《混凝土结构理论》课程指导书

郑州大学现代远程教育《混凝土结构理论》课程学习指导书楚留声编⏹课程内容与基本要求《混凝土结构理论》课程介绍了土木工程专业中最常见的钢筋混凝土结构基本概念和计算方法。

根据该课程的特点,按模块分别介绍了钢筋混凝土基本概念和设计方法、受弯构件正截面承载力计算及梁板结构、受弯构件斜截面承载力计算、受扭构件承载力计算、钢筋混凝土构件正常使用极限状态和预应力概念等六个方面的内容。

其中模块二、模块三和模块五较为详尽的介绍了钢筋混凝土三类受力构件的基本原理、设计方法和构造要求等,牵扯到计算的内容较多,也是本课程的重点内容。

其他三个模块则更侧重于从整体设计概念以和结构体系布置等方面对内容进行介绍,需要理解的基本概念和设计原则较多。

在学习过程中,要求学生通过课件、自测、习题等手段,掌握混凝土结构的基本理论,使其具有一般钢筋混凝土结构的设计概念,能够正确理解各类受力构件的设计方法和构造要求;自觉将混凝土理论应用于工程施工和管理中,并对于《混凝土结构设计规范》具有初步认知能力。

其中,需要重点掌握工程中常见混凝土受力构件的设计原理和计算方法,对构件破坏破坏有整体的力学概念,并对工程中常见的钢筋混凝土构件截面能正确进行设计计算。

⏹课程学习进度与指导学习模块一:钢筋混凝土结构基本概念和设计方法一、学习目标:了解钢筋混凝土材料、构件和结构的基本概念和设计方法二、学习内容:(1)钢筋混凝土结构基本材料性能;(2)钢筋混凝土结构设计方法三、本章重点、难点:重点:钢筋的物理力学性质;混凝土力学性质;混凝土结构设计方法难点:两种材料的承载能力和变形能力;概率设计方法四、建议学习策略:学习课件;做自测五、习题:1.名词解释结构的可靠性:作用和作用效应:结构抗力:条件屈服强度:徐变和收缩:极限状态:2. 简答题(1)钢筋和混凝土两种不同材料能够有效结合在一起共同工作的原因?(2)钢筋和混凝土之间的粘结力主要由哪几部分组成?影响粘结强度的因素有哪些?(3)建筑结构应满足哪些功能要求?为满足这些功能要求,需要对结构进行什么验算?(4)什么是结构的设计状况?工程结构设计的设计状况可分为哪几种?(5)什么是徐变?徐变对钢筋混凝土结构有何影响?(6)混凝土收缩变形有哪些特点?对混凝土结构有哪些影响?(7)钢筋的应力-应变关系分为哪两类?为何将屈服强度作为强度设计指标?学习模块 二:混凝土结构构件一、学习目标:学习混凝土受弯构件正截面承载力设计方法二、学习内容:混凝土受弯构件的正截面破坏形态、计算方法和基本构造要求三、本章重点、难点:重点:受弯构件正截面的计算方法和主要步骤难点:适筋梁的计算过程四、建议学习策略:听课件;做自测、分析案例五、习题:1.名词解释梁截面有效高度;界限相对受压区高度;单向板;双向板;塑性内力重分布2.简答题(1)钢筋混凝土正截面受弯构件有哪几种破坏形态?各有什么特征?(2)简述钢筋混凝土塑性铰的特点。

(3)正截面承载力计算的基本假定?(4)简述适筋梁破坏三个阶段的受力特点及其与计算的联系?(5)什么情况下可以采用双筋截面梁?配置受压钢筋有何有利作用?3.计算题(1)已知矩形截面简支梁,跨中弯矩设计值M=140KN.m 。

该梁的截面尺寸b×h=200mm×450mm,混凝土强度等级C30,钢筋HRB400级。

试确定该梁跨中纵筋配筋面积As 。

(2)某钢筋混凝土矩形截面梁,混凝土保护层厚为25mm(二a 类环境),b=250mm ,h=500mm ,承受弯矩设计值M=160KN.m ,采用C20级混凝土,HRB400级钢筋,箍筋直径为8mm ,截面配筋如图所示。

