钢筋混凝土结构设计特点

钢筋混凝土结构设计特点
钢筋混凝土结构设计特点

钢筋混凝土结构设计特点

导读:我根据大家的需要整理了一份关于《钢筋混凝土结构设计特点》的内容,具体内容:钢筋混凝土结构由钢筋和混凝土两种材料组成,广泛应用于民用和工业建筑中,那么你想知道有哪些吗?下面就由我为你带来分析,希望你喜欢。钢筋混凝土结构除了比素混凝土结构具有较高...

钢筋混凝土结构由钢筋和混凝土两种材料组成,广泛应用于民用和工业建筑中,那么你想知道有哪些吗?下面就由我为你带来分析,希望你喜欢。

钢筋混凝土结构除了比素混凝土结构具有较高的承载力和较好的受力

性能以外,与其他结构相比还具有下列优点:

(1)就地取材。钢筋混凝土结构中,砂和石料所占比例很大,水泥和钢筋所占比例较小,砂和石料一般都可以由建筑工地附近提供。

(2)节约钢材。钢筋混凝土结构的承载力较高,大多数情况下可用来代替钢结构,因而节约钢材。

(3)耐久、耐火。钢筋埋放在混凝土中,经混凝土保护不易发生锈蚀,因而提高了结构的耐久性。当火灾发生时,钢筋混凝土结构不会像木结构那样被燃烧,也不会像钢结构那样很快达到软化温度而破坏。

(4)可模性好。钢筋混凝土结构可以根据需要浇捣成任意形状。

(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。钢筋混凝土结构也具有下述主要缺点:

(1)自重大。钢筋混凝土的重力密度约为25kN/m^3,比砌体和木材的重度都大。尽管比钢材的重度小,但结构的截面尺寸较大,因而其自重远远

超过相同跨度或高度的钢结构的重量。

(2)抗裂性差。如前所述,混凝土的抗拉强度非常低,因此,普通钢筋混凝土结构经常带裂缝工作。尽管裂缝的存在并不一定意味着结构发生破坏,但是它影响结构的耐久性和美观。当裂缝数量较多和开展较宽时,还将给人造成一种不安全感。

(3)性质脆。混凝土的脆性随混凝土强度等级的提高而加大。

综上所述不难看出,钢筋混凝土结构的优点多于其缺点。而且,人们已经研究出许多克服其缺点的有效措施。例如,为了克服钢筋混凝土自重大的缺点,已经研究出许多质量轻、强度高的混凝土和强度很高的钢筋。为了克服普通钢筋混凝土容易开裂的缺点,可以对它施加预应力。为了克服混凝土的脆性,可以在混凝土中掺入纤维做成纤维混凝土。

钢筋混凝土结构设计优点

钢筋混凝土结构由钢筋和混凝土两种材料组成,广泛应用于民用和工业建筑中,也大量用于特种结构(烟囱、水塔、水池)、公路、桥梁、隧道、矿井、水利工程、海洋工程。钢筋混凝土结构具有以下主要优点:

(1) 可以根据需要,浇注成各种形状和尺寸,便于选择合理而美观的结构形式。

(2) 合理用材,造价较低。钢筋混凝土结构合理地发挥了钢筋和混凝土两种材料的优点,因而造价较低。

(3) 耐火性能较好,钢筋在混凝土保护层的保护下,在火灾发生时,不致于很快达到软化温度而导致结构破坏。

(4) 耐久性好,维修费用小。钢筋被混凝土包裹,不易生锈和耐腐蚀,

密实的混凝土有较高的强度和耐久性,钢筋混凝土结构一般不需维护,使用寿命较长。

(5) 整浇式和装配整体式钢筋混凝土结构整体性能好,具有良好的抗震、抗风、抗撞击和抗爆炸冲击能力。

(6) 取材容易。混凝土中用料最多的砂、石等可就地取材,既减少了运输成本;也可有效利用矿渣、粉煤灰等工业废料,有利于环境保护。

钢筋混凝土结构的缺点是自重大、抗裂性能差、现浇施工时耗费模板多、工期长、隔热隔音性能较差。这些缺点正逐步得到克服:预应力混凝土可提高抗裂性;高强混凝土可改善防渗性能;轻质高强混凝土可以减轻结构

自重和改善隔音隔热性能;预制钢筋混凝土构件可节省模板和缩短工期。

钢结构设计原理复习总结

钢结构的特点: 1.钢材强度高、塑性和韧性好 2.钢结构的重量轻 3.材质均匀,和力学计算的假定比较符合 4.钢结构制作简便,施工工期短 5.钢结构密闭性好 6.钢结构耐腐蚀性差 7.钢材耐热但不耐火 8.钢结构可能发生脆性断裂 钢结构的破坏形式 钢材有两种性质完全不同的破坏形式,即塑性破坏和脆性破坏。钢结构所用材料虽然有较高的塑性和韧性,但一般也存在发生塑性破坏的可能,在一定条件下,也具有脆性破坏的可能。 塑性破坏是由于变形过大,超过了材料或构件可能的应变能力而产生的,而且仅在构件的应力达到了钢材的抗拉强度fu 后才发生。破坏前构件产生较大的塑性变形,断裂后的断口呈纤维状,色泽发暗。在塑性破坏前,构件发生较大的塑性变形,且变形持续的时间较长,容易及时被发现而采取补救措施,不致引起严重后果。另外,塑性变形后出现内里重分布,使结构中原先受力不等的部分应力趋于均匀,因而提高了结构的承载能力。 构件应力超过屈服点,并且达到抗拉极限强度后,构件产生明显的变形并断裂。常温及静态荷载作用下,一般为塑性破坏。破坏时构件有明显的颈缩现象。常为杯形,呈纤维状,色泽发暗。在破坏前有很明显的变形,并有较长的变形持续时间,便于发现和补救。 脆性破坏前塑性变形很小,甚至没有塑性变形,计算应力可能小于钢材的屈服点fy ,断裂从应力集中处开始。冶金和机械加工过程中产生的缺陷,特别是缺口和裂缝,常是断裂的发源地。破坏前没有任 何预兆,破坏时突然发生的,断口平直并呈有光泽的晶粒状。由于脆性破坏前没有明显的预兆,无法及时察觉和采取补救措施,而且个别构件的断裂常会引起整体结构塌毁,后果严重,损失较大,因此,在设计,施工和使用过程中,应特别注意防止钢结构的脆性破坏。 在破坏前无明显变形,平均应力也小(一般都小于屈服点),没有任何预兆。局部高峰值应力可能使材料局部拉断形成裂纹;冲击振动荷载;低温状态等可导致脆性破坏。平直和呈有光泽的晶粒。突然发生的,危险性大,应尽量避免。 低碳钢的应力应变曲线: 1.弹性阶段:OA 段:纯弹性阶段εσE = A 点对应应力:p σ(比例极限) AB 段:有一定的塑性变形,但整个OB 段卸载时0=ε B 点对应应力:e σ(弹性极限) 2.屈服阶段:应力与应变不在呈正比关系,应变增加很快,应力应变曲线呈锯齿波动,出现应力不增加而应变仍在继续发展。其最高点和最低点分别称为上屈服点和下屈服点;下屈服点稳定,设计中以下屈服点为依据。 3.强化阶段:随荷载的增大,应力缓慢增大,但应变增加较快。当超过屈服台阶,材料出现应变硬化,曲线上升,至曲线最高处,这点应力fu 称为抗拉强度或极限强度。 4.颈缩阶段:截面出现了横向收缩,截面面积开始显著缩小,塑像变形迅速增大,应力不断降低,变形却延续发展,直至F 点试件断裂。 疲劳破坏:钢材的疲劳断裂是微观裂纹在连续反复荷载作用下不断扩展直至断裂的脆性破坏。 钢材的疲劳强度取决于构造状况(应力集中程度和残余应力)、作用的应力幅、反复荷载的虚幻次数,而和钢材的静力强度无明显关系。 钢结构的连接方法:焊接连接:不削弱构件截面,构造简单,节约钢材,焊缝处薄。弱铆钉连接:塑性和韧性极好,质量容易检查和保证,费材又费工。螺栓连接:操作简单便于拆卸。 焊接连接的优点:1.焊件间可以直接相连,构造简单,制作加工方便2.不削弱截面,节省材料3.连接的密闭性好,结构的刚度大4.可实现自动化操作,提高焊接结构的质量。 缺点:1.焊缝附近的热影响区内,钢材的金相组织发生改变,导致局部材质变脆2.焊接残余应力和残余变形使受压构件承载力降低3.焊接结构对裂纹很敏感,局部裂纹一旦发生,容易扩展至整个截面,低温冷脆问题也比较突出。 焊接连接通常采用的方法为电弧焊(包括手工电弧焊)自动(半自动)埋弧焊和气体保护焊。 侧面角焊缝主要承受剪力,塑性较好,应力沿焊缝长度方向的分布不均匀,呈两端打而中间小的状态。焊缝越长,应力分布不均匀性越显著,但临界塑性工作阶段时,产生应力重分布,可使应力分布的不均与现象渐趋缓和。 焊脚不能过小:否则焊接时产生的热量较小,而焊件厚度较大,致使施焊是冷却速度过快,产生淬硬组织,导致母材开裂。 焊脚不能过大:1.较薄焊件容易烧穿或过烧2.冷却时的收缩变形加大,增大焊接应力,焊件容易出现翘曲变形 计算长度不能过小:1.焊件的局部加热严重,焊缝起灭狐所引起的缺陷相距较近,及可能的其他缺陷使焊缝不够可

