结构设计辅导知识:钢筋混凝土结构分析

结构设计辅导知识:钢筋混凝土结构分析钢筋混凝土结构:即主要承重构件包括梁、板、柱全部采用钢筋混凝土结构,此类结构类型主要用于大型公共建筑、工业建筑和高层住宅。钢筋混凝土建筑里又有框架结构、框架——剪力墙结构、框——筒结构等。目前25—30层左右的高层住宅通常采用框架——剪力墙结构。

1、框架结构:是指以钢筋混凝土浇捣成承重梁柱,再用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、浮石、蛭石、陶烂等轻质板材隔墙分户装配成而的住宅。适合大规模工业化施工,效率较高,工程质量较好。

框架结构由梁柱构成,构件截面较小,因此框架结构的承载力和刚度都较低,它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁,楼层越高,水平位移越慢,高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力,这时,现浇楼面也作为梁共同工作的,装配整体式楼面的作用则不考虑,框架结构的墙体是填充墙,起围护和分隔作用,框架结构的特点是能为

建筑提供灵活的使用空间,但抗震性能差。

2、框架——剪力墙结构:也称为框剪结构,它是框架结构和剪力墙结构两种体系的结合,吸取了各自的长处,既能为建筑平面布置提供较大的使用空间,又具有良好的抗侧力性能。框剪结构中的剪力墙可以单独设置,也可以利用电梯井、楼梯间、管道井等墙体。因此,这种结构已被广泛地应用于各类房屋建筑。框剪结构的变形是剪弯型。众所周知,框架结构的变形是剪切型,上部层间相对变形小,下部层间相对变形大。剪力墙结构的变形为弯曲型,上部层间相对变形大,下部层间相对变形小。对于框剪结构,由于两种结构协同工作变形协调,形成了弯剪变形,从而减小了结砍的层间相对位移比和顶点位移比,使结构的侧向刚度得到了提高。

水平荷载主要由剪力墙来承受。从受力特点看,由于框剪结构中的剪力墙侧向刚度比框架的侧向刚度大得多,在水平荷载作用下,一般情况下,约80%以上用剪力墙来承担。因此,使框架结构在水平荷载作用下所分配的楼层剪力,沿高度分布比样均匀,各层梁柱的弯矩比较接近,有利于减小梁柱规格,便于施工。

3、框筒结构:整体建筑主要由几大框筒承担重量,单元内的墙体不起承重作用,真正的活性建筑,墙体可以随意改变,甚至整层都可以随意间隔。这是现在先进的结构。

混凝土结构设计重点(知识点)

混凝土结构设计知识点 1.在现浇单向板肋梁楼盖中,单向板的长跨方向应放置分布钢筋,分布钢筋的主要作用是:承担在长向实际存在的一些弯矩、抵抗由于温度变化或混凝土收缩引起的内力、将板上作用的集中荷载分布到较大面积上,使更多的受力筋参与工作、固定受力钢筋位置。 2.当连续梁、板各跨跨度不等,如相邻计算跨度相差不超过10%,可作为等跨计算。这时,当计算各跨跨中截面弯矩时,应按各自的跨度计算;当计算支座截面弯矩时,则应按相邻两跨计算跨度的平均值计算。 3.为了考虑支座抵抗转动的影响,一般采用增大恒载和相应减小活荷载的办法来处理,即以折算荷载来代替实际计算荷载。当板或梁支承在砖墙上时,则荷载不得进行折算。主梁按连续梁计算时,一般柱的刚度较小,柱对梁的约束作用小,故对主梁荷载不进行折减。 4.什么叫弯矩调幅法? 答:弯矩调幅法就是在弹性理论计算的弯矩包络图基础上,考虑塑性内力重分布,将构件控制截面的弯矩值加以调整。 5.弯矩调幅法的具体步骤是什么? 答:具体计算步骤是:

(1)按弹性理论方法分析内力; (2)以弯矩包络图为基础,考虑结构的塑性内力重分布,按适当比例对弯矩值进行调幅; (3)将弯矩调整值加于相应的塑性铰截面,用一般力学方法分析对结构其他截面内力的影响; (4)绘制考虑塑性内力重分布的弯矩包络图; (5)综合分析,选取连续紧中各控制截面的内力值; (6)根据各控制截面的内力值进行配筋计算。截面弯矩的调整幅度为: 6.使用弯矩调幅法时,应注意哪些问题? 答:使用弯矩调幅法进行设计计算时,应遵守下列原则: (1)受力钢筋宜采用延性较好的钢筋,混凝土强度等级宜在C20~C45范围内选用; (2)弯矩调整后截面相对受压区高度ξ=x/h0不应超过0.35,也不宜小于0.10; (3)截面的弯矩调幅系数一般不宜超过0.25; (4)调整后的结构内力必须满足静力平衡条件;

大工10秋《钢筋混凝土结构》辅导资料十三

钢筋混凝土结构辅导资料十三 主 题:第八章受扭构件的截面承载力计算的辅导资料——本周对第八章的受扭构件的第二部分内容进行分析和讲解。 学习时间:2011年1月10日-1月16日 内 容: 根据学习方案,这周我们继续学习第八章。在本章学习中,要求掌握以下重点内容如下: 1.理解钢筋混凝土纯扭构件的受力特点及破坏形态; 2.理解变角空间桁架机理; 3.掌握矩形截面纯扭、弯扭构件的截面计算方法; 4.掌握受扭构件配筋的主要构造要求,剪扭构件和弯剪扭构件中箍筋的计算方法也应注意 基本概念:混凝土结构、延性破坏、脆性破坏。 本周知识点:变角空间桁架机理,钢筋混凝土纯扭构件的受力特点和破坏形态。 本周内容共包含两大部分:第一部分是知识点讲解,第二部分是本周练习题,包含了本周学习的知识点,题型以考试题型为主。 第一部分 本周主要内容讲解及补充 一、弯剪扭构件的承载力计算 (一)试验研究与计算模型 处于弯矩、剪力和扭矩共同作用下的钢筋混凝土构件,其受力状态是非常复杂的,构件的荷载条件及构件的内在因素影响构件的破坏特征及其承载力。对于荷载条件,通常以扭弯比)(M T =ψ和扭剪比)(Vb T =χ表示。构件的内在因素是指构件的截面尺寸、配筋情况及材料强度。 试验表明:构件在适当内在因素条件下,不同荷载条件会导致构件出现弯型破坏、扭型破坏或剪扭型破坏。 若构件的扭弯比ψ较小时,裂缝首先在弯曲受拉底面出现,然后发展到两侧面。三个面上的螺旋形裂缝形成一个扭曲破坏面,而第四面即弯曲受压顶面无裂缝。构件破坏时与螺旋形裂缝相交的纵筋及箍筋均受拉并达到屈服强度,构件顶部受压,形成如图1中顶端图所示的弯型破坏。 若构件的扭矩作用显著即扭弯比ψ及扭剪比χ均较大,而构件顶部纵筋少于底部纵筋时,可能形成如图1中中间图所示的受压区在构件底部的扭型破坏。这种现象出现的原因是,虽然由于弯矩作用使顶部钢筋受压,但由于弯矩较小,从而压应力较小。又由于顶部纵筋少于底部纵筋,故扭矩产生的拉应力就有可能抵

