钢筋混凝土构件承载力教学探讨（副本）.docVIP

钢筋混凝土构件承载力教学探讨 杭州广播电视大学 吕 文 晓 [摘 要 ]《混凝土结构及砌体结构》课程的重点难点是构件的承载力计算，公式繁多，条件复杂，对学生的学与教师的教都存在一定困难，本人对承载力的计算原理和方法进行分析，以达到最佳的教与学的效果。 [关键词] 钢筋混凝土构件，承载力计算，原理，重点难点　 《钢筋混凝土及砌体结构》是工民建专业的一门重要专业课程。通过本课程的学习，要求学生掌握钢筋混凝土基本构件（板、梁、柱）的承载力计算，掌握排架结构、框架结构和砖混结构的内力分析和结构设计。初步具有从事一般工业与民用建筑结构设计的能力，为从事本专业的其他工种打下扎实的理论基础，具备一定的工作能力，并为以后继续深造打下基础。 作为本课程来说，构件的承载力计算是结构设计的主要依据，结构设计的基础是构件的设计。而构件的承载力计算是学生的难点。课程牵涉面广，实践性强，内容多，涉及到梁的正截面承载力计算，梁的斜截面承载力计算，轴压构件，大小偏压构件的承载力计算以及受拉构件，受扭构件的承载力计算等等；根据梁的截面形状和配筋位置又分为矩形截面单筋梁，矩形截面双筋梁，第一类T形截面、第二类T形截面单筋梁，T形截面双筋梁。分别又对应的有截面设计和截面复核。对于学生来说，如果死记硬背来应付考试，一是大大增加了难度，光是记住这么多公式，就已经很不容易；二是容易混淆相应概念，概念不清楚的情况下，很容易张冠李戴，考试及格率大大降低；三是基本概念差带来的后续影响，死记硬背的东西容易忘记，对以后的学习和应用增加了难度，难以达到普专教育的要求。也由此有些用人单位对学生产生偏见，认为学生在校期间没有好好学习。基于上述一些原因，很多学生容易对钢筋混凝土结构这门课程产生恐惧心理。越是恐惧，越容易产生厌学心理。如此恶性循环，影响教学质量。 本人通过多年教学的教学实践，认为如果在学习中，能够抓住基本概念，从基本原理出发，从基本的应力图形，内力平衡角度出发，自己推导出相应的基本公式和相应的基本条件，做到知其然，知其所以然，就很容易学好这部分的内容。对于教师，通过这样的教学，讲述的时候条理清楚，并且能够节约大量的课时，从而将重点更突出，将难点化为零。 《钢筋混凝土及砌体结构》同其他课程相比，具有很大的区别，体现在研究对象和研究方法上。与材料力学、结构力学等基础课程的对象为单一对象相比，研究对象为钢筋和混凝土两种材料的共同体，混凝土表现出明显的塑性性质，这和力学上研究的单一对象，均质的弹性的对象有很大区别。因此，一方面，本课程是结构课，通过几何、物理和平衡关系建立基本方程的一般途径是和力学相同的，这也就是推导相应的承载力计算公式的出发点，另一方面，在推导公式的时候，往往做了很多假定，而这些假定导致每个公式都有相应的适用范围。有些公式的推导，还要结合工程实践来给出，不能完全依靠理论推导。这些，在学习本课程的时候都是应该要注意的。 钢筋混凝土构件的特点是一方面，钢筋和混凝土两种完全不同的材料可以共同工作，因为混凝土和钢筋之间可以建立起一定的粘结强度，两者的温度变形系数也比较接近，保证两者在作用下共同变形。另一方面，钢筋和混凝土是截然不同的材料，混凝土是非均质的非弹性的混合体，在力学上具有相当的复杂性和离散性。而钢筋是接近与均质弹性的材料。第三、两者在数量和强度上的配比会影响构件破坏性质和承载力计算方法的改变。第四，钢筋混凝土这两种材料的强度和截面尺寸，以及外荷载都具有相当大的离散性，需要运用概率论的知识来计算，使得构件具有相应的可靠度，而实际设计和施工时，完全应用概率论的知识来设计和施工，一方面是太繁琐，另一方面，很多时候因为太复杂导致根本不可能。因此，构件的设计，一方面通过一系列假定推导出相应的基本公式和条件，同时，为了保证构件具有足够的可靠性，还需要满足现行规范的要求。两者并重，缺一不可。 通过上述的说明，我们可以得到如下结论：1、可以利用力学的基本概念推导得到一些理论公式，2、不同的钢筋和砼比例产生不同的破坏形态，因此每个公式都有相对应的适用条件，3、需要结合规范满足相应的构造要求。 接下来通过构件具体承载力的计算原理予以相应的说明如何更好的掌握这部分内容。 受弯构件（梁）的正截面承载力计算 受弯构件（梁）的斜截面承载力计算 受压构件（柱）的承载力计算 每一部分的承载力计算都按照计算假定，计算图形、基本公式和基本条件和应用分别说明。 弯构件的正截面承载力计算――单筋矩形截面梁 基本假定： 截面应变保持平面（平截面假定）――几何关系 受压区混凝土的应力应变曲线简化为二次抛物线。 钢筋的应力和应变简化成线性关系，极限应变为0.01 不考虑混凝土的抗拉强度（混凝土开裂后，退出工作） 采用等效矩形应力图：等效应力图的高度为X，等效应力图的强度为fc 《规范》