一级结构工程师混凝土教学ppt第一章绪论

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工程结构-第一章绪论

工程结构-第一章绪论

单层建筑结构
按建筑体型和高度
多层建筑结构 高层建筑结构
大跨建筑结构
一、引言
4. 建筑结构的种类
按主要结构形式
墙体结构(剪力墙、抗震墙) 框架结构 筒体结构 排架结构 拱结构 网架结构 空间薄壁结构
一、引言
4. 建筑结构的种类
屋架
天窗架
天窗架垂直支撑
屋面板
抗风柱
屋架下 弦水平 支撑
屋架端 部垂直 支撑
结构设计基准期:
结构设计所采用的荷载统计参数及材料性能取值均与时间有关, 都需要选定一个时间参数,它就是结构设计基准期。我国采用的设计 基准期为50年。
结构设计使用年限:
设计使用年限,是指结构在正常 设计、使用和维护下不需进行大修即 可按其预定目的使用的时期。
四、结构设计方法
2.结构安全等级
我国规范根据建筑结构破坏后果的影响程度,分为三个安全等级。
混凝土结构 砌体结构 混合结构(砌体、混凝土)
钢结构 木结构 组合结构(混凝土、钢)
一、引言
3. 工程结构的种类
按用途
建筑结构 桥梁工程结构 水利工程结构 港口工程结构 地下工程结构
海洋与海岸工程结构
特种工程结构
一、引言
4. 建筑结构的种类
按用途
工业厂房结构 民用建筑结构
一、引言
4. 建筑结构的种类
四、结构设计方法简述
6. 荷载
风荷载标准值
离地高度(m)
梯度风 100
89
77
梯度风 100
90
梯度风 100
61
城市
76 59 49
乡村
91 79 70
海洋
四、结构设计方法简述

结构力学(全套课件131P) ppt课件

结构力学(全套课件131P) ppt课件

的两根链杆的杆轴可以平行、交叉,或延长线交于
一点。
当两个刚片是由有交汇点的虚铰相连时,两个刚
片绕该交点(瞬时中心,简称瞬心)作相对转动。
从微小运动角度考虑,虚铰的作用相当于在瞬时
中心的一个实铰的作用。
19
20
规则二 (三刚片规则): 三个刚片用不全在一条直线上的三个单铰(可以
是虚铰)两两相连,组成无多余约束的几何不变体 系。
两个平行链杆构成沿平行方向上的无穷远虚铰。
三个刚片由三个单铰两两相连,若三个铰都有交 点,容易由三个铰的位置得出体系几何组成的结论 。当三个单铰中有或者全部为无穷远虚铰时,可由 分析得出以下依据和结论:
1、当有一个无穷远虚铰时,若另两个铰心的连 线与该无穷远虚铰方向不平行,体系几何不变;若 平行,体系瞬变。
3、通过依次从外部拆除二元体或从内部(基础、 基本三角形)加二元体的方法,简化体系后再作分 析。
41
第一部分 静定结构内力计算
静定结构的特性: 1、几何组成特性 2、静力特性 静定结构的内力计算依据静力平衡原理。
第三章 静定梁和静定刚架
§3-1 单 跨 静 定 梁
单跨静定梁的类型:简支梁、伸臂梁、悬臂梁 一、截面法求某一指定截面的内力
15
1、单约束(见图2-2-2) 连接两个物体(刚片或点)的约束叫单约束。
1)单链杆(链杆)(上图) 一根单链杆或一个可动铰(一根支座链杆)具
有1个约束。 2)单铰(下图)
一个单铰或一个固定铰支座(两个支座链杆) 具有两个约束。 3)单刚结点
一个单刚结点或一个固定支座具有3个约束。
16
2、复约束 连接3个(含3个)以上物体的约束叫复约束。
三、对体系作几何组成分析的一般途径