结构设计知识:钢筋混凝土框架结构的设计与计算

结构设计知识:钢筋混凝土框架结构的设计 与计算 钢筋混凝土框架结构是建筑设计中常用的一种结构形式,其特点 是具有良好的抗震性能和刚性,能够满足大多数建筑的安全和稳定要求。在设计和计算过程中,需要考虑多个因素,包括荷载、构件尺寸、钢筋混凝土材料性能等。 一、构件设计与计算 1、柱和梁:在钢筋混凝土框架结构中,柱和梁是建筑承重构件的 主体,其尺寸和强度的设计与计算决定了建筑结构的稳定性和承载能力。在设计中需要考虑荷载、钢筋混凝土材料性质、构件长度、钢筋 配筋等多个因素。 2、墙体:墙体是钢筋混凝土框架结构中的一种非承重构件,其主 要作用是增强建筑的纵向刚性和稳定性。设计中需要考虑墙体的布局 和位置、墙体厚度、墙体钢筋等因素。 二、结构设计与计算

1、结构模型:钢筋混凝土框架结构的结构模型应包括准确的三维 模型和节点分析模型。在建筑设计中,需要考虑荷载、结构材料的物 理特性、构建形式、力学特性等多个因素,并使用现代计算机模拟技 术进行结构分析和计算。 2、受力分析:在钢筋混凝土框架结构的设计和计算中,需要对结 构中的各个构件进行受力分析,考虑荷载、力的大小和方向、结构材 料的强度等因素。 3、框架节点设计:框架节点是钢筋混凝土框架结构中的关键部件,其设计和计算直接影响整个结构的稳定性和抗震性。在设计中需要考 虑不同荷载情况下节点的受力情况和变形情况,确保节点的强度、稳 定性和刚度等要求。 三、其他技术要点 1、结构材料选择:钢筋混凝土框架结构中,钢筋混凝土是一种常 用的建筑材料,其搭配优良的钢材可以形成耐久、抗震、刚性的结构 体系。在选择钢筋混凝土材料时,需要考虑其强度、稳定性和持久性 等重要因素。

混凝土结构设计知识点总结

1.明确单向板和双向板的定义。了解单向板和双向板肋梁楼盖截面设计与构造措施。明确 单向板和双向板的受力钢筋的方向,知道单向板的薄膜效应和双向板的穹顶作用。 2.进行楼盖的结构平面布置时,应注意以下问题:受力合理;满足建筑要求;施工方便 3.按结构型式,楼盖分为:单向板肋梁楼盖、双向板肋梁楼盖、井式楼盖、密肋楼盖和无 梁楼盖 4.按预加应力分为钢筋混凝土楼盖和预应力混凝土楼盖。 5.单向板肋梁楼盖结构平面布置方案通常有以下三种;a。主梁横向布置,次梁纵向布置;b. 主梁纵向布置,次梁横向布置;c.只布置次梁,不设主梁 6.现浇单向板肋梁楼盖中的主梁按连续梁进行内力分析的前提条件是什么? 答:( 1)次梁是板的支座,主梁是次梁的支座,柱或墙是主梁的支座. ( 2)支座为铰支座—-但应注意:支承在混凝土柱上的主梁,若梁柱线刚度比<3,将按框架梁计算。板、次梁均按铰接处理。由此引起的误差在计算荷载和内力时调整。 ( 3)不考虑薄膜效应对板内力的影响。 ( 4)在传力时,可分别忽略板、次梁的连续性,按简支构件计算反力。 ( 5)大于五跨的连续梁、板,当各跨荷载相同,且跨度相差大10%时,可按五跨的等跨连续梁、板计算。 7.为什么连续梁内力按弹性计算方法与按塑性计算方法时,梁计算跨度的取值不同? 答:从理论上讲,某一跨的计算长度应取为该跨两端支座处转动点之间的距离。以中间跨为例,按考虑塑性内力重分布计算连续梁内力时其计算跨度是取塑性铰截面之间的距离,塑性铰具有一定的长度,能承受一定的弯矩并在弯矩作用方向转动,即取净跨度; 而按弹性理论方法计算连续梁内力时,则取支座中心线间的距离作为计算跨度,即取。 8.单向板按弹性理论计算时,为何采用折算荷载? 答:因为在按弹性理论计算时,其前提条件——计算假定中忽略了次梁对板的转动约束,这对连续板在恒荷载作用下的计算结果影响不大,但在活荷载不利布置下,次梁的转动将减小板的内力。因此,为了使计算结果更好地符合实际情况,同时也为了简化计算,采用折算荷载。 9.按弹性理论计算单向板肋梁楼盖时,板和次梁的折算荷载分别为: 板:;次梁: 10.连续梁、板按弹性理论计算内力时活荷载的最不利布置位置规律(理解) a)求某跨跨内最大正弯矩时,应在本跨布置活荷载,然后隔跨布置。 b)求某跨跨内最大负弯矩时,本跨不布置活荷载,而在其左右邻跨布置、然后隔跨布置; c)求某支座绝对值最大的负弯矩或支座左右截面最大剪力时,应在该支座左右两跨布置活荷载,然