钢筋混凝土结构设计要点

浅述钢筋混凝土结构抗震延性设计摘要:抗震设计是结构总体设计的重要部分,是结构选型优化的重要依据。本文阐述了钢筋混凝土结构的部分抗震设计要点,重点探讨了增加结构局部延性的设计构造措施。 关键词:抗震;延性;构造 一、结构抗震延性设计概述及要点 结构延性是指钢筋混凝土构件和结构在屈服开始到达最大承载力或者承载能力还没有明显下降期间的塑性变形能力。提高延性可以增加结构抗震潜力,增强结构抗倒塌能力。抗震结构的延性计算复杂,一般实际工程不会具体计算,但是会通过一些加强措施保证结构的延性。 抗震延性设计要点主要包括:保证结构体系受力明确,地震作用传递途径合理;结构布置时应尽量避免部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震能力或对使用荷载的承载能力;结构应具备必要的抗震承载力(如抗剪、压、扭能力)、良好的变形能力(如塑性)和消耗地震能量的能力(具有好的延性及阻尼);对于结构的薄弱部位应采取有效的措施予以加强;具有多道抗震防线;结构平面上两个主轴方向的动力特性宜相近具有合理的刚度和强度分布,避免因局部削弱或突变形成薄弱部位,产生过大的应力集中或塑形变形集中。 抗震结构的各类构件之间应具有可靠的连接。抗震结构的支撑系统应能保证地震时结构稳定。非结构构件(维护墙、隔墙、填充墙等)要采取合理的抗震构造措施。 二、增加钢筋混凝土结构延性的设计措施 (一)梁柱框架截面设计 在地震作用下,梁端塑性铰区混凝土保护层容易剥落,故梁截面宽度过小则截面损失比例较大,所以一般框架梁宽度不宜小于200mm;同时为了提高节点剪力、避免梁侧向失稳及确定梁塑性铰区发展范围,分别要求梁宽不宜小于柱宽的1/2、梁的高宽比不宜大于4、梁的跨高比不宜小于4,以确保框架梁中箍筋对混凝土的有效约束。为保证框架柱有足够的延性,框架柱的截面尺寸在两个主轴方向刚度相差不宜太大,长宽比不宜大于3;应避免过早出现斜裂缝导致剪切破坏,剪跨比宜大于2;柱截面的宽度和高度,四级或不超过2层时不

机械结构设计的原则和特点

5.1.1机械结构设计的任务 机械结构设计的任务是在总体设计的基础上,根据所确定的原理方案,确定并绘出具体的结构图,以体现所要求的功能。是将抽象的工作原理具体化为某类构件或零部件,具体内容为在确定结构件的材料、形状、尺寸、公差、热处理方式和表面状况的同时,还须考虑其加工工艺、强度、刚度、精度以及与其它零件相互之间关系等问题。所以,结构设计的直接产物虽是技术图纸,但结构设计工作不是简单的机械制图,图纸只是表达设计方案的语言,综合技术的具体化是结构设计的基本内容。 5.1.2机械结构设计特点 机械结构设计的主要特点有:(1)它是集思考、绘图、计算(有时进行必要的实验)于一体的设计过程,是机械设计中涉及的问题最多、最具体、工作量最大的工作阶段,在整个机械设计过程中,平均约80%的时间用于结构设计,对机械设计的成败起着举足轻重的作用。(2)机械结构设计问题的多解性,即满足同一设计要求的机械结构并不是唯一的。(3)机械结构设计阶段是一个很活跃的设计环节,常常需反复交叉的进行。为此,在进行机械结构设计时,必须了解从机器的整体出发对机械结构的基本要求 5.2机械结构件的结构要素和设计方法 5.2.1结构件的几何要素 机械结构的功能主要是靠机械零部件的几何形状及各个零部件之间的相对位置关系实现的。零部件的几何形状由它的表面所构成,

一个零件通常有多个表面,在这些表面中有的与其它零部件表面直接接触,把这一部分表面称为功能表面。在功能表面之间的联结部分称为联接表面。 零件的功能表面是决定机械功能的重要因素,功能表面的设计是零部件结构设计的核心问题。描述功能表面的主要几何参数有表面的几何形状、尺寸大小、表面数量、位置、顺序等。通过对功能表面的变异设计,可以得到为实现同一技术功能的多种结构方案。 5.2.2结构件之间的联接 在机器或机械中,任何零件都不是孤立存在的。因此在结构设计中除了研究零件本身的功能和其它特征外,还必须研究零件之间的相互关系。 零件的相关分为直接相关和间接相关两类。凡两零件有直接装配关系的,成为直接相关。没有直接装配关系的相关成为间接相关。间接相关又分为位置相关和运动相关两类。位置相关是指两零件在相互位置上有要求,如减速器中两相邻的传动轴,其中心距必须保证一定的精度,两轴线必须平行,以保证齿轮的正常啮合。运动相关是指一零件的运动轨迹与另一零件有关,如车床刀架的运动轨迹必须平行于于主轴的中心线,这是靠床身导轨和主轴轴线相平行来保证的,所以,主轴与导轨之间位置相关;而刀架与主轴之间为运动相关。 多数零件都有两个或更多的直接相关零件,故每个零件大都具有两个或多个部位在结构上与其它零件有关。在进行结构设计时,两零件直接相关部位必须同时考虑,以便合理地选择材料的热处理方式、