《混凝土结构设计原理》第一章课堂笔记

《混凝土结构设计原理》第一章课堂笔记

《混凝土结构设计原理》第一章绪论课堂笔记◆主要知识点本章讲述混凝土结构的一般概念。

这些概念能启发以后的学习,而学过以后各章内容再重新学习本章内容的话,将会对这些概念有进一步的认识.◆主要内容混凝土和钢筋的基本材料特性混凝土结构的概念钢筋与混凝土共同工作的条件钢筋混凝土结构的优、缺点混凝土结构的发展与运用简况◆学习要求了解混凝土和钢筋的基本材料特性和配筋的主要作用及基本要求;认识钢筋与混凝土共同工作的条件;了解钢筋混凝土结构的主要优、缺点;了解本课程的性质和学习中需注意的问题。

◆本章的重点:配筋的主要作用及对配筋的基本要求。

钢筋与混凝土共同工作的条件。

学习本课程需注意的问题。

◆本章的难点:配筋的主要作用及对配筋的基本要求一、混凝土结构的一般概念(一)混凝土结构的分类主要以混凝土材料,并根据需要配置钢筋、预应力筋、钢骨、钢管等,作为主要承重材料的结构,均可称为混凝土结构,主要有:素混凝土结构钢管混凝土结构钢筋混凝土结构钢骨混凝土结构预应力混凝土结构钢-混凝土结构钢筋混凝土结构(二)钢筋混凝土的概念1。

混凝土的基本特性混凝土是一种人工石材,简称“砼”,其抗压强度较高,而抗拉强度却很低,一般只有抗压强度的1/8~1/20,因此不宜用来受拉,而主要用来承受压力。

2。

钢筋混凝土的概念钢筋混凝土=混凝土+钢筋钢筋和混凝土是性能完全不同的材料,将它们按一定的方式和比例有机地结合在一起,可取长补短,充分利用其材料性能优点,使构件性能得到大大改善.下面通过素混凝土梁和钢筋混凝土梁的受力过程对比,说明这一概念。

3。

素混凝土梁的受力特点(1)跨中受拉边缘混凝土应力达到抗拉强度时,梁底将开裂,梁随即破坏,表现为脆性断裂,明显预兆.(2)破坏时跨中截面受压边缘的压应力与抗拉强度相近,远未达到砼的抗压强度,混凝土抗强度高的特点未得到充分利用。

(3)钢筋混凝土梁受力性能的主要特点当梁底砼应力达到f tk时,梁受拉区将开裂。

砼开裂后拉力由钢筋承担,可继续增加荷载.钢筋屈服后,钢筋拉力不再继续增加,最后受压区混凝土压碎而达到极限承载力。

第一章 绪论

第一章  绪论

项目投产后进行 的总结性评价
建设程序示意图
项 目 建 议 书 可 行 性 研 究 初 步 设 技 术 设 计 施 工 图 设 计 建 设 准 组 织 施 竣交 工付 验使
பைடு நூலகம்



收用
投 资 估
设 计 概
修 正




施 工 图 预 算
施 工 预
工 程 结
竣 工 决



基本建设程序与概预算对应 关系
1.1.3建设项目的分类
• (三)按在国民经济中的用途划分
1.生产性建设项目。 1)工业建设。 2)农业建设。 3)基础设施。 4) 商业建设
1.1.3建设项目的分类
2.非生产性建设项目。非生产性建设项目是指满
足人民物质文化生活需求的建设项目。主 要包括以下几个方面:
1)办公用房。
2)居住建筑。
• • • • • • • • • •
• • • •
施工单位需要搞定 1、 施工企业资质证书、营业执照及注册号; 2、 国家企业等级证书、信用等级证书; 3、 施工企业安全资格审查认可证; 4、 企业法人代码书; 5、 质量体系认证书; 6、 施工单位的试验室资质证书; 7、 工程预标书、工程中标价明细表; 8、 工程项目经理、主任工程师及管理人员资格证书、上 岗证。(上述资料均为复印件) 9、 建设工程特殊工种人员上岗证审查表及上岗证复印件。 (安全员、电工须持建设行业与劳动部门双证) 10、 建设单位提供的水准点和坐标点复核记录; 11、 施工组织设计报审与审批,施工组织设计方案; 12、 施工现场质量管理检查记录; 13、 建设工程开工报告。
(五)按建设项目资金来源和渠道划分