结构设计原理知识点

第一章 钢筋混凝土结构基本概念及材料的物理力学性能 1.混凝土立方体抗压强度cu f :(基本强度指标)以边长150mm 立方体试件,按标准方法制作养护28d ,标准试验方法(不涂润滑剂,全截面受压,加载速度0.15~0.25MPa/s )测得的抗压强度作为混凝土立方体抗压强度 cu f 。 影响立方体强度主要因素为试件尺寸和试验方法。尺寸效应关系: cu f (150)=0.95cu f (100) cu f (150)=1.05cu f (200) 2.混凝土弹性模量和变形模量。 ①原点弹性模量:在混凝土受压应力—应变曲线图的原点作切线,该切线曲率即为原点弹性模量。表示为:E '=σ/ε=tan α0 ②变形模量:连接混凝土应力应变—曲线的原点及曲线上某一点K 作割线,K 点混凝土应力为σc (=0.5c f ),该割线(OK )的斜率即为变形模量,也称割线模量或弹塑性模量。 E c '''=tan α1=σc /εc 混凝土受拉弹性模量与受压弹性模量相等。 ③切线模量:混凝土应力应变—上某应力σc 处作一切线,该切线斜率即为相应于应力σc 时的切线模量''c E =d σ/d ε 3 . 徐变变形:在应力长期不变的作用下,混凝土的应变随时间增长的现象称为徐变。 影响徐变的因素:a. 内在因素,包括混凝土组成、龄期,龄期越早,徐变越大;b. 环境条件,指养护和使用时的温度、湿度,温度越高,湿度越低,徐变越大;c. 应力条件,压应力σ﹤0.5 c f ,徐变与应力呈线性关系;当压应力σ介于(0.5~0.8)c f 之间,徐变增长比应力快;当压应力σ﹥0.8 c f 时,混凝土的非线性徐变不收敛。 徐变对结构的影响:a.使结构变形增加;b.静定结构会使截面中产生应力重分布;c.超静定结构引起赘余力;d.在预应力混凝土结构中产生预 应力损失。 4.收缩变形:在混凝土中凝结和硬化的物理化学过程中体积随时间推移而减少的现象称为收缩。 混凝土收缩原因:a.硬化初期,化学性收缩,本身的体积收缩;b.后期,物理收缩,失水干燥。 影响混凝土收缩的主要因素:a.混凝土组成和配比;b.构件的养护条件、使用环境的温度和湿度,以及凡是影响混凝土中水分保持的因素;c.构件的体表比,比值越小收缩越大。 混凝土收缩对结构的影响:a.构件未受荷前可能产生裂缝;b.预应力构件中引起预应力损失;c.超静定结构产生次内力。 5.钢筋的基本概念 1.钢筋按化学成分分类,可分为碳素钢和普通低合金钢。 2钢筋按加工方法分类,可分为a.热轧钢筋;b.热处理钢筋;c.冷加工钢筋(冷拉钢筋、冷轧钢筋、冷轧带肋钢筋和冷轧扭钢筋。) 6.钢筋的力学性能 物理力学指标:(1)两个强度指标:屈服强度,结构设计计算中强度取值主要依据;极限抗拉强度,材料实际破坏强度,衡量钢筋屈服后的抗拉能力,不能作为计算依据。(2)两个塑性指标:伸长率和冷弯性能:钢材在冷加工过程和使用时不开裂、弯断或脆断的性能。 7.钢筋和混凝土共同工作的的原因:(1)混凝土和钢筋之间有着良好的黏结力;(2)二者具有相近的温度线膨胀系数;(3)在保护层足够的前提下,呈碱性的混凝土可以保护钢筋不易锈蚀,保证了钢筋与混凝土的共同作用。 第二章 结构按极限状态法设计计算的原则 1.结构概率设计的方法按发展进程划分为三个水准:a.水准Ⅰ,半概率设计法,只对影响结构可靠度的某些参数,用数理统计分析,并与经验结合,对结构的可靠度不能做出定量的估计;b.水准Ⅱ,近似概率设计法,用概率论和数理统计理论,对结构、构件、或截面设计的可靠概率做出近似估计,忽略了变量随时间的关系,非线性极限状态方程线性化;c.水准Ⅲ,全概略设计法,我国《公桥规》采用水准Ⅱ。 2.结构的可靠性:指结构在规定时间(设计基准期)、规定的条件下,完成预定功能的能力。 可靠性组成:安全性、适用性、耐久性。 可靠度:对结构的可靠性进行概率描述称为结构可靠度。 3.结构的极限状态:当整个结构或构件的一部分超过某一特定状态而不能满足设计规定的某一功能要求时,则此特定状态称为该功能的极限状态。 极限状态分为承载能力极限状态、正常使用极限状态和破坏—安全状态。 承载能力极限状态对应于结构或构件达到最大承载力或不适于继续承载的变形,具体表现:a.整个构件或结构的一部分作为刚体失去平衡;b.结构构件或连接处因超过材料强度而破坏;c.结构转变成机动体系;d.结构或构件丧失稳定;e.变形过大,不能继续承载和使用。 正常使用极限状态对应于结构或构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值,具体表现:a.由于外观变形影响正常使用;b.由于耐久性能的局部损坏影响正常使用;c.由于震动影响正常使用;d.由于其他特定状态影响正常使用。 破坏—安全状态是指偶然事件造成局部损坏后,其余部分不至于发生连续倒塌的状态。(破坏—安全极限状态归到承载能力极限状态中) 4.作用:使结构产生内力、变形、应力、应变的所有原因。

结构工程师基础知识辅导:钢筋混凝土结构知识

结构工程师基础知识辅导:钢筋混凝土结构知识 热轧钢筋是由低碳钢、普通低合金钢在高温状态下轧制而成的。 消除应力钢丝是将光面钢筋拉拔后校直,经中温回火消除应力并实行 了稳定化处理。螺旋肋钢丝是将热轧圆盘条钢丝经冷轧将其直径减小 后在其表面冷轧成月牙肋的钢筋。刻痕钢丝是在光面钢丝的表面上实 行机械刻痕而成。钢绞线是将多根高强钢丝拧在一起,再经过低温回 火消除内应力。所谓热处理钢筋是将一定强度的热轧钢筋通过再加热、淬火和回火等工艺实行调质处理的钢筋。 此外,用冷拉或冷拔的冷加工方法能够提升热轧钢筋的强度,冷 拉时钢筋的冷拉应力值必须超过钢筋的屈服强度,经过一段时间后, 钢筋的屈服点比原来的屈服点有所提升,称为“时效硬化”。“时效 硬化”与温度相关,当温度超过700℃,钢材会恢复到冷拉前的力学性能。为此,冷拉钢筋应先焊好后再实行冷拉,冷拉后钢筋的塑性有所 降低。冷拔钢筋是将钢筋用强力使其通过比它自身直径小的硬质合金 拔丝模,经过几次冷拔。钢丝的强度比原来有大幅度提升,但其塑性 降低很多。 冷拉只能提升钢筋的抗拉强度,而冷拨则可同时提升钢筋的抗拉 和抗压强度。 热轧钢筋属软钢,其应力应变曲线有明显的屈服点和流幅,伸长 率较大,在计算承载力时,以屈服点作为钢筋的强度限值。其性能的 主要指标为:屈服点、抗拉强度、伸长率和冷弯性能。 预应力钢绞线、钢丝和热处理钢筋属硬钢,其应力应变曲线没有 明显的屈服点和流幅,在计算承载力时,取其极限抗拉强度σb的85 %作为条件屈服点。其主要性能指标为抗拉强度、伸长率和冷弯性能。 普通钢筋和预应力钢筋的强度标准值及设计值见我国现行国家标 准《混凝土结构设计规范》GB 50010一2002 (以下简称《规范》) 相关规定。

