R235 210000 MPa / HRB335 200000 MPa

钢筋混凝土原理和分析第三版课后答案

思考与练习 1.基本力学性能 1-1 混凝土凝固后承受外力作用时，由于粗骨料和水泥砂浆的体积比、形状、排列的随机性，弹性模量值不同，界面接触条件各异等原因，即使作用的应力完全均匀，混凝土也将产生不均匀的空间微观应力场。在应力的长期作用下，水泥砂浆和粗骨料的徐变差使混凝土部发生应力重分布，粗骨料将承受更大的压应力。 在水泥的水化作用进行时，水泥浆失水收缩变形远大于粗骨料，此收缩变形差使粗骨料受压，砂浆受拉，和其它应力分布。这些应力场在截面上的合力为零，但局部应力可能很大，以至在骨料界面产生微裂缝。 粗骨料和水泥砂浆的热工性能（如线膨胀系数）的差别，使得当混凝土中水泥产生水化热或环境温度变化时，两者的温度变形差受到相互约束而形成温度应力场。由于混凝土是热惰性材料，温度梯度大而加重了温度应力。环境温度和湿度的变化，在混凝土部形成变化的不均匀的温度场和湿度场，影响水泥水化作用的速度和水分的散发速度，产生相应的应力场和变形场，促使部微裂缝的发展，甚至形成表面宏观裂缝。混凝土在应力的持续作用下，因水泥凝胶体的粘性流动和部微裂缝的开展而产生的徐变与时俱增，使混凝土的变形加大，长期强度降低。 另外，混凝土部有不可避免的初始气孔和缝隙，其尖端附近因收缩、温湿度变化、徐变或应力作用都会形成局部应力集中区，其应力分布更复杂，应力值更高。 1-2 解：若要获得受压应力-应变全曲线的下降段，试验装置的总线刚度应超过试件下降段的最大线刚度。 采用式（1-6）的分段曲线方程，则下降段的方程为： 20.8(1)x y x x = -+ ，其中c y f σ= p x εε= ，1x ≥ 混凝土的切线模量d d d d c ct p f y E x σεε= =? 考虑切线模量的最大值，即 d d y x 的最大值： 222222 d 0.8(1)(1.60.6)0.8(1) , 1d [0.8(1)][0.8(1)]y x x x x x x x x x x x -+----==≥-+-+

钢混组合连续梁桥顶推施工受力特性分析

钢混组合连续梁桥顶推施工受力特性分析 钢混组合梁因其受力性能好,预制化程度高而得到广泛应用,国家在“十三五”期间大力提倡钢桥的应用,因此该桥在我国又迎来了新的历史机遇。在钢混组合梁的施工中,主梁与桥面板往往是分开施工的,组合梁的钢主梁因为其自重轻、几乎是等截面的优点,通常采用顶推法进行施工,而桥面板通常采用预制形式,安装方法上采用间断施工法来改善支点处桥面板受力。 鉴于组合梁的应用前景,对于分析组合梁在施工过程的受力,模拟其在施工 中的受力状态,显得十分有必要。本文选择钢板组合梁进行研究,希望能为同类桥梁的施工与设计提供帮助。 本文主要进行了以下几个方面的研究:(1)回顾了钢混组合梁与顶推施工法 的发展历程,就顶推施工法的分类与与发展特点进行了详细阐述,展望了顶推施 工法需要关注的问题,对组合梁的结构特征以及顶推法的发展历程有了全方位的了解与认识。(2)简化导主梁模型,采用位移法分析了顶推过程主梁的受力。 获得了顶推过程中主梁内力与支点反力的解析表达式,确定了顶推过程主梁的控制截面与时间节点。分析了导梁长度、自重集度以及刚度对主梁受力的影响,确定了导主梁顶推过程最佳的长度比α,自重集度比β以及刚度比γ。 (3)采用杆系有限元分析了某钢板组合梁顶推施工过程,确定了导梁的合理 设计参数与截面形式,得到了有限元仿真模拟下导梁前端的挠度变化情况以及主梁的内力与支反力,验证了导梁设置的合理性和有效性。(4)采用有限元软件中的施工阶段联合截面分析了桥面板的施工过程,比较了桥面板在间断施工法与顺序施工法下施工顺序的差异,比较了在两种施工法下支点处桥面板的受力状态,验 证了间断施工法的可靠。

