混凝土結構設計原理土木工程學院建筑工程系夏珊2014年9月混凝土結構設計原理土木工程學院建筑工程系混凝土結構是土木工程應用最多的結構形式從其出現(xiàn)150多年來以發(fā)展成為土木工程專業(yè)中最重要的一門學科各國的工程建設標準中，均以混凝土結構設計規(guī)范作為其水平的標志隨著工程建設的需求和形式的發(fā)展，其內(nèi)容和知識也在不斷更新更重要的是混凝土結構中的方法包含了土木工程結構中解決問題的基本哲學思想可以說，不掌握混凝土結構就不能成為一名土木工程師引言引言本課程教學目的學會解決工程中的問題：尤其是工程綜合問題學會分析工程中的問題學會工程結構設計方法;鋼筋混凝土構件和結構學會發(fā)現(xiàn)工程中的問題：創(chuàng)新和發(fā)展學會研究工程中的問題：理論研究引言本課程教學目的引言本課程指導思想注重建立工程概念注重培養(yǎng)綜合能力注重提煉科學問題注重激發(fā)創(chuàng)新意識從理論到實際，從簡單到綜合理論分析和工程概念相結合科學方法與科學創(chuàng)新相結合培養(yǎng)土木工程師的基本素質(zhì)引言本課程指導思想引言第一章緒論1-1混凝土的一般概念和特點1-2混凝土結構的發(fā)展簡況及其工程應用1-3本課程的特點與學習方法第一章緒論1-1混凝土的一般概念和特點1-1混凝土的一般概念和特點一.概念1.定義：

以混凝土為主要建筑材料的結構。素混凝土結構

鋼管混凝土結構鋼筋混凝土結構

FRP筋混凝土結構預應力混凝土結構

鋼-混凝土結構鋼骨混凝土結構

纖維混凝土1-1混凝土的一般概念和特點一.概念

素混凝土結構素混凝土基礎

素混凝土結構素混凝土基礎鋼筋混凝土結構鋼筋混凝土梁鋼筋混凝土結構鋼筋混凝土梁鋼筋混凝土結構梁、柱、板組合鋼筋混凝土結構梁、柱、板組合預應力混凝土結構預應力混凝土空心樓板預應力混凝土結構預應力混凝土空心樓板預應力混凝土結構預應力混凝土結構鋼骨混凝土結構鋼骨混凝土柱鋼骨混凝土結構鋼骨混凝土柱鋼骨混凝土結構鋼骨混凝土結構鋼管混凝土結構鋼管混凝土結構FRP混凝土結構FRP混凝土結構FRP筋混凝土結構FRP筋混凝土結構鋼-混凝土組合結構鋼-混凝土組合結構鋼-混凝土組合結構鋼-混凝土組合結構1-1混凝土的一般概念和特點一.概念2.基本材料特性:混凝土-----抗壓強度高，抗拉強度低;

一般抗壓只有抗拉的1/8~1/20；

破壞時脆性性質(zhì)明顯；由此可知，素混凝土在設計工程中運用很有限，主要用于一些以受壓為主的基礎、柱墩和非承重結構。

后期學習注意：素混凝土梁試驗PP1-1混凝土的一般概念和特點一.概念PP1-1混凝土的一般概念和特點一.概念2.基本材料特性:鋼材-------抗壓強度、抗拉強度都很高;

具有屈服現(xiàn)象，破壞時表現(xiàn)出良好的延性性質(zhì)；

細長的鋼筋受壓時極易屈曲，僅作為受拉構件；

材料強度很難達到充分發(fā)揮將兩種材料結合在一起共同工作,利用混凝土抗壓,利用鋼筋抗拉,取長補短，則能組成性能良好的鋼筋混凝土結構構件。后期學習注意：鋼筋混凝土梁試驗，并與素混凝土梁比照1-1混凝土的一般概念和特點一.概念二.鋼筋和混凝土共同工作的基礎