结构设计知识:钢筋混凝土板、梁、柱的设计原理与计算

结构设计知识:钢筋混凝土板、梁、柱的设 计原理与计算 钢筋混凝土结构是建筑工程中常用的一种结构形式,其具有强度高、耐久性好、灵活性大等特点,被广泛应用于各种建筑领域。其中,钢筋混凝土板、梁、柱是构成钢筋混凝土结构的基本单元,其设计原 理和计算方法对于保证工程的稳定性和安全性有着核心作用,本文将 从这方面介绍一些相关知识。 一、钢筋混凝土板的设计原理与计算 1、设计原理 钢筋混凝土板是一种结构平面上的单元,其应力分布的特点受力 较均匀,平面较简单。其设计目的是满足荷载的要求,使钢筋混凝土 板承受标准荷载并满足相关要求。 设计原则主要有以下几点: (1)按规范荷载作用,确定钢筋混凝土板的纵向、横向荷载。

(2)根据梁板联合作用原理,确定板在梁端的干扰长度和结构调 整高度。 (3)确定板的受力状态,采用荷载计算方法,求出板的设计要求。 (4)根据设计要求的间距、尺寸及受力条件,选择钢筋混凝土板 的厚度及间距,按规定的钢筋布置方式计算钢筋配筋。 2、计算方法 在钢筋混凝土板的设计中,需要进行抗弯计算和剪力计算,分别 计算板的弯曲承载力和剪切承载力。 抗弯计算主要包括以下几个步骤: (1)算出计算跨度,依据荷载系数决定板的有效宽度,计算受弯 区各截面处的挠度,从而确定板的结构高度和干扰长度。 (2)按截面受压或受拉形式计算板受弯构件,计算得出截面的抗 弯承载力。 (3)根据钢筋配筋要求,计算配筋面积,并按照规定进行钢筋的 布置和钢筋间距的确定。

剪力计算主要计算板的剪力承载力,计算过程主要包括以下几个 步骤: (1)确定板的荷载并汇总,计算荷载的作用点位置,确定板的计 算长度。 (2)得出板上任意截面的剪力值,并计算出板的最大剪力值。 (3)根据板的厚度、间距等参数,计算钢筋配筋。计算得出钢筋 在剪力作用下的强度,从而计算出板的剪力承载力。 二、钢筋混凝土梁的设计原理与计算 1、设计原理 钢筋混凝土梁是夹在两个板或两个柱之间的单元,其设计是为了 保证承载规定荷载的能力,并满足相关要求。其设计主要要考虑以下 几个方面: (1)荷载分析:按照实际荷载作用来确定荷载大小和荷载共同作 用部位。 (2)受力分析:对于不同深度或不同钢筋定位的梁进行荷载计算,分析受力状态和破坏机理。

结构设计知识:钢筋混凝土拱桥结构的设计与计算

结构设计知识:钢筋混凝土拱桥结构的设计 与计算 钢筋混凝土拱桥是一种经典的桥梁结构形式,具备较好的承载性、刚度和美观性,因此在城市公路以及高速公路等地方广泛应用。本文 旨在介绍钢筋混凝土拱桥的设计与计算,帮助读者更好地理解和应用 该结构。 一、概述 钢筋混凝土拱桥是一种优秀的结构形式,其主要特点是:柔性、 宽度适中、结构紧凑、经济节约、做工优良、造型新颖,而且能够适 应各种自然和人为条件。在实际工程中,钢筋混凝土拱桥的设计和计 算一般包括以下几个步骤:确定荷载和荷载组合,计算材料参数和几 何参数,确定荷载和抗力,计算拱的受力状态和变形等。 二、设计及计算 2.1基本参数确定

除了确定桥的设计荷载、跨度、几何尺寸等基本参数以外,还需 确定材料参数,这些参数通常包括弹性模量、单位重量等,这些参数 能够反映材料的力学性能。为了保证结构的可靠性,还需对材料进行 适当的安全系数设计。 2.2拱轴线确定 拱桥内的一条连续曲线称为拱轴线,拱轴线的选择对于桥梁的设 计有着至关重要的影响。选择合适的拱轴线既要满足结构力学的要求,又要满足美学和环境要求,同时还要考虑施工和使用的方便。 2.3稳定计算 钢筋混凝土拱桥需要进行稳定计算,以确定结构的稳定性和安全性。稳定性计算一般有以下几个方面: (1)弯扭稳定性:钢筋混凝土拱桥的稳定性与其扭曲性能有关, 通过分析桥面板的扭转效应,可以计算拱的弯扭稳定性。 (2)屈曲稳定性:承制重荷将导致钢筋混凝土拱桥产生屈曲,因 此需要对拱进行屈曲稳定性的计算。在这个过程中,需要进行一系列 的结构力学分析,以计算出拱的屈曲强度。

(3)偏心稳定性:在荷载作用下,拱桥会出现偏心力矩,导致拱 的变形甚至破坏。因此需要对偏心稳定性进行计算,以确定拱的安全性。其中,偏心力的大小与拱轴线的选择、荷载的大小、位置等有关。 2.4拱梁受力计算 拱梁受力计算是钢筋混凝土拱桥设计的核心部分,通常包括以下 几个方面: (1)荷载分析:荷载分析是拱梁受力计算的重要步骤,需要确定 桥面板和拱之间的力学关系。荷载分析一般需要考虑风荷载、自重荷载、活载荷载等因素。 (2)截面计算:钢筋混凝土拱桥的截面受力状态的计算是非常复 杂的,需要分别对桥面板和拱的截面进行计算。在截面计算过程中, 需要考虑强度和刚度两个因素的影响。 (3)变形计算:钢筋混凝土拱桥在承受荷载的时候,不可避免地 会发生一定程度的变形。因此,在设计过程中,需要对拱的变形情况 进行计算,以确定拱对荷载的承载能力。 三、结论