钢筋混凝土原理及分析

《钢筋混凝土原理和分析》读书笔记 经过一个学期的课程学习，我在《钢筋混凝土原理和分析》教材及本科基础专业知识储备的基础上，外加查阅的其它一些相关钢筋混凝土容的学习资料，包括教材、专著及论文等，基本掌握了书中所讲述的关于钢筋混凝土的基础知识，深化了原有的知识理论，形成较为完整的混凝土知识理论系统。由于在课程学习过程中，贺东青教授是安排我在课堂上讲解“钢筋的力学性能”与“钢筋与混凝土的粘结”的部分容，因此，本报告后续容也主要围绕“钢筋的力学性能”与“钢筋与混凝土的粘结”这一面作细致展开,其他容知识仅作一概括。 随着建筑科技的快速发展和各类工程建筑的迅速崛起，混凝土结构经历了很长时间的发展，现已经广泛应用于诸多民用和工业用建筑，为社会发展和人类生活水平提高做出了卓越贡献。在本科阶段学习的《混凝土结构设计原理》课程中，我大致了解了混凝土结构的分类、应用、构件的基本设计原理以及法等。所涵盖的理论知识、学习法以及思维式都对作为结构工程向的我们以后专业课的学习以及工作起到重要的积极的作用。 一、对《高等混凝土结构》课程的认知 在本科学习期间，有关钢筋混凝土结构的课程中，一般先简要的介绍钢筋和混凝土的材性，后以较大篇幅着重说明各种基本构件的性能、计算法、设计和构造要求等，较多地遵循结构设计规的体系和法，以完成结构设计为主要目标。 《钢筋混凝土原理和分析》是以研究和分析钢筋混凝土结构的性能及一般规律，并以解决工程中出现的各种问题为目标，本书中用大量的篇幅系统地介绍主要材料—混凝土在单轴和多轴应力状态下，以及各种特殊条件下的强度和变形的一般规律，以此作为了解和分析构件性能的基础。在表述钢筋混凝土构件在各种受力条件下的性能时，强调以试验结果为依据，着重介绍其受力变形和破坏的全过程、各种因素的影响、机理分析、重要技术指标的确定、计算原则和法等。 本书是研究和设计钢筋混凝土结构的主要理论基础和试验依据，其容和作用如同匀质线弹性结构的“材料力学”。但是钢筋混凝土是由非线性的、且拉压强度相差悬殊的混凝土和钢筋组合而成，受力性能复杂多变，因而课程的容更为丰富。 钢筋混凝土结构作为结构工程的一个学科分支，必定服从结构工程学科的一般规律：从工程实践中提出要求或问题，通过调查统计、实验研究、理论分析、计算对比等多种手段予以解决。总结其一般变化规律，揭示作用机理，建立物理模型和数学表达，确定计算法和构造措施，再回到工程实践中进行验证，并加以改进和补充。一般需经过实践—研究—实践的多次反复，渐臻完善，最终为工程服务。 钢筋混凝土既然是由性质迥异的两种材料组合而成，必定具有区别于单一材料结构（如钢结构、木结构等）的特殊性。所以，钢筋混凝土的性能不仅依赖于两种材料本身的性质，还在更大程度上取决于二者的相互关系和配合。钢筋混凝土的承载力和变形性能的变化幅度很大。有时甚至可以按照所规定的性能指标设计专门的钢筋混凝土，合理选用材料和配筋构造，以满足具体工程的特定要求。 总所知，混凝土是非匀质的、非线性的人工混合材料，力学性能复杂，且随时间而变化，性能指标的离散性又大；而钢筋和混凝土的配合又呈多样性，更使得钢筋混凝土的性能十分复杂多变。至今，钢筋混凝土构件在不同受力状态和环境条件下的性能反应已有较多的实验和理论研究结果，建立了相应的计算法和构造措施，可以解决工程问题。但是，还缺乏一个完善的、统一的理论法来概括和解决普遍的工程问题。 考虑到混凝土材性和钢筋混凝土构件性能的这些特点，应遵循以下原则：

不同支座刚度对宽支座连续梁受力特性影响

724 第十二届中国海岸工程学术讨论会论文集 不同支座刚度对宽支座连续梁受力特性影响 吉 明1,陶桂兰1,陈奉琦2 （1.河海大学 交通学院，江苏 南京 210098；2.第三航务工程勘察设计院，上海 200032） 摘要:通过ANSYS软件的建模分析，模拟宽支座连续梁在支座刚度变化时内力分布情况，并通过模型试验对其计算结果进行验证，同时将宽支座连续梁的计算结果与按弹性支承连续梁计算结果进行比较，从而得出宽支座连续梁在支座刚度不同时的一些受力特性。 关键词:ANSYS建模；连续梁；宽支座；刚度；模型试验 随着码头使用要求和自然条件的变化，码头结构较以往有较大变化，使得码头的排架间距和支座处桩帽的宽度越来越大，有些码头轨道梁、横梁处的支座宽度甚至超过梁的计算跨度的一半。由于桩帽的相对尺寸逐渐变大，纵梁、横梁搁置的宽度也逐渐加大。在纵梁、横梁的计算中，按《高桩码头设计与施工规范》（JTJ267-98），把纵梁、横梁简化为弹性支承连续梁进行计算，但由于宽支座的影响，支座弯矩及支座反力的确定与规范计算结果存在较大差异，给工程设计带来了较大的困难。因此有必要对其计算方法进行研究，以解决工程设计中的困难。 1 模型试验概况 模型试验在河海大学港工实验室进行。模型比例尺采用1︰5，梁体混凝土采用C25，梁的各部分尺寸如图1所示（单位：cm）。 图1 模型梁尺寸（支座宽度120cm） 为分析宽支座梁在相同支座宽度条件下（本文考虑的支座宽度是1.20 m），不同的支座刚度对其内力和支座反力的影响，在对每组梁进行试验时，通过改变支座下橡皮的块数来模拟梁下部刚度的变化，支座橡皮的布置分别为两块橡皮两层，两块橡皮四层（橡皮的压缩性指标见图2）。 支座反力由搁置在桩帽处的反力计测得，作用荷载为作用于跨中的集中荷载及作用于CD跨的均布荷载。 图2 橡皮压缩曲线 2 计算模式 本文以分析梁的支座反力为出发点，采用ANSYS建模分析和弹性支承连续梁方法。 2.1 ANSYS建模分析[1] ANSYS分析是根据试验模型的尺寸(图1)进行建模，选用BEAM3单元对梁进行模拟，支座处的橡皮则用弹簧单元COMBIN14模拟。 建立梁的模型。梁体部分由BEAM3梁单元组成，在桩帽处的支座截面单元通过改变实常数（截面惯性