第一章 绪论--混凝土结构基本原理课件(同济大学土木工程学院建筑工程系顾祥林)

第一章  绪论--混凝土结构基本原理课件(同济大学土木工程学院建筑工程系顾祥林)
•无砂混凝土
只有粗骨料,无细骨料 只有粗骨料,
•FRP筋的应用
用FRP筋代替钢筋
二、混凝土结构的发展
3.结构方面的发展
•预应力混凝土结构的应用
P
P
在混凝土的受拉区施加预应力,以提高混凝 在混凝土的受拉区施加预应力, 土结构的抗裂度,减轻构件的自重 土结构的抗裂度,
P
P
•结构体系的丰富
不同用途、不同结构功能具有相应的结构 不同用途、 体系:混凝土结构、钢与混凝土的组合结构、 体系:混凝土结构、钢与混凝土的组合结构、 FRP混凝土及预应力混凝土结构等
1.目的 是土木工程专业的一门主要专业基础课
•混凝土结构构件的受力性能和力学分析方法
•混凝土结构构件的设计方法
•现有混凝土结构构件的性能评估
四、本课程的目的和学习方法
2.学习方法
•注意本课程与相关课程尤其是“材料力学”、“结构力学”课程的异同 注意本课程与相关课程尤其是“材料力学” 结构力学”
点,正确运用已有的力学知识解决实际问题
•混凝土结构理论大都建立在试验研究的基础之上,目前还缺乏完善的理论 混凝土结构理论大都建立在试验研究的基础之上,
体系。很多公式不能有严密的逻辑推导得出,只能由试验结果回归而成。 体系。很多公式不能有严密的逻辑推导得出,只能由试验结果回归而成。 学习和应用时要注意思维方式的转变
•结构设计单靠理论分析还不够,还要辅以一定的构造措施,才能保证安 结构设计单靠理论分析还不够,还要辅以一定的构造措施,
全可靠
•注意理论联系实际,积累一定的感性认识,对学习本课程十分有益 注意理论联系实际,积累一定的感性认识,
一、混凝土结构的概念和特点
3. 预应力混凝土结构的一般概念

混凝土结构设计原理 第1章绪论

混凝土结构设计原理 第1章绪论

第1章 绪 论教学提示:本章主要讲述了混凝土结构的一般概念,重点阐述了性质不同的两种材料(钢筋和混凝土)能够结合在一起共同工作的可能性和有效性以及混凝土结构的特点;简要地介绍了钢筋混凝土结构在工程中的应用、发展前景及《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2002),并对混凝土结构课程的特点及学习方法提出了建议。

教学要求:要求学生在了解混凝土结构一般概念的基础上,深刻理解和掌握钢筋和混凝土共同工作的条件,充分认识钢筋与混凝土的优缺点,了解钢筋混凝土结构在土木工程中的应用及发展前景,做好学习本课程的准备。

1.1 混凝土结构的一般概念混凝土,一般是指由胶凝材料(水泥),粗、细骨料(石子、砂粒),水及其他材料,按适当比例配制,拌和并硬化而成的具有所需形体、强度和耐久性的人造石材。

也被形象地称为“砼”。

混凝土结构是以混凝土为主要材料制成的结构,包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构等。

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,常用于路面(如图1.1所示)和一些非承重结构。

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(如图1.2所示)。

预应力混凝土结构是充分利用高强度材料来改善钢筋混凝土结构的抗裂性能的结构。

是由配置受力的预应力钢筋通过张拉或其他方法建立预应力的混凝土结构(如图1.3所示)。

图1.1 素混凝土路面图1.2 钢筋混凝土梁图1.3 预应力混凝土板钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构常用作土木工程中的主要承重结构。