复核该截面是否安全。

已知:fc=9.6N/mm2,ft=1.1N/mm2,fy=360N/mm2,1α=1.00.518b ξ= ,h 0=455mm学习模块 三:受弯构件斜截面承载力计算一、学习目标:学习混凝土受剪构件的设计方法二、学习内容:混凝土受剪构件的破坏形态、计算方法和基本构造要求三、本章重点、难点:重点:混凝土受剪的计算方法和主要步骤难点:受剪构件剪压破坏的计算过程四、建议学习策略:听课件;做自测、分析案例五、习题:1.名词解释抵抗弯矩图;筋腹;无腹筋梁;配箍率;剪跨比λ2.简答题(1)钢筋混凝土斜截面受剪有哪几种破坏形态?各有什么特征?(2) 影响无腹筋梁受剪承载力的因素有哪些?(3)影响有腹筋梁受剪承载力的因素有哪些?(4)箍筋的作用有哪些?(5)纵筋弯起需满足什么条件?3.计算题(1)某简支梁b ×h =250mm×600mm,混凝土强度等级为C30(t f =1.43N/mm 2c f =14.3N/mm 2),箍筋采用双肢φ10HPB300级钢筋 (A sv1=78.5mm 2,f yv =270Mpa ), 承受均布荷载,剪力设计值为382kN 。

a s =40sa mm '=。

请按照仅配置箍筋对构件进行斜截面抗剪承载力设计。

已知:1,250.30.447%0.240.127%25090sv t sv sv mim yvnA f bs f ρρ⨯===>==⨯ ,mm s 200max =。

学习模块 四:混凝土受扭构件承载力计算一、学习目标:了解各种混凝土受扭构件设计方法二、学习内容:(1)纯扭构件的承载力计算;(2)弯剪扭构件的承载力计算三、本章重点、难点:重点:纯扭构件的主要破坏形态;弯剪扭构件的设计方法难点:受扭构件的主要计算过程四、建议学习策略:听课件;做自测;讨论交流五、习题:1.名词解释截面有效高度;受扭构件计算的 t;受扭构件计算的W t;受扭构件配筋强度比ζ2.简答题(1)纯扭构件有哪些破坏形态?计算中如何保证出现希望的破坏模式。

(2) 简述弯剪扭构件承载力计算原理?(3)纯扭构件有哪些破坏形态?破坏特征是什么?(4)受扭构件与受弯构件的纵筋和箍筋配置要求有何不同?(5)配筋强度比ζ的含义是什么?有何作用?学习模块五:受压和受拉构件承载力计算一、学习目标:学习轴心受压构件、偏心受压构件和受拉构件的设计、计算和主要构造二、学习内容:(1)轴心受压构件设计;(2)非对称配筋偏心受压构件;(3)对称配筋偏心受压构件三、本章重点、难点:重点:轴心受压和偏心受压构件的设计方法难点:偏心受压构件设计过程五、习题:1.名词解释N-M u相关曲线;单向偏心受压构件;双向偏心受压构件;u稳定系数;附加偏心距:2.简答题(1)偏心受压构件正截面破坏形态有哪几种?破坏特征各是什么?(2) 非对称配筋偏心受压构件如何设计最经济,为什么?(3) 简述配有螺旋箍筋的轴心受压柱的破坏形态 。

(4) 轴心受压构件中纵向钢筋配筋率有何要求,为什么?(5)配筋强度比ζ的含义是什么?有何作用?3.计算题(1)钢筋混凝土偏心受压柱,截面尺寸b ×h =400mm×600mm ,轴向力设计值N=1400KN ,柱两端弯矩设计值分别为M 1=280KN·m ,2M =340KN·m ,混凝土强度等级为C30(2c mm /N 3.14=f ,α1=1.0),纵筋采用HRB400(y f ='y f =360N/mm 2)。

其中,mm a a s s 40'==。

按对称配筋计算受压钢筋和受拉钢筋面积。

学习模块 六:钢筋混凝土构件的正常使用极限状态一、学习目标:学习钢筋混凝土构件正常使用极限状态的验算内容和方法二、学习内容:(1)裂缝宽度验算;(2)挠度验算;(3)混凝土结构耐久性三、本章重点、难点:重点:裂缝的成因、计算和主要措施;挠度的影响因素、计算和主要措施 难点:裂缝和挠度的计算过程四、建议学习策略:看课件;做自测;讨论交流五、习题:1.名词解释最小刚度原则;预应力混凝土;张拉控制应力;耐久性2.简答题(1)混凝土结构常见的引起耐久性问题的原因有哪些?(2) 简述减小钢筋混凝土梁裂缝宽度的主要措施。