最新多跨静定连续梁受力分析

多跨静定连续梁受力 分析

多跨铰接连续静定梁内力分析 第1跨内力分析： R Bi=qL i*[1-(A i/L i)2]/2-P i*(A i/L i)，i=1 M i=qL i2*[1-(A i/L i)2]2/8，i=1 第2跨内力分析： P i=R Bi-1，i=2 R Bi=qL i*[1-(A i/L i)2]/2-P i*(A i/L i)，i=2 M i=qL i2*[1-(A i/L i)2]2/8-P i*A i*[1-(1+(A i/L i))2/2+A i/L i]，i=2 M A2=-(P i*A i+qA i2/2)，(i=2) 第3跨内力分析： P i=R Bi-1，i=3 R Bi=qL i*[1-(A i/L i)2]/2-P i*(A i/L i)，i=3 M i=qL i2*[1-(A i/L i)2]2/8-P i*A i*[1-(1+(A i/L i))2/2+A i/L i]，i=3 M A3=-(P i*A i+qA i2/2)，(i=3) 第4跨内力分析： P i=R Bi-1，i=4 R Bi=qL i*[1-(A i/L i)2]/2-P i*(A i/L i)，i=4 M i=qL i2*[1-(A i/L i)2]2/8-P i*A i*[1-(1+(A i/L i))2/2+A i/L i]，i=4 M A4=-(P i*A i+qA i2/2)，(i=4) 第5跨内力分析： P i=R Bi-1，i=5 R Bi=qL i*[1-(A i/L i)2]/2-P i*(A i/L i)，i=5

M i=qL i2*[1-(A i/L i)2]2/8-P i*A i*[1-(1+(A i/L i))2/2+A i/L i]，i=5 M A5=-(P i*A i+qA i2/2)，(i=5) 第6跨内力分析： P i=R Bi-1，i=6 R Bi=qL i*[1-(A i/L i)2]/2-P i*(A i/L i)，i=6 M i=qL i2*[1-(A i/L i)2]2/8-P i*A i*[1-(1+(A i/L i))2/2+A i/L i]，i=6 M A6=-(P i*A i+qA i2/2)，(i=6) 第7跨内力分析： P i=R Bi-1，i=7 R Bi=qL i*[1-(A i/L i)2]/2-P i*(A i/L i)，i=7 M i=qL i2*[1-(A i/L i)2]2/8-P i*A i*[1-(1+(A i/L i))2/2+A i/L i]，i=7 M A7=-(P i*A i+qA i2/2)，(i=7) 第8跨内力分析： P i=R Bi-1，i=8 R Bi=qL i*[1-(A i/L i)2]/2-P i*(A i/L i)，i=8 M i=qL i2*[1-(A i/L i)2]2/8-P i*A i*[1-(1+(A i/L i))2/2+A i/L i]，i=8 M A8=-(P i*A i+qA i2/2)，(i=8) 第9跨内力分析： P i=R Bi-1，i=9 R Bi=qL i*[1-(A i/L i)2]/2-P i*(A i/L i)，i=9 M i=qL i2*[1-(A i/L i)2]2/8-P i*A i*[1-(1+(A i/L i))2/2+A i/L i]，i=9 M A9=-(P i*A i+qA i2/2)，(i=9) 第10跨内力分析： P i=R Bi-1，i=10 R Bi=qL i*[1-(A i/L i)2]/2-P i*(A i/L i)，i=10 M i=qL i2*[1-(A i/L i)2]2/8-P i*A i*[1-(1+(A i/L i))2/2+A i/L i]，i=10 M A10=-(P i*A i+qA i2/2)，(i=10)

钢筋混凝土原理习题

钢筋混凝土原理习题 第一章绪论 1.1混凝土梁破坏时有哪些特点？钢筋和混凝土是如何共同工作的？ 1.2钢筋混凝土有哪些优点和缺点？ 1.3本课程主要包括哪些内容？学习本课程要注意哪些问题？ 第二章混凝土结构材料的物理力学性能 2.1 混凝土的立方抗压强度。轴心抗压强度和抗拉强度是如何确定的？为什么低于？与有何关系？与有何关系？ 2.2 混凝土的强度等级是根据什么确定的？我国新《规范》规定的混凝土强度等级有哪些？ 2．3 某方形钢筋混凝土短柱浇筑后发现混凝土强度不足，根据约束混凝土原理如何加固该柱？ 2.4 单向受力状态下，混凝土的强度与哪些因素有关？混凝土轴心受压应力-应变曲线有何特点？常用的表示应力-应变关系的数学模型有哪几种？ 2.5 混凝土的变形模量和弹性模量是怎样确定的？ 2.6什么是混凝土的疲劳破坏？疲劳破坏时应力-应变曲线有何特点？ 2.7什么是混凝土的徐变？徐变对混凝土构件有何影响？通常认为影响徐变的主要因素有哪些？如何减少徐变？ 2.8 混凝土收缩对钢筋混凝土构件有何影响？收缩与哪些因素有关？如何减少收缩？