在多数情况下混凝土结构是指钢筋混凝土结构。

钢筋和混凝土都是土木工程中重要的建筑材料,钢筋的抗拉和抗压强度都很高,但混混凝土结构设计原理·2· ·2·凝土的抗压强度较高而抗拉强度却很低。

为了充分发挥这两种材料性能的优势,把钢筋和混凝土按照合理的组合方式有机地结合在一起共同工作,使钢筋主要承受拉力,混凝土主要承受压力,以满足工程结构的使用要求。

1-绪论

1-绪论
1.1 混凝土结构一般概念和特点
第一章 绪论
2、素混凝土梁的受力性能
Pu ≈ Pcr
fc=13.4N/mm2 ft=1.54N/mm2
Pcr = 9.7kN
300 150
sc= ft
sc= ft
ft
2500
ft

破坏时跨中截面受压边缘的压应力与抗拉强度相近,远未达到 混凝土的抗压强度,破坏表现为脆性断裂,无明显预兆。
路TB10002.3-)。
(3)本课程学习的重点:本课程以基本理论为主,并
结合主要用于 建筑结构的《混凝土结构设计规范GB50010-2002》 道桥结构的《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设
计规范》(JTG D62—2004)学习。
第一章 绪论
4、设计工作是一项创造性工作
一方面设计应遵循规范,
(2)简化(基本假定);
(3)建立计算公式和公式条件; 链接下一章
(4)设计计算(截面复核和截面设计);
(5)构造措施。
配置钢筋后:
▲ RC梁的承载力(52.5kN)比素混凝土梁(9.7kN)大大提高,
▲钢筋的抗拉强度和混凝土的抗压强度均得到充分利用, ▲破坏过程有明显预兆。
第一章 绪论
二、钢筋与混凝土共同工作的条件
(1)钢筋和混凝土之间存在良好的粘结力; 保证在荷载作用下两种材料协调变形,共同受力; (2)钢材与混凝土具有基本相同的温度线膨胀系数
1.2 混凝土结构的发展简况及其应用
第一章 绪论
元江大桥
1.2 混凝土结构的发展简况及其应用
第一章 绪论
1.3 课程的主要内容、特点与学习方法 一、课程的主要内容
受拉构件
受弯构件 受压构件 受扭构件