(3)影响混凝土耐久性主要因素?(4)混凝土结构为什么要进行正常使用极限状态验算?包括哪些内容?(5)裂缝产生裂缝产生的原因?(6)增大刚度或减小挠度的措施有哪些?(7)预应力构件对预应力钢筋的要求是什么?(8)何为张拉控制应力?张拉控制应力为什么不能过低也不能过高?考试模拟题第一部分客观题一、单项选择(每小题2分,共20分)1、下列哪种特性不是钢筋混凝土的优点()A、耐久性好B、可模型好C、抗裂性好D、耐火性好2、立方体抗压强度测定采用的标准立方体试件边长为()A、100mmB、150mmC、180mmD、200mm3、受弯构件极限承载力验算是以下列哪个状态为依据的()A、IaB、IIC、IIID、IIIa4、影响无腹筋梁受剪破坏形态的主要因素是()A、剪跨比B、混凝土强度C、纵筋配筋率D、纵筋配筋强度5、部分超筋破坏的钢筋混凝土受扭构件的破坏属于()A、延性破坏B、受压脆性破坏C、受拉脆性破坏D、有一定的延性6、当N2< N1<N b(界限轴力),M1> M2时,钢筋混凝土受压柱采用对称配筋,下面哪组内力计算的配筋最大()A、N1,M1B、N1,M2C、N2,M2D、N2,M17、提高钢筋混凝土受弯构件弯曲刚度的有效方法有()A、增加截面高度B、增加构件的配筋C、提高混凝土强度 D.增加箍筋数量8、有腹筋剪扭构件的剪扭承载力()A、混凝土部分相关,钢筋部分不相关B、混凝土部分不相关,钢筋部分相关C、混凝土和钢筋部分都相关D、混凝土和钢筋部分都不相关9、受拉钢筋应变不均匀系数Ψ越大,表明()A裂缝间受拉混凝土参加工作程度越大B裂缝间受拉混凝土参加工作程度越小C裂缝间钢筋平均应变越小D与裂缝间受拉混凝土参加工作程度无关10、在长期荷载作用下,引起受弯构件变形增大的主要原因是()A、混凝土徐变和收缩B、钢筋与混凝土之间的滑移C、裂缝宽度增大D、构件中未设受压钢筋二、是非题(每小题1分,共10分)(说明:正确的选“A”,错误选“B”)11.建筑结构需满足安全性、适用性和耐久性等三方面的要求。

()12.如果梁受拉区钢筋较多,钢筋需要布置为两排,则该梁截面称为双筋矩形截面。

()13.配置箍筋可以提高梁的抗剪承载力,防止斜压破坏()14.矩形截面纯扭构件的第一条斜裂缝一般现在长边中点出现()15.对偏心受压构件来说,轴压力一定时,弯矩越大越不利()16.保护层厚度越大,构件裂缝宽度越大,因此设计中增加保护层厚度对结构耐久性不利()σ作为强度设计指17.无明显屈服点的钢筋取残余应变为0.2%时对应的应力2.0标。

()18.《规范》要求受扭构件的纵筋和箍筋配筋强度比0.6≤ζ≤1.7是为了防止超筋破坏()19.对混凝土施加预应力可提高构件的极限承载力()20.采用预应力混凝土受弯构件是因为普通受弯构件的承载力不能满足要求()第二部分主观题一、名词解释:(每题3分,共18分)1、作用和作用效应:2、界限相对受压区高度:3、腹筋:4、受扭构件计算的βt:5、稳定系数φ6、张拉控制应力:二、简答题(每题5分,共30分)1、钢筋和混凝土的粘结力主要由哪几部分组成?影响粘结强度的因素有哪些?2、钢筋混凝土正截面受弯构件有哪几种破坏形态?各有什么特征?3、影响有腹筋梁受剪承载力的因素有哪些?4、纯扭构件有哪些破坏形态?破坏特征是什么?5、非对称配筋偏心受压构件如何设计最经济,为什么?6、简述减小钢筋混凝土梁裂缝宽度的主要措施。

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《混凝土结构》课程设计--现浇钢筋混凝土整体式肋梁楼盖结构

《混凝土结构》课程设计--现浇钢筋混凝土整体式肋梁楼盖结构

《混凝土结构》(楼盖)课程设计任务书一.设计题目现浇钢筋混凝土整体式肋梁楼盖结构二.设计目的1.了解现浇混凝土结构单向板肋梁楼盖、双向板肋梁楼盖的一般设计过程;2.通过单向板肋梁板、次梁的设计计算,掌握考虑塑性内力重分布的计算方法;通过主梁的设计计算,掌握按弹性理论分析内力的方法;3.通过双向板、次梁、主梁的设计计算,掌握按弹性理论分析内力的方法;4.熟悉现浇梁、板的构造要求;5.掌握钢筋混凝土结构施工图的表达方式、制图规范、提高绘图能力;6.学习绘制钢筋材料表。

三.设计内容及要求(一)设计计算说明书的编制依据有关规范、文献,进行结构选型、结构布置、结构设计计算。

主要包括如下内容:1.进行结构选型、柱网布置,主、次梁布置;2.楼板、主梁及次梁截面尺寸的确定;3.混凝土、钢筋强度等级的选择;4.确定连续板、连续次梁及连续主梁的计算单元及计算简图;5.计算永久荷载(恒荷载)及可变荷载(活荷载);6.不同荷载下的连续板、连续次梁及连续主梁的内力计算:单向板:按考虑塑性内重分布的方法计算。