结构设计知识:钢筋混凝土箱梁桥梁结构的设计与计算

结构设计知识:钢筋混凝土箱梁桥梁结构的 设计与计算 钢筋混凝土箱梁桥梁结构的设计与计算 随着经济发展和城市建设的不断推进,桥梁作为城市重要的交通 建设工程之一,也得到了越来越多的关注和重视。在众多桥梁结构中,钢筋混凝土箱梁桥梁结构因其优良的抗弯、抗剪能力和较强的耐久性,被广泛应用于高速公路、城市道路等场所。本文将从钢筋混凝土箱梁 桥梁结构的设计和计算两个方面进行详细阐述。 一、结构设计 1.材料的选用 在钢筋混凝土箱梁桥梁结构的设计中,材料的选用是首要问题。 一般来说,梁的上下翼缘应采用C50以上的混凝土,而配筋应符合相 关要求,同时要考虑到加固筋的最大孔隙率。而箱梁的主体部分选用 C35以上的混凝土,内部加筋可以采用Q345等牢固钢材。 2.桥梁的结构类型

钢筋混凝土箱梁桥梁结构在结构类型方面可分为简支梁、连续梁 和钢混组合梁三种类型。对于简支梁和连续梁,选用时需要考虑桥梁 横向刚度的要求,对于较长的桥梁,建议采用连续梁结构;对于较短 的桥梁,如道路桥梁,基本上都可以选择使用简支梁结构。 3.桥梁的结构尺寸 在进行钢筋混凝土箱梁桥梁结构设计时,需要根据桥梁所处场所、承载能力和使用要求等因素来确定桥梁的结构尺寸。其中,梁的高度、上下翼缘宽度、箱梁壁厚、纵向和横向加筋等都需要适当控制。在此 基础上,在考虑到钢筋混凝土箱梁桥梁整体的受力特点,逐步完成整 个桥梁的结构设计。 二、结构计算 1.立柱的计算 在钢筋混凝土箱梁桥梁的结构计算中,箱梁内部采用立柱承载的 结构形式,而立柱则是桥梁结构的重要组成部分。立柱按照受力状态 可分为压力柱和拉力柱,通过对应的计算方法,计算出立柱的承载能 力和受力状态。

二级结构工程师复习资料

二级结构工程师复习资料 二级结构工程师复习资料 作为一名二级结构工程师,掌握和复习相关知识是非常重要的。本文将为大家提供一些二级结构工程师复习资料,希望能够帮助大家更好地备考。 一、混凝土结构 混凝土结构是二级结构工程师考试中的重要内容之一。首先,我们需要了解混凝土的组成和性质。混凝土主要由水泥、砂、石子和水组成,通过水泥的水化反应形成坚固的结构。在混凝土的设计中,需要考虑到混凝土的强度、耐久性和变形等因素。 其次,我们需要熟悉混凝土结构的施工工艺。混凝土施工包括浇筑、振捣、养护等环节。在施工中,需要注意混凝土的浇筑速度、振捣程度和养护时间等因素,以确保混凝土的质量和强度。 二、钢筋混凝土结构 钢筋混凝土结构是现代建筑中最常见的结构形式之一。钢筋混凝土结构的设计和施工需要考虑到混凝土和钢筋的相互作用。钢筋的加入可以提高混凝土的抗拉强度,从而增加结构的承载能力。 在钢筋混凝土结构的设计中,需要注意钢筋的配筋率、受力状态和锚固长度等因素。此外,还需要考虑到结构的变形和裂缝控制,以确保结构的安全性和耐久性。 三、结构分析与设计 结构分析与设计是二级结构工程师考试中的重要内容之一。结构分析是指通过力学原理和数学方法,对结构的受力和变形进行计算和分析。结构设计则是根

据结构的受力和使用要求,确定结构的尺寸和材料。 在结构分析与设计中,需要掌握静力学和弹性力学的基本原理。静力学主要研究物体在平衡状态下的受力分布,而弹性力学则研究物体在受力作用下的变形和应力分布。通过结构分析和设计,可以确定结构的承载能力和变形性能,以满足使用要求。 四、结构施工与质量控制 结构施工与质量控制是二级结构工程师考试中的重要内容之一。结构施工包括基础施工、主体施工和装饰施工等环节。在施工过程中,需要注意施工工艺、施工顺序和施工质量等因素,以确保结构的安全性和稳定性。 质量控制是指通过检测和监控,对结构的材料和施工过程进行质量控制。质量控制包括原材料检测、工艺检验和成品检验等环节。通过质量控制,可以确保结构的质量和耐久性,以满足使用要求。 五、工程管理与安全 工程管理与安全是二级结构工程师考试中的重要内容之一。工程管理包括工程计划、进度控制和成本控制等环节。在工程管理中,需要注意施工队伍的组织和协调,以确保工程的顺利进行。 安全是工程管理中的重要方面。在施工过程中,需要注意施工现场的安全管理和施工人员的安全教育。通过安全管理,可以减少事故的发生,保障施工人员的生命安全。 综上所述,二级结构工程师的复习资料包括混凝土结构、钢筋混凝土结构、结构分析与设计、结构施工与质量控制以及工程管理与安全等方面的知识。通过系统的复习和准备,相信大家一定能够顺利通过二级结构工程师的考试。祝愿