第一章 装配式混凝土结构工程施工绪论

第一章 装配式混凝土结构工程施工绪论



在“十二五”期间,我国将在今后5年内新建3600万套保障性 住房。2013年完成630万套。今年7月份,国务院出台了《关 于加强棚户区改造工作的指导意见》 ,提出在今后五年内改 造棚户区1000万户,其中2013年改造304万户。 目前,北京、上海、沈阳、合肥等城市均提出要求,保障性住 房建设必须采用工业化方式建造,并出台相关政策和指导意见 。
31
二、我国建筑产业现代化发展规划
国家要求各省(区、市)和重点城市住房城乡建设主管部门要 抓紧编制完成装配式建筑发展规划,明确发展目标和主要任务 ,细化阶段性工作安排,提出保障措施。重点做好装配式建筑 产业发展规划,合理布局产业基地,实现市场供需基本平衡。 具体任务有: 1.健全标准体系 2.完善技术体系 3.提高设计能力 4.增强产业配套能力 5.推行工程总承包 6.推进建筑全装修 7.促进绿色发展 8.提高工程质量安全
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第二节 国内外装配式建筑发展概况
二、国内发展概况
19
第二节 国内外装配式建筑发展概况
国内形势分析
(1)党中央、国务院高度重视,为建筑产业化发 展提出了要求。
党的十八大报告明确提出,“要坚持走中国特色新型工 业化、信息化、城镇化、农业现代化道路,推动信息化 与工业化深度融合”。 2013年年初,国务院办公厅转发了国家发展改革委和住 房城乡建设部《绿色建筑行动方案》国办发〔2013〕1 号文件,将推动建筑产业化作为一项重要内容。
发展装配式建筑的现实意义
每建筑平米资源消耗对比 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 废钢筋 废木材 废砖块 水耗 电耗 传统项目 产业化项目
发展装配式建筑的现实意义
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二、混凝土结构的发展
4.理论研究方面的发展
结构基本理论----计算机仿真技术的应用
二、混凝土结构的发展
4.理论研究方面的发展
结构基本理论----结构试验技术的完善
三、混凝土结构的应用
1.房屋工程
我国超过100m高的高层建筑中 绝大多数是混凝土结构或为混 凝土和钢的组合结构
组合桁架 组合楼板
混凝土组合柱
第一章 绪论
绍兴文理学院土木工程学科 梁超锋
一、混凝土结构的概念和特点
1. 一般概念
P
P
P
P
素混凝土梁承载 力小,破坏突然
钢筋混凝土梁承 载力大,变形性 能好,破坏有预 告
一、混凝土结构的概念和特点
1. 一般概念
P
P
钢筋(加筋) + 混凝土
钢筋混凝土结构(构件)
Reinforced concrete structure
缺点: 自重大 易开裂 耗模板 施工受季节性影响 隔热隔声性能差
随着科学技术的不断发展,正逐渐被克服
二、混凝土结构的发展
1.钢筋混凝土结构的诞生
* 1824年,英国人J. Aspdin 发明了波特兰水泥,有了混凝土;
* 1849年,法国人Joseph Louis Lambot 用水泥砂浆涂在钢丝网的两面做成 小船----最早的钢筋混凝土结构;
P
P
二、混凝土结构的发展
4.理论研究方面的发展
设计方法
允许应力 设计法
破坏阶段 设计法
极限状态 设计法
半经验半概率 法 近似概率法
全概率法
材料力学的方法
按经验法确定安 全系数
生命全过程设 计法
二、混凝土结构的发展
4.理论研究方面的发展
结构基本理论----如何设计一个新结构
•荷载的确定方法
•结构的力学分析:线性和非线性
•构件的承载力计算、设计方法和构造措施
未来的方向:计算机的应用与发展,结构整体 空间作用分析方法的完善与应用
二、混凝土结构的发展
4.理论研究方面的发展
结构基本理论----旧结构的维护、改造与加固(80年代中期发展起来)
•承载力计算 •耐久性评估 •寿命预测 •损伤分析 •加固理论
•修复理论 •灾害评估等
五、本课程的目的和学习方法
1.目的 土木工程专业的一门重要专业基础课, 学位课。
•混凝土结构构件的受力性能和力学分析方法
•混凝土结构构件的设计方法 •现有混凝土结构构件的性能评估
五、本课程的目的和学习方法
2.学习方法
•注意本课程与相关课程尤其是“材料力学”、“结构力学”课程的异同 点,正确运用已有的力学知识解决实际问题
拉压性能均好 抗压性能好
利用混凝土抗压,钢筋 受拉(亦可受压)---各尽其能,相得益彰
一、混凝土结构的概念和特点
4. 混凝土结构的组成
楼板
墙 地下室底板 梁
楼梯 柱

墙下基础
柱下基础
一、混凝土结构的概念和特点
5.混凝土结构的优缺点
P
P
优点: 耐久性好 耐火性好 整体性好 可模性好 就地取材 节约钢材 阻止射线的穿透
• 正常使用极限状态 过大变形
过宽裂缝 局部损坏或振动等
四、结构的功能和极限状态简述
3.荷载和材料强度