次梁:按考虑塑性内重分布的方法计算。

主梁:按弹性理论方法计算。

双向板及其主、次梁:按弹性理论方法计算。

7.选取板、次梁及主梁控制截面内力,分别进行配筋设计及构造设计,并进行裂缝及变形验算。

(二)绘制结构施工图及钢筋材料表:(1)楼盖结构布置图(楼板、次梁、主梁布置);(2)楼板配筋图及钢筋表;(3)次梁的配筋图及钢筋表;(4)主梁的抵抗弯矩图,配筋图及钢筋表。

(三)完成成果要求:(1)设计计算书一份。

(2)绘制结构施工图一张A1号图纸,包括楼盖结构布置图,楼板配筋图,次梁的配筋图,主梁的抵抗弯矩图,配筋图。

四.设计原始资料1.学生分组及设计参数见表1。

每组3-5人,其他参数由指导教师确定。

2.楼面做法:工业仓库:20-25mm厚水泥砂浆地面;钢筋混凝土现浇楼板;15-20mm厚石灰砂浆抹底。

百货商场、百货商场楼盖:大理石地面,可根据相关图集由学生自己确定构造做法。

混凝土结构原理课程设计指导书

混凝土结构原理课程设计指导书

混凝土结构原理课程设计指导书一、设计内容1.预应力钢绞线面积估算、布置及校核;2.截面几何参数的计算;3.确定张拉控制应力,进行预应力损失估算;4.承载能力极限状态正截面、斜截面承载能力计算;5.应力验算;6.正常使用极限状态抗裂性验算;7.变形验算及预拱度设置;8.锚固区局部承压设计计算。

9、图纸绘制:预应力钢束布置图。

二、设计步骤(一)准备工作1、设计题目,设计用的原始数据和有关资料由指导教师以设计任务书的形式发给学生。

2、学生接到设计任务书后,首先熟悉所给的原始资料, 明确设计题目和设计内容。

(二)预应力钢绞线面积估算、布置及校核预应力混凝土梁钢筋数量估算的一般方法:根据构件正截面抗裂性确定预应力钢筋的数量。

由构件承载能力极限状态要求确定非预应力钢筋数量。

预应力钢筋数量估算时截面几何特性可取构件全截面几何特性。

(1)按构件正截面抗裂性要求估算预应力钢筋数量全预应力混凝土梁按作用(或荷载)短期效应组合进行正截面抗裂性验算,计算所得的正截面混凝土法向拉应力应满足式(1)的要求,可得到:(1)(2)Ms——按作用(或荷载)短期效应组合计算的弯矩值;Npe——使用阶段预应力钢筋永存应力的合力;A——构件混凝土全截面面积;W——构件全截面对抗裂验算边缘弹性抵抗矩;ep——预应力钢筋的合力作用点至截面重心轴的距离。

A类部分预应力混凝土构件,根据式(3)可以得到:(3)求得Npe的值后,再确定适当的张拉控制应力σcon并扣除相应的应力损失σl(对于配高强钢丝或钢铰线的后张法构件σl约为0.2σcon ),估算出所需要的预应力钢筋的总面积Ap = Npe/(1-0.2)σcon。

Ap确定之后,则可按一束预应力钢筋的面积Ap1算出所需的预应力钢筋束数n1为: n1 =A p/ A p1(2)按构件承载能力极限状态要求估算非预应力钢筋数量在确定预应力钢筋的数量后,非预应力钢筋根据正截面承载能力极限状态的要求来确定。

混凝土结构原理课程设计指导书

混凝土结构原理课程设计指导书

混凝土结构原理课程设计指导书一、设计内容1.预应力钢绞线面积估算、布置及校核;2.截面几何参数的计算;3.确定张拉控制应力,进行预应力损失估算;4.承载能力极限状态正截面、斜截面承载能力计算;5.应力验算;6.正常使用极限状态抗裂性验算;7.变形验算及预拱度设置;8.锚固区局部承压设计计算。

9、图纸绘制:预应力钢束布置图。

二、设计步骤(一)准备工作1、设计题目,设计用的原始数据和有关资料由指导教师以设计任务书的形式发给学生。

2、学生接到设计任务书后,首先熟悉所给的原始资料, 明确设计题目和设计内容。

(二)预应力钢绞线面积估算、布置及校核预应力混凝土梁钢筋数量估算的一般方法:根据构件正截面抗裂性确定预应力钢筋的数量。

由构件承载能力极限状态要求确定非预应力钢筋数量。

预应力钢筋数量估算时截面几何特性可取构件全截面几何特性。

(1)按构件正截面抗裂性要求估算预应力钢筋数量全预应力混凝土梁按作用(或荷载)短期效应组合进行正截面抗裂性验算,计算所得的正截面混凝土法向拉应力应满足式(1)的要求,可得到:(1)(2)Ms——按作用(或荷载)短期效应组合计算的弯矩值;Npe——使用阶段预应力钢筋永存应力的合力;A——构件混凝土全截面面积;W——构件全截面对抗裂验算边缘弹性抵抗矩;ep——预应力钢筋的合力作用点至截面重心轴的距离。