钢结构知识点总结

第一章绪论 钢结构的特点 1、钢结构自重较轻 2、钢结构工作的可靠性较高 3、钢材的抗振(震)性、抗冲击性好 4、钢结构制造的工业化程度较高,施工周期短 5、钢材的塑性,韧性好 6、钢材的密闭性好 7、钢材的强度高 8、普通钢材耐锈蚀性差 9、普通钢材耐热不耐火10、钢材低温时脆性增大。钢结构的应用范围: 大跨度结构:用钢结构重量轻。 高层建筑:用钢结构重量轻和抗震性能好。强度高,截面尺寸小,提高有效使用面积。 工业建筑:用钢结构施工周期短,能承受动力荷载。 轻质结构:冷弯薄壁型钢,轻型钢。 高耸结构:轻,截面尺寸小。抗震抗风。 活动式结构:轻。 可拆卸或移动的结构:轻,运输方便,拆卸方便。 容器和大直径管道:密闭性好。 抗震要求高的结构,急需早日交付的结构工程,特种结构。 结构设计的目的:安全性,耐久性,适用性。 影响结构可靠性的因素:荷载效应S和结构抗力R Z=R-S Z表示结构完成预定功能状态的函数,简称功能函数。Z=0极限状态。 概论极限状态设计方法: 承载能力极限状态: 1.整个结构或结构的一部分失去平衡,如倾覆等. 2.结构构件或链接因超过材料的强度而破坏,包括疲劳破坏,或过度变形不适于继续承载。 3.结构转变为机动体系 4.结构或结构构件丧失整体稳定性。 5.低级丧失承载能力而破坏。 正常使用极限状态: 1.影响正常使用或外观的变形 2.影响正常使用或耐久性能的局部破坏(包括裂缝) 影响正常使用的振动。影响正常使用的其他特定状态。 可靠度:结构在规定的设计使用年限内,在规定的条件下,完成预定功能的概率。 钢结构连接是以破坏强度而不是屈服作为承载能力的极限状态。 第二章钢结构的材料 钢材按照脱氧方法,分为沸腾钢,半镇静钢,镇静钢,脱氧剂硅和锰。 热轧型钢:钢锭加热至1200-1300度,通过轧钢机将其轧制成所需形状和尺寸。 热处理:淬火,正火,回火。 钢材疲劳:在反复荷载下在应力低于钢材抗拉强度甚至低于屈服点时突然断裂,属脆性破坏原因:焊接结构:应力幅 非焊接结构:应力幅+应力比 1.钢材的强度设计值为什么要按厚度进行划分? 同种类钢材,随着厚度或者直径的减小,钢材的轧制力和轧制次数的增加,钢材的致密性较好,存在大缺陷的几率较小,故强素会提高,而且钢材的塑性也会提高。 2.碳,硫,磷对钢材的性能有哪些影响? 碳含量增加,强度提高,塑性,韧性和疲劳强度下降,同时恶化可焊性和抗腐蚀性。 硫使钢热脆,即高温时钢材变脆。降低钢的塑性韧性,可焊性耐疲劳性能,有害成分。<0.045%

包装结构设计完整

一、包装 1.包装的含义 包装,常备单纯地理解为盛装商品的容器,有时也被理解为包装商品的过程。 美国包装学会对于包装的定义:包装是符合产品的需求,依据最佳的成本,便于货物的转送、流通、交易、储存于贩卖而实施的统筹整体系统的准备工作。 日本对包装的定义是:包装便于物品的输送及保管,并维护商品的价值,保持商品的状态而适当的材料或容器对物品所实施的技术及实施的状态。 中国;包装是在为流通过程中保护产品、方便贮存、促进销售,按一定的技术方法而采用的容器、材料和辅助物等总的名称。包装的目的是保护产品、方便贮存、促进销售。 2包装的功能 包装的功能是指,包装所具有的保护装物,使其不致损坏的能力与效率。包装的功能的作用对象并不是单一的,有针对装物,有的则是为了消费者。 a,容装功能。 b,计量功能 c,保护功能。保护功能是包装的基本功能。包装的保护功能主要体现在两个方面;一是保卫功能,保卫功能是指包装必须具有保持装物不受外力的侵犯,并且具有维持与昂装的能力。具体就是说包装具备防震动、防冲击、防折裂、防挤压、防辐射、防盗窃等能力:二是贮存功能,包装具有储存、保质的能力。 d,方便功能。是指包装具有使装物在保护、贮存等方面的便利,从而提高物品的流通效率。 具体表现在五个方面;一是方便运输,二是方便储存,(易堆放,可以减少仓储的费用,提高仓储效率)三是方便销售(适当的销售包装,有利于在橱窗、货架上列和销售)四是方便使用,五是方便处理(包装材料必须符合环保要求,便于使用后的处理) e,促销功能。是指包装具有吸引消费者、促进销售的能力。 f,社会功能。包装系统是生产系统与社会发生联系的重要媒介,反映着当代生产、技术发展水平,以及消费趋势和消费水平。 3包装分类 a按包装的目的分。可分为销售包装和运输包装(工业包装)。销售包装是以销售为主要目的的包装,与装物一起到达消费者手中,具有防护、美化和宣传产品,促进销售的作用。销售包装的容量相对较小,造型精美,在结构上注重使用、方便,设计上追求和强化心理效应;运输包装又称工业包装,使用于工业用品或一些产品在运输时使用的包装。以运输、贮存为主要目的,具有保障产品安全,方便储运装卸,加速交换的作用。运输包装一般容量较大,相对于销售包装更注重包装的强度、防震等功能及实用方面的要求,对于外观装饰设计比较不注重。 b按包装的相对位置分。可分为包装和外包装。包装是指商品的部包装,目的在于保护商品,是为了容物单件分量盛装和满足美化要求所设计的包装。外包装是指容物及其包装的再包装,是贮运、携带或进一步保护商品而设计的包装。 c按包装材料分。包装材料多种多样,总体上可以根据材料的硬度分为软包装和硬包装。软包装是指在充填或取出容物后,容器形状可发生改变的包装,这类用的材料一般是由纸、纤维制品、塑料薄膜或符合材料制成的;硬包装是指充填或取出容物后,包装形状基本不发生变形的包装,这类包装的材料一般是由金属、木材、玻璃、压缩包装、器及硬质塑料等制成,具有较高的强度和硬度。