1.兩者之間具有良好的粘結力,可以共同受力變形,完成結構功能。

2.溫度線膨脹系數(shù)相近。混凝土1.0~1.5x10-5,鋼筋1.2x10-5,所以溫度變化時,不會產(chǎn)生較大滑移導致粘結力破壞。

3.防銹混凝土包在鋼筋的外圍,避免鋼筋銹蝕,增強了耐久性。二.鋼筋和混凝土共同工作的基礎二.鋼筋和混凝土共同工作的基礎除在構件受拉區(qū)配筋外，還有其他很多配筋方式可在受壓區(qū)配筋協(xié)助混凝土受壓在復雜應力區(qū)（受剪、受扭、節(jié)點區(qū)、剪力墻等），可配置箍筋和縱橫交錯的鋼筋當構件受力很大時，可直接配置鋼骨可采用纖維（鋼纖維、玻璃纖維等）與混凝土一起攪拌形成的纖維混凝土，抗拉強度大大提高可看出，兩種或者更多的材料的有機組合，可充分發(fā)揮出各自的長處，創(chuàng)造出各種形式的復合材料，適應不同的受力要求，取得很好的綜合效益。二.鋼筋和混凝土共同工作的基礎三.結構和構件受彎構件受壓構件受拉構件受扭構件三.結構和構件受壓構件中配置受壓鋼筋螺旋箍筋約束混凝土受壓構件中配置受壓鋼筋螺旋箍筋四.混凝土結構的優(yōu)缺點

優(yōu)點:強度高耐久性好耐火性好可模性好整體性好易于就地取材節(jié)約鋼材缺點:自重大抗裂性差隔熱隔聲性能較差損壞后修復困難施工耗費大量模板施工受季節(jié)性影響大四.混凝土結構的優(yōu)缺點

優(yōu)點:強度高缺點:自重大1-2混凝土結構的發(fā)展簡況

及其工程應用一.鋼筋混凝土結構的誕生*1824年，英國人J.Aspdin發(fā)明了波特蘭水泥，為混凝土的誕生奠定基礎；*1849年，法國人JosephLouisLambot用水泥砂漿涂在鋼絲網(wǎng)的兩面做成小船----最早的鋼筋混凝土結構；*1861年，法國花匠J.Monier用鋼絲作為配筋制作了花盆并申請了專利，后又申請了鋼筋混凝土板、管道、拱橋等專利----盡管他不懂鋼筋混凝土結構的受力原理，甚至將鋼筋配置在板的中部，他卻被認為是鋼筋混凝土結構的發(fā)明者；*1884年，德國人Wayss,Bauschingger和Koenen等提出了鋼筋應配置在構件中受拉力的部位和鋼筋混凝土板的計算理論。后來，鋼筋混凝土結構逐漸得到了推廣應用。

1-2混凝土結構的發(fā)展簡況

及其工程應用一二.混凝土結構的發(fā)展

第一階段從發(fā)明至20世紀初，兩種材料強度都很低。主要用于建造中小型樓板、梁、柱、拱、基礎等構件。計算理論：結構內(nèi)力和構件截面計算均套用彈性理論，采取容許應力設計方法。二.混凝土結構的發(fā)展第一階段二.混凝土結構的發(fā)展

第二階段從20世紀20年代到第二次世界大戰(zhàn)前后，兩種材料強度不斷提高。1928年，法國杰出的土木工程師E.Freyssnet發(fā)明了預應力混凝土，使得混凝土結構可以用于建造大跨度。計算理論：前蘇聯(lián)著名的混凝土結構專家格沃茲杰夫開始考慮混凝土塑性性能的破損階段設計法，50年代又提出更為合理的極限狀態(tài)設計法，奠定了現(xiàn)代鋼筋混凝土結構的基本計算理論。二.混凝土結構的發(fā)展第二階段二.混凝土結構的發(fā)展

第三階段從第二次世界大戰(zhàn)后至今，隨著戰(zhàn)后建設速度加快，對材料性能及施工技術提出了更高要求，出現(xiàn)裝配式混凝土結構，泵送商品混凝土等工業(yè)化生產(chǎn)技術。高強混凝土和高強鋼筋的發(fā)展、計算機的采用和先進施工機械設備的發(fā)明，建造了一大批超高層建筑、大跨度橋梁、特長跨海隧道、高聳結構等大型工程，成為現(xiàn)代土木工程的標志。計算理論：發(fā)展了以概率理論為基礎的極限狀態(tài)設計法，基礎理論問題大都得到解決，而新型混凝土材料及其復合結構形式的出現(xiàn)又不斷提出新的課題，并不斷促進混凝土結構的發(fā)展。二.混凝土結構的發(fā)展第三階段二.混凝土結構的發(fā)展