2.9 软钢和硬钢的应力-应变曲线有何不同？二者的强度取值有何不同？我国新规范中将钢筋按强度分为哪些类型？了解钢筋的应力-应变曲线的数学模型。 2．10 钢筋有哪些形式？钢筋冷加工的方法有哪几种？冷拉和冷拔后钢筋的力学性能有何变化？ 2.11 钢筋混凝土结构对钢筋的性能有哪些要求？ 2．12 什么是钢筋和混凝土之间的粘结力？影响钢筋和混凝土粘结强度的主要因素有哪些？为保证钢筋和混凝土之间有足够的粘结力要采取哪些措施？ 第三章按近似概率理论的极限状态设计法 3．l 结构可靠性的含义是什么？它包含哪些功能要求？结构超过极限状态会产生什么后果？建筑结构安全等级是按什么原则划分的？ 3．2 “作用”和“荷载”有什么区别？影响结构可靠性的因素有哪些？结构构件的抗力与哪些因素有关？为什么说构件的抗力是一个随机变量？ 3．3 什么是结构的极限状态？结构的极限状态分为几类，其含义各是什么？ 3．4 建筑结构应该满足哪些功能要求？结构的设计工作寿命如何确定？结构超过其设计工作寿命是否意味着不能再使用？为什么？ 3．5 正态分布概率密度曲线有哪些数字特征？这些数字特征各表示什么意义？正态分布概率密度曲线有何特点？ 3．6 材料强度是服从正态分布的随机变量，其概率密度为，怎样计算材料强度大于某一取值的概率P（＞）？ 3．7 什么是保证率？什么叫结构的可靠度和可靠指标？我国《建筑结构设计统一标准》对结构可靠度是如何定义的？

钢筋混凝土原理考试试卷(高剑平出)

2009—2010学年第一学期考试卷 试卷编号：（A ）卷 级《混凝土结构设计原理》课程 课程类别：必 考生注意事项：1、本试卷共 6 页，总分100分，考试时间120分钟。 2、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。 一、判断题(每题1分，共20分) 1． 由于构件的裂缝宽度和变形随时间而变化，因此进行裂缝宽 度和变形验算时，还应考虑长期作用的影响。【 】 2． 对矩形截面小偏心受压构件，除进行弯矩作用平面内的偏心受力计算外，还应对垂直于弯矩作用平面按轴心受压构件进行验算。【 】 3． 钢筋混凝土受扭构件纵向受力钢筋的布置应尽可能沿构件截面周边均匀布置。【 】 4． 受弯构件斜截面的抗剪通过计算加以控制，斜截面的抗弯一般不用计算而是通过构造措施加以控制。【 】 5． 受扭构件中，不但箍筋承担扭矩，纵筋也要承担扭矩，如果两者搭配不当，可能出现部分超筋破坏。【 】 6． 混凝土保护层厚度是指纵向受力钢筋的外边缘到截面边缘的垂直距离。【 】 7． 当混凝土受弯构件的最大裂缝宽度不满足规范限值时，最有效的措施是增加截面的高度和提高混凝土强度等级。【 】 8 ． 钢筋混凝土大小偏心受压构件破坏的共同特征是：破坏时受压区混凝土均压碎，受压区钢筋均达到其强度值。【 】 9． 钢筋混凝土梁中纵筋的截断位置为，在钢筋的理论不需要点处截断。【 】 10.当一根梁的抵抗弯矩图未完全包裹设计弯矩图时，说明该梁的正截面承载力在某些截面不足。【 】 11. 可采用超张拉的办法减少预应力钢筋的应力松弛损失。【 】 12. 结构设计的基准期一般为50年。即在50年内，结构是可靠的，超过50年结构就失效。【 】

钢筋混凝土原理和分析第三版课后答案

思考与练习 1. 基本力学性能 1- 1 混凝土凝固后承受外力作用时，由于粗骨料和水泥砂浆的体积比、形状、排列的随机性，弹性模量值不同，界面接触条件各异等原因，即使作用的应力完全均匀，混凝土内也将产生不均匀的空间微观应力场。在应力的长期作用下，水泥砂浆和粗骨料的徐变差使混凝土内部发生应力重分布，粗骨料将承受更大的压应力。 在水泥的水化作用进行时，水泥浆失水收缩变形远大于粗骨料，此收缩变形差使粗骨料受压，砂浆受拉，和其它应力分布。这些应力场在截面上的合力为零，但局部应力可能很大，以至在骨料界面产生微裂缝。 粗骨料和水泥砂浆的热工性能（如线膨胀系数）的差别，使得当混凝土中水泥产生水化热或环境温度变化时，两者的温度变形差受到相互约束而形成温度应力场。由于混凝土是热惰性材料，温度梯度大而加重了温度应力。环境温度和湿度的变化，在混凝土内部形成变化的不均匀的温度场和湿度场，影响水泥水化作用的速度和水分的散发速度，产生相应的应力场和变形场，促使内部微裂缝的发展，甚至形成表面宏观裂缝。混凝土在应力的持续作用下，因水泥凝胶体的粘性流动和内部微裂缝的开展而产生的徐变与时俱增，使混凝土的变形加大，长期强度降低。 另外，混凝土内部有不可避免的初始气孔和缝隙，其尖端附近因收缩、温湿度变化、徐变或应力作用都会形成局部应力集中区，其应力分布更复杂，应力值更高。 1- 2