钢筋混凝土结构期末复习重点

徐变:在长期荷载作用下,混凝土的变形随时间而增加,亦即在应力不变的情况下,混凝土的应变随时间继续增长,这种现象称为混凝土的徐变。 收缩:在混凝土凝结和硬化的物理化学过程中体积随时间的推移而减小的现象称为收缩。 松弛:钢筋受力后长度保持不变,钢材的应力随时间增长而降低的现象称为松弛。 立方体抗压强度标准值(f cu,k);柱体混凝土抗压强度标准值(f ck);混凝土抗拉强度标准值(f tk)。规定以每边边长为150mm的立方体为标准试件,在20℃±2℃的温度和相对湿度为95%以上的潮湿空气中养护28d,依照标准制作方法和试验方法测得的抗压强度值(以MPa为单位)作为混凝土的立方体抗压强度。 结构的可靠性:结构的安全性、适用性和耐久性这三者总称为结构的可靠性。 结构的可靠度的是指结构在规定时间内,在规定的条件下,完成预定功能的概率。 极限状态:当整体结构或结构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,则此特定状态为该功能的极限状态。 混凝土结构的耐久性:是指结构对气候作用、化学侵蚀、物理作用或任何其他破坏过程的抵抗能力。 最小配筋率是少筋梁与适筋梁的界限。最大配筋率是适筋梁与超筋梁的界限配筋率。 界限破坏:当钢筋混凝土梁的受拉区钢筋达到屈服应变εy而开始屈服时,受压区混凝土边缘也同时达到其极限压应变εcu而破坏,此时被称为界限破坏。 张拉控制应力是指预应力钢筋锚固前张拉钢筋的千斤顶所显示的总拉力除以预应力钢筋截面积所求得的钢筋应力值。 预应力度:为由预加应力大小确定的消压弯矩Mo与外荷载产生的弯矩Ms的比值。 预应力混凝土:就是事先人为地在混凝土或钢筋混凝土中引入内部应力,且其数值和分布恰好能将使用荷载产生的应力抵消到一个合适程度的配筋混凝土。作用:使构件不致开裂或推迟开裂或减小裂缝开展的宽度。 换算截面:将整个截面换算为单一材料组成的混凝土截面(或钢截面),通常将这种换算后的截面称为换算截面。 纵向弯曲系数:把长柱失稳破坏时的临界压力与短柱压坏时的轴心压力的比值,叫纵向弯曲系数。 疲劳强度:对于桥梁结构,通常要求能承受200万次以上的反复荷载并不得产生破坏,以此作为混凝土疲劳强度的f f c标准,一般取f f c≈0.5f c。 作用的代表值是指结构或结构构件设计时,针对不同设计目的所采用的各种作用规定值,包括标准值、准永久值、频遇值。 作用是指使结构产生内力、变形、应力和应变的所用原因,它分为直接作用和间接作用。 公路桥涵结构上的作用分类:永久作用、可变作用、偶然作用。永久作用:在设计使用期内,其量值不随时间变化,或其变化与平均值相比可忽略不计的作用。 全梁承载力校核根据:弯矩包络图、承载能力图。 裂缝的种类分为:正常裂缝或荷载裂缝、非正常裂缝或非荷载裂缝。 锚具的分类:依靠摩阻力锚固的锚具、依靠承压锚固的锚具、依靠黏结力锚固的锚具。 混凝土的变形分为两类:一类是在荷载作用下的受力变形(单调短期荷载作用、重复荷载作用变形、长期荷载作用变形);另一类是不受力变形。 结构的功能:安全性、适用性、耐久性.。 极限状态分为:承载能力极限状态、正常使用极限状态。 加筋混凝土结构的分类按照预应力度分为:全预应力混凝土结构、部分预应力混凝土结构和钢筋混凝土结构等三种结构。 超筋截面应采取的措施:提高混凝土级别;修改截面尺寸;改用双筋截面等措施重新设计。 钢筋混凝土受弯构件正截面的工作分为:整体工作阶段、带裂缝工作阶段和破坏阶段三个阶段。 钢筋按加工方法分为:热轧钢筋、精轧螺纹钢筋、碳素钢丝。 钢筋的强度与变形:钢筋的拉伸应力应变曲线分为有明显流幅的和没有明显流幅的。 钢筋混凝土轴心受压构件按照箍筋的功能和配置方式的不同可分为两种:1)配有纵向钢筋和普通箍筋的轴心受压构件(普通箍筋柱)。2)配有纵向钢筋和螺旋箍筋的轴心受压构件(螺旋箍筋柱)。 普通箍筋柱设置纵向钢筋的目的:(1) 协助混凝土承受压力,可减少构件截面尺寸;(2) 承受可能存在的不大的弯矩;(3) 防止构件的突然脆性破坏. 钢筋混凝土受弯构件正截面破坏形态有哪些?有何特征?(1)适筋梁破坏——塑性破坏。特点是当荷载增加到一定程度后,受拉钢筋首先屈服,然后受压混凝土被压碎,属塑性破坏。(2)超筋梁破坏——脆性破坏。特点是裂缝一旦出现,即很快形成临界斜裂缝,并迅速延伸至梁顶,使混凝土裂通,梁被拉断而破坏,属脆性破坏。(3)少筋梁破坏——脆性破坏。特点是随着荷载的增加,受压混凝土首先被压碎,受拉钢筋未屈服,属脆性破坏。 钢筋和混凝土能够有效的结合在一起共同工作的主要是由于:(1)混凝土和钢筋之间有着良好的黏结力,使钢筋和混凝土能可靠的结合成一个整体,在荷载作用下能够很好的共同变形,完成其结构功能。(2)钢筋和混凝土的温度线膨胀系数也较为接近,因此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黏结。(3)混凝土包围在钢筋的外围,起着保护钢筋免遭锈蚀的作用,保证了钢筋与混凝土的共同作用。 钢筋混凝土受弯构件斜截面的破坏形态有哪些?有何特征?(1)剪压破坏;特点是:当荷载增加到一定程度后,构件上先出现的垂直裂缝和细微的倾斜裂缝,发展形成一根主要的斜裂缝,称为“临界斜裂缝”,属塑性破坏。条件:多见于剪跨比为1≤m≤3的情况下。措施:按计算配腹筋。(2)斜拉破坏:特点是:斜裂缝一出现,即很快形成临界斜裂缝,并迅速延伸到集中荷载作用点处,使混凝土裂开,梁斜向倍拉断而破坏,属脆性破坏。条件:这种破坏发生在剪跨比较大(m>3)时。措施:控制腹筋最少用量。(3)斜压破坏;特点是:随着荷载的增加,梁腹被一系列平行的斜裂缝分割成许多倾斜的受压柱体,这些柱体最后在弯矩和剪力的复合作用下被压碎,属脆性破坏。条件:剪跨比较小(m<1)时。措施:控制最小截面。钢筋混凝土适筋梁正截面受力全过程可划分为几个阶 段?每个阶段受力主要特点是什么?答:钢筋混凝土 适筋梁正截面受力全过程可划分为三个阶段:(1.)第Ⅰ 阶段:整体工作阶段:梁混凝土全截面工作,混凝土 的压应力和拉应力都基本呈三角形分布。纵向钢筋承 受拉应力。混凝土处于弹性工作阶段,即应力与应变 成正比。第Ⅰ阶段末:混凝土的压应力基本上仍是三 角形分布。受拉边缘混凝土的拉应变临近抗拉极限应 变,拉应力达到混凝土抗拉强度,表示裂缝即将出现。 (2)第Ⅱ阶段:荷载作用弯矩达到开裂弯矩后,在梁 混凝土抗拉强度最弱截面上出现了第一条裂缝。