1.材料方面的發(fā)展混凝土材料:

高強、輕質(zhì)、耐久、提高抗裂性、易于成型、外加劑、無砂混凝土、纖維混凝土等鋼筋材料:

高強、延性好、防腐、高粘結錨固性二.混凝土結構的發(fā)展1.材料方面的發(fā)展2.結構體系方面的發(fā)展預應力混凝土結構的應用

在混凝土的受拉區(qū)施加預應力，以提高混凝土結構的抗裂度,減輕構件的自重。鋼和混凝土組合結構的應用

在混凝土構件中配置型鋼或在鋼管中填充混凝土,其強度高、截面小、延性好。結構體系的豐富

不同用途、不同結構功能具有相應的結構體系;同一結構中可以同時使用鋼構件、鋼-混凝土組合構件和混凝土構件組成鋼-混凝土混合結構。PP2.結構體系方面的發(fā)展預應力混凝土結構的應用PP3.理論研究方面的發(fā)展設計方法允許應力設計法破壞階段設計法極限狀態(tài)設計法半經(jīng)驗半概率法近似概率法全概率法生命全過程設計法材料力學的方法按經(jīng)驗法確定安全系數(shù)結構基本理論----如何設計一個新結構荷載的確定方法結構的力學分析：線性和非線性構件的承載力計算、設計方法和構造措施未來的方向：計算機的應用與發(fā)展，結構整體空間作用分析方法的完善與應用。3.理論研究方面的發(fā)展設計方法允許應力設計法破壞階段設計法極

結構基本理論----舊結構的維護、改造與加固（80年代中期發(fā)展起來）承載力計算耐久性評估壽命預測損傷分析加固理論修復理論災害評估等結構基本理論----舊結構的維護、改造與加固（80年4.混凝土結構的應用(1)房屋工程廠房、住宅、辦公樓等多高層建筑廣泛采用混凝土結構。我國超過100m的高層建筑中絕大多數(shù)是混凝土結構或為混凝土和鋼的組合結構。(2)交通工程隧道、橋梁、高速公路、城市高架公路、地鐵大都采用混凝土結構。如1994年建成的上海內(nèi)環(huán)線浦西段高架公路，以及與之相連的南浦大橋、楊浦大橋的塔架，1995年建成的地鐵一號線、延安東路隧道、英吉利海峽隧道等。(3)水利工程大壩、攔海閘墩、渡槽、港口等多用混凝土結構。(4)特種工程如核電站的安全殼、熱電廠的冷卻塔、儲水池、儲氣灌、海洋石油平臺、電視塔等。4.混凝土結構的應用上海莘莊大型立交工程

該工程由15條線路，6條主線、20個定向匝道構成；占地面積45.8公頃，整個立交橋梁結構長度11.1公里、面積8.4萬平方米。上海莘莊大型立交工程

1-3本課程的特點與學習方法一.課程的特點（1）鋼筋混凝土的理論是建立在實驗的基礎上（2）本課程是一門理論性和實踐性都很強的專業(yè)課（3）和規(guī)范緊密相連（4）本課程的習題解往往不是唯一解1-3本課程的特點與學習方法一.課程的特點混凝土結構課件第1章截面的基本受力形態(tài)有：正截面受力

斜截面受剪

扭曲截面受扭基本構件受力形態(tài)受彎構件——

梁、板受彎、受剪受壓構件——柱、墻、

受壓弦桿受壓彎受壓剪雙向受壓彎受扭構件——雨蓬梁

柱受扭受彎、剪、扭受壓、彎、剪、扭受拉構件——受拉弦桿受拉彎梁柱節(jié)點受剪截面的基本受力形態(tài)有：基本構件受力形態(tài)受彎構件——梁、板受二.混凝土結構的學習過程基本理論受力性能理論分析工程應用構件設計結構設計二.混凝土結構的學習過程基本理論受力性能理論分析工程應用結構三.學習時應注意的問題

構件和結構設計是一個綜合性問題

設計過程包括結構方案、構件選型、配筋構造、施工方案等，還需要考慮安全適用和經(jīng)濟合理。設計中許多數(shù)據(jù)可能有多種選擇方案，因而設計結果不是唯一的。