解：若要获得受压应力-应变全曲线的下降段，试验装置的总线刚度应超过试件 下降段的最大线刚度。 采用式（1-6 ）的分段曲线方程，贝U 下降段的方程为： y 0.8(x x 1)2 x ，其中 y 试件下降段的最大线刚度为: E -t,max - 5687.5N/mm 2 100 亦 189.58kN/mm >150kN/mm L 300mm 所以试件下降段最大线刚度超过装置的总线刚度，因而不能获得受压应力 应变全曲线（下降段）。 1-3 解：计算并比较混凝土受压应力- 应变全曲线的以下几种模型：（x ： , y f -） 混凝土的切线模量E ct - d dy f c dx p 考虑切线模量的最大值，即 月的最大值: Qdx 0.8(x 1)2 x x(1.6x 0.6) [0.8( x 1)2 x]2 0^ (x 22 1) 2 ，x 1 [0.8( x 1)2 x]2 0,即: 2 1.6(x 1)(1.6x 0.6) 2 3 [0.8( x 1)2 x]3 [0.8( x 1)2 x]2 1.6(x 2 1)(1.6x 0.6) 1.6x[0.8(x 1)2 x] 整理得: 0.8x 3 2.4x 0.6 0 , x 1 ;解得：x 1.59 dy dx max dy dx x 1.59 E ct,max d_ d max 0.8 (1.592 1) [0.8 (1.5于 1) 1.59]2 0.35 dy dx max p - 0.35 5687.5N/mm 2 1.6 10 3

midas连续梁分析实例

1. 连续梁分析概述 比较连续梁和多跨静定梁受均布荷载和温度荷载（上下面的温差）下的反力、位移、 内力。 3跨连续两次超静定 3跨静定 3跨连续1次超静定 图 1.1 分析模型 15

材料 钢材: Grade3 截面 数值 : 箱形截面 400×200×12 mm 荷载 1. 均布荷载 : 1.0 tonf/m 2. 温度荷载 : ΔT = 5 ℃ (上下面的温度差) 设定基本环境 打开新文件，以‘连续梁分析.mgb’为名存档。单位体系设定为‘m’和‘tonf’。 文件/ 新文件 文件/ 存档(连续梁分析 ) 工具 / 单位体系 长度> m ; 力 > tonf 图 1.2 设定单位体系 16

17 设定结构类型为 X-Z 平面。 模型 / 结构类型 结构类型> X-Z 平面 ? 设定材料以及截面 材料选择钢材GB （S ）（中国标准规格），定义截面。 模型 / 材料和截面特性 / 材料 名称( Grade3) 设计类型 > 钢材 规范> GB(S) ; 数据库> Grade3 ? 模型 / 材料和截面特性 / 截面 截面数据 截面号 ( 1 ) ; 截面形状 > 箱形截面 ; 用户：如图输入 ; 名称> 400×200×12 ? 图 1.3 定义材料 图 1.4 定义截面 选择“数据库”中的任 意材料，材料的基本特性值（弹性模量、泊松比、线膨胀系数、容重）将自动输出。

建立节点和单元 为了生成连续梁单元，首先输入节点。 正面, 捕捉点 (关 ), 捕捉轴线 (关 ) 捕捉节点 (开 ), 捕捉单元 (开), 自动对齐 模型 / 节点 / 建立节点 坐标 ( x, y, z ) ( 0, 0, 0 ) 图 1.5 建立节点 参照用户手册的“输 入单元时主要考虑事 项” 18

钢筋混凝土原理和分析读书报告

钢筋混凝土原理和分析 读书报告

强度和变形的一般规律 钢筋混凝土原理和分析读书报告混凝土的多轴强度是指试件破坏时三向主应力的最大值: 用 f1， f2，f3 表示，相应的峰值主应变为：ε1p，ε2p，ε3p。符号规则为： 0000 国内外发表的混凝土多轴试验资料已为数不少，但由于所用的三轴试验装置、试验方法、试件的形状和材料等都有很大差异，混凝土多轴性能的试验数据有较大离散性。尽管如此，混凝土的多轴强度和变形随应力状态的变化仍有规律可循，且得到普遍的认同。 4.3.1二轴应力状态 1.二轴受压(C/C, σ1 =0) 混凝土在二轴拉／压应力不同组合下的强度试验结果如图。 混凝土二轴抗压强度对比图。 混凝土的二轴抗压强度（ f3 ）均超过其单轴抗压强度（ fc ）：C/C 随应力比例的变化规律为： σ2 /σ3 =0～0. 2 f3随应力比的增大而提高较快；

σ2 /σ3 =0. 2 - 0. 7 f3变化平缓，最大抗压强度为(1. 25～1. 60) fc，发生在σ2 /σ3 ＝0.3～0.6之间，σ2 /σ3 =0. 7～1. 0 f3随应力比的增大而降低。 σ2 /σ3 = 1 (二轴等压) fcc=(1.15～1.35) fc 1混凝土二轴受压的应力-应变曲线为抛物线形，有峰点和下降段，与单轴受压的应力-应变全曲线相似。 2试件破坏时，最大主压应力方向的强度f3和峰值应变ε3p，大于单轴受压的相应值(f c,εp ）； 3初始斜率随应力比σ 2 / σ3增大；双轴压状态下的抗拉延性比单轴压状态下大得多；

1两个受力方向的峰值应变ε2p，ε3p随应力比例(σ2/σ3 )而变化； 2ε3p的变化曲线与二轴抗压强度的曲线相似，最大应变值发生在σ2/σ3≈0.25处，应变ε3p在数值上最大； 因为：σ2/σ3 =0.5～1.0σ2/σ3 =0～0.2 3只有σ2/σ3≈0.25左右，由于σ2值适中，限制了该方向的拉断，又不致引起σ3方向的突然崩碎，从而使σ3方向的峰值应变值ε3p最大。 4而ε2p由单轴受压（σ2/σ3=0)时的拉伸逐渐转为压缩变形，至二轴等压（σ2/σ3 =1)时达最大压应变ε2p= ε3p，近似直线变化。 1混凝土二轴受压的体积应变（εv≈ε1+ε2+ε3）曲线也与单轴