混凝土结构设计复习资料

混凝土结构设计复习资料 第一章钢筋混凝土结构的概念及材料的物理力学性能 1-1.混凝土立方体抗压强度;混凝土轴心抗压强度;混凝土抗拉强度;混凝土劈裂抗 拉强度。 1-2.混凝土轴心受压的应力―应变曲线有何特点? 1-3. 什么叫混凝土的徐变?影响 徐变有哪些主要原因? 1-4. 我国热轧钢筋的强度分为几个等级?在钢筋混凝土结构中,宜采用哪些钢筋? 1-5. 什么是钢筋和混凝土之间粘结应力和粘结强度?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? 1-6.钢筋和混凝土这两种物理、力学性能有较大差别的材料能共同工作的原因。 第二章结构按极限状态设计计算的原则 2-1 桥梁结构的功能包括哪几方面的内容?何谓结构的可靠性? 2-2什么叫极限状态?我国《公路桥规》规定了哪两类结构的极限状态? 2-3结构承载能力极限状态和正常使用极限状态设计计算原则是什么? 2-4什么叫材料强度的标准值和设计值? 2-9 课后习题 P47 第三章受弯构件正截面承载力计算 3-1什么叫受弯构件纵向受拉钢筋的配筋率?配筋率的表达式中,h0含义是什么? 3-2为什么钢筋要有足够的混凝土保护层厚度?钢筋的最小混凝土保护层厚度的选择 应考虑哪些因素? 3-3 说明规定各主钢筋横向净距和层与层之间的竖向净距的原因。 3-4 钢筋混凝土适筋梁正截面受力全过程可划分为几个阶段?各阶段受力主要特点是 什么? 3-5什么叫钢筋混凝土少筋梁、适筋梁和超筋梁?各自有什么样的破坏形态?为什么 吧少筋梁和超筋梁都成为脆性破坏? 3-6什么叫做钢筋混凝土受弯构件的截面相对受压区高度和相对界限受压区高度 ?b??b在正截面承载力计算中起什么作用??b取值与哪些因素有关? 3-16、3-17课后习题P81 第四章受弯构件斜截面承载力计算

(完整版)钢筋混凝土知识要点简答精要

钢筋混凝土知识要点简答精要 1、钢筋和混凝土是两种性能不同的材料,为什么能在一起工作?(P3) 答:钢筋与混凝土能共同工作的原因如下: (1)混凝土和钢筋之间有良好的粘结性能,二者能够可靠地结合在一起,共同受力,共同变形。 (2)混凝土和钢筋两种材料的温度线膨胀系数很接近,避免温度变化时产生较大的温 度应力破坏二者之间的粘结力 (3)混凝土对钢筋有保护和固定作用。混凝土包裹在钢筋的外部,可使钢筋免于过早的腐蚀或高温软化。 2、钢筋混凝土结构有哪些优点,缺点?如何克服这些缺点?(P3) 答:混凝土结构的优点: 1)用材合理,充分利用钢筋抗拉特性和混凝土的抗压特性 2)良好的耐火性,整体性,可塑性 3)可就地取材 4)节约钢材 混凝土结构的缺点: 结构自重大;抗裂性差,隔热隔声性能较差等;施工复杂且受季节气候影响;难修复。克服方法:采用轻质高强混凝土减轻自重,采用预应力混凝土和钢纤维混凝土提高结构抗裂性能,采用植筋技术能修复结构损坏,采用粘贴钢板或粘贴纤维布能进行结构加固等 3、混凝土强度的基本指标是什么?它是如何确定的?可划分为那些等级? 答:混凝土强度的基本指标是立方体抗压强度值。混凝土立方体抗压强度标准值的确定是指按照标准方法制作养护的边长为150mm的立方体试件,在28d龄期用标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度。有C15-C80 共14 个强度等级。 4、在单向应力作用下,影响混凝土立方体抗压强度的因素有哪些(P19) 答:水泥强度等级,水灰比(主要因素)骨料的性质、级配,养护温度、湿度、龄期,试件的尺寸、形状、试验方法以及加载速率。 (1)试验方法:如果试件上下表面涂抹一些润滑剂,这时没有“套箍作用”的影响,测的强度降低;加载速度越快,测定强度越高。(环箍效应) (2)试件的大小和形状:试件的尺寸越小,测得的抗压强度值越大。立方体试件比棱柱试件测得的抗压强度值大(尺寸效应) (3)加载速率:加载速率快,测得的抗压强度值较大(应变滞后应力) 5、何谓混凝土的徐变?影响混凝土徐变因素有哪些?(P32~33) 答:徐变:混凝土在荷载不变的情况下,变形随荷载持续时间的增长而增大。 影响因素:内在因素:要减小徐变,就应该尽量减少水泥用量,减小水灰比,增加骨料所占体积及刚度(对水泥石约束作用越大);环境影响:高温高湿蒸汽养护能促使水泥充分进行水化作用,减小徐变。加载后环境温度较低而湿度较高体表比越大,则会减小徐变;应力条件:混凝土加载龄期越早徐变越大。 6、在复合应力的条件下混凝土的强度有什么样的变化?(重点)(P24~25) 答:1、双向应力状态 第一象限:双向受拉,双向受拉强度均接近于单向抗拉强度; 第三象限:双向受压,一个方向随另一个方向抗压强度的增大而增大,最大抗压强度发生在两个应力比为0.4或0.7时,比单向抗压强度提高约30%,而在两向压应力相等的情况下强度增加为15%~20%。

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, 关系呈水平直线; (3),强化阶段:该段关系曲线重新变成上升趋势, 将达到钢筋的值的顶点; 4),破坏阶段:该段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

钢筋混凝土结构辅导知识

钢筋混凝土结构辅导资料十二 主题:第八章受扭构件的截面承载力计算的辅导资料——本周对第八章的重点难点进行分析和讲解。 学习时刻:2011年1月3日-1月9日 内容: 这周我们先学习第八章。吊车梁、雨篷梁、平面曲曲折折曲曲折折折折梁或折梁、现浇框架边梁、螺旋楼梯等结构构件,在荷载作用下截面上除有弯矩和剪力作用外,还有扭矩作用。本章确实是根基讲述承受扭矩的钢筋混凝土构件〔包括纯扭、剪扭、弯剪扭构件〕的承载力。 学习的目的和要求如下: 1.理解钢筋混凝土纯扭构件的受力特点及破坏形态; 2.理解变角空间桁架机理; 3.掌握矩形截面纯扭、弯扭构件的截面计算方法; 4.掌握受扭构件配筋的要紧构造要求,剪扭构件和弯剪扭构件中箍筋的计算方法也应注重。 本周知识点:变角空间桁架机理,钢筋混凝土纯扭构件的受力特点和破坏形态。 本周内容共包含两大局限:第一局限是知识点讲解,第二局限是本周练习题,包含了本周学习的知识点,题型以考试题型为主。 第一局限、本周要紧内容讲解及补充 一、概述 吊车梁、雨篷梁、平面曲曲折折曲曲折折折折梁或折粱及与其他梁整浇的现浇框架边梁、螺旋楼梯等结构构件在荷载的作用下,截面上除有弯矩和剪力作用