最終設計結果應經(jīng)過各種方案的比較，綜合考慮使用、材料、造價、施工等各項指標的可行性，才能確定較為合適的一個設計結果。三.學習時應注意的問題構件和結構設計三.學習時應注意的問題

2.工程項目建設是國家的重要工作，必須依照國家頒布的法規(guī)進行

強制性法規(guī)——具有法律效應

國家技術標準——合同

行業(yè)技術標準——不低于國家標準，合同

企業(yè)技術標準——不低于國家標準，競爭三.學習時應注意的問題2.工三.學習時應注意的問題

2.工程項目建設是國家的重要工作，必須依照國家頒布的法規(guī)進行設計人員必須遵照各種結構類型的設計規(guī)范或規(guī)程進行設計。各種設計規(guī)范或規(guī)程是具有約束性和立法性的文件，其目的是使工程結構的設計在符合國家經(jīng)濟政策的條件下，保證設計質(zhì)量和工程項目的安全可靠。注意在學習中，有關基本理論的應用最終都要落實到規(guī)范的具體規(guī)定。三.學習時應注意的問題2.工三.學習時應注意的問題

2.工程項目建設是國家的重要工作，必須依照國家頒布的法規(guī)進行由于工程結構類型很多，不同的結構類型對應不同的規(guī)范或規(guī)程。混凝土結構的基本理論是一致的，應重點學好基本理論。本學期以基本理論為主，并結合主要用于建筑結構的《混凝土結構設計規(guī)范》學習。三.學習時應注意的問題2.工三.學習時應注意的問題

3.設計工作是一項創(chuàng)造性工作一方面，在設計中只能按照規(guī)范的條例進行；另一方面，只有深刻理解規(guī)范的理論依據(jù)，才能更好的應用規(guī)范，充分發(fā)揮設計者的主動性和創(chuàng)造性。某種意義上說，規(guī)范是給傻瓜設計師編寫的。注意學習體會工程中的創(chuàng)造性。本學科還在不斷發(fā)展更新，設計工作也不應被規(guī)范和規(guī)程所束縛，在試驗和理論均得到可靠論證后，應積極采用先進的理論技術。規(guī)范一般十年修訂一次，為的就是反映學科最新發(fā)展成果。三.學習時應注意的問題3.設三.學習時應注意的問題

3.設計工作是一項創(chuàng)造性工作美國ACI混凝土結構設計規(guī)范的第一章第一句話：

“本規(guī)范僅提供設計與施工……的最低要求”

也就是說，設計人員應從具體出發(fā)采用不同于規(guī)范的要求。美國公路部門的ASSHTO橋梁設計規(guī)程寫得更清楚：

“本規(guī)程無意取代設計人所具有的專門教育和工程判斷的訓練，僅在規(guī)程中規(guī)定為保證公共安全的最低要求。業(yè)主和設計人可能需要在設計中采用新的先進技術，或需對材料及施工質(zhì)量提出更高的要求?！比?學習時應注意的問題3.設三.學習時應注意的問題

(1)某些理論處在半經(jīng)驗半理論狀態(tài)，應注意公式的適用條件。(2)注意兩種材料的配比。(3)設計過程是一個復雜的過程,考慮適用、經(jīng)濟、安全、施工可行。(4)正確地看待規(guī)范。(5)充分發(fā)揮設計人員的主觀能動性。(6)學以致用,不僅是懂得一些理論，更重要的是實踐和應用。三.學習時應注意的問題(1)某些理論四.如何學好本課程四.如何學好本課程本章學習要求掌握混凝土結構的基本概念及其特點；掌握混凝土與鋼筋結合的可能性；了解混凝土結構的發(fā)展簡況及其應用。本章學習要求掌握混凝土結構的基本概念及其特點；混凝土結構設計原理土木工程學院建筑工程系夏珊2014年9月混凝土結構設計原理土木工程學院建筑工程系混凝土結構是土木工程應用最多的結構形式從其出現(xiàn)150多年來以發(fā)展成為土木工程專業(yè)中最重要的一門學科各國的工程建設標準中，均以混凝土結構設計規(guī)范作為其水平的標志隨著工程建設的需求和形式的發(fā)展，其內(nèi)容和知識也在不斷更新更重要的是混凝土結構中的方法包含了土木工程結構中解決問題的基本哲學思想可以說，不掌握混凝土結構就不能成為一名土木工程師引言引言本課程教學目的學會解決工程中的問題：尤其是工程綜合問題學會分析工程中的問題學會工程結構設計方法;鋼筋混凝土構件和結構學會發(fā)現(xiàn)工程中的問題：創(chuàng)新和發(fā)展學會研究工程中的問題：理論研究引言本課程教學目的引言本課程指導思想注重建立工程概念注重培養(yǎng)綜合能力注重提煉科學問題注重激發(fā)創(chuàng)新意識從理論到實際，從簡單到綜合理論分析和工程概念相結合科學方法與科學創(chuàng)新相結合培養(yǎng)土木工程師的基本素質(zhì)引言本課程指導思想引言第一章緒論1-1混凝土的一般概念和特點1-2混凝土結構的發(fā)展簡況及其工程應用1-3本課程的特點與學習方法第一章緒論1-1混凝土的一般概念和特點1-1混凝土的一般概念和特點一.概念1.定義：