这时 在有裂缝的截面上,拉区混凝土退出工作,把它原承 担的拉力转给了钢筋,发生了明显的应力重分布。钢 筋的拉应力随荷载的增加而增加;混凝土的压应力不 再是三角形分布,而形成微曲的曲线形,中性轴位置 向上升高。第Ⅱ阶段末:钢筋拉应变达到屈服时的应 变值,钢筋屈服。(3)第Ⅲ阶段:钢筋的拉应变增加 很快,但钢筋的拉应力一般仍维持在屈服强度不变。 这时,裂缝急剧开展,中性轴继续上升,混凝土受压 区不断缩小,压应力也不断增大,压应力图成为明显 的丰满曲线形。第Ⅲ阶段末:压区混凝土的抗压强度 耗尽,在临近裂缝两侧的一定区域内,压区混凝土出 现纵向水平裂缝,随即混凝土被压碎,梁截面破坏。 短柱的破坏是一种材料破坏,即混凝土压碎破坏。长 柱的破坏来得比较突然,导致失稳破坏。 影响受弯构件斜截面抗剪能力的主要因素:剪跨比、 混凝土抗压强度、纵向钢筋配筋率、配筋率和箍筋强 度。 钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算的基本假定有 哪些?答:受弯构件正截面承载力计算的基本假定有: (1)构件变形符合平截面假定(2)不考虑混凝土的 抗拉强度(3)材料应力-应变物理关系①混凝土的应 力-应变曲线,采用的是由一条二次抛物线及水平线组 成的曲线②钢筋的应力-应变曲线采用简化的理想弹 塑性应力-应变关系;(4)混凝土压应力的分布图形取 等效矩形应力图。 矩形截面偏心受压构件正截面强度计算的基本假定是 什么?(1)截面应变分布符合平截面假定(2)不考 虑混凝土抗拉强度(3)受压区混凝土的极限压应变, 强度等级C50及以下时取εcu=0.0033,C80时取0.003, 中间按内插法确定(4)混凝土压应力图形为矩形,应 力集度为f cd,矩形应力图高度x=βx0,受压较大的钢 筋应力取f’sd.(5)受拉边的钢筋应力。 正截面强度计算的基本假定?(1)截面应变分布符合 平截面假定(2)不考虑混凝土的抗拉强度(3)受压 区混凝土的极限压应变,强度等级C50及以下时取ε cu =0.0033,C80时取0.003,中间按内插法确定(4) 混凝土压应力图形为矩形,应力集度为fcd,矩形应力 图高度X=βX0(5)钢筋的应力视为理想的弹塑性体, 各根钢筋的应力根据应变确定。 斜截面抗剪承载力验算的截面位置的确定:(1)距支座 中心h/2处的截面(2)受拉区弯起钢筋起点处的截面, 以及锚于受拉区的纵向主筋开始不受力处的截面(3) 箍筋数量或间距改变处的截面(4)受弯构件腹板宽度 改变处的截面。 影响裂缝宽度的因素有哪些?(1)受拉钢筋应力:在 使用荷载作用下的受拉钢筋应力与最大裂缝宽度为线 性关系。(2)受拉钢筋直径:裂缝宽度随直径而变化, 最大裂缝宽度与直径近似于线性关系。(3)受拉钢筋 配筋率:裂缝宽度随受拉钢筋配筋率增加而减小,当 配筋率接近某一数值时,裂缝宽度接近不变。(4)混 凝土保护层厚度:保护层越厚,裂缝间距越大也越宽, 有害物质也越难入侵,钢筋越不容易被锈蚀。(5)受 拉钢筋粘结特征:钢筋与混凝土间的粘结力对裂缝开 展存在一定的影响。(6)长期或重复荷载的影响:构 件的平均及最大裂缝宽度随荷载作用时间的延续,以 逐渐减低的比率增加。(7)构件形状的影响:具有腹 板的受弯构件抗裂性能比板式受弯构件稍好。 试述钢筋混凝土梁内钢筋的种类、作用。答:(1) 纵向受力钢筋:承受拉力或压力;(2)箍筋:箍筋除 了帮助混凝土抗剪外,在构造上起着固定纵向钢筋位 置的作用,并与纵向钢筋、架立钢筋等组成钢筋骨架。 (3)弯起钢筋:抗剪;(4)架立钢筋:架立箍筋、固 定箍筋的位置,形成钢筋骨架。(5)水平纵向钢筋: 水平纵向钢筋的作用主要是在梁侧面发生裂缝后,减 小混凝土裂缝宽度。 简述钢筋预应力损失的估算?答:1)预应力筋与管道 壁间摩擦引起的应力损失(σl1)2)锚具变形、钢筋 回缩和接缝压缩引起的应力损失(σl2)3)钢筋与台 座间的温差引起的应力损失(σl3)4)混凝土弹性压 缩引起的应力损失(σl4)5)钢筋松弛引起的应力损 失(σl5)6)混凝土收缩和徐变引起的应力损失(σ l6)。先张法:23456 后张法:12456. 什么是先张法、后张法?简述其施工方法及主要设 备?(1)先张法,即先张拉钢筋,后浇筑构件混凝土 的方法。先在张拉台座上,按设计规定的拉力张拉预 应力钢筋,并进行临时锚固,再浇筑构建混凝土,待 混凝土达到要求强度后,放张,让预应力钢筋的回缩, 通过预应力钢筋与混凝土间的粘结作用,传递给混凝 土,使混凝土获得预应压力。(主要设备:张拉台座、 张拉千斤顶、临时锚具)。(2)后张法是先浇筑构件 混凝土,待混凝土结硬后,再张拉预应力钢筋并锚固 的方法。先浇筑构件混凝土,并在其中预留孔道,待 混凝土达到要求强度后,将预应力钢筋穿入预留的孔 道内,将千斤顶支承于混凝土构件端部,张拉预应力 钢筋,使构件也同时受到反力压缩。待张拉到控制拉 力后,即用特制的锚具将预应力钢筋锚固于混凝土构 件上,使混凝土获得并保持其预压应力。最后,在预 留孔道内压注水泥浆,以保护预应力钢筋不致锈蚀, 并使预应力钢筋与混凝土粘结成为整体。(主要设备: 制孔器、穿束机、千斤顶、锚具、压浆机)。后张法是 靠工作锚具来传递和保持预加应力的;先张法是靠粘 结力来传递并保持预加应力的。 结构的功能:所有工程结构在设计时,必须符合安全可 靠、适用耐久、经济合理的要求。 (1)安全性。在规定期限和正常状况下,结构能承受 可能出现的各种作用,在偶然事件发生时,结构发生 局部损坏但不至于整体破坏和连续倒塌,仍能整体稳 定。(2)适用性。在正常使用下,结构具有良好的工 作性能,结构不发生过大的变形或震动。(3)耐久性。 在正常维护状况下,材料性能随时间变化,但结构仍 能满足预订的功能要求。构件不出现过大的裂缝,在 生物和化学作用下,不导致失效。 混凝土加钢筋后结构性能变化:1.大大提高机构的承 载力2.结构的受力性显著改善 钢筋混凝土结合工作原因:1.钢筋和混凝土存在良好 的粘结力,荷载作用下,可以保证两种材料协调变形, 共同受力2.具有相同温度线膨胀系数,不会发生过大 的变形而导致两者间的粘黏性破坏 钢筋混凝土优点: 1承耐能力能力相对较高。省钢材 2.耐久性好,耐火 3.可模型好,便与结构形式的实现 4.整体性好,刚度大 5.就地性好经济性好 缺点:自重大,抗裂性差,施工工期长,工艺复杂, 受环境限制