A类部分预应力混凝土构件,根据式(3)可以得到:(3)求得Npe的值后,再确定适当的张拉控制应力σcon并扣除相应的应力损失σl(对于配高强钢丝或钢铰线的后张法构件σl约为0.2σcon ),估算出所需要的预应力钢筋的总面积Ap = Npe/(1-0.2)σcon。

Ap确定之后,则可按一束预应力钢筋的面积Ap1算出所需的预应力钢筋束数n1为: n1 =A p/ A p1(2)按构件承载能力极限状态要求估算非预应力钢筋数量在确定预应力钢筋的数量后,非预应力钢筋根据正截面承载能力极限状态的要求来确定。

《混凝土结构(1)》课程设计指导书

《混凝土结构(1)》课程设计指导书

《混凝土结构(1)》课程设计指导书《混凝土结构》课程设计指导书姓名学号专业年级院系《混凝土结构》课程设计指导书课程编号:课程名称:混凝土结构课程设计周数/学分:2周先修课程:材料力学、结构力学、土木工程材料、混凝土结构适用专业:土木工程开课教研室:土木工程教研室一、目的与要求混凝土结构设计原理课程设计是教学计划中一个重要的实践性教学环节,对培养和提高学生的基本技能,启发学生对实际结构工作情况的认识和巩固所学的理论知识具有重要作用。

1.了解钢筋混凝土结构设计的一般程序和内容,为毕业设计以及今后从事实际设计工作奠定初步基础;2.复习巩固加深所学的基本构件中受弯、受拉、受压、受剪的相关计算;3.掌握钢筋混凝土构件在压、弯、剪、扭等复合作用下的承载力计算;4.了解构造设计的重要性,掌握现浇梁板等相关构造要求;5.掌握现浇钢筋混凝土结构施工图的表示方法和制图规定;6.学习书写结构计算书;7.学习运用规范。

二、课程设计内容1.在上海地区的某公园水榭走廊,是一露天敞开的钢筋混凝土结构,有一矩形截面简支梁,它的截面尺寸和配筋如图1所示,结构安全等级为二级。

采用C3O砼,单筋矩形梁,纵向受拉筋采用HRB335,已知相对受压区高度确定该梁能够承受的弯矩设计值。

试图12.某公司办公楼,6层框架结构,其平面图与计算简图见图2。

已知1-6层所有柱截面为600mm×600 mm,所有纵向梁的截面尺寸为250 mm×500 mm,自重为/m,所有横向梁截面为250 mm×700 mm,自重为 kN/m,所有柱、梁的混凝土强度等级均为C40,2-6层楼面永久荷载为/m2,活载 kN/m2,屋面永久荷载 kN/m2,活载 kN/m2,楼面和屋面的永久荷载包括楼板自重、粉刷与吊顶等。

除屋面梁外,其余各层纵向梁和横向梁上均作用有填充墙均布荷载 kN/m,计算时忽略柱子自重的影响,上述永久荷载和活荷载均为标准值。

整理《混凝土结构理论》课程指导书模板

整理《混凝土结构理论》课程指导书模板

20 年 月 日A4打印 / 可编辑《混凝土结构基本原理》课程大纲《混凝土结构基本原理》课程大纲一课程简介《混凝土结构基本原理》课程属于土木工程专业必修的专业基础课程,也是土木工程专业重要的主干课程。

本课程的主要任务是使学生掌握混凝土结构的材料性能,以及各类构件(拉、压、弯、剪、扭、预应力)的受力性能、计算方法和配筋构造等结构设计的基本知识。

二本课程所支撑的毕业要求本课程所能支撑的毕业要求如下:1 本课程内容与毕业要求指标点的对应关系2 毕业要求指标点在本课程中的实现路径(1)课程目标通过本课程的理论教学与课内实验,使学生具备基本的知识和能力,课程的具体课程目标如下:1.具备本课程坚实的基础理论知识及应用能力。

2.能够运用数学、力学等知识进行基本构件的受力分析及公式推导问题,建立基本公式,并正确求解。

3.能够运用基本理论进行设计,解决工程中基本构件的截面设计及承载力校核问题。

4.能够熟练使用专业相关规范和图集,结合本课程的知识解决实际工程问题。

5.通过理论教学并结合课内实验,使学生具备研究的基本能力。

6.通过课内实验,使学生具备选择、熟练使用仪器和设备的能力。

7.通过课内实验,使学生具备团队意识并能够在团队中发挥作用。

(2)课程教学目标与毕业要求指标点的对应关系三教学基本内容(一)理论教学基本内容(60学时)第一章绪论(2学时)(支撑毕业要求1.6;支撑课程目标1)1 本章基本要求要求学生掌握混凝土结构的基本概念及特点、了解国内外的发展现状及本课程的主要内容要求及学习方法。