以混凝土為主要建筑材料的結構。素混凝土結構

鋼管混凝土結構鋼筋混凝土結構

FRP筋混凝土結構預應力混凝土結構

鋼-混凝土結構鋼骨混凝土結構

纖維混凝土1-1混凝土的一般概念和特點一.概念

素混凝土結構素混凝土基礎

素混凝土結構素混凝土基礎鋼筋混凝土結構鋼筋混凝土梁鋼筋混凝土結構鋼筋混凝土梁鋼筋混凝土結構梁、柱、板組合鋼筋混凝土結構梁、柱、板組合預應力混凝土結構預應力混凝土空心樓板預應力混凝土結構預應力混凝土空心樓板預應力混凝土結構預應力混凝土結構鋼骨混凝土結構鋼骨混凝土柱鋼骨混凝土結構鋼骨混凝土柱鋼骨混凝土結構鋼骨混凝土結構鋼管混凝土結構鋼管混凝土結構FRP混凝土結構FRP混凝土結構FRP筋混凝土結構FRP筋混凝土結構鋼-混凝土組合結構鋼-混凝土組合結構鋼-混凝土組合結構鋼-混凝土組合結構1-1混凝土的一般概念和特點一.概念2.基本材料特性:混凝土-----抗壓強度高，抗拉強度低;

一般抗壓只有抗拉的1/8~1/20；

破壞時脆性性質(zhì)明顯；由此可知，素混凝土在設計工程中運用很有限，主要用于一些以受壓為主的基礎、柱墩和非承重結構。

后期學習注意：素混凝土梁試驗PP1-1混凝土的一般概念和特點一.概念PP1-1混凝土的一般概念和特點一.概念2.基本材料特性:鋼材-------抗壓強度、抗拉強度都很高;

具有屈服現(xiàn)象，破壞時表現(xiàn)出良好的延性性質(zhì)；

細長的鋼筋受壓時極易屈曲，僅作為受拉構件；

材料強度很難達到充分發(fā)揮將兩種材料結合在一起共同工作,利用混凝土抗壓,利用鋼筋抗拉,取長補短，則能組成性能良好的鋼筋混凝土結構構件。后期學習注意：鋼筋混凝土梁試驗，并與素混凝土梁比照1-1混凝土的一般概念和特點一.概念二.鋼筋和混凝土共同工作的基礎

1.兩者之間具有良好的粘結力,可以共同受力變形,完成結構功能。

2.溫度線膨脹系數(shù)相近。混凝土1.0~1.5x10-5,鋼筋1.2x10-5,所以溫度變化時,不會產(chǎn)生較大滑移導致粘結力破壞。

3.防銹混凝土包在鋼筋的外圍,避免鋼筋銹蝕,增強了耐久性。二.鋼筋和混凝土共同工作的基礎二.鋼筋和混凝土共同工作的基礎除在構件受拉區(qū)配筋外，還有其他很多配筋方式可在受壓區(qū)配筋協(xié)助混凝土受壓在復雜應力區(qū)（受剪、受扭、節(jié)點區(qū)、剪力墻等），可配置箍筋和縱橫交錯的鋼筋當構件受力很大時，可直接配置鋼骨可采用纖維（鋼纖維、玻璃纖維等）與混凝土一起攪拌形成的纖維混凝土，抗拉強度大大提高可看出，兩種或者更多的材料的有機組合，可充分發(fā)揮出各自的長處，創(chuàng)造出各種形式的復合材料，適應不同的受力要求，取得很好的綜合效益。二.鋼筋和混凝土共同工作的基礎三.結構和構件受彎構件受壓構件受拉構件受扭構件三.結構和構件受壓構件中配置受壓鋼筋螺旋箍筋約束混凝土受壓構件中配置受壓鋼筋螺旋箍筋四.混凝土結構的優(yōu)缺點