钢结构毕业设计总结

毕业设计总结 为期十三周的毕业设计即将结束,在老师的指导下我独立完成 了门式刚加轻型钢结构单层工业厂房建筑、结构施工图的设计。通过这段时期的学习,我对整个钢结构门式钢架单层工业厂房的设计有了一个较为全面的理解,毕业设计作为大学教育的最后一个环节,也是最重要的实践教学环节,既是所学理论知识巩固深化的过程,也是理论与实践相结合的过程。 毕业设计的目的是培养我们的独立学习能力和综合运用所学知 识和技能,分析与解决工程实际问题的能力,使我们受到工程技术 和科学技术的基本训练以及工程技术人员所必需的综合训练,建立 扎实的工程专业理论和实践能力,并相应地提高其他相关的能力, 如调查研究、理论分析、设计计算、绘图、试验、技术经济分析、 撰写论文和说明书等。在设计中进一步加强工程制图、理论分析、 结构设计、计算机应用、文献检索和外语阅读等方面的能力,毕业 设计还使我进一步熟悉和掌握道路设计的方法和步骤,从中掌握了 建筑平立面设计,结构上的檩条、墙梁、抗风柱、吊车梁、牛腿、刚架、节点、基础、支撑等设计,以及CAD、天正制图BIM建模等技术。 经过此次毕业设计,我掌握了工程设计的基本程序和方法,具有调查研究、中外文献检索、阅读、翻译的能力。依据使用功能要求、经济技术指标、工程地质和水文地质等条件,具有综合运用专业理论与知识分析、解决实际问题的能力。能够设计与制定工程和试验方案,

选择、安装、调试、测试仪器设备,计算并处理工程数据,具有定性、定量相结合的独立研究与论证实际问题能力。掌握施工图纸和试验图形的绘制方法,具有逻辑思维与形象思维相结合的文字及口头表达的能力,包括使用计算机的能力。具有设计、施工中对各种因素进行权衡、决策的能力和创新意识。能对研究结果进行综合分析和解释,得出有效结论,并应用于工程实践。能够利用现代技术、资源和工具对复杂工程问题进行模拟与预测,并对结果的有效性和局限性进行分析。能够适应行业发展,具有主动提出问题、跟踪土木工程专业学科前沿的能力 毕业设计的经历对我日后的工作、学习将会起到很大的帮助。 通过毕业设计,我获益匪浅,使我初步形成经济、环境、市场、管 理等大工程意识,培养实事求是、谦虚谨慎的科学态度和刻苦钻 研、勇于创新的科学精神。提高了我综合分析解决问题的能力、搜 集和查阅相关工程资料的能力、组织管理和社交能力,使我在独立 工作能力方面上一个新的台阶。

包装结构设计(第三版)部分习题答案

1-1.举例说明包装结构、造型与装潢设计之间的关系。 答:三者具有一定的关联性,如折叠纸盒设计中,不是在结构图上随意的设计图案、文字、商标等,而是要考虑装潢的各要素与结构的各要素,然后按一定方式结合。 三者具有共同的目的性,如折叠纸盒设计中,其结构具有容装性和保护性,装潢具有显示性,造型具有陈列性,三者结合具有方便、促销售等功能; 三者具有相辅相成的综合性,如折叠纸盒设计中,不同的结构,不同的造型,不同的装潢对于产品的销售影响是不同的,必须三者有机的组合才能达到最好的效果。 2-3.什么是内折、外折与对折 答:纸盒折叠成型后,纸板底层为盒内角的两个边,而面层为外角的两个边,则为内折,反之为外折;如果纸板180°折叠后,纸板两底层相对,则为内对折,反之为外对折。 2-4.在瓦楞纸箱设计中如何选择楞向 答:盘式盒盒体的瓦楞楞向应与纸盒长度方向平行,02类纸箱与纸箱高度纵向平行;只有一组压痕线的瓦楞纸箱,瓦楞楞向应与该组压痕线垂直,瓦楞衬件一般是垂直瓦楞。 2-5.在折叠纸盒设计中如何选择纸板纹向 答:纸板纹向一般可以通过目视观察纸中纤维排列方向进行确定,也可以同时用水湿纸板使其发生弯曲,与弯曲轴向平行的方向即为纸板纵向。 2-6.纸包装制造尺寸为什么不能用LxBxH表示 答:制造尺寸指生产尺寸,即在结构设计图上标注的尺寸,就直角六面体包装容器类来说,还不止一组数据,因此不能用LxBxH表示。 4-1.为什么粘贴纸盒制造尺寸计算公式与折叠纸盒有所不同 答:粘贴纸盒纸材选用由短纤维草浆制造的非耐折纸板,其耐折性能较差,折叠时极易在压痕处发生断裂,所以其制造尺寸就等于内尺寸,而折叠纸盒利用的耐折纸板,其纸页两面均有足够的长纤维产生以必要的耐折性能和足够的弯曲强度,使其在折叠后不会沿压痕处断裂,故其制造尺寸不等于内尺寸。 6-1.塑料容器的选材原则是什么/ 6-2.注射、压制和压铸成型容器的结构设计要素有哪些 6-3.容器壁厚过大和过小有何不利影响 6-4.为提高中空容器的强度和刚度,设计时可采用哪些方法 6-5.为什么说中空容器的肩部形状十分重要怎样设计较为合理 6-6.塑料容器的外形设计需注意哪些与包装生产线相关的问题 6-7.简述造成塑件成型误差的主要因素。 6-8.真空成型容器的壁厚分布有何规律是何原因 7-1.在压制法生产中,为什么随着开模时间的延长,玻璃瓶罐内表面脱模斜度逐渐增大,而外表面脱模斜度逐渐减小 7-2.在异型瓶设计中,为什么拉应力作用区壁厚取大值,压应力作用区壁厚取小值 7-3.螺纹瓶口的种类及特点是什么 7-4.塞形瓶口的设计要求是什么

钢筋混凝土结构设计第三章单项选择

一、单项选择: 1. 关于变形缝,下列不正确 ...的说法是() A.伸缩缝应从基础顶面以上将缝两侧结构构件完全分开 B.沉降缝应从基础底面以上将缝两侧结构构件完全分开 C.伸缩缝可兼作沉降缝 D.地震区的伸缩缝和沉降缝均应符合防震缝的要求 2. 水平荷载作用下的多层框架结构,当某层其他条件不变,仅 其柱上端梁刚度降低,该层柱的反弯点位置() 2层高处 A.向上移动B.向下移动至 5 1层高处 C.不变D.向下移动至 3 3. 在进行框架梁端截面配筋计算时,下列说法正确的是 () A.弯矩和剪力均采用柱边的值 B.弯矩和剪力均采用柱轴线处的值 C.弯矩采用柱轴线处的值,剪力采用柱边值 D.弯矩采用柱边值,剪力采用柱轴线处的值