2 本章教学内容1.混凝土结构的一般概念及特点。

2.混凝土结构在国内外土木工程中的发展与应用概况。

3.本课程的主要内容、要求及学习方法。

3 本章的重点和难点重点:混凝土结构的概念及特点、本课程的学习方法。

难点:混凝土结构在学习中应注意的问题。

第二章材料的力学性能(6学时)(支撑毕业要求1.6、2.1;支撑课程目标1、2)1 本章基本要求要求学生掌握钢筋和混凝土的物理力学性能以及混凝土与钢筋的粘结性能。

水工钢筋混凝土结构课程设计任务书和指导书

水工钢筋混凝土结构课程设计任务书和指导书

2018级农业水土工程专业水工钢筋混凝土结构课程设计2018.12.021 设计任务书一、 题目钢筋混凝土肋形楼盖设计二、 设计资料 (1)某水电站生产副厂房为3级水工建筑物,厂房按正常运行状况设计,采用钢筋混凝土现浇单向板肋形楼盖,结构平面布置如图所示,墙体厚370mm 。

楼面面层为20mm 厚水泥砂浆抹面,梁板底面为15mm 厚混合砂浆抹平。

采用C20混凝土;梁中纵向受力钢筋为Ⅱ级,其余钢筋为Ⅰ级。

试设计该楼盖(楼梯间在此平面之外,不考虑)(一类环境)。

(2)荷载标准值均布活荷载标准值:2k m /0kN .6q水泥砂浆抹面:3m /20kN ;钢筋混凝土:3m /25kN ;混合沙浆:3m /17kN厂房肋形楼盖结构平面示意图三、 设计内容(1) 构件截面尺寸设计 (2) 板的设计计算(3)次梁的设计计算(4)主梁的设计计算(5)绘制板的配筋图、绘制次梁的配筋图、绘制主梁的弯矩、剪力包络图、绘制主梁的抵抗弯矩图及配筋图。

四、设计要求(1)计算书应书写清楚,字体工整,主要计算步骤、计算公式、计算简图均应列入,并尽量利用表格编制计算过程。

(2)图纸应整洁,线条及字体应规范,并在规定时间内完成。

2设计指导书一、目的要求本课程设计是水工钢筋混凝土结构课程的重要实践环节之一。

通过本课程设计,使学生对钢筋混凝土楼盖的组成、受力特点、荷载计算、内力分析、荷载组合及板、次梁、主梁配筋设计等有较全面、清楚的了解和掌握,为从事实际工程设计打下基础。

二、主要设计计算步骤1构件截面尺寸选择(1)板(2)次梁(3)主梁2板的设计计算(按考虑塑性内力重分布的方法计算板的内力,计算板的正截面承载力)(1)荷载(2)计算简图的确定(3)计算板的弯矩设计值(4)板的配筋计算3次梁的设计计算(按考虑塑性内力重分布的方法计算次梁的内力,计算次梁的正截面、斜截面承载力)(1)计算荷载设计值(2)确定次梁的计算简图(3)计算内力设计值(弯矩设计值、剪力设计值)(4)承载力计算1)正截面受弯承载力计算2)斜截面受剪承载力计算4主梁的设计计算(主梁按弹性理论设计。

混凝土结构实验指导书及实验报告(学生用)

土木工程学院《混凝土结构设计基本原理》实验指导书及实验报告适用专业:土木工程周淼编班级:姓名:学号:河南理工大学2018 年9 月实验一钢筋混凝土梁受弯性能试验一、实验目的1.了解适筋梁的受力过程和破坏特征;2.验证钢筋混凝土受弯构件正截面强度理论和计算公式;3.掌握钢筋混凝土受弯构件的实验方法及荷载、应变、挠度、裂缝宽度等数据的测试技术和有关仪器的使用方法;4.培养学生对钢筋混凝土基本构件的初步实验分析能力。

二、基本原理当梁中纵向受力钢筋的配筋率适中时,梁正截面受弯破坏过程表现为典型的三个阶段:第一阶段——弹性阶段(I阶段):当荷载较小时,混凝土梁如同两种弹性材料组成的组合梁,梁截面的应力呈线性分布,卸载后几乎无残余变形。