• 荷载标准值和荷载设计值

承 载 能 力 极 限 状
设计值
GGGk 标准值
QQQk
分项系数
• 材料强度标准值和设计值
标准值
fc fck/c
使 用 极 限 状 态 验 算
态 验
设计值
fy fyk/s
* 1861年,法国花匠J. Monier 用钢丝作为配筋制作了花盆并申请了专利, 后又申请了钢筋混凝土板、管道、拱桥等专利----尽管他不懂钢筋混凝土结 构的受力原理,甚至将钢筋配置在板的中部,他却被认为是钢筋混凝土结 构的发明者;
* 1884年,德国人Wayss, Bauschingger和Koenen等提出了钢筋应配置在构 件中受拉力的部位和钢筋混凝土板的计算理论。后来,钢筋混凝土结构逐 渐得到了推广应用。
•混凝土结构理论大都建立在试验研究的基础之上,目前还缺乏完善的理论 体系。很多公式不能有严密的逻辑推导得出,只能由试验结果回归而成。 学习和应用时要注意思维方式的转变
•结构设计单靠理论分析还不够,还要辅以一定的构造措施,才能保证安 全可靠
•注意理论联系实际,积累一定的感性认识,对学习本课程十分有益
五、本课程的考核方式
钢柱 组合梁
钢筋混凝土筒体
上混凝土结构的应用
2.交通工程
隧道、桥梁、高速公路、城 市高架公路、地铁大都采用 混凝土结构。如1994年建成 的上海内环线浦西段高架公 路,以及与之相连的南浦大 桥、杨浦大桥的塔架,1995 年建成的地铁一号线、延安 东路隧道、英吉利海峡隧道 等
闭卷考试80% 平时作业12%(ABCDE五级制) 平时表现8%(考勤+课堂表现)
四、结构的功能和极限状态简述
1.结构功能
• 安全性 • 适用性 • 耐久性
统称为结构的可靠性
四、结构的功能和极限状态简述
2.结构的极限状态
结构或一部分超过某一 特定状态而不能满足设计规定的某一功能要求称 为该功能的极限状态
✓ 材料强度破坏
• 承载能力极限状态 ✓ 疲劳破坏
✓过大塑性变形 ✓失稳等
分项系数

五、本课程的目的和学习方法
1.目的 土木工程专业的一门重要专业基础课, 学位课。
•现有结构材料:钢筋混凝土、钢材、砌体 • 建筑工程、交通工程、地下工程共同的专业基础课 •先修课程:土木工程材料、材料力学、结构力学、高等数学等 •后继课程:混凝土结构、高层建筑结构设计、建筑抗震设计 基础工程、桥梁工程、地下建筑结构、毕业设计等等
三、混凝土结构的应用
3.水利工程
大坝、拦海闸墩、渡槽、港口等多用混凝土结构
瑞士大狄克桑期坝,1962年,高285m,世界最高的混 凝土重力坝
我国湖北宜昌的三峡大坝,高186m,装机容量1786千 瓦
三、混凝土结构的应用
4.特种工程
核电站的安全壳、热电厂的冷却塔、储水池、储气灌、 海洋石油平台、电视塔等
二、混凝土结构的发展
2.材料方面的发展
•强度不断提高 美国60年代混凝土抗压强度平均值:28N/mm2,70年代 :42N/mm2,
有特殊需要时: 40N/mm2~100 N/mm2,试验室中: 266 N/mm2 •轻质混凝土的应用 容重一般为:14kN/m3~18kN/m3(普通混凝土为24kN/m3),加气混凝 土、陶粒混凝土、火山岩混凝土、碎砖混凝土等 •聚合物混凝土
•FRP筋的应用或钢纤维混凝土 用FRP筋代替钢筋
•特殊性能混凝土和智能混凝土的发展
二、混凝土结构的发展
3.结构方面的发展
•预应力混凝土结构的应用
在混凝土的受拉区施加预应力,以提高混凝 土结构的抗裂度,减轻构件的自重
P
P
•结构体系的丰富
不同用途、不同结构功能具有相应的结构 体系:混凝土结构、钢与混凝土的组合结构、 FRP混凝土及预应力混凝土结构等
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