外,还有扭矩作用。 图1平衡扭转与协调扭转 在扭矩的作用下,构件将发生扭转。 构件的扭转可分为如下两种类型:要是构件的扭转是由荷载的直截了当作用所引起,构件的内扭矩是用以平衡外扭矩,即满足静力平衡条件所必需时称为平衡扭转。要是构件的扭转是由于变形所引起,并由结构的变形连续条件所决定时,称为协调扭转或附加扭转。 图1〔a〕所示的吊车梁,在吊车轮压的偏心作用或水平制动力的作用下,截面上除产生弯矩和剪力外,还有扭矩,以平衡外扭矩,此种扭转称为平衡扭转。 图2〔b〕所示钢筋混凝土框架中与次梁一起整浇的边框架边梁,当次梁在荷载作用下弯曲曲折折曲曲折折折折时,边梁由于具有一定的抗扭刚度而对次梁梁端的转动产生约束作用。按弹性分析,由次梁与边梁相交处转角的变形协调条件,能够确定由于边梁的弹性约束作用而引起的次梁梁端转动的约束作用就越大,边梁自身受到的扭矩作用也越大,这类扭转一般称为“协调扭转〞。平衡扭转与协调扭转的一个重要区不是平衡扭转的扭矩不随构件刚度的变化而改变,而且协调扭转的扭矩会随构件刚度变化而改变。 以图2(b)所示的现浇框架边梁为例,梁在开裂后,由于次梁抗弯刚度特别是框架边梁抗扭刚度发生厂显著的变化,次梁和边梁产生了内力重新分布,现在边梁的扭转角急剧增大,因而作用于边梁的外扭矩迅速减小。 受扭构件依据截面上存在的内力情况可分为纯扭、剪扭、弯剪扭等多种受力情况。在建筑工程中,纯扭、剪扭和弯扭的受力情况较少,弯剪扭的受力情况较多。

混凝土结构知识点总结

混凝土结构知识点总结 1,混凝土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,和其他形式的加劲混凝土结构。 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,使两者结合为整体。 (2)钢筋与混凝土两者之间线胀系数几乎相同, 3,钢筋混凝土结构其主要优点: (1)材料利用合理 (2)耐久性好 (3)耐火性好 (4)可模性好 (5)整体性好 (6)易于就地取材 5、钢筋混凝土结构缺点: 主要是结构自重较大,抗裂性较差,一旦损坏修复比较困难,施工受季节环境影响较大等,这就使得钢筋混凝土结构的应用范围受到一定限制。 混凝土按化学成分分为碳素钢和普通低合金钢。 按生产工艺和性能不同分为:热轧钢筋,中强度预应力钢筋,消除应力钢筋,钢绞线,和预应力螺纹钢筋。 冷加工钢筋是将某些热轧光面钢筋经冷却冷拔或冷轧冷扭进行再加工而形成的直径较细的光而或变形钢筋。有冷拉钢筋,冷拔钢筋,冷轧带肋钢筋,和冷轧扭钢筋。 9.钢筋的冷弯性能:检验钢筋韧性,内部质量和加工可适性的有 效方法,是将直径d的钢筋绕直径为直径为D的弯芯进行弯折,在到达冷弯角度时,钢筋不发生裂纹,断裂、起层现象。 10.钢筋的疲劳是指钢筋在承受重复周期性的动荷载作用下,经过一定次数后,从塑性破坏变成脆性破坏的现象。 钢筋的疲劳强度是在某一规定的应力幅内,经受一定次数循环荷载后发生疲劳破坏的最大应力值。 混凝土结构对钢筋性能的要求 (1)钢筋的强度 (2)钢筋的塑性 (3)钢筋的可焊性 (4)钢筋与混凝土的粘结力 混凝土是用水泥,水,砂,石料以及外加剂等原材料经搅拌后入模

浇筑,经养护硬化形成的人工石材。 水泥凝胶体是混凝土产生塑性变形的根源,并起着调节和扩散混 凝土应力的作用。 11.&混凝土的强度等级:混凝土的立方体抗压强度(简称立方体强度)是衡量混凝土强度的基本指标,用Feu表示。我国规范采用立方体抗压强度作为评定混凝土强度等级的标准,规定按标准方法制作、养护的边长为150 mm的立方体试件,在28 d或规定龄期用标准试验方法测得的具有95%保证率的抗压强度值(以N/mm2计) 混凝土结构强度等级不应低于C20,采用400MP不小于C25,承受重复荷载的不应低于C30,预应力不宜低于C40,且不应低于C30 混凝土立方体抗压强度不仅与养护是的温度湿度和龄期有关,还与立方体试件的尺寸和试验方法密切相关。 混凝土的变形分两类:混凝土的受力变形,包括一次短期间加荷的变形,荷载长期作用下的变形,多次重复荷载下的变形。2是混凝土由于收缩或由于温度变化产生的变形。 混凝土强度越高延性越低。 螺旋筋能很好地提高混凝土的强度和延性;密排箍筋能较好地提高混凝土延性,但提高强度不明显。 横向应变与纵向应变的比值称为横向变形系数Vc可取0. 2 混凝土的变形模量:弹性模量Ec ,切线模量Ec〃;割线模量Ec 总变形£包含弹性变形和塑性变形。V是混凝土受压时的弹性系 数,为混凝土弹性变形与总应变的比值。 16.疲劳破坏: 混凝土在荷载重复作用下引起的破坏。疲劳强度FeF是混凝土能承受多次重复作用而不发生疲劳破坏的最大应力限值。 17.混凝土的徐变:混凝土在荷载的长期持续作用下,混凝土的变形随时间而缓慢增长的现象。 徐变值与应力的大小成正比,称为线性徐变。临界是0.5; 0.5 到0.8,徐变的增长比应力快,称为非线性徐变。 混凝土的收缩水一种随时间增长而增长的变形。 18.徐变有利影响: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形成。 20.影响混凝土徐变的因素很多,总的来说可分为三类: (1)内在因素 内在因素主要是指混凝土的组成与配合比。水泥用量大,水泥胶体多,水胶比越高,徐变越大。要减小徐就应尽量减少水泥用量,减少水胶