4. 在其他条件相同的情况下,有侧移多层多跨框架柱的计算长度l 0最小的是( ) A .采用现浇楼盖的边柱 B .采用现浇楼盖的中柱 C .采用装配式楼盖的边柱 D .采用装配式楼盖的中柱 5. 反弯点法可用在( ) A .竖向荷载作用下,梁柱线刚度比小的框架 B .竖向荷载作用下,梁柱线刚度比大的框架 C .水平荷载作用下,梁柱线刚度比小的框架 D .水平荷载作用下,梁柱线刚度比大的框架 6. 框架柱的侧移刚度212h i D c α=,其中α是考虑( ) A .梁柱线刚度比值对柱侧移刚度的影响系数 B .上下层梁刚度比值对柱侧移刚度的影响系数 C .上层层高变化对本层柱侧移刚度的影响系数 D .下层层高变化对本层柱侧移刚度的影响系数 7. 对于多层多跨规则框架,下列说法中不正确...的是( ) A .在风荷载作用下,边柱的轴力较大,中柱的轴力较小 B .在风荷载作用下,迎风面的柱子受拉,背风面柱子受压 C .在楼面均布恒载作用下,边柱的弯矩较大,中柱的弯矩较小 D .在楼面均布恒载作用下,边柱的轴力较大,中柱的轴力较小

高层建筑结构设计特点.

浅论高层建筑结构特点及其体系 [摘要]文章分析高层建筑结构的六个特点,并介绍目前国内高层建筑的四大结构体系:框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构和筒体结构。 [关键词]高层建筑;结构特点;结构体系 我国改革开放以来,建筑业有了突飞猛进的发展,近十几年我国已建成高层建筑万栋,建筑面积达到2亿平方米,其中具有代表性的建筑如深圳地王大厦81层,高325米;广州中天广场80层,高322米;上海金茂大厦88层,高420.5米。另外在南宁市也建起第一高楼:地王国际商会中心即地王大厦共54层,高206.3米。随着城市化进程加速发展,全国各地的高层建筑不断涌现,作为土建工作设计人员,必须充分了解高层建筑结构设计特点及其结构体系,只有这样才能使设计达到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量的基本原则。 一、高层建筑结构设计的特点 高层建筑结构设计与低层、多层建筑结构相比较,结构专业在各专业中占有更重要的位置,不同结构体系的选择,直接关系到建筑平面的布置、立面体形、楼层高度、机电管道的设置、施工技术的要求、施工工期长短和投资造价的高低等。其主要特点有: (一水平力是设计主要因素 在低层和多层房屋结构中,往往是以重力为代表的竖向荷载控制着结构设计。而在高层建筑中,尽管竖向荷载仍对结构设计产生重要影响,但水平荷载却起着决定性作用。因为建筑自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值,仅与建筑高度的一次方成正比;而水平荷载对结构产生的倾覆力矩、以及由此在竖向构件中所引起的轴力,是与建筑高度的两次方成正比。另一方面,对一定高度建筑来说,竖向荷载大体上是定值,而作为水平荷载的风荷载和地震作用,其数值是随着结构动力性的不同而有较大的变化。

钢结构设计知识点总结1

1. 焊接残余应力对结构有哪些影响? 对结构静力强度的影响:对具有一定塑性的材料无影响。对结构刚度的影响:使结构变形增大,降低结构刚度。 对压杆稳定的影响:降低其稳定承载力。 对低温冷脆的影响:加速构件的脆性破坏。 对疲劳强度的影响:残余拉应力对疲劳强度不利 2. 哪些初始缺陷影响了轴心受压构件的整体稳定性?规范中考虑了哪几项初始缺陷?残余应力、构件的初弯曲和初偏心。考虑了残余应力、构件的初弯曲。3.影响梁整体稳定的因素有哪些?提高梁的整体稳定性可采用哪些措施?因素:荷载种类及其沿跨分布的情况、荷载作用位置、侧向抗弯刚度、抗扭刚度、侧向支承点间距、梁的支承情况、梁的截面形式和尺寸比例、初始弯曲,加载偏心和残余应力等初始缺陷。措施:提高侧向抗弯刚度(增大b)。提高抗扭刚度(增大b同样可以)。最有效的办法——加侧向支承,减小侧向支承点间距。支承加在受压翼缘有作用。 4. 梁截面沿长度一般有几种变化方式?改变后梁截面尺寸如何确定?梁截面沿长度一般有2种变化方式:一 1. 焊接残余应力对结构有哪些影响? 对结构静力强度的影响:对具有一定塑性的材料无影响。对结构刚度的影响:使结构变形增大,降低结构刚度。 对压杆稳定的影响:降低其稳定承载力。 对低温冷脆的影响:加速构件的脆性破坏。 对疲劳强度的影响:残余拉应力对疲劳强度不利 2. 哪些初始缺陷影响了轴心受压构件的整体稳定性?规范中考虑了哪几项初始缺陷?残余应力、构件的初弯曲和初偏心。考虑了残余应力、构件的初弯曲。3.影响梁整体稳定的因素有哪些?提高梁的整体稳定性可采用哪些措施?因素:荷载种类及其沿跨分布的情况、荷载作用位置、侧向抗弯刚度、抗扭刚度、侧向支承点间距、梁的支承情况、梁的截面形式和尺寸比例、初始弯曲,加载偏心和残余应力等初始缺陷。措施:提高侧向抗弯刚度(增大b)。提高抗扭刚度(增大b同样可以)。最有效的办法——加侧向支承,减小侧向支承点间距。支承加在受压翼缘有作用。 4. 梁截面沿长度一般有几种变化方式?改变后梁截面尺寸如何确定?梁截面沿长度一般有2种变化方式:一 1. 焊接残余应力对结构有哪些影响? 对结构静力强度的影响:对具有一定塑性的材料无影响。对结构刚度的影响:使结构变形增大,降低结

第一章 钢筋混凝土结构设计原则..