優(yōu)點:強度高耐久性好耐火性好可模性好整體性好易于就地取材節(jié)約鋼材缺點:自重大抗裂性差隔熱隔聲性能較差損壞后修復困難施工耗費大量模板施工受季節(jié)性影響大四.混凝土結構的優(yōu)缺點

優(yōu)點:強度高缺點:自重大1-2混凝土結構的發(fā)展簡況

及其工程應用一.鋼筋混凝土結構的誕生*1824年，英國人J.Aspdin發(fā)明了波特蘭水泥，為混凝土的誕生奠定基礎；*1849年，法國人JosephLouisLambot用水泥砂漿涂在鋼絲網(wǎng)的兩面做成小船----最早的鋼筋混凝土結構；*1861年，法國花匠J.Monier用鋼絲作為配筋制作了花盆并申請了專利，后又申請了鋼筋混凝土板、管道、拱橋等專利----盡管他不懂鋼筋混凝土結構的受力原理，甚至將鋼筋配置在板的中部，他卻被認為是鋼筋混凝土結構的發(fā)明者；*1884年，德國人Wayss,Bauschingger和Koenen等提出了鋼筋應配置在構件中受拉力的部位和鋼筋混凝土板的計算理論。后來，鋼筋混凝土結構逐漸得到了推廣應用。

1-2混凝土結構的發(fā)展簡況

及其工程應用一二.混凝土結構的發(fā)展

第一階段從發(fā)明至20世紀初，兩種材料強度都很低。主要用于建造中小型樓板、梁、柱、拱、基礎等構件。計算理論：結構內(nèi)力和構件截面計算均套用彈性理論，采取容許應力設計方法。二.混凝土結構的發(fā)展第一階段二.混凝土結構的發(fā)展

第二階段從20世紀20年代到第二次世界大戰(zhàn)前后，兩種材料強度不斷提高。1928年，法國杰出的土木工程師E.Freyssnet發(fā)明了預應力混凝土，使得混凝土結構可以用于建造大跨度。計算理論：前蘇聯(lián)著名的混凝土結構專家格沃茲杰夫開始考慮混凝土塑性性能的破損階段設計法，50年代又提出更為合理的極限狀態(tài)設計法，奠定了現(xiàn)代鋼筋混凝土結構的基本計算理論。二.混凝土結構的發(fā)展第二階段二.混凝土結構的發(fā)展

第三階段從第二次世界大戰(zhàn)后至今，隨著戰(zhàn)后建設速度加快，對材料性能及施工技術提出了更高要求，出現(xiàn)裝配式混凝土結構，泵送商品混凝土等工業(yè)化生產(chǎn)技術。高強混凝土和高強鋼筋的發(fā)展、計算機的采用和先進施工機械設備的發(fā)明，建造了一大批超高層建筑、大跨度橋梁、特長跨海隧道、高聳結構等大型工程，成為現(xiàn)代土木工程的標志。計算理論：發(fā)展了以概率理論為基礎的極限狀態(tài)設計法，基礎理論問題大都得到解決，而新型混凝土材料及其復合結構形式的出現(xiàn)又不斷提出新的課題，并不斷促進混凝土結構的發(fā)展。二.混凝土結構的發(fā)展第三階段二.混凝土結構的發(fā)展

1.材料方面的發(fā)展混凝土材料:

高強、輕質(zhì)、耐久、提高抗裂性、易于成型、外加劑、無砂混凝土、纖維混凝土等鋼筋材料:

高強、延性好、防腐、高粘結錨固性二.混凝土結構的發(fā)展1.材料方面的發(fā)展2.結構體系方面的發(fā)展預應力混凝土結構的應用

在混凝土的受拉區(qū)施加預應力，以提高混凝土結構的抗裂度,減輕構件的自重。鋼和混凝土組合結構的應用

在混凝土構件中配置型鋼或在鋼管中填充混凝土,其強度高、截面小、延性好。結構體系的豐富

不同用途、不同結構功能具有相應的結構體系;同一結構中可以同時使用鋼構件、鋼-混凝土組合構件和混凝土構件組成鋼-混凝土混合結構。PP2.結構體系方面的發(fā)展預應力混凝土結構的應用PP3.理論研究方面的發(fā)展設計方法允許應力設計法破壞階段設計法極限狀態(tài)設計法半經(jīng)驗半概率法近似概率法全概率法生命全過程設計法材料力學的方法按經(jīng)驗法確定安全系數(shù)結構基本理論----如何設計一個新結構荷載的確定方法結構的力學分析：線性和非線性構件的承載力計算、設計方法和構造措施未來的方向：計算機的應用與發(fā)展，結構整體空間作用分析方法的完善與應用。3.理論研究方面的發(fā)展設計方法允許應力設計法破壞階段設計法極

結構基本理論----舊結構的維護、改造與加固（80年代中期發(fā)展起來）承載力計算耐久性評估壽命預測損傷分析加固理論修復理論災害評估等結構基本理論----舊結構的維護、改造與加固（80年4.混凝土結構的應用(1)房屋工程廠房、住宅、辦公樓等多高層建筑廣泛采用混凝土結構。我國超過100m的高層建筑中絕大多數(shù)是混凝土結構或為混凝土和鋼的組合結構。(2)交通工程隧道、橋梁、高速公路、城市高架公路、地鐵大都采用混凝土結構。如1994年建成的上海內(nèi)環(huán)線浦西段高架公路，以及與之相連的南浦大橋、楊浦大橋的塔架，1995年建成的地鐵一號線、延安東路隧道、英吉利海峽隧道等。(3)水利工程大壩、攔海閘墩、渡槽、港口等多用混凝土結構。(4)特種工程如核電站的安全殼、熱電廠的冷卻塔、儲水池、儲氣灌、海洋石油平臺、電視塔等。4.混凝土結構的應用上海莘莊大型立交工程

該工程由15條線路，6條主線、20個定向匝道構成；占地面積45.8公頃，整個立交橋梁結構長度11.1公里、面積8.4萬平方米。上海莘莊大型立交工程

1-3本課程的特點與學習方法一.課程的特點（1）鋼筋混凝土的理論是建立在實驗的基礎上（2）本課程是一門理論性和實踐性都很強的專業(yè)課（3）和規(guī)范緊密相連（4）本課程的習題解往往不是唯一解1-3本課程的特點與學習方法一.課程的特點混凝土結構課件第1章截面的基本受力形態(tài)有：正截面受力

斜截面受剪

扭曲截面受扭基本構件受力形態(tài)受彎構件——

梁、板受彎、受剪受壓構件——柱、墻、

受壓弦桿受壓彎受壓剪雙向受壓彎受扭構件——雨蓬梁

柱受扭受彎、剪、扭受壓、彎、剪、扭受拉構件——受拉弦桿受拉彎梁柱節(jié)點受剪截面的基本受力形態(tài)有：基本構件受力形態(tài)受彎構件——梁、板受二.混凝土結構的學習過程基本理論受力性能理論分析工程應用構件設計結構設計二.混凝土結構的學習過程基本理論受力性能理論分析工程應用結構三.學習時應注意的問題

構件和結構設計是一個綜合性問題

設計過程包括結構方案、構件選型、配筋構造、施工方案等，還需要考慮安全適用和經(jīng)濟合理。設計中許多數(shù)據(jù)可能有多種選擇方案，因而設計結果不是唯一的。

最終設計結果應經(jīng)過各種方案的比較，綜合考慮使用、材料、造價、施工等各項指標的可行性，才能確定較為合適的一個設計結果。三.學習時應注意的問題構件和結構設計三.學習時應注意的問題

2.工程項目建設是國家的重要工作，必須依照國家頒布的法規(guī)進行

強制性法規(guī)——具有法律效應

國家技術標準——合同

行業(yè)技術標準——不低于國家標準，合同

企業(yè)技