当梁受拉区混凝土的最大拉应力达到混凝土的抗拉强度,且最大的混凝土拉应变超过混凝土的极限受拉应变时,在纯弯段某一薄弱截面出现首条垂直裂缝。

梁开裂标志着第一阶段的结束。

此时,梁纯弯段截面承担的弯矩M cr称为开裂弯矩。

第二阶段——带裂缝工作阶段(II阶段):梁开裂后,裂缝处混凝土退出工作,钢筋应力急增,且通过粘结力向未开裂的混凝土传递拉应力,使得梁中继续出现拉裂缝。

压区混凝土中压应力也由线性分布转化为非线性分布。

当受拉钢筋屈服时标志着第二阶段的结束。

此时梁纯弯段截面承担的弯矩M y称为屈服弯矩。

第三阶段——破坏阶段(III阶段):钢筋屈服后,在很小的荷载增量下,梁会产生很大的变形。

裂缝的高度和宽度进一步发展,中和轴不断上移,压区混凝土应力分布曲线渐趋丰满。

当受压区混凝土的最大压应变达到混凝土的极限压应变时,压区混凝土压碎,梁正截面受弯破坏。

此时,梁承担的弯矩M u 称为极限弯矩。

适筋梁的破坏始于纵筋屈服,终于混凝土压碎。

整个过程要经历相当大的变形,破坏前有明显的预兆。

这种破坏称为适筋破坏,属于延性破坏。

三、试验装置6—分配梁固定铰支座;7—集中力下的垫板;8—分配梁;9—反力横梁;10—千斤顶; 图1 钢筋混凝土梁受弯试验装置图0.25P(b )弯矩图(kN·m)P /2 P /2100 1005 005 00 5 0017 00( a )加载简图( kN , mm )( c )剪力图( kN )P /2图 2 梁受弯试验加载和内力简图图 1 为本课程进行梁受弯性能试验采用的加载装置,加载设备为千斤顶。

混凝土结构 课程设计指导书

一、课程设计的性质与目的该课程设计是土木工程专业课。

钢筋混凝土课程设计的一个重要环节,是全面检验和巩固钢筋混凝土结构课程学习效果的一个有效方式。

通过课程设计,可以使学生进一步加深对所学混凝土理论课程的理解和巩固:可以综合所学的混拟稿土课程的相关知识解决实际问题;可以使学生得到工程实践的实际训练,提高其应用能力及动手能力。

其任务是:了解混凝土结构设计的主要过程;锻炼和提高钢筋混凝土结构的计算、设计及构造处理、绘制结构施工图的能力;培养学生设计过程中的配合意识。

加深对所学理论课程的理解和巩固。

培养正确、熟练运用结构设计规范、手册、各种标准图籍及参考书的能力。

通过实际工程训练,初步建立结构设计、施工、经济全面协调同统一的思想。

二、设计内容安排与要求1、设计内容:结构平面布置,荷载及内力计算,承载力计算,绘制施工图(断面法和平法两种)。

2、设计过程:单向肋梁楼盖:(1)板、次梁和主梁的截面尺寸拟定;(2)板、次梁和主梁的荷载计算、内力计算,主梁的弯距包络图和剪力包络图;(3)构件截面配筋计算;(4)板结构布置图;(5)次梁结构布置图;(6)主梁结构布置图;(7)必要的施工说明。

双向板肋梁楼盖:计算任意一块板3、基本要求:结构布置合理,设计计算正确。

4、相关资料:1)该房屋为商场,查阅相关规范进行荷载选用;2)主梁、次梁受力钢筋采用HRB400级钢筋,其他均用HPB300级钢筋,混凝土C30;3)学号尾数a为0~9的同学,其跨度L选择为5.40.3a+⨯。

图1 楼盖柱子布置三、计算书要求1、计算书格式采用A4打印纸。

要求表达清楚,文字简洁,计算正确,有必要的配图,最后装订整齐。

2、计算书内容(1) 封面;(2) 目录;(3) 工程概况;(4) 计算书正文;3、结构施工图内容(1) 结构构件(墙、柱)截面;(2) 轴线及其编号、尺寸;(3) 构件平法标注;(4) 标高;(5) 说明。

四、进度安排结构计算 4天计算书、图纸整理 1天————————————————————合计教学周一周 5天附:1 设计指导书一肋梁楼盖的计算简图在进行内力分析前,必须先把楼盖实际结构抽象成为一个计算简图,在抽象过程中要忽略一些次要因素,并做如下假定:1.板的竖向荷载全部沿短跨方向传给次梁,且荷载→板→次梁→主梁→主梁支承的传递过程中,支承条件简化为集中于一点的支承链杆,忽略支承构件的竖向变形,即按简支考虑。

《混凝土结构基本原理》课程设计任务书及指导书

《混凝土结构基本原理》课程设计姓名学号专业班级指导老师东莞理工学院建筑工程系《钢筋混凝土结构基本原理》课程设计任务书题目:某钢筋混凝土伸臂梁设计图1 梁的跨度、支撑及荷载1、 设计资料某支承在370mm 厚砖墙上的钢筋混凝土伸臂梁(图1),构件处于正常坏境(环境类别为一类),安全等级为二级,纵筋选用HRB400级钢筋,箍筋选取300HPB 级钢筋,砼强度等级根据学号按表一选取,试设计该伸臂梁并绘制其配筋详图。