2019年电大混凝土结构设计原理复习资料重要知识点

2019年电大混凝土结构设计原理复习资料重要知识点 选择题 1. 我国以立方体抗压强度该值作为混凝土强度的基本指标我国混凝土结构设计规范规定:混凝土强度等级依据(立方体抗压强度标准值)确定。 2. 我国混凝土结构设计规范规定:对无明显流幅的钢筋,在构件承载力设计时,取极限抗拉强度的( 85% )作为条件屈服点。 3. (荷载标准值)是结构按极限状态设计时采用的荷载基本代表值,是现行国家标准《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)中对各类荷载规定的设计取值。 4. 《混凝土结构设计规范》规定,配有螺旋式或焊接环式间接钢筋柱的承载能力不能高于配有普通箍筋柱承载能力的 30% 5. 对无明显屈服点的钢筋,《混凝土结构设计规范》取用的条件屈服强度为极限抗拉强度的0.85倍 6. 对钢筋进行冷加工的目的是提高屈服强度 7. 对于钢筋混凝土受弯构件,提高混凝土等级与提高钢筋等级相比,对承载能力的影响为提高钢筋等级效果大 8. 对先张法和后张法的预应力混凝土构件,如果采用相同的张拉控制应力,则先张法所建立的钢筋有效预应力比后张法小 9. 材料强度设计值是材料强度标准值除以分项系数10. 结构可靠度的定义中所提到的结构的规定时间一般应为 50年 11. 结构的可靠性是: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。 12. 结构的功能要求不包括(经济性) 13. 结构上的作用可分为直接作用和间接作用两种,下列不属于间接作用的是(风荷载)。 14. 下列各项预应力损失类型中,不属于后张法预应力损失的是

(温差损失) 15. 下列关于钢筋混凝土超筋梁正截面极限承载力的说法正确的是钢筋混凝土超筋梁截面极限承载力与混凝土强度等级有关 16. 在下列关于混凝土徐变的概念中,正确的是水灰比越大,混凝土徐变越大 17. 下列有关钢筋混凝土单筋梁ρmax 值得说法正确的是混凝土等级低,同时钢筋等级高,ρmax 小 18. 下列几项中,说法错误的是受压构件破坏时,受压钢筋总是受压屈服的 19. 下列哪种状态应按正常使用极限状态设计?影响耐久性能的局部损坏 20. 下列关于钢筋混凝土结构的说法正确的是钢筋混凝土结构施工比较复杂,建造耗工较多,进行补强修复也比较困难 21. 下列关于钢筋混凝土结构的说法错误的是钢筋混凝土结构自重大,有利于大跨度结构、高层建筑结构及抗震 22. 以下破坏形式属延性破坏的是大偏压破坏 23. 梁内钢筋的混凝土保护层厚度是指纵向受力钢筋的外表面到构件外表面的最小距离 24. 梁斜坡截面破坏有多种形态,且均属脆性破坏,相比之下,脆性稍小一些的破坏形态是剪压破坏 25. 梁的破坏形式为受拉钢筋先屈服,然后混凝土受压区破坏,则这种梁称为适筋梁 26. 梁的破坏形式为受拉钢筋的屈服与受压区混凝土破坏同时发生,则这种梁称为(平衡配筋梁)。 27. 梁的混凝土保护层厚度是指主筋外表面值梁表面的距离 28. 板中通常不配置箍筋,这是因为板内剪力较小,通常混凝土本身就足以承担 29. 在ρSV,min ≤ρSV ≤ρSV ,max 的范围内,适当提高梁的配箍率可以显著提高抗剪承载力 30. 在轴心受拉构件砼即将开裂的瞬间,钢筋应力大致为

钢筋混凝土结构辅导资料十七

钢筋混凝土结构辅导资料十七 主题:课件第十章预应力混凝土构件(二)——预应力混凝土轴心受拉构件在施工阶段和使用阶段的应力变化和分析,施工阶段的验算方法和使用阶段的计算方法。 学习时间:2015年1月19日-1月25日 内容: 这周我们学习第十章预应力混凝土构件的第一部分内容,学习本章时,必须掌握预应力构件的受力特征、材料性能、施工工艺、配筋计算、构造要求等方面的基本概念及轴心受拉构件的计算方法。以达到能正确应用原理并提高解决实际问题的能力。 一、学习要求 1.掌握先张法与后张法预应力混凝土轴心受拉构件在施工阶段和使用阶段的应力变化和分析。 2.掌握先张法与后张法预应力混凝土轴心受拉构件在施工阶段的验算方法和使用阶段的计算方法。 基本内容:先张法、后张法轴心受拉构件各阶段的计算公式。 二、主要内容 预应力混凝土轴心受拉构件的计算 (一)先张法轴心受拉构件各阶段的应力分析 预应力混凝土轴心受拉构件从张拉钢筋开始直到构件破坏,截面中混凝土和钢筋应力的变化可以分为两个阶段,施工阶段和使用阶段。每个阶段又包括若干

个特征受力过程,因此,在设计预应力混凝土构件时,除应进行荷载作用下的承载力、抗裂度或裂缝宽度计算外,还要对各个特征受力过程的承载力和抗裂度进行验算。先张法预应力混凝土构件是在台座上张拉预应力钢筋至张拉控制应力 con σ后,经过锚固、浇筑混凝土、养护,混凝土达到预定强度后进行放张。先张法轴心受拉构件各阶段的应力状态如表10-8所示。 1.施工阶段 (1)张拉预应力钢筋 见表10-8中第一项。在台座上放置预应力钢筋,并张拉至张拉控制应力 con σ,这时混凝土尚未浇筑,构件尚未形成,预应力钢筋的总拉力con σp A (p A 为预应力钢筋的截面面积)由台座承受。非预应力钢筋不承担任何应力。 (2)完成第一批预应力损失l σⅠ 见表10-8中第二项。张拉钢筋完毕,将预应力钢筋锚固在台座上,因锚具变形和钢筋内缩将产生预应力损失1l σ。而后浇筑混凝土并进行养护,由于混凝土加热养护温差将产生预应力损失3l σ;由于钢筋应力松弛将产生预应力损失l σ4(严格地说,此时只完成l σ4的一部分,而另一部分将在以后继续完成。为了简化分析,近似认为l σ4已全部完成)。至此,预应力钢筋已完成第一批预应力损失 l σⅠ。预应力钢筋的拉应力由con σ降低到pe con l σσσ=-Ⅰ。此时,由于预应力钢筋尚未放松,混凝土应力为零,非预应力钢筋应也为零。 表10-8 先张法轴心受拉构件各阶段的应力状态

相关文档
最新文档