钢筋混凝土原理和分析

钢筋混凝土原理和分析 钢筋混凝土是由钢筋和混凝土两种物理—力学性能完全不同的材料所组成。混凝土的抗压能力较强而抗拉能力却很弱。钢材的抗拉和抗压能力都很强。为了充分利用材料的件能，把混凝土和钢筋这两种材料结合在一起共同工作，使混凝土主要承受压力，钢筋上要承受拉力，以满足工程结构的使用要求。 一混凝土结构的发展简况及其应用 钢筋混凝土是在19世纪中叶开始得到应用的，由于当时水泥和混凝土的质量都很差，同时设计计算理论尚未建立，所以发展比较缓慢。直到19世纪末，随着生产及建设的发展需要．钢筋混凝土的试验工作、计算理论、材料及施工技术均得到了较快的发展。目前已成为现代工程建设中应用最广泛的建筑材料之一。在工程应用方面，钢筋混凝土最初仅在最简单的结构物如拱、板等中使用，随着水泥和钢铁工业的发展．混凝土和钢材的质量不断改进，强度逐步提高。20世纪20年代以后，混凝土和钢筋的强度有了提高，出现了装配式钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构和壳体空间结构，构件承载力开始按破坏阶段计算，计算理论开始考虑材料的塑性。20世纪50年代以后，高强混凝土和高强钢筋的出现使钢筋混凝土结构有了飞速的发展。装配式混凝土、泵送商品混凝土等工业化的生产结构，使钢筋混凝土结构的应用范围不断扩大。 近20年来，随着生产水平的提高，试验的深入，计算理论研究的发展，材料及施工技术的改进，新型结构的开发研究，混凝土结构的应用范围在不断的扩大，已经从工业与民用建筑、交通设施、水利水电建筑和基础工程扩大到近海工程、海底建筑、地下建筑、核电站安全壳等领域，并已开始构思和实验用于月面建筑。随着轻质高强材料的使用，在大跨度、高层建筑中的混凝土结构越来越多。近年来，随着高强度钢筋、高强度高性能混凝土以及高性能外加剂和混合材料的研制使用，高强高性能混凝土的应用范围不断扩大，钢纤维混凝土和聚合物混凝土的研究和应用有了很大的发展。还有，轻质混凝土、加气混凝土、陶粒混凝土以及利用工业废渣的“绿色混凝土”，不但改善了混凝土的性能而且对节能和保护环境具有重要的意义。此外，防射线、耐磨、耐腐蚀、防渗透、保温等特殊的混凝土以及智能型混凝土及结构也正在研究中。

高等混凝土结构理论教学大纲

高等混凝土结构理论教学大纲 高等混凝土结构理论教学大纲 课程编号：2020153 课程名称：高等混凝土结构理论 英文名称：Advanced theory of concrete structures 开课单位：土木工程学院建筑工程系开课学期：春 课内学时：54 教学方式：讲课 适用专业：结构工程考核方式：考试 预修课程：本科混凝土结构，结构力学 一。教学目标与要求 本课程讲授高等混凝土结构理论。注重研究生混凝土结构知识的深化、扩展，并结合内容分析相关的研究方法。通过本课程的学习，要求研究生掌握相应的基本概念和方法，为工程应用和科学研究提供坚实的理论基础。 二。课程内容与学时分配 第一章绪论（3学时） 1．1混凝土结构的发展 1．2混凝土结构理论的基本内容 1．3混凝土结构研究的主要成就 1．4混凝土结构研究的发展趋向。 第二章混凝土的材料结构与性能（2学时） 2．1普通混凝土的材料结构 2．2高性能混凝土的材料结构 2．3混凝土的徐变与收缩 第三章混凝土受力本构关系（4学时） 3．1概述 3．2经验物理模型——混凝土单轴受力本构关系 3．3理论物理模型——混凝土多轴受力本构关系 3．4随机物理模型——混凝土随机损伤本构关系。 第四章混凝土构件正截面特性（5学时） 4.1 受弯截面的分析 4.2 T形梁和剪力滞 4.3 结构的延性设计 4.4 轴压截面的分析

4.5 压弯截面的分析 4.6 双向压弯截面的简化设计 4.7 长柱特性 第五章混凝土构件受剪特性（6学时） 5.1 经验事实的积累和解释 5.2 理论模型 第六章混凝土构件受扭特性（4学时） 6.1 素混凝土构件受扭 6.2 无腹筋梁受弯扭 6.3无腹筋梁受剪扭 6.4 有腹筋梁的扭转 6.5 有箍筋梁受剪扭 6.5 有箍筋梁受弯扭 第七章预应力混凝土（6学时） 7.1 引言—发展和特点 7.2 静定梁的分析和设计 7.3 荷载平衡法 7.4 部分预应力混凝土 7.5 无粘结预应力构件 7.6 超静定梁的分析和设计 7.7 极限承载力 第八章混凝土板的受弯特性（6学时） 8.1 板的弹性分析 8.2 混凝土板的抗弯强度 8.3 板的使用性能 8.4 板承载力的下限分析 8.5 板承载力的上限分析 第九章混凝土板的受冲切特性（3学时） 9.1 冲切概述和破坏机理 9.2 影响冲切承载力的因素 9.3 冲切承载力的分析和计算 9.4 特殊的冲切问题 第十章粘结和锚固（3学时） 10.1 基本概念 10.2 粘结抗力的特性 10.3 可用粘结强度的确定 10.4 钢筋的锚固 第十一章地震作用下混凝土结构的性能（3学时） 11.1 地震对混凝土结构的危害 11.2 地震作用下混凝土结构的破坏特征 11.3 钢筋混凝土构件的抗震性能 11.4 基于承载力的构件抗震设计 11.5 钢筋混凝土结构延性分析 第十二章混凝土结构的使用性能（3学时） 12.1 裂缝的类型 12.2 钢筋混凝土受拉构件全过程试验 12.3 裂缝宽度的计算理论 12.4 裂缝的控制 12.5 受弯构件的变形与刚度

连续梁下部结构计算书

**公路二期工程*大桥 3×30m连续梁下部结构计算书 1.工程概况 桥梁上部为3×30m跨预应力混凝土连续梁，主梁总宽度为12m，梁高为1.6m。主梁采用单箱双室断面，其中主梁悬臂长2.0m，标准断面箱室顶板厚0.22m，底板厚0.2m，腹板厚0.45m，中支点及边支点断面箱室顶板厚0.37m，底板厚0.32m，腹板厚0.65m，两断面间设长2.5m的渐变段。混凝土主梁采用C50混凝土现场浇注，封端采用C45混凝土。主梁中墩采用两根直径1.6m圆柱，下接直径1.8m桩基，左侧中墩高7m，右侧墩柱高8.5m。主梁边墩采用盖梁+直径1.6m双柱中墩，下接直径1.8m桩基形式；中、边墩横桥向中心距均为5.6m。 主梁边支点采用普通板式橡胶支座，中墩与主梁固结。 2.设计规范 《城市桥梁设计准则》（CJJ11—93）； 《城市桥梁设计荷载标准》（CJJ77—98）； 《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）； 《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60－2004）； 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62－2004））； 《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63—2007）； 《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T B02-01-2008）； 《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041－2000）； 3.静力计算 3.1 计算模型 由于主梁支撑中心与其中心线斜正交，且主梁平面基本为直线，因此建立平面杆系模型计算结构的内力及变形。桥梁内力及位移的计算均采用桥梁博士3.0有限元程序进行，其中边支点仅采用竖向支撑，中墩底部采用弹性支撑，其支撑刚度根据m法计算（m0＝1.2×105kN/m4，K水平＝2.4×106kN/m，K弯曲＝1.1×107kN.m/rad）。 根据桥梁结构受力特点，其计算模型见下图。

三跨连续梁桥动力特性分析

三跨连续梁桥动力特性分析 第一章在桥梁设计中，动力特性的研究尤为重要。对动力特性进行分析与研究 最主要的原因是为了避免共振。本文通过比较惯性矩变化导致的刚度分配变化和跨径布置对多跨变截面连续梁桥自振特性的影响，并运用有限元软件对三跨连续梁桥进行动力特性分析，得出三跨连续梁桥的自振频率的变化规律，从而为冲击 系数的合理取值提供依据。 1.1 多跨连续梁桥的跨径布置 连续梁桥分为等截面连续梁桥和变截面连续梁桥。 等截面连续梁桥可以选用等跨布置和不等跨径布置两种布置方式。等跨布置的跨径大小主要取决于分孔是否经济和施工技术条件等。当桥梁按照等跨径布置会使标准跨径较大时，为了减少边跨的正弯矩，将边跨跨径取小于中跨的结构布置，即不等跨布置，一般边跨与中跨跨长之比在0.6—0.8之间，边跨与中跨跨长之比简称边中跨比。 当连续梁桥主跨的跨径接近或者大于70m时，若主梁仍然采用等截面的布置方式，在恒载和活载作用时，将会出现主梁支点截面的负弯矩比跨中截面的正弯矩大很多。为了使受力更加合理和建造更加经济，此时，采用变截面连续梁桥的设计，不仅更加经济，也使受力更加符合要求，高度变化和内力变化基本相适应。对于跨径，变截面连续梁桥立面一般采用不等跨径布置。对于三跨以上的连续梁桥，除边跨之外，其余中间跨一般采用等跨径布置以方便施工。对于多于两跨的连续梁桥，其跨径比一般为0.6—0.8左右。当采用箱形截面的三跨连续梁桥时，该比值甚至可减少至0.5—0.7，当接近0 .618 时，桥跨变化会显得平顺、流畅，较为美观。此时，连续箱梁的梁高宜采用变高度设计，其底曲线采用折线（采用折线形截面布置可使构造简单、施工方便）、二次抛物线和介于折线与二次抛物线之间的1.5—1.8次抛物线的设计形式，从而使底曲线变化规律与连续梁弯矩变化规律基本接近。 1.2 分析动力特性的原因 所谓动力特性是指自振周期（自振频率）、振型、阻尼比三个主要方面。分

钢筋混凝土原理试题(卷)A

钢筋混凝土原理试卷A 1.5分，共12分） 1. 我国“统一标准”将极限状态分为两类，即 ， 。 2. 对于有明显屈服台阶的软钢来说，是以钢筋的 为计算依据，而对于无明显屈服台阶的硬钢来说，是以 为计算依据。 3.钢筋混凝土受扭构件的受扭纵筋是 布置的。 4.受弯构件正截面少筋破坏的形态是 (脆性, 延性)破坏。 5.钢筋混凝土梁正截面设计中，验算适用条件b ξξ≤是为了 bh A s min ρ≥是为了 。 二、单项选择题（每小题只有一个正确的选项，请将正确的选项填在题中的括号中， 每小题1.5分，共15分） 1．当混凝土强度，钢筋强度及配箍率一定时，矩形截面受弯构件刚度 A. 与梁的截面尺寸有关，截面越大刚度越大。 （ ） B. 与梁的截面尺寸有关，截面越大刚度越小。 C. 与梁截面尺寸无关。 2．双筋截面强度计算公式的适用条件x ≥2a ’的意义是 （ ） A ．充分利用受压区混凝土的强度。 B ．充分利用受压区钢筋强度。 C ．充分利用受压区混凝土和钢筋的强度。 3．钢筋混凝土梁正截面破坏有适筋梁、超筋梁和少筋梁三种形式, 在其设计 条件相同的情况下，下列说法中（ ）是正确的。

A.适筋梁的承载力随配筋率增大而减小； B.少筋梁的承载力大于界限配筋的梁的承载力； C.超筋梁、少筋梁属脆性破坏，适筋梁属延性破坏. 4．纯扭构件强度计算中截面的限制条件T≤0.25f c W t是为了防止构件A．发生完全超筋破坏。B．发生部分超筋破坏。（） C．发生少筋破坏。 5．条件相同的先张法、后张法轴心受拉构件，当预应力总损失бL及张拉控制应力бcon相同时混凝土最终获得的有效预压应бpcⅡ（）A．两者相等。B．后张法大些。C．后张法小些。 6．截面、材料及配筋完全相同的普通钢筋混凝土轴拉构件与预应力钢筋混凝土轴拉构件相比较，（）A．前者的承载力高于后者；B．前者的抗裂度比后者差； C．前者和后者的承载力和抗裂度均相同。 7．梁内腹筋包括（）A．纵筋和弯起筋。B．纵筋和架立筋。 C．纵筋和箍筋。 D. 弯起筋和箍筋。 8．正常使用极限状态是指结构和构件不能满足（）A．耐久性。B．安全性。C．适用性或耐久性。 9．高碳钢采用条件屈服强度，以б0.2表示（）A．取极限强度的。B．取应变为0.002时的应力。 C. 取残余应变0.2%时的应力。 10．梁在抗剪计算中要满足最小截面尺寸要求，其目的是防止（）。 A. 出现斜拉破坏； B. 出现斜压破坏； C. 出现剪压破坏。 (在题后括号中正确的打“√”，错误的打“ ”，每小题1分，共10分)

钢筋混凝土基本原理B

钢筋混凝土原理试卷B 考试科目：钢筋混凝土基本原理(B卷) 2001/12/14 一．是非题正确（）错误（） 1．可靠度是可靠性的概率度量。（）2．在钢筋混凝土构件的抗裂度计算中，混凝土的抗拉强度取其设计强度。（）3．混凝土弯曲抗压的极限压应变是0.0033 ( ) 4. 钢筋混凝土受压构件设置普通箍筋的作用是防止纵向钢筋被压屈。（） 5．钢筋混凝土构件满足了安全性的要求也就满足了结构可靠性的要求。（）6．钢筋混凝土梁的少筋破坏，适筋破坏，超筋破坏，其受力过程都要经历三个阶段。即开裂，带缝工作和破坏阶段。（）7．冷拔及能够提高钢筋的抗拉强度，也能够提高其抗压强度。（）8．在偏压构件的计算中，短柱可不考虑挠度对偏心距的影响。（）9．受弯构件的裂缝验算中，混凝土的保护层c只对平均裂缝间距有影响，对裂缝宽度无影响。（）10．预应力混凝土构件的承载能力比普通混凝土高。（）二。选择题 1．钢筋的“条件屈服强度”是指（）A．残余应变为0.2时的应力。B．残余应力为0.2%时的应力。 C．弹性应变为0.2%时的应力。 2．对薄腹梁，截面限制条件是为了防止发生（）A．斜拉破坏。B．剪压破坏。C．斜压破坏3．验算裂缝宽度不满足时且最好的措施是（）A．减小钢筋直径。B．提高钢筋的强度等级。 C．适当增大截面宽度。D．提高混凝土强度。（）4．混凝土的徐变是（）A．混凝土在空气中结硬是体积变化的现象。 B．混凝土随荷载的增大而产生的变形。 C．在长期荷载作用下混凝土随时间而增长的现象。 5．为提高混凝土构件的受扭承载能力，应该配（）A．周边均匀分布的纵筋。 B. 箍筋。 C. 纵筋和箍筋。 D. 弯起筋 6．受弯构件的变形和裂缝宽度计算是以那个阶段作为计算依据的（）A．第一阶段末。B．第二阶段。C．第二阶段末。D．第三阶段末。 7．所谓“一般要求不出现裂缝”的预应力轴拉构件及受弯构件，在短期荷载作用下 （）A．允许出现拉应力。B．不允许存在拉应力。C．拉应力为零。 8．受扭构件最有效的配筋（）A．垂直于主拉应力方向的螺旋筋。B．箍筋。 C．平行于主拉应力方向的螺旋筋。D．箍筋和纵筋。 9．条件相同的先张法、后张法轴心受拉构件，当бcon和бl相同时，有效预压应力бpcⅡ（） A. 两者相同。B．后张法大于先张法。C．后张法小于先张法。 10．无腹筋梁斜截面的破坏形态主要有斜压破坏，剪压破坏和斜拉破坏三种，这三