图中:l 1——梁的简支跨跨度;l 2——梁的外伸跨度;q 1k ——简支跨活荷载标准值; q 2k ——外伸跨活荷载标准值;g 1k ——楼面传来的永久荷载标准值(未包括梁自重)。

每位同学的具体取值见安排表一。

2、设计内容1)确定梁的截面尺寸。

2)进行内力(M 、V )计算,作内力图及内力包络图。

g k 、q 2k1853)正截面承载力计算,选配纵向受力钢筋。

4)斜截面承载力计算,选配箍筋,根据需要设置弯起钢筋。

5)作抵抗弯矩图,确定受力钢筋的弯起与切断位置。

6)作配筋图,并列出钢筋统计表。

3、设计要求1)完成计算书一套,计算书应包含设计任务书,设计计算过程。

2)绘制A2施工图1张:绘制梁的弯矩包络图、抵抗弯矩图、梁的配筋图(包括梁的纵剖面、梁的横剖面,钢筋大样图)、并列出钢筋统计表及必要说明。

3)计算书统一采用A4白纸纸张,字迹工整,符号书写正确,计算应有必要的数据及计算过程;采用专用绘图纸绘图,图纸布局合理,线条清晰,线型适当。

4)时间:18周周五12:00之前上交。

4、课程设计任务安排表安排表《钢筋混凝土结构基本原理》课程设计钢筋混凝土伸臂梁设计指导书1 、梁的截面尺寸简支跨h =(1/8~ 1/12)l,b =(1/3~1/2)h外伸跨:截面尺寸同简支跨2 、梁的内力及内力图(1)、荷载计算注意事项:A、恒载标准值g k包括由楼面传来的永久荷载标准值g1k与梁自重标准值g2k在内,即g k=g1k+g2kB、计算恒荷载设计值时,应考虑悬臂的恒载对求简支跨正弯矩有利时,此时求解悬臂恒载设计值'g时取 1.0γ=G(2)、梁的内力及内力包络图恒荷载设计值作用于梁上的位置是固定的,计算简图如图(1)和图(2);活荷载q1、q2的作用位置有三种情况,计算简图如图(3)、(4)、和(5)。

混凝土结构基本原理试验指导书

混凝土结构基本原理实验指导书赵勇林峰编制同济大学土木工程学院建筑工程系2006-10目录1.实验目的 (1)2.试验准备工作 (1)2.1 制定试验计划 (1)2.2 试件的检查 (1)2.3 仪器设备标定 (1)2.4 材料试验 (2)2.4.1 混凝土抗压强度试验 (2)2.4.2 混凝土轴心抗压强度试验 (3)2.4.3 钢筋单调加载拉伸试验 (3)3.构件试验 (4)3.1 梁受弯试验 (4)3.1.1 梁受弯性能概述 (4)3.1.2 试验装置 (5)3.1.3 加载方式 (6)3.1.4 试件设计 (7)3.1.5 量测内容 (8)3.2 梁受剪试验 (10)3.2.1 梁受剪性能概述 (10)3.2.2 试验装置 (10)3.2.3 加载方式 (11)3.2.4 试件设计 (11)3.2.5 量测内容 (12)3.3 柱偏心受压试验 (14)3.3.1 短柱偏心受压性能概述 (14)3.3.2 加载装置 (14)3.3.3 加载方式 (14)3.3.4 试件设计 (16)3.3.5 量测内容 (17)4.试验结果整理 (20)4.1 数据处理方法 (20)4.2 试验结果整理 (20)4.2.1 试验原始资料的整理 (20)4.2.2 裂缝发展情况及破坏形态描述 (21)4.2.3 荷载-挠度关系曲线 (21)4.2.4 沿构件截面高度混凝土平均应变分布 (22)4.2.5 弯矩-曲率关系曲线 (22)4.2.6 荷载-纵筋应变关系曲线 (23)4.2.7 荷载-箍筋应变关系 (23)4.3 试验结果分析 (24)4.3.1 正截面承载力分析 (24)4.3.2 斜截面承载力分析 (24)4.3.3 构件的承载力分析 (24)4.3.4 使用性能分析 (24)4.4 试验报告的内容要求 (25)附录 (26)附录1 试验常用仪器设备介绍 (26)附录2 仪器设备的主要技术性能指标 (26)附录3 安全防护措施 (27)附录4 数据记录表格 (27)参考文献 (27)1.实验目的本实验教学是所有学习专业基础课《混凝土结构基本原理》学生的同时必修课。

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