1 h1 Ag g 〕 a b c 〕 〕 裂缝 第一章钢筋混凝土结构设计原则 第一节钢筋混凝土简述 钢筋混凝土是由钢筋和混凝土两种不同力学性能的材料组成的建筑材料。 混凝土为人造石料,其抗拉强度仅为抗压强度的1/8~1/18,如将素混凝土用于 构件(如图1),从材料力学知道,在荷载P l 作用下,梁的中和轴以上为受压区,以下为受拉区,随着荷载的增大,梁下边缘混凝土的拉应力将率先达到极限抗拉强度, 此时梁上边缘混凝土的压应力还远小于其极限抗压强度,下边缘混凝土一旦受拉开裂即导致梁的整体破坏,具有突然性,属于脆性破坏,故素混凝土梁的承载能力通常很小。混凝土由于其抗拉强度很小,一般不能用于可能承受较大拉应力的结构,只能用于不受拉或受拉力很小的基础、垫层等非承重结构。 若在混凝土梁的受拉区适当位置加入适量钢筋,情况就与素混凝土梁有很大的不同。当梁的受拉区混凝土开裂后,由于钢筋表面和混凝土之间的粘结力,两种材料还可以共同受力,受拉区钢筋可以代替开裂退出工作后的混凝土承担拉力, 梁的受压区混凝土仍然承受压力,故受拉区混凝土开裂后的梁还可以继续承担更大的荷载, 直至受拉钢筋屈服,受压区混凝土达到抗压极限强度而破坏。这样钢筋和混凝土两种材料的强度优势都得到充分发挥,因此钢筋混凝土梁的承载能力可以为素混凝土梁的几倍乃至几十倍;此外,配筋适度的钢筋混凝土梁破坏前均具有明显预兆(即明显的裂缝和挠度)和延性,属于塑性破坏,不同于素混凝土梁的一旦开裂即突然破坏,有预兆的破坏对于结构而言是一件好事。 图1-1 素混凝土梁和钢筋混凝土梁 钢筋和混凝土能够共同工作的三要素如下: 1,钢筋表面和混凝土之间具有良好的粘结力,使得钢筋和混凝土能够共同变形,梁在受拉区混凝土开裂后仍然具有梁的受力特性。

钢筋混凝土的特点及应用

钢筋混凝土的特点及应用 一、钢筋混凝土的基本原理 钢筋混凝土之所以可以共同工作是由它自身的材料性质决定的。首先钢筋与混凝土有着近似相同的线膨胀系数,不会由环境不同产生过大的应力。其次钢筋与混凝土之间有良好的粘结力,有时钢筋的表面也被加工成有间隔的肋条(称为变形钢筋)来提高混凝土与钢筋之间的机械咬合,当此仍不足以传递钢筋与混凝土之间的拉力时,通常将钢筋的端部弯起180 度弯钩。此外混凝土中的氢氧化钙提供的碱性环境,在钢筋表面形成了一层钝化保护膜,使钢筋相对于中性与酸性环境下更不易腐蚀。为保证钢筋与混凝土之间的可靠粘结和防止钢筋被锈蚀,钢筋周围须具有15~30毫米厚的混凝土保护层。若结构处于有侵蚀性介质的环境,保护层厚度还要加大。 由于混凝土的抗拉强度远低于抗压强度,因而素混凝土结构不能用于受有拉应力的梁和板。如果在混凝土梁、板的受拉区内配置钢筋,则混凝土开裂后的拉力即可由钢筋承担,这样就可充分发挥混凝土抗压强度较高和钢筋抗拉强度较高的优势,共同抵抗外力的作用,提高混凝土梁、板的承载能力。 二、钢筋混凝土的特性 混凝土的收缩和徐变(蠕变)对钢筋混凝土结构具有重要意义。由于钢筋会阻碍混凝土硬化时的自由收缩,在混凝土中会引起拉应力,在钢筋中会产生压应力。混凝土的徐变会在受压构件中引起钢筋与混凝土之间的应力重分配,在受弯构件中引起挠度增大,在超静定

结构中引起内力重分布等。混凝土的这些特性在设计钢筋混凝土结构时须加以考虑。 由于混凝土的极限拉应变值较低(约为0.15毫米/米)和混凝土的收缩,导致在使用荷载条件下构件的受拉区容易出现裂缝。为避免混凝土开裂和减小裂缝宽度,可采用预加应力的方法;对混凝土预先施加压力。实践证明,在正常条件下,宽度在0.3毫米以内的裂缝不会降低钢筋混凝土的承载能力和耐久性。 在从-40~60°C的温度范围内,混凝土和钢筋的物理力学性能都不会有明显的改变。因此,钢筋混凝土结构可以在各种气候条件下应用。当温度高于60°C时,混凝土材料的内部结构会遭到损坏,其强度会有明显降低。当温度达到200°C时,混凝土强度降低30~40%。因此,钢筋混凝土结构不宜在温度高于200°C的条件下应用:当温度超过200°C时,必须采用耐热混凝土。 三、钢筋混凝土的分类及强度划分 1、按密度分类:混凝土按密度大小不同可分为三类: 重混凝土:它是指干密度大于2600kg/m的混凝土,通常是采用高密度集料(如重晶石、铁矿石、钢屑等)或同时采用重水泥(如钡水泥、锶水泥等)制成的混凝土。因为它主要用作核能工程的辐射屏蔽结构材料,又称为防辐射混凝土。 普通混凝土:它是指干密度为2000~2600kg/㎡的混凝土,通常是以常用水泥为胶凝材料,且以天然砂、石为集料配制而成的混凝土。它是目前土木工程中最常用的水泥混凝土。

轻钢结构设计总结

轻钢结构设计总结(有用的着的下载) 轻钢结构总结 第一章、轻钢结构的特点及分类 一、门式刚架特点(在设计时需注意的事项) 1、主要承重结构为单跨或多跨实腹式门式刚架; 2、屋盖采用压型钢板屋面和冷弯薄壁型钢檩条,有时采用轧制槽钢或工字钢 檩条(现在很少采用)。 3、外墙面采用压型钢板屋面和冷弯薄壁型钢墙梁,在外墙板接近地面处,为 防止其锈蚀,可从地面砌筑1米高度左右的墙体(此做法不一定经济,尤其在软土地区)。 4、屋面和墙体可采用轻质保温隔热层。 5、建筑物内一般无桥式吊车或有不超过20t的A1~A5工作级别的桥式吊车或 是3t悬挂式吊车。 6、屋面水平支撑系统的交叉拉杆和柱间支撑可采用圆钢,但应带拉紧装置。 二、门式刚架的分类(简略) 1、按跨度数量分类: 单跨、双跨、多跨 第二章、轻型钢结构房屋材料选择 第一节、建筑常用钢种简述 土木工程常用金属材料主要是建筑钢材和铝合金。建筑钢材分为钢结构用钢和钢筋混凝土用钢。前者主要是型钢和钢板;后者主要是钢筋、钢丝、钢绞线等。建筑钢材的原料刚多为碳素刚和低合金钢。 1、碳素结构钢的牌号、表示方法 参考规范《碳素结构钢》GB/T 700,牌号由代表屈服点的字母、屈服点的数值、质量等级符号、脱氧方法四部分组成。 屈服点(共五种):195MPa、215MPa、235MPa、255MPa、275MPa。 质量等级:A、B、C、D。(以硫、磷等杂质含量由高到底排列) 脱氧方法:F(沸腾钢)、b(半镇静钢)、Z(镇静钢)、TZ(特殊镇静钢)。其中b(半镇静钢)在新规范中已经取消。 例如:Q235-A·F表示屈服点为235MPa的A级沸腾钢。 随着牌号的增大,其含碳量增加,强度提高,塑性和韧性下降,冷弯性能逐渐变差。同一牌号内的质量等级越高,钢材质量越好,例如 Q235C级优于Q235A级。 2、优质碳素结构钢 (轻钢结构主要构件不采用此钢种,故略述) 优质碳素结构钢大部分为镇静钢,对有害杂质含量控制严格,质量稳定综合性能好,但成本较高。优质碳素钢分为普通含锰量(0.35~0.80%)和较高含锰量(0.70~1.20%)